یه دنیای پر از دستگاه‌های مختلف رو تصور کن، هر کدوم از این دستگاه‌ها مثل آدم‌هایین که به زبون خودشون حرف می‌زنن و هیچکدوم همدیگه رو نمی‌فهمن. اگه یه راه مشترکی برای برقراری ارتباط بینشون نباشه، اوضاع حسابی به هم می‌ریزه، نه؟ حالا بیا همین وضعیت رو توی شبکه‌های کامپیوتری تصور کنیم. دستگاه‌ها و سیستم‌های مختلفی داریم که هر کدوم از یه پروتکل خاص برای ارتباط استفاده می‌کنن. اگه قرار بود هر کدوم راه خودشون رو برن، شبکه‌های امروزی اصلاً کار نمی‌کردن. اینجاست که مدل OSI وارد می‌شه، یه استاندارد جهانی که همه دستگاه‌ها و سیستم‌ها رو به یه زبون مشترک می‌رسونه و کمک می‌کنه تا همه با هم در ارتباط باشن.

مدل OSI چیست؟

مدل OSI یا Open Systems Interconnection یه چارچوب استاندارده که نشون می‌ده سیستم‌های کامپیوتری چطوری از طریق یه شبکه با هم ارتباط برقرار می‌کنن. این مدل از هفت لایه تشکیل شده که هر کدوم وظیفه خاصی دارن. این مدل اولین استانداردی بود که برای ارتباطات شبکه‌ای معرفی شد و همه‌ی شرکت‌های بزرگ کامپیوتری و مخابراتی توی اوایل دهه ۱۹۸۰ میلادی ازش استفاده کردن.

حالا، شاید بپرسی: "پس چرا اینترنت امروزی از OSI استفاده نمی‌کنه؟" خب، اینترنت امروزی بیشتر به یه مدل ساده‌تر به اسم TCP/IP متکیه. با این حال، مدل OSI هنوز هم خیلی پرکاربرده، چون به ما کمک می‌کنه بفهمیم شبکه‌ها چطور کار می‌کنن و اگه مشکلی پیش بیاد، بتونیم راحت‌تر تشخیصش بدیم و برطرفش کنیم.

مدل OSI اولین بار توی سال ۱۹۸۳ توسط نماینده‌های شرکت‌های بزرگ کامپیوتری و مخابراتی معرفی شد و یک سال بعدش توسط سازمان استانداردهای بین‌المللی (ISO) به عنوان یه استاندارد جهانی پذیرفته شد.

چرا مدل OSI مهم است؟

مدل OSI اهمیت زیادی داره، چون هر نوع ارتباط شبکه‌ای، چه نرم‌افزاری چه سخت‌افزاری، رو پوشش می‌ده. این مدل طوری طراحی شده که دو سیستم مستقل بتونن با استفاده از رابط‌ها و پروتکل‌های استاندارد شده با هم حرف بزنن، حتی اگه از شرکت‌های مختلفی باشن.

• فهم مشترک از سیستم‌های پیچیده: مدل OSI کمک می‌کنه مهندسا بتونن سیستم‌های پیچیده‌ی شبکه رو به بخش‌های کوچیک‌تر و قابل مدیریت‌تری تقسیم کنن. اینجوری راحت‌تر می‌تونن کل سیستم رو درک کنن.
• تحقیق و توسعه سریع‌تر: با استفاده از مدل OSI، مهندسا می‌دونن دارن برای کدوم لایه‌ی فناوری کار می‌کنن. این بهشون کمک می‌کنه سریع‌تر سیستم‌های شبکه‌ای جدید رو توسعه بدن و از پروتکل‌ها و فرآیندهای قابل تکرار استفاده کنن.
• استانداردسازی انعطاف‌پذیر: مدل OSI پروتکل‌های خاصی رو برای هر لایه مشخص نمی‌کنه، بلکه وظایفی که پروتکل‌ها باید انجام بدن رو تعریف می‌کنه. این مدل کمک می‌کنه شبکه‌های پیچیده‌ای رو بسازیم که حتی اگه جزئیات کامل رو ندونیم، بتونیم باهاشون کار کنیم. توی اپلیکیشن‌های مدرن هم از این مدل استفاده می‌شه تا طراحی و توسعه سیستم‌ها ساده‌تر بشه.

