Co to są warstwy modelu OSI! Czy są namacalne?

0

Wiem o wszystkich warstwach i ich funkcjach. ALE, jak ingerować / używać ich? Czytam, że każda warstwa dodaje własne dane, czy w moim routerze / przełączniku jest 7 warstw?

Naughty.Coder
źródło
doprowadza mnie to do szału, nie mogę znaleźć wyjaśnienia w ŻADNYM źródle lub jestem głupi!
Naughty.Coder
1
zajęło mi sporo czasu, aby naprawdę zrozumieć znaczenie stosu. na razie nie martw się tak bardzo. po prostu wiedz, do czego służy przełącznik / robi i że jest to L2. wiedz, jak działa tcp, i martw się, że będzie to protokół warstwy transportowej w późniejszym życiu, kiedy będziesz miał czas na jego przemyślenie.
Frank Thomas

Odpowiedzi:

3

Nie, są one całkowicie abstrakcyjne i po prostu grupują operacje w taki sposób, aby każdy zestaw zadań był modułowy.

warstwa 1 zajmuje się po prostu odczytem sygnału elektrycznego / optycznego poza linią i przekształceniem go w sygnał cyfrowy (i odwrotnie). UTP, stp, światłowód, mikrofalówka, RF itp.

warstwa 2 zajmuje się tylko tym, w jaki sposób dwa urządzenia komunikują się za pomocą określonej technologii warstwy 1 (czyli jak przekroczyć swoją sieć LAN) Ethernet, Token Ring, Fibrechannel, wszystko, co zaczyna się od - 802 itd.

warstwa 3 dotyczy tylko sposobu połączenia dwóch lub więcej sieci razem i wysyłania wiadomości między nimi. IP, ICMP, IGRP itp.

warstwa 4 zajmuje się tylko tym, jak odróżnić jedno połączenie od drugiego, powiedzieć, że jest nienaruszone, we właściwej kolejności i wszystkie dotyczą tej samej rozmowy (TCP / UDP).

Część twojego pytania wydaje się dotyczyć enkapsulacji protokołu.

Segmenty L4 muszą zostać przepuszczone przez intersieci, aby uzyskać pakiet L3, który z kolei zostaje umieszczony w ramce L2, a na koniec przekształcony w sygnał elektryczny. Wiem, że to słaby opis, ale naprawdę lepiej spojrzeć na diagram. https://en.wikipedia.org/wiki/Encapsulation_%28networking%29

mam nadzieję, że to pomaga.

Edycja: jako próba zapewnienia nieco więcej kontekstu.

Po pierwsze, na routerze. tak, nowoczesne routery działają na oprogramowaniu i mają wbudowane aplikacje, więc jest to urządzenie z pełnym stosem, ale prawdopodobnie lepiej nie myśleć o nich w ten sposób. Ludzie sieci zajmują się tylko warstwami 1-4. routing jest funkcją warstwy 3, NAT i zapory ogniowe działają na warstwach 3 i 4, a interfejs zarządzania działa na warstwie 7. Myślę o tym, ponieważ przełącznik jest urządzeniem warstwy 2, która ma kilka funkcji warstwy 3 i 7 .

Po drugie, prawdziwym celem modelu OSI jest umożliwienie ponownego użycia i standaryzacji logiki, bez względu na to, czy logika jest zapisana w obwodzie, zakodowana w romie lub zawarta w programie. karta sieciowa powinna być w stanie przenosić dowolny protokół warstwy 3 lub pracować z większością dowolnej topologii warstwy 1 (zauważ, że tak wcale nie jest w rzeczywistości, ale w idealnym świecie ...). pozwala mieszać i dopasowywać różne implementacje warstw, więc do zbudowania stosu można użyć Cat5e + 802.3 + TCP / IP lub RF + 802.11n + IPX / SPX. Pozwala to na ponowne użycie, ponieważ kod lub cyrkulacja do zbudowania ramki i kapsułkowania w niej pakietu IP musi być zapisana / wydrukowana tylko raz, a warstwa powyżej może po prostu użyć go tak często, jak tylko chce.

Po trzecie, nie przejmuj się warstwami 5 i 6. nie są one interesujące dla nikogo oprócz osób, które piszą systemy operacyjne i standardy kodowania, i zwykle nie zawierają żadnych danych w pakietach. Jako programista aplikacji i były administrator nigdy nie musiałem się o to martwić. Nie sądzę nawet, aby jakiekolwiek popularne systemy operacyjne wdrażały je zgodnie z OSI. Jeśli potrzebuję napisu, aby wysłać go w Unicode, po prostu mówię to podczas kodowania napisu; host nie kapsułkuje nagłówka PDU, który mówi „to jest utf-8”.

dzięki czemu masz 5 warstw do zmartwienia (1-4 i 7).

