یه دنیای پر از دستگاه‌های مختلف رو تصور کن، هر کدوم از این دستگاه‌ها مثل آدم هایین 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 شبکه ای معرفی شد و همه ی 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 بین المللی (ISO) به عنوان یه استاندارد جهانی پذیرفته شد.

چرا مدل OSI مهم است؟

مدل OSI اهمیت زیادی داره، چون هر نوع ارتباط شبکه ای، چه نرم افزاری چه سخت افزاری، 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 پیچیده ی شبکه رو به بخش‌های کوچیک‌تر و قابل مدیریت‌تری تقسیم کنن. اینجوری راحت‌تر می‌تونن کل سیستم رو درک کنن.
• تحقیق و توسعه سریع تر: با استفاده از مدل OSI، مهندسا می‌دونن دارن برای کدوم لایه ی فناوری کار می‌کنن. این بهشون کمک می‌کنه سریع‌تر سیستم‌های شبکه ای جدید رو توسعه بدن و از پروتکل‌ها و فرآیندهای قابل تکرار استفاده کنن.
• استانداردسازی انعطاف پذیر: 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 پیچیده ای 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 لایه ی مدل OSI

مدل OSI یه چارچوب اساسی برای توسعه پروتکل هاست که هر لایه اش وظیفه‌های خاصی در شبکه رو مدیریت می‌کنه. بیا یکی یکی 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 شبکه ای می‌ده و ارتباط بین نقاط پایانی API و لایه‌های پایین‌تر OSI رو تسهیل می‌کنه. به عبارت دیگه، نرم افزارها از لایه کاربرد استفاده می‌کنن تا ارتباطات شبکه ای رو شروع کنن و داده‌ها رو به لایه نمایش ارسال کنن.

خود اپلیکیشن‌ها جزئی از این لایه نیستن؛ بلکه لایه کاربرد پروتکل هایی مثل HTTP، FTP، DNS و SMTP رو فراهم می‌کنه تا نرم افزارها 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 شبکه ست 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 پروتکل هایی مثل SSL/TLS برای امنیت، پروتکل‌های JPEG برای فشرده سازی تصویر و MPEG برای فشرده سازی ویدئو پشتیبانی می‌کنه. مسئولیت‌های لایه نمایش شامل ایناست:

• ترجمه داده ها: 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 داده ها: این لایه داده‌ها رو برای انتقال امن رمزنگاری می‌کنه و وقتی به مقصد رسیدن، رمزگشایی می‌کنه.
• فشرده سازی داده ها: 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 نشست هاست؛ 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 نشست ها: لایه نشست مسئول لاگین (شروع) و لاگ اوت (پایان) کاربران و پروتکل‌های احراز هویتی که به نرم افزارهای کاربر اضافه شده، هست.
• همگام سازی: لایه نشست مطمئن می‌شه که جریان‌های داده به درستی همگام سازی شدن و نقاط بازبینی (چک پوینت ها) 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 پروتکل هایی 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 پروتکل هایی 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 "بخش ها" 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:

• آدرس دهی 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 فرمت شده رو از لایه‌های بالایی دریافت، بخش بندی 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 بخش بندی 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 ترتیب دهی و بازچینی داده‌های بخش بندی شده 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 منحصربه فرد) 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 بسته ها: لایه شبکه بسته‌های بزرگ رو (که از اندازه ی 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 دستگاه هایی 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، همگام سازی 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 داده ای 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 (داده ها) رو که برای گیرنده معناداره ارسال کنه با اضافه کردن الگوهای بیتی خاص به ابتدا و انتهای فریم.
• آدرس دهی 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 آسیب دیده 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 بیت ها، یعنی رشته‌های 0 و 1، بین دستگاه‌ها (مثل کانکتورها، روترها، تکرارکننده‌ها و کابل‌های فیبر نوری) و یه رسانه فیزیکی (مثل وای فای) هستن.

لایه فیزیکی مسئول ایناست:

• کنترل نرخ بیت: لایه فیزیکی نرخ انتقال داده‌ها رو تعریف می‌کنه که اغلب به صورت بیت در ثانیه اندازه گیری می‌شه.
• همگام سازی بیت ها: 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 یک طرفه، نیمه دوبلکس یا تمام دوبلکس).
• توپولوژی‌های فیزیکی: لایه فیزیکی مشخص می‌کنه که دستگاه‌ها و گره‌های شبکه چطور قرار گرفتن (مثلاً در توپولوژی‌های باس، ستاره ای 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 شبکه بندی فراهم می‌کنه.