هفت لایه‌ی مدل OSI

مدل OSI یه چارچوب اساسی برای توسعه پروتکل‌هاست که هر لایه‌اش وظیفه‌های خاصی در شبکه رو مدیریت می‌کنه. بیا یکی‌یکی با هم بررسی کنیم که هر لایه چی کار می‌کنه.

لایه 7: لایه کاربرد (Application Layer)

این لایه، نزدیک‌ترین لایه به کاربر نهاییه. لایه کاربرد مستقیماً به اپلیکیشن‌های کاربر خدمات شبکه‌ای می‌ده و ارتباط بین نقاط پایانی API و لایه‌های پایین‌تر OSI رو تسهیل می‌کنه. به عبارت دیگه، نرم‌افزارها از لایه کاربرد استفاده می‌کنن تا ارتباطات شبکه‌ای رو شروع کنن و داده‌ها رو به لایه نمایش ارسال کنن.

خود اپلیکیشن‌ها جزئی از این لایه نیستن؛ بلکه لایه کاربرد پروتکل‌هایی مثل HTTP، FTP، DNS و SMTP رو فراهم می‌کنه تا نرم‌افزارها بتونن داده‌ها رو ارسال و دریافت کنن. وظایف این لایه شامل ایناست:

• انتقال فایل: این لایه داده‌های قابل خوندن توسط انسان رو از دستگاه کاربر می‌گیره و به لایه نمایش منتقل می‌کنه.
• ارتباطات و احراز هویت: لایه کاربرد مطمئن می‌شه که دستگاه گیرنده می‌تونه داده‌ها رو دریافت کنه و رابط‌های ارتباطی لازم برای انتقال موجود باشه. همچنین می‌تونه احراز هویت دستگاه‌ها رو انجام بده.
• دسترسی از راه دور: این لایه به کاربران اجازه می‌ده از مکان‌های مختلف به مرورگرهای وب، برنامه‌های ایمیل و خدمات دیگه دسترسی پیدا کنن و فایل‌ها رو روی یه کامپیوتر راه دور مدیریت کنن.
• خدمات دایرکتوری: لایه کاربرد خدمات دایرکتوری فراهم می‌کنه که یه دیتابیس مشترک از اطلاعات دستگاه‌ها و کاربران شبکه‌ست و به مدیریت منابع شبکه کمک می‌کنه.

لایه 6: لایه نمایش (Presentation Layer)

لایه نمایش داده‌ها رو به فرمت قابل قبول برای لایه کاربرد تبدیل می‌کنه تا برای انتقال در شبکه آماده بشه. به خاطر نقشش در تبدیل داده‌ها و گرافیک به فرمت قابل نمایش برای لایه کاربرد، گاهی بهش "لایه سینتکس" هم می‌گن.

این لایه از پروتکل‌هایی مثل SSL/TLS برای امنیت، پروتکل‌های JPEG برای فشرده‌سازی تصویر و MPEG برای فشرده‌سازی ویدئو پشتیبانی می‌کنه. مسئولیت‌های لایه نمایش شامل ایناست:

• ترجمه داده‌ها: لایه نمایش داده‌ها رو به فرمت درست که توسط لایه کاربرد مشخص شده، تبدیل می‌کنه. این کار رو زمانی انجام می‌ده که پیام‌ها از فرستنده به گیرنده منتقل می‌شن.
• رمزنگاری و رمزگشایی داده‌ها: این لایه داده‌ها رو برای انتقال امن رمزنگاری می‌کنه و وقتی به مقصد رسیدن، رمزگشایی می‌کنه.
• فشرده‌سازی داده‌ها: لایه نمایش اندازه داده‌ها رو برای انتقال کاهش می‌ده و وقتی به مقصد رسید، اون‌ها رو دوباره باز می‌کنه.