Jeśli chodzi o interakcję z różnymi warstwami, dolne warstwy są dość mocno osadzone w kamieniu i są dostarczane z kartą sieciową, sterownikami i stosem sieciowym systemu operacyjnego. możesz go jednak skonfigurować w zakresie, w jakim możesz ustawić atrybuty, takie jak adres MAC, adres IP, szybkość łącza / dupleks, rozmiar ramki itp., lub konfigurując regułę zapory ogniowej / nat lub trasę statyczną. możesz także połączyć łańcuchowo urządzenia / usługi. na przykład VPN jest zasadniczo serwerem proxy warstwy 2, a TOR jest serwerem proxy warstwy 3.

Warstwa aplikacji jest pod kontrolą większości fantazyjnych rzeczy, ale jest domeną programistów. kontrolują, gdzie się połączyć, co wysłać / poprosić, jak odczytać te dane i co z nimi zrobić. Deweloper opiera się na dolnej połowie stosu, ale nie obchodzi go to, jak zostaną zaimplementowane. jeśli powiem programowi, aby nawiązał połączenie TCP, nie ma znaczenia, którą warstwę 1-3 wdrożyłem w mojej sieci (lub dowolnej sieci między źródłem a miejscem docelowym), o ile działają one poprawnie i obsługują protokół TCP. To jest wartość stosu. z dowolnej perspektywy warstw może mniej obchodzić, czym jest implementacja niższych warstw. w rzeczywistości istnieją pewne ograniczenia, ponieważ niektóre protokoły stały się potęgami (802.

więc to dużo; Miałem tylko nadzieję, że przedstawię wam pewne spojrzenie na sprawę, z którą miałem problemy, kiedy zaczynałem. przeżuć to przez chwilę i mam nadzieję, że to trochę pomoże.

powodzenia

Frank Thomas
źródło
@ Naughty.Coder; Dodałem trochę, aby dokładniej odpowiedzieć na twoje pytanie. Twoje zdrowie!
Frank Thomas
Nie przejmuj się też zbytnio enkapsulacją protokołu. kiedy tworzysz pakiet, zagnieżdżasz każdą warstwę PDU wewnątrz dolnej części, jeśli stos zużywa jedną, więc twoje pakiety będą składały się z nagłówków dla warstw 2, 3 i 4. Twoje aplikacje będą w obszarze danych segment.
Frank Thomas
1

Czy są namacalne?

W pewien sposób. Powyższe wyjaśnienie Franka Thomasa jest całkiem dobre, ale dodam jedno. Oczywiście wszystkie współczesne komputery są zbudowane w taki sposób, aby ich użytkownicy nie zdawali sobie sprawy z trudności związanych ze stosem TCP / IP, dzięki czemu nie tylko routery, ale także komputery zawierają siedem warstw, czego nikt nie zauważy. A jednak kontaktujesz się z nimi przynajmniej kilka razy.

Pierwszy polega na przełączaniu. Prosty przełącznik, który masz w domu, prawidłowo przekazuje ruch, ale nie jest to router. Jaka jest różnica? Przełącznik jest obiektem warstwy 2, wykorzystuje inny protokół (ARP) do przekazywania na adres MAC. Router zamiast tego wysyła pakiet do przeskoku sieciowego, na podstawie ich adresu IP, koncepcja warstwy 3 oparta na innym protokole (IP). W rzeczywistości wszyscy wiemy, że nie można zastąpić jednego drugim i to jest powód.

Drugi dotyczy konfiguracji połączenia tun / tap i oferuje możliwość wyboru między konfiguracją zmostkowaną a trasowaną. Dzieje się tak w przypadku niektórych sieci VPN (dobrym przykładem jest OpenVPN) lub maszyn wirtualnych wewnątrz hiperwizora (połączenie NAT jest tutaj połączeniem routingu). Połączenia te są zasadniczo różne, most działa na poziomie warstwy 2, a tunel na poziomie warstwy 3. Mostkowanie działa najoindwie oddzielne sieci, jakby były jedną, a routing łączy je, zachowując ich odrębność. Oznacza to, że wszystkie aplikacje, które opierają się na pracy w jednej podsieci (samba ktoś?), Nie będą działać od razu z routowanym rozwiązaniem, co może być przeszkodą (Samba, jak powiedziałem) lub plusem (na przykład z rozwiązanie z routingiem nie marnuje cennej przepustowości, aby wysyłać pakiety ICMP z jednej podsieci do drugiej).

MariusMatutiae
źródło