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

لایه ی انتقال (لایه 4) که بهش می‌گیم «قلب OSI»، وظیفه ی مدیریت همه ی ارتباطات داده ای 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 سخت افزاری OSI هستن و داده‌ها از طریق اجزای فیزیکی شبکه مثل کابل‌ها و تجهیزات شبکه ای، 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 نقش هاشون 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 لایه ی کاربرد می‌ره، که پروتکل درست (معمولاً SMTP) رو انتخاب می‌کنه و ایمیل رو به لایه ی نمایش می‌فرسته. لایه ی نمایش داده‌های پیام رو فشرده سازی می‌کنه و به لایه ی نشست می‌فرسته، که یه نشست ارتباطی رو راه اندازی می‌کنه و داده‌ها رو به لایه ی انتقال برای تقسیم بندی می‌فرسته.

چون ایمیل داره به یه شبکه دیگه می‌ره، داده‌های ایمیل باید به لایه ی شبکه برن، جایی که به بسته‌های کوچک‌تری تقسیم می‌شن و بعد به لایه ی پیوند داده می‌رن، که توی اونجا به فریم‌های حتی کوچکتری تقسیم می‌شن. این فریم‌ها بعد از اون از طریق لایه ی فیزیکی (مثل وای فای 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 لایه ی 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 توسعه دهنده‌ها و مهندسای شبکه به همراه داره. این مدل باعث می‌شه تا فرآیند طراحی، توسعه و نگهداری شبکه‌ها ساده تر، 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 لایه بندی عمودی خودش، طراحی پروتکل‌های شبکه رو مدولار کرده. این یعنی هر لایه می‌تونه به صورت جداگانه توسعه داده بشه یا به روزرسانی 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 نرم افزار می‌تونن تکنولوژی‌های جدید رو بدون تغییرات بزرگ توی کل شبکه، اضافه کنن. همچنین، این مدل به توسعه دهنده‌ها اجازه می‌ده تا لایه‌های پایین‌تر رو ساده سازی کنن و فقط روی اون بخش هایی که نیاز دارن، تمرکز کنن.

تسهیل به اشتراک گذاری دانش

مدل OSI کمک می‌کنه تا مهندسای نرم افزار لایه‌های مختلف شبکه رو جدا و بر اساس نقش اصلی شون توی شبکه سازماندهی کنن. این قابلیت تجزیه پذیری باعث می‌شه توسعه دهنده‌ها بتونن شبکه رو بهتر درک کنن و مدل‌های ساده‌تری رو بین تیم‌های توسعه به اشتراک بذارن.

ساده سازی عیب یابی

وقتی یه دستگاه توی شبکه خراب می‌شه یا یه برنامه اتصالش رو از دست می‌ده، مدل OSI به تیم‌ها کمک می‌کنه تا لایه ی مشکل دار رو پیدا و ایزوله کنن. اینجوری می‌تونن مشکلات امنیتی یا آسیب پذیری‌های 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 توسعه دهنده‌ها 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 به طور گسترده ای توی شبکه‌های واقعی پیاده سازی می‌شن. این مدل به جای هفت لایه، چهار لایه داره، اما هر لایه ی 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 سخت افزاری و نرم افزاری لازم برای ارتباط با رسانه شبکه است. این لایه کارهایی مثل انتقال فیزیکی داده‌ها رو با استفاده از پروتکل هایی 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 آدرس دهی منطقی، مسیریابی و ارسال بسته هاست. این لایه عمدتاً به پروتکل IP و پروتکل کنترل پیام‌های اینترنتی (ICMP) وابسته است که مدیریت آدرس دهی 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 مکانیزم هایی 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 پروتکل هایی مثل HTTP، FTP، POP3، SMTP، DNS و SSH استفاده می‌کنه تا خدمات شبکه ای رو مستقیماً به اپلیکیشن‌ها ارائه بده و همه پروتکل هایی 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 پیاده سازی توی دنیای واقعی، تبدیل به ستون فقرات شبکه‌های مدرن شده. طراحی مقیاس پذیر و لایه بندی 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 شبکه ایه 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 شبکه ای 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.

جمع بندی

مدل OSI مثل یه نقشه راه برای ارتباطات شبکه ایه. این مدل به ما کمک می‌کنه تا بفهمیم چطوری داده‌ها از یه دستگاه به دستگاه دیگه منتقل می‌شن و هر لایه ای از این مدل وظیفه خاص خودش رو داره. این مدل به توسعه دهنده‌ها 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 بهینه سازی کرد. در نهایت، فهمیدن مدل OSI مثل داشتن یه نقشه راه برای شبکه س، نقشه ای که به ما کمک می‌کنه تا بهترین مسیر رو برای برقراری ارتباط پیدا کنیم.