گاهی اوقات، فرآیند فرمت و ترجمه داده‌ها در جهت معکوس انجام می‌شه، وقتی که پیام‌ها از لایه‌های پایین به بالا حرکت می‌کنن.

لایه 5: لایه نشست (Session Layer)

لایه نشست مسئول مدیریت نشست‌هاست؛ یعنی همون ارتباطاتی که بین دو یا چند کامپیوتر برقرار می‌شه. این لایه ارتباطات بین اپلیکیشن‌های محلی و راه دور رو شروع، مدیریت و پایان می‌ده. نشست‌ها رو باز نگه می‌داره تا داده‌ها منتقل بشن و وقتی کار تموم شد، اون‌ها رو می‌بنده تا منابع شبکه حفظ بشه.

وظایف کلیدی لایه نشست شامل ایناست:

• مدیریت نشست‌ها: لایه نشست مسئول لاگین (شروع) و لاگ‌اوت (پایان) کاربران و پروتکل‌های احراز هویتی که به نرم‌افزارهای کاربر اضافه شده، هست.
• همگام‌سازی: لایه نشست مطمئن می‌شه که جریان‌های داده به درستی همگام‌سازی شدن و نقاط بازبینی (چک‌پوینت‌ها) رو مدیریت می‌کنه که اگه نشست قطع شد، دستگاه‌ها بتونن از یه نقطه خاص دوباره شروع کنن.
• بازیابی نشست: این لایه اگه نشست‌ها به هر دلیلی قطع بشن، اونا رو بازیابی و دوباره ارتباط رو برقرار می‌کنه.

این لایه پروتکل‌هایی رو برای اتصال و قطع نشست‌ها بین جریان‌های داده مرتبط مثل صوت و تصویر در کنفرانس‌های وب تعیین می‌کنه.

لایه 4: لایه انتقال (Transport Layer)

لایه انتقال از پروتکل‌هایی مثل TCP و UDP برای مدیریت تحویل انتها به انتهای پیام‌ها استفاده می‌کنه. این لایه پیام‌ها رو از لایه نشست می‌گیره و اون‌ها رو به واحدهای کوچکتری به نام "بخش‌ها" تقسیم می‌کنه، هر کدوم با یه هدر مربوطه. در مقصد، لایه انتقال این بخش‌ها رو به ترتیب درست دوباره کنار هم می‌چینه تا پیام اصلی رو بازسازی کنه.

لایه انتقال همچنین این وظایف رو انجام می‌ده:

• آدرس‌دهی سرویس: این لایه مطمئن می‌شه که پیام‌ها به فرآیند درست می‌رسن با اضافه کردن یه هدر لایه انتقال (شامل یه آدرس سرویس یا پورت).
• کنترل جریان: لایه انتقال جلوی پرشدگی داده‌ها رو می‌گیره و نرخ انتقال داده‌ها بین دو دستگاه رو مدیریت می‌کنه تا مطمئن بشه که داده‌ها با سرعت مناسب ارسال و دریافت می‌شن.
• چندپخشی (Multiplexing): این لایه اجازه می‌ده چندین اپلیکیشن شبکه همزمان از یه اتصال استفاده کنن.

در سمت فرستنده، لایه انتقال داده‌های فرمت‌شده رو از لایه‌های بالایی دریافت، بخش‌بندی و کنترل جریان و خطا رو اجرا می‌کنه تا از انتقال درست داده‌ها مطمئن بشه. اون همچنین شماره پورت‌های مبدا و مقصد رو به هدر اضافه می‌کنه و داده‌های بخش‌بندی‌ شده رو به لایه شبکه ارسال می‌کنه.

