مفاهیم شبکه و لایه های آن در مدل OSI
ما در دنیای مجازی اینترنت با خیال راحت به گشت و گذار می پردازیم غافل از اینکه بدانیم در پشت این صفحه هایی که عوض می کنیم چه چیزهایی قرار دارد و چه برنامه ها و پروتکل هایی این دنیا را برای ما بوجود آوردند. برای اینکه بدانیم چگونه و از چه روشهایی هکرها به سیستم های کامپیوتری در داخل شبکه نفوذ می کنند باید یک آگاهی و درک اولیه در مورد زیرساختار شبکه و تکنولوژی های مورد استفاده آن داشته باشیم. بنابراین موضوع این مقاله را معرفی و آشنایی با مفاهیم شبکه و لایه های آن در مدل OSI قرار دادیم.
پروتکل در شبکه های کامپیوتری
در دنیای شبکه ها کلمه پروتکل به معنی قوانینی است که برای انتقال پیام ها بر روی شبکه وضع شده است. بنابراین اینطور فکر کنید که یک پروتکل قانونی است که کامپیوترها برای صحبت کردن با یکدیگر بر روی شبکه باید رعایت کنند.
یک پروتکل شبکه باید دارای قوانین مربوط به اعلام وصول پیام، پیدا کردن خطا و ساختار اطلاعات باشد که برای درک بهتر پروتکل مثالی ساده می زنیم تا با مفهوم پروتکل کاملاً آشنا بشوید.
برای مثال وقتی شما بخواهید با یک نفر آلمانی صحبت بکنید و شما به زبان آلمانی تسلط ندارید و نه آن فرد به زبان فارسی مسلط است ولی هر دو نفر به زبان انگلیسی مسلط هستند می توانند با این زبان با هم صحبت کنند و مطالب را به هم بفهمانند بنابراین در اینجا زبان انگلیسی پروتکلی بین آن دو نفر است و وظیفه پروتکل در شبکه هم همین است.
پروتکل ها هستند که شبکه ها را تشکیل می دهند، از آنحایی که TCP/IP عمومی ترین پروتکلی است که درحال حاضر در شبکه اینترنت از آن استفاده می شود، قلب این مقاله کالی بویز مربوط به این پروتکل معروف است. ولی قبل از آن قصد داریم تا توضیح مختصری راجع به مدل مرجع OSI و هفت لایه آن بدهیم.
مدل OSI چیست؟
در سال 1980 یک سازمان بین المللی استانداردسازی، طرحی را به نام Open System Interconnection را که مخفف OSI می باشد را بوجود آورد که آن مدل براساس لایه بندی پروتکل پایه گذاری شده بود. کار این مدل به این صورت بود که وقتی دو کامپیوتر می خواهند با هم ارتباط برقرار کنند سری هایی از قسمت های کوچک استاندارد نرم افزاری روی هر سیستم برای بهتر کردن این ارتباط عملیاتی انجام می دهند.
برای مثال یک قسمت برای حصول اطمینان از اینکه داده به طور مناسب بسته بندی شده است تلاش می کند و قسمت دیگر از فرستادن پیام های گم شده به طور مجرد مراقبت می کند و قسمت های دیگر نیز پیام ها را در سراسر شبکه می فرستند.
هر کدام از این قسمت ها که تحت عنوان لایه از آنها یاد می شود کار مشخصی برای انجام این ارتباطات دارند و به این قسمت های ارتباطی که با هم استفاده می شوند پشته پروتکل یا Protocol Stack می گویند.
مدل OSI از هفت نوع از این لایه ها تشکیل شده که هر کدام نقش مشخص و معینی در انتقال داده ها در شبکه دارند که یادگیری کار این لایه ها برای درک مفهوم شبکه لازم و مفید است.
مدل مرجع OSI از هفت لایه زیر تشکیل شده است:
1- لایه فیزیکی (Physical Layer)
این لایه تقریباً ساده ترین لایه است و بطور کلی کار این لایه ایجاد ارتباط بین دو تا Device است. مانند ارتباط شما به وسیله مودم به ISP خودتان که در حقیقت این لایه به شما امکان ایجاد ارتباط بین دو وسیله الکترونیکی را میدهد.
2- لایه پیوند داده ها (Data link layer)
این لایه بسته ها و پیام ها را در طول شبکه از هر کامپیوتر به سیستم دیگر انتقال و حرکت می دهد. برای مثال این لایه ها روی کامپیوتر بسته ها را از کامپیوتر شما به مسیریاب شبکه محلی شما حرکت می دهد و بعد Router با استفاده از این لایه داده را به مسیریاب بعدی انتقال می دهد، قسمتی از برنامه های Firewall یا دیواره آتش که کار محافظت از سیستمها را با کنترل رفت و آمد بسته ها انجام می دهند بر روی این لایه پیوند داده ها نگهداری می شوند.
3- لایه شبکه (Network Layer)
این لایه به پروتکل اینترنت یا IP وابسته است و هدف آن فرستادن پیام ها از کامپیوتر منبع داده شده به ماشین یا سیستم نهایی داده شده در طول شبکه می باشد. در کل این لایه مشخص می کند که هر بسته به کدام آدرس اینترنتی یا آیپی مرتبط است، برنامه هایی مانند Ping و یا Netstat از این لایه استفاده می کنند.
4- لایه انتقال (Transport Layer)
این لایه اطمینان حاصل می کند که بسته ها به مکان مناسب روی سیستم مقصد تحویل داده شده اند یا خیر. این لایه برای تهیه جریان ارتباطی قابل اعتماد بین دو سیستم که شامل انتقال دوباره پیام های گم شده و قرار دادن آنها درجای مناسب و نظارت و بازرسی خطاها استفاده می شود. در این لایه پروتکل کنترل انتقال TCP و پروتکل دیتاگرام کاربر یا همان UDP و همینطور پروتکل SPX 3 قرار دارند و از مهمترین نمادهای این لایه بشمار می روند.
5- لایه جلسه (Session Layer)
کار و فعالیت این لایه نسبت به لایه های دیگر کمتر است و این لایه نشست هایی را بین ماشین های ارتباطی با کمک به شروع نگهداری و مدیریت آنها هماهنگ می کند.
6- لایه نمایش (Presentation Layer)
این لایه کار ترجمه اطلاعات را برعهده دارد و برای مثال اگر شما قصد ایجاد شبکه VPN بین دو سیستم را داشته باشید این لایه اطلاعات را EBCDIC به ASCII کراکتر تبدیل و ترجمه می کند و یا برعکس.
7- لایه برنامه کاربرد (Applictation Layer)
این لایه یکی از مهمترین لایه های OSI است و به عنوان پنجره ای به کانال ارتباطی برای برنامه کاربردی و البته با توصیف داده ها و تبدیل آنها به اطلاعات با مفهوم برای برنامه های کاربردی عمل می کند. این لایه متشکل از برنامه های خاصی است که سعی می کنند با استفاده از TCP/IP در طول شبکه با هم ارتباط برقرار کنند. برنامه هایی مانند سرور و کلاینت – Telnet سرور و کلاینت FTP و Http و Netbios و Mail سرورها و خیلی از برنامه های کاربردی در این لایه قرار دارند.
بیشتر بخوانید: آشنایی با پروتکل TCP/IP و پروتکل UDP و ICMP
