מודל השכבות OSI
מודל המתאר את הפעולות הנצרכות על מנת להעביר מידע על גבי רשת תקשורת.
כאשר יש שיחה בין מחשב לקוח למחשב שרת, הם מעבירים ביניהם מידע שעובר בשלבים.
מודל זה, הידוע גם בשם מודל OSI (Open Systems Interconnection), מגדיר שבעה שכבות שונות שמתקשרות זו עם זו כדי להבטיח תקשורת יעילה ותקנית. השכבות במודל OSI הן:
שכבה מספר 1 – השכבה הפיזית (Physical Layer)
השכבה הפיזית היא השכבה הנמוכה ביותר במודל OSI, והיחידה שבאה במגע ישיר עם התווך הפיזי. שכבה זו מגדירה תקשורת בין שני התקני הרשת. הרמה הפיזית כוללת ארבעה נושאים בתחום התקשורת הפזית: המאפיינים המכניים של ממשק התקשורת, האותות החשמליים העוברים בתווך התקשורת, איפיון הקידוד של אותות חשמליים אלו והשלבים השונים בשכבה הפיזית הדרושים לשם יצירת תקשורת בין שני הצדדים.
שכבה מספר 2 – שכבת עורך הנתונים (Data Link Layer)
השכבה עוסקת באופן מעבר הנתונים בתוך הרשת עצמה, באמצעות המתג / רכזת. השכבה מאתרת את מחשב היעד עפ"י הכתובת הפיזית (MAC). השכבה מטפלת ברמת המסגרת (Frame). בה נארז המידע עם הכתובות הפיזיות (MAC) של המקור והיעד.
ברשת אתרנט לכל מארח (Host) יש כתובת פיזית אשר מזהה אותו ברשת.
Media Access Control – MAC זוהי כתובת פיזית הניתנת לכל אביזר רשת, בזמן הייצור שלו. לכל אביזר המיוצר בעולם כתובת פיזית אחרת (כרטיסי רשת וכו').
כתובת MAC מורכבת מ- 48 ביטים ונרשמת בד"כ בייצוג הקסה דצימלי לדוגמא: 00-0E-A6-A7-63-F7
כאשר מארח ברשת אתרנט מתקשר, הוא שולח מסגרות (Frames) המכילות את כתובת ה-MAC הייחודית שלו ושל היעד. כל מארח אשר מקבל את המסגרת, מפענח אותה וקורא את כתובת היעד. אם הכתובת מתאימה לכתובת הרשומה אצלו בכרטיס הרשת (NIC), הוא ימשיך לעבד את ההודעה. אם הכתובת אינה הכתובת שלו, הוא יתעלם מההודעה.
[להצגת כתובת ה-MAC ומידע נוסף על כרטיס הרשת ניתן להשתמש בפקודת:ipconfig /all בשורת ההפעלה של מערכת ההפעלה Windows].
שכבה מספר 3 – שכבת הרשת (Network Layer)
מנתבת את ה"חבילות" (Packets) בין הרשתות. תפקיד השכבה למצוא נתיב בין המקור והיעד ולהעביר דרכו את המידע. השכבה מנתבת באמצעות ראוטר (נתב), עפ"י הכתובת הלוגית (כתובת (IP.
כתובת IP היא כתובת לוגית אשר מזהה את המארח. כדי לתכנן רשת היררכית יש צורך בכתובת לוגית בנוסף לכתובת הפיזית. הכתובת הלוגית קובעת לאיזה רשת מקומית המארח שייך.
כתובת IP היא כתובת ייחודית ברשת.
לכל "חבילה" packet)) הנשלחת באינטרנט יש כתובת IP למקור וכתובת IP ליעד וזאת, כדי שה- "חבילה" תגיע ליעד וגם נקבל על כך תשובה.
שכבה מספר 4 – שכבת ההעברה (תעבורה) Transport Layer
מנהלת את העברת המידע ברשת מקצה לקצה. השכבה מוודאת שהנתונים שהתקבלו תקינים מבחינת המבנה והתבנית (בקרת איכות). השכבה מפצלת את ההודעה למנות בצד השולח ובונה אותן מחדש בצד המקבל.
הפרוטוקולים הנפוצים לתעבורה הם:
TCP – Transmission Control Protocol
UDP – User Datagram Protocol
שכבת התעבורה מפרק את הודעת HTTP למקטעים (Segments) אשר ישלחו באינטרנט. סגמנטים אלו ממוספרים לפי הסדר ומועברים לפרוטוקול IP כדי להרכיב מהם "חבילות".
פורט: מספר פורט הוא מספר המוכנס לכל סיגמנט הנשלח באמצעות TCP או UDP ומאפשר בקשת שירות מסוים. לכל הודעה נשלחת מוסיפים: פורט מקור ופורט יעד.
פורט יעד Destination Port)), מצביע על השירות המבוקש.
למשל: port 80 – מתייחס לבקשת שירותי אינטרנט.
port 21 – מתייחס לשירותי FTP.
באמצעות מספר הפורט יודע השרת אשר מקבל את ההודעה איזה שירות נדרש ממנו לספק.
פורט מקור (Source Port), הוא מספר אקראי, המיוצר ע"י המערכת השולחת, כדי לזהות את השיחה בין שתי מערכות. דבר זה מאפשר לבצע שיחות רבות בו-זמנית.
שכבה מספר 5 – שכבת השיח (Session Layer)
מטפלת בדו-שיח בין צרכנים המתקשרים ברשת. השכבה מקימה את הקשר, מעבירה את המידע ומנתקת את הקשר.
הקשר יכול להיות: חד כיווני (simplex), דו-כיווני בו זמנית (full-duplex) או דו-כיווני בנפרד (half-duplex). שכבת השיח מאמתת את קוד הכניסה של משתמש ואת הסיסמה שלו לכן יש לה חשיבות בנושא אבטחת מידע.
שכבה מספר 6 – שכבת ההצגה (Presentation Layer)
שכבת ההצגה אחראית לבקרת התחביר והשפה של הנתונים המועברים בין שתי קצוות ערוץ התקשורת. דוגמא לכף היא מקרה שבו מערכת אחת פועלת בקידוד ASCII ואחרת בקידוד EBDIC. רמת הייצוג מתיירת ממירים בשני קצוות התקשורת.
שכבה מספר 7 שכבת היישום (Application Layer)
עוסקת בשירותי הרשת למשתמש. שירותים כגון: שירותי הדפסה ברשת, שירותי ניהול קבצים, דואר אלקטרוני, יישומים ועוד. תפקיד שאר השכבות הוא לאפשר את השכבה הזו למשתמש.
בשכבת האפליקציה – פרוטוקול לדוגמא: פרוטוקול HTTP –Hyper Text Protocol
קובע את המבנה של בקשת דף אינטרנט מהלקוח ואת התשובה מהשרת.
פרוטוקול נשען על פרוטוקולים אחרים כדי לקבוע כיצד ההודעות מועברות בין הלקוח לשרת.
|
