OSI MODEL(OPEN SYSTEMS INTERCONNECTION MODEL)

Khái niệm

Mô hình kết nối hệ thống mở là một mô hình khái niệm do Tổ chức tiêu chuẩn hóa quốc tế tạo ra, cho phép các hệ thống truyền thông khác nhau giao tiếp bằng các giao thức chuẩn => Tiêu chuẩn cho các hệ thống máy tính khác nhau có thể giao tiếp với nhau

Tầm quan trọng

Mặc dù Internet hiện đại không tuân thủ nghiêm ngặt mô hình OSI nhưng nó vẫn rất hữu ích để khắc phục sự cố mạng: Phân tích vấn đề và cô lập nguồn gốc sự cố xuống một lớp cụ thể của mô hình sẽ giúp giảm tải nhiều công việc không cần thiết

Thành phần

7 lớp trừu tượng của mô hình OSI

7. Application Layer

Lớp duy nhất tương tác trực tiếp với dữ liệu người dùng

Chịu trách nhiệm về các giao thức và thao tác dữ liệu mà phần mềm dựa vào để trình bày dữ liệu có ý nghĩa cho người dùng

Các giao thức lớp ứng dụng: , , , , , , , , , etc.

6. Presentation Layer

Chịu trách nhiệm chuẩn bị dữ liệu để lớp ứng dụng có thể sử dụng (biên dịch, mã hóa và nén dữ liệu)

Dịch dữ liệu đến thành cú pháp mà lớp ứng dụng có thể hiểu được

Với kết nối mã hóa, lớp 6 thêm mã hóa ở phía người gửi cũng như giải mã ở phía người nhận

Nén dữ liệu nhận được từ lớp ứng dụng trước khi chuyển đến lớp 5 để cải thiện tốc độ và hiệu quả truyền thông

5. Session Layer

Chịu trách nhiệm mở và đóng giao tiếp giữa hai thiết bị = tạo phiên

Đồng bộ hóa việc truyền dữ liệu với các checkpoint. Nếu công việc chưa hoàn tất, phiên có thể được tiếp tục từ last checkpoint

4. Transport Layer

Chịu trách nhiệm về giao tiếp đầu cuối giữa hai thiết bị

Lấy dữ liệu từ lớp phiên và chia nhỏ thành các phần gọi là segment trước khi gửi nó đến lớp 3. Lớp vận chuyển trên thiết bị nhận chịu trách nhiệm lắp ráp lại các segment thành dữ liệu mà lớp phiên có thể sử dụng.

Cũng chịu trách nhiệm kiểm soát luồng và kiểm soát lỗi. Kiểm soát luồng xác định tốc độ truyền tối ưu để đảm bảo rằng người gửi có kết nối nhanh không làm quá tải người nhận có kết nối chậm. Lớp vận chuyển thực hiện kiểm soát lỗi ở đầu nhận bằng cách đảm bảo dữ liệu nhận được là đầy đủ và yêu cầu truyền lại nếu dữ liệu chưa đầy đủ

3. Network Layer

Chịu trách nhiệm tạo điều kiện thuận lợi cho việc truyền dữ liệu giữa hai mạng khác nhau.

2. Data Link Layer

Tạo điều kiện thuận lợi cho việc truyền dữ liệu giữa hai thiết bị trên cùng một mạng.

Lấy các packet từ lớp mạng và chia chúng thành các phần nhỏ hơn gọi là frame.

Giống lớp vận chuyển nhưng kiểm soát luồng và kiểm soát lỗi cho giao tiếp nội mạng

1. Physical Layer

Bao gồm các thiết bị vật lý liên quan đến việc truyền dữ liệu, như cáp và switch

Dữ liệu được chuyển đổi thành luồng bit là các chuỗi 1 và 0

Lớp vật lý của cả hai thiết bị cũng phải thống nhất về một quy ước tín hiệu để có thể phân biết được 1 và 0 trên cả hai thiết bị

Data flows

📧 Gửi email cho bạn bè liên quan đến việc phải trải qua nhiều lớp giao tiếp khác nhau:

🔶 Lớp ứng dụng: Dữ liệu email được gửi từ phần mềm email của bạn đến ngăn xếp giao tiếp. Dữ liệu đi qua lớp này đến lớp tiếp theo.