در سمت گیرنده، لایه انتقال شماره پورت رو از هدر می‌خونه و داده‌های دریافتی رو به اپلیکیشن مناسب می‌فرسته. همچنین ترتیب‌دهی و بازچینی داده‌های بخش‌بندی‌شده رو انجام می‌ده و در صورت شناسایی خطاها، داده‌ها رو دوباره ارسال می‌کنه.

لایه انتقال دو نوع سرویس ارائه می‌ده:

• سرویس مبتنی بر اتصال: این سرویس شامل یه فرآیند سه قسمتی هست: برقراری اتصال، انتقال داده و قطع اتصال. گیرنده وقتی بسته داده رو دریافت کرد، به فرستنده تأییدیه ارسال می‌کنه.
• سرویس بدون اتصال: این سرویس فقط شامل انتقال داده می‌شه. گیرنده تأییدیه ارسال نمی‌کنه که این کار ارتباط رو سریع‌تر می‌کنه اما ممکنه به اندازه سرویس مبتنی بر اتصال مطمئن نباشه.

لایه 3: لایه شبکه (Network Layer)

لایه شبکه مسئول تسهیل انتقال داده‌ها از یه گره به گره دیگه در شبکه‌های مختلفه. این لایه بهترین مسیر (مسیریابی) رو برای حرکت داده‌ها بین گره‌ها تعیین می‌کنه. اگه بخش‌ها خیلی بزرگ باشن، لایه شبکه اون‌ها رو به بسته‌های کوچکتری تقسیم می‌کنه و در مقصد دوباره به هم وصلشون می‌کنه.

یه شبکه به عنوان یه رسانه عمل می‌کنه که توش چندین گره (هر کدوم با یه آدرس منحصربه‌فرد) می‌تونن به هم وصل بشن. لایه شبکه اجازه می‌ده گره‌ها پیام‌ها رو به گره‌های دیگه در شبکه‌های دیگه ارسال کنن با فراهم کردن محتوای پیام و آدرس مقصد و باقی کارها رو به شبکه واگذار می‌کنه تا بهترین مسیر رو برای تحویل پیدا کنه.

لایه شبکه بیشتر از پروتکل‌های IPv4 و IPv6 استفاده می‌کنه و مسئول ایناست:

• تقسیم و بازچینی بسته‌ها: لایه شبکه بسته‌های بزرگ رو (که از اندازه‌ی مجاز لایه پیوند داده بزرگترن) به بسته‌های کوچکتری تقسیم می‌کنه برای انتقال و در مقصد دوباره اون‌ها رو به هم وصل می‌کنه.
• کنترل ترافیک: لایه شبکه ترافیک شبکه رو مدیریت می‌کنه تا از شلوغی جلوگیری کنه و جریان داده‌ها رو بهینه نگه داره.

در لایه شبکه تضمینی برای اطمینان از تحویل داده‌ها وجود نداره؛ در حالی که بسیاری از پروتکل‌های لایه شبکه پیام‌ها رو با اطمینان تحویل می‌دن، برخی از این پروتکل‌ها این کار رو نمی‌کنن. همچنین، گزارش خطا توی این لایه ضروری نیست، بنابراین فرستنده‌ها ممکنه تأییدیه دریافت داده‌ها رو دریافت کنن یا نکنن.

لایه 2: لایه پیوند داده (Data Link Layer)

وظیفه اصلی لایه پیوند داده مدیریت انتقال داده‌های بدون خطا بین دستگاه‌هایی است که توی همون شبکه تعامل دارن.

لایه پیوند داده به دو زیرلایه تقسیم می‌شه:

• لایه کنترل پیوند منطقی (LLC): که به عنوان رابط بین لایه کنترل دسترسی به رسانه (MAC) و لایه شبکه عمل می‌کنه و کنترل جریان، همگام‌سازی و چندپخشی رو انجام می‌ده.
• لایه کنترل دسترسی به رسانه (MAC): که کنترل دسترسی دستگاه‌ها به رسانه شبکه و انتقال داده‌ها رو مدیریت می‌کنه.