🔶 Lớp trình bày: Quá trình nén dữ liệu diễn ra ở lớp này để tối ưu hóa kích thước của email.

🔶 Lớp phiên: Giao tiếp được khởi tạo ở lớp này để thiết lập kết nối.

🔶 Lớp vận chuyển: Dữ liệu được phân đoạn thành các đơn vị nhỏ hơn để truyền tải hiệu quả.

🔶 Lớp mạng: Dữ liệu được phân đoạn được chia nhỏ thành các gói tin có thông tin định tuyến.

🔶 Lớp liên kết dữ liệu: Các gói tin được đóng gói thành các khung để truyền qua mạng.

🔶 Lớp vật lý: Các khung được chuyển đổi thành tín hiệu nhị phân (0 và 1) phù hợp để truyền qua phương tiện vật lý như cáp.

📧Khi email đến tay bạn bè của bạn:

- Dữ liệu đi qua các lớp theo thứ tự ngược lại để được tái tạo và trình bày:

🔷 Lớp vật lý: Tín hiệu nhị phân được chuyển đổi trở lại thành khung.

🔷 Lớp liên kết dữ liệu: Các khung được lắp ráp lại thành các gói tin.

🔷 Lớp mạng: Các gói tin được kết hợp để tạo thành dữ liệu phân đoạn ban đầu.

🔷 Lớp vận chuyển: Dữ liệu đã phân đoạn được lắp ráp thành dạng hoàn chỉnh.

🔷 Lớp phiên: Phiên giao tiếp kết thúc.

🔷 Lớp trình bày: Mọi hoạt động giải nén dữ liệu hoặc chuyển đổi định dạng đều diễn ra ở đây.

🔷 Lớp ứng dụng: Dữ liệu được chuyển đến phần mềm email theo định dạng mà con người có thể đọc được để bạn bè của bạn có thể đọc email.

Network Devices

Bộ lặp (Repeater) hoạt động ở lớp vật lý và tái tạo tín hiệu trên mạng.

Bộ chia mạng (Hub) là bộ lặp nhiều cổng kết nối nhiều thiết bị với mạng. Chúng không thể lọc dữ liệu và gửi gói tin đến tất cả các thiết bị được kết nối.

Cầu nối (Bridge) hoạt động ở lớp liên kết dữ liệu và lọc dữ liệu bằng cách đọc địa chỉ MAC. Chúng cũng có thể kết nối các mạng cục bộ (LAN).

Bộ chuyển mạch (Switch) là cầu nối nhiều cổng với bộ đệm có thể tăng hiệu quả và hiệu suất. Chúng có thể lọc dữ liệu và chuyển tiếp gói tin đến cổng chính xác.

Bộ định tuyến (Router) là thiết bị lớp mạng định tuyến các gói dữ liệu dựa trên địa chỉ IP của chúng. Chúng có thể chia nhỏ miền phát sóng của các máy chủ.

Cổng (Gateway) kết nối các mạng sử dụng các mô hình mạng khác nhau. Chúng có thể hoạt động ở bất kỳ lớp mạng nào.

Brouter là thiết bị kết hợp tính năng của cả bridge và router. Nó có thể hoạt động ở cả lớp liên kết dữ liệu hoặc lớp mạng. Nói cách khác, nó có thể lọc lưu lượng truy cập mạng cục bộ như bridge và cũng có thể định tuyến gói tin qua các mạng như router.

NIC (card giao diện mạng) là bộ điều hợp mạng được sử dụng để kết nối máy tính với mạng. Nó được cài đặt trong máy tính và có một mã định danh duy nhất được ghi trên chip. Card NIC cũng có một đầu nối để kết nối cáp với nó. Cáp hoạt động như giao diện giữa máy tính và bộ định tuyến hoặc modem.

Modem (modulator-demodulator) là thiết bị giao tiếp với mạng lưới của các nhà cung cấp dịch vụ Internet (ISP), hoạt động bằng cách chuyển đổi tín hiệu kỹ thuật số từ máy tính thành tín hiệu tương tự có thể truyền thông qua hệ thống cáp nối đồng trục, cáp quang hay đường dây điện thoại (DSL) và ngược lại

References:

PreviousNetwork NextCác giao thức phổ biến trong môi trường enterprise

Last updated 9 months ago