وقتی لایه پیوند داده یه بسته از لایه شبکه دریافت می‌کنه، اون رو به فریم‌های داده‌ای تقسیم می‌کنه و بر اساس اندازه فریم کارت شبکه (NIC) منتقلش می‌کنه.

وظایف لایه پیوند داده شامل ایناست:

• فریمینگ: لایه پیوند داده به فرستنده اجازه می‌ده یه مجموعه بیت‌ها (داده‌ها) رو که برای گیرنده معناداره ارسال کنه با اضافه کردن الگوهای بیتی خاص به ابتدا و انتهای فریم.
• آدرس‌دهی فیزیکی: این لایه از پروتکل ARP استفاده می‌کنه تا آدرس‌های IP رو به آدرس‌های MAC تبدیل کنه و بعد آدرس‌های MAC فرستنده و گیرنده رو به هدر هر فریم اضافه کنه.
• کنترل خطا: لایه پیوند داده فریم‌های آسیب‌دیده یا گمشده رو شناسایی می‌کنه و در صورت نیاز، مسئولیت ارسال مجدد اون‌ها رو به عهده داره تا از صحت داده‌ها اطمینان حاصل کنه.
• کنترل جریان: برای جلوگیری از خرابی، لایه پیوند داده تعیین می‌کنه که فرستنده چقدر داده می‌تونه قبل از دریافت تأییدیه ارسال کنه و سرعت داده‌ها رو در دو طرف همگام نگه می‌داره.
• کنترل دسترسی: وقتی چندین دستگاه یه کانال ارتباطی مشترک دارن، زیرلایه MAC تعیین می‌کنه که کدوم دستگاه در هر لحظه کنترل کانال رو داره.

لایه 1: لایه فیزیکی (Physical Layer)

لایه فیزیکی شامل اجزای شبکه فیزیکی هست که مسئول انتقال داده‌های خام به صورت بیت‌ها، یعنی رشته‌های 0 و 1، بین دستگاه‌ها (مثل کانکتورها، روترها، تکرارکننده‌ها و کابل‌های فیبر نوری) و یه رسانه فیزیکی (مثل وای‌فای) هستن.

لایه فیزیکی مسئول ایناست:

• کنترل نرخ بیت: لایه فیزیکی نرخ انتقال داده‌ها رو تعریف می‌کنه که اغلب به صورت بیت در ثانیه اندازه‌گیری می‌شه.
• همگام‌سازی بیت‌ها: لایه فیزیکی یه ساعت رو روی جریان بیت‌ها اعمال می‌کنه تا مطمئن بشه که فرستنده و گیرنده توی سطح بیت همگام هستن.
• حالت انتقال: لایه فیزیکی تعریف می‌کنه که داده‌ها چطور بین دستگاه‌های متصل جریان پیدا می‌کنن (به صورت یک‌طرفه، نیمه‌دوبلکس یا تمام‌دوبلکس).
• توپولوژی‌های فیزیکی: لایه فیزیکی مشخص می‌کنه که دستگاه‌ها و گره‌های شبکه چطور قرار گرفتن (مثلاً در توپولوژی‌های باس، ستاره‌ای یا مش). استانداردهایی مثل USB، بلوتوث و اترنت شامل مشخصات لایه فیزیکی می‌شن.

لایه فیزیکی همچنین تعریف می‌کنه که چطور کدگذاری روی سیگنال فیزیکی انجام می‌شه (مثل استفاده از ولتاژ الکتریکی، رادیو یا پالس‌های نوری).

مدل OSI چطور کار می‌کنه؟

مدل OSI هنوز هم برای درک معماری شبکه خیلی مهمه، حتی با وجود اینکه تکنولوژی‌ها تغییر می‌کنن و مدل‌های جدیدی به وجود میان. چه بخوای یه شبکه محلی ساده طراحی کنی و چه بخوای یه شبکه جهانی پیچیده رو مدیریت کنی، اصول مدل OSI یه رویکرد روشن و ساختارمند برای شبکه‌بندی فراهم می‌کنه.

مدل OSI شامل هفت لایه‌ی مختلفه. لایه‌های کاربرد (لایه 7)، نمایش (لایه 6) و نشست (لایه 5) رو می‌شه لایه‌های نرم‌افزاری OSI دونست. اینجا جاییه که همه‌ی انتقالات به/از نرم‌افزارهای مختلف مثل سیستم عامل‌ها و ابزارهایی مثل مرورگرهای وب و برنامه‌های ایمیل انجام می‌شه.

لایه‌ی انتقال (لایه 4) که بهش می‌گیم «قلب OSI»، وظیفه‌ی مدیریت همه‌ی ارتباطات داده‌ای بین شبکه‌ها و سیستم‌ها رو به عهده داره. در نهایت، لایه‌های شبکه (لایه 3)، پیوند داده (لایه 2) و فیزیکی (لایه 1) رو داریم که اینا لایه‌های سخت‌افزاری OSI هستن و داده‌ها از طریق اجزای فیزیکی شبکه مثل کابل‌ها و تجهیزات شبکه‌ای، پردازش و منتقل می‌شن.

داده‌ها به صورت دوطرفه در مدل OSI حرکت می‌کنن؛ هر لایه با لایه‌های بالایی و پایینی خودش توی این ساختار ارتباط برقرار می‌کنه. همچنین، هم دستگاه فرستنده و هم دستگاه گیرنده داده‌ها رو از طریق این لایه‌ها ارسال و دریافت می‌کنن و معمولاً نقش‌هاشون توی این فرآیند عوض می‌شه.

فرض کن می‌خوای یه ایمیل برای یکی دیگه بفرستی. اول ایمیلت رو می‌نویسی و بعد دکمه "ارسال" رو می‌زنی. ایمیلت اول به لایه‌ی کاربرد می‌ره، که پروتکل درست (معمولاً SMTP) رو انتخاب می‌کنه و ایمیل رو به لایه‌ی نمایش می‌فرسته. لایه‌ی نمایش داده‌های پیام رو فشرده‌سازی می‌کنه و به لایه‌ی نشست می‌فرسته، که یه نشست ارتباطی رو راه‌اندازی می‌کنه و داده‌ها رو به لایه‌ی انتقال برای تقسیم‌بندی می‌فرسته.

چون ایمیل داره به یه شبکه دیگه می‌ره، داده‌های ایمیل باید به لایه‌ی شبکه برن، جایی که به بسته‌های کوچک‌تری تقسیم می‌شن و بعد به لایه‌ی پیوند داده می‌رن، که توی اونجا به فریم‌های حتی کوچکتری تقسیم می‌شن. این فریم‌ها بعد از اون از طریق لایه‌ی فیزیکی (مثل وای‌فای گیرنده) ارسال می‌شن و دستگاه گیرنده جریان بیت‌ها رو دریافت می‌کنه. در اینجا داده‌های ایمیل به صورت معکوس از لایه‌ها عبور می‌کنن و در نهایت به لایه‌ی کاربرد دستگاه گیرنده می‌رسن، جایی که ایمیل به صورت قابل خوندن برای انسان در اینباکس گیرنده نمایش داده می‌شه.

مزایای مدل OSI

مدل OSI به عنوان یه چارچوب استاندارد، نه تنها به درک بهتر ارتباطات شبکه کمک می‌کنه، بلکه مزایای زیادی برای توسعه‌دهنده‌ها و مهندسای شبکه به همراه داره. این مدل باعث می‌شه تا فرآیند طراحی، توسعه و نگهداری شبکه‌ها ساده‌تر، سریع‌تر و کارآمدتر بشه. بیا نگاهی به بعضی از این مزایا بندازیم.

تسریع تحقیقات و توسعه

یکی از بزرگترین مزایای مدل OSI اینه که با روش لایه‌بندی عمودی خودش، طراحی پروتکل‌های شبکه رو مدولار کرده. این یعنی هر لایه می‌تونه به صورت جداگانه توسعه داده بشه یا به‌روزرسانی بشه، بدون اینکه نیاز باشه کل شبکه رو از اول بسازیم.

این مدولار بودن باعث می‌شه که نوآوری توی توسعه پروتکل‌ها سریع‌تر پیش بره، چون مهندسای نرم‌افزار می‌تونن تکنولوژی‌های جدید رو بدون تغییرات بزرگ توی کل شبکه، اضافه کنن. همچنین، این مدل به توسعه‌دهنده‌ها اجازه می‌ده تا لایه‌های پایین‌تر رو ساده‌سازی کنن و فقط روی اون بخش‌هایی که نیاز دارن، تمرکز کنن.

تسهیل به اشتراک‌گذاری دانش

مدل OSI کمک می‌کنه تا مهندسای نرم‌افزار لایه‌های مختلف شبکه رو جدا و بر اساس نقش اصلی‌شون توی شبکه سازماندهی کنن. این قابلیت تجزیه‌پذیری باعث می‌شه توسعه‌دهنده‌ها بتونن شبکه رو بهتر درک کنن و مدل‌های ساده‌تری رو بین تیم‌های توسعه به اشتراک بذارن.

ساده‌سازی عیب‌یابی

وقتی یه دستگاه توی شبکه خراب می‌شه یا یه برنامه اتصالش رو از دست می‌ده، مدل OSI به تیم‌ها کمک می‌کنه تا لایه‌ی مشکل‌دار رو پیدا و ایزوله کنن. اینجوری می‌تونن مشکلات امنیتی یا آسیب‌پذیری‌های شبکه رو برطرف کنن، بدون اینکه کل چارچوب شبکه به هم بریزه.

مقایسه OSI و TCP/IP

مدل مرجع OSI یه پایه تئوری قدرتمند برای مهندسا و توسعه‌دهنده‌ها فراهم می‌کنه تا بتونن پیچیدگی‌های ارتباطات شبکه رو بهتر درک کنن. اما اغلب این مدل با یه مدل دیگه هم مقایسه می‌شه: مدل پروتکل کنترل انتقال/پروتکل اینترنت یا همون TCP/IP.

برخلاف مدل OSI، مدل TCP/IP بر اساس پروتکل‌های استانداردی بنا شده که به‌طور گسترده‌ای توی شبکه‌های واقعی پیاده‌سازی می‌شن. این مدل به جای هفت لایه، چهار لایه داره، اما هر لایه‌ی TCP/IP معادل یه یا چند لایه از مدل OSI هست.

• لایه دسترسی به شبکه: که بهش لایه پیوند داده یا لایه فیزیکی هم می‌گن، شامل اجزا سخت‌افزاری و نرم‌افزاری لازم برای ارتباط با رسانه شبکه است. این لایه کارهایی مثل انتقال فیزیکی داده‌ها رو با استفاده از پروتکل‌هایی مثل Ethernet و ARP انجام می‌ده. این لایه ترکیبی از لایه‌های فیزیکی و پیوند داده مدل OSI هست.
• لایه اینترنت: این لایه مشابه لایه شبکه در مدل OSI است و مسئول آدرس‌دهی منطقی، مسیریابی و ارسال بسته‌هاست. این لایه عمدتاً به پروتکل IP و پروتکل کنترل پیام‌های اینترنتی (ICMP) وابسته است که مدیریت آدرس‌دهی و مسیریابی بسته‌ها رو بین شبکه‌های مختلف انجام می‌ده.
• لایه انتقال: لایه انتقال در TCP/IP همون وظایف لایه انتقال در مدل OSI رو انجام می‌ده؛ این لایه امکان انتقال مطمئن داده‌ها بین لایه‌های بالایی و پایینی رو فراهم می‌کنه. با استفاده از پروتکل‌های TCP و UDP، این لایه مکانیزم‌هایی برای بررسی خطا و کنترل جریان ارائه می‌ده.
• لایه کاربرد: لایه کاربرد در TCP/IP شامل لایه‌های نشست، نمایش و کاربرد در مدل OSI می‌شه. این لایه از پروتکل‌هایی مثل HTTP، FTP، POP3، SMTP، DNS و SSH استفاده می‌کنه تا خدمات شبکه‌ای رو مستقیماً به اپلیکیشن‌ها ارائه بده و همه پروتکل‌هایی که از اپلیکیشن‌های کاربر پشتیبانی می‌کنن رو مدیریت می‌کنه.

ارزش اصلی مدل OSI بیشتر در زمینه آموزشی و به عنوان یه چارچوب مفهومی برای طراحی پروتکل‌های جدید هست که اطمینان حاصل کنه این پروتکل‌ها می‌تونن با سیستم‌ها و تکنولوژی‌های موجود سازگار باشن.

اما مدل TCP/IP به خاطر تمرکز عملی و قابلیت پیاده‌سازی توی دنیای واقعی، تبدیل به ستون فقرات شبکه‌های مدرن شده. طراحی مقیاس‌پذیر و لایه‌بندی افقی این مدل، باعث رشد انفجاری اینترنت شده و امکان اتصال میلیاردها دستگاه و حجم عظیمی از ترافیک داده‌ها رو فراهم کرده.

سوالات متداول

1. مدل OSI چیه؟

مدل OSI یه چارچوب استاندارد برای ارتباطات شبکه‌ایه که از هفت لایه تشکیل شده و هر لایه وظیفه خاصی داره.

2. چرا مدل OSI اهمیت داره؟

این مدل به دستگاه‌های مختلف اجازه می‌ده که بدون مشکل با هم ارتباط برقرار کنن، حتی اگه از سیستم‌ها و پروتکل‌های متفاوتی استفاده کنن.

3. هر کدوم از لایه‌های OSI چه کاری انجام می‌دن؟

هر لایه وظیفه خاصی داره، از انتقال فیزیکی داده‌ها تا ارائه اطلاعات به کاربر نهایی. این لایه‌ها با هم کار می‌کنن تا ارتباطات شبکه‌ای به درستی انجام بشه.

4. آیا همه شبکه‌ها از مدل OSI استفاده می‌کنن؟

بله، تقریباً همه شبکه‌ها از این مدل یا نسخه‌های مشابه اون استفاده می‌کنن تا ارتباطات به درستی انجام بشه.

5. آیا یادگیری مدل OSI برای همه لازمه؟

اگر با شبکه‌ها و فناوری اطلاعات سر و کار دارید، بله، آشنایی با این مدل خیلی مفیده.

جمع‌بندی

مدل OSI مثل یه نقشه راه برای ارتباطات شبکه‌ایه. این مدل به ما کمک می‌کنه تا بفهمیم چطوری داده‌ها از یه دستگاه به دستگاه دیگه منتقل می‌شن و هر لایه‌ای از این مدل وظیفه خاص خودش رو داره. این مدل به توسعه‌دهنده‌ها و مهندسای شبکه اجازه می‌ده تا شبکه‌های پیچیده‌تری بسازن و به راحتی مشکلاتشون رو حل کنن. با وجود اینکه امروزه بیشتر از مدل TCP/IP استفاده می‌شه، مدل OSI هنوز هم به عنوان یه چارچوب مفهومی و آموزشی خیلی مهمه. این مدل به ما نشون می‌ده که حتی توی دنیای پیچیده شبکه‌ها هم می‌شه با یه رویکرد ساختارمند و روشن، همه چیز رو مدیریت و بهینه‌سازی کرد. در نهایت، فهمیدن مدل OSI مثل داشتن یه نقشه‌ راه برای شبکه‌س، نقشه‌ای که به ما کمک می‌کنه تا بهترین مسیر رو برای برقراری ارتباط پیدا کنیم.