OSI-MODEL: 7 LAGEN UITGELEGD IN COMPUTERNETWERK

OSI staat voor Open systeeminterconnectie is een referentiemodel dat beschrijft hoe informatie uit een softwareapplicatie in één wordt verwerkt computer beweegt via een fysiek medium naar de softwareapplicatie op een andere computer.
OSI bestaat uit zeven lagen en elke laag vervult een bepaalde netwerkfunctie.
Het OSI-model werd in 1984 ontwikkeld door de Internationale Organisatie voor Standaardisatie (ISO) en wordt nu beschouwd als een architectonisch model voor de intercomputercommunicatie.
Het OSI-model verdeelt de hele taak in zeven kleinere en beheersbare taken. Elke laag krijgt een bepaalde taak toegewezen.
Elke laag staat op zichzelf, zodat de aan elke laag toegewezen taak onafhankelijk kan worden uitgevoerd.

Kenmerken van het OSI-model:

Het OSI-model is verdeeld in twee lagen: bovenste lagen en onderste lagen.
De bovenste laag van het OSI-model behandelt voornamelijk de applicatiegerelateerde problemen, en deze worden alleen in de software geïmplementeerd. De applicatielaag staat het dichtst bij de eindgebruiker. Zowel de eindgebruiker als de applicatielaag hebben interactie met de softwareapplicaties. Een bovenlaag verwijst naar de laag net boven een andere laag.
De onderste laag van het OSI-model behandelt de problemen met datatransport. De datalinklaag en de fysieke laag zijn geïmplementeerd in hardware en software. De fysieke laag is de laagste laag van het OSI-model en ligt het dichtst bij het fysieke medium. De fysieke laag is voornamelijk verantwoordelijk voor het plaatsen van de informatie op het fysieke medium.

7 lagen OSI-model

Er zijn de zeven OSI-lagen. Elke laag heeft verschillende functies. Hieronder vindt u een lijst met zeven lagen:

Fysieke laag
Datalinklaag
Netwerklaag
Transport laag
Sessielaag
Presentatie laag
Applicatielaag

1) Fysieke laag

De belangrijkste functionaliteit van de fysieke laag is het verzenden van de individuele bits van het ene knooppunt naar het andere knooppunt.
Het is de laagste laag van het OSI-model.
Het brengt de fysieke verbinding tot stand, onderhoudt en deactiveert deze.
Het specificeert de mechanische, elektrische en procedurele netwerkinterfacespecificaties.

Functies van een fysieke laag:

Topologie

2) Datalinklaag

Deze laag is verantwoordelijk voor de foutloze overdracht van dataframes.
Het definieert het formaat van de gegevens op het netwerk.
Het zorgt voor een betrouwbare en efficiënte communicatie tussen twee of meer apparaten.
Het is voornamelijk verantwoordelijk voor de unieke identificatie van elk apparaat dat zich op een lokaal netwerk bevindt.
Het bevat twee sublagen:

Een mediatoegangscontrolelaag is een link tussen de Logical Link Control-laag en de fysieke laag van het netwerk.
Het wordt gebruikt voor het overbrengen van pakketten over het netwerk.

Functies van de Datalink-laag

Inlijsten:De datalinklaag vertaalt de fysieke ruwe bitstroom in pakketten die bekend staan als Frames. De Datalink-laag voegt de header en trailer toe aan het frame. De header die aan het frame wordt toegevoegd, bevat de hardwarebestemming en het bronadres. OSI-model

Fysieke adressering:De Datalink-laag voegt een header toe aan het frame die een bestemmingsadres bevat. Het frame wordt verzonden naar het bestemmingsadres dat in de header wordt vermeld.Stroomcontrole:Flow control is de belangrijkste functionaliteit van de Datalink-laag. Het is de techniek waarmee de constante gegevenssnelheid aan beide zijden wordt gehandhaafd, zodat er geen gegevens beschadigd raken. Het zorgt ervoor dat het zendende station, zoals een server met een hogere verwerkingssnelheid, het ontvangende station, met een lagere verwerkingssnelheid, niet overschrijdt.Foutcontrole:Foutcontrole wordt bereikt door een berekende waarde CRC (Cyclic Redundancy Check) toe te voegen die wordt geplaatst in de trailer van de datalinklaag en wordt toegevoegd aan het berichtframe voordat deze naar de fysieke laag wordt verzonden. Als er een fout lijkt op te treden, verzendt de ontvanger de bevestiging voor de hertransmissie van de beschadigde frames.Toegangscontrole:Wanneer twee of meer apparaten op hetzelfde communicatiekanaal zijn aangesloten, worden de datalinklaagprotocollen gebruikt om te bepalen welk apparaat op een bepaald moment controle heeft over de link.

3) Netwerklaag

Het is een laag 3 die de apparaatadressering beheert en de locatie van apparaten op het netwerk bijhoudt.
Het bepaalt het beste pad om gegevens van de bron naar de bestemming te verplaatsen op basis van de netwerkomstandigheden, de prioriteit van de service en andere factoren.
De datalinklaag is verantwoordelijk voor het routeren en doorsturen van de pakketten.
Routers zijn de laag 3-apparaten, ze worden in deze laag gespecificeerd en gebruikt om de routeringsdiensten binnen een internetwerk te leveren.
De protocollen die worden gebruikt om het netwerkverkeer te routeren, staan bekend als netwerklaagprotocollen. Voorbeelden van protocollen zijn IP en IPv6.

Functies van netwerklaag:

Internetwerken:Een internetwerking is de hoofdverantwoordelijkheid van de netwerklaag. Het zorgt voor een logische verbinding tussen verschillende apparaten.Adressering:Een netwerklaag voegt het bron- en bestemmingsadres toe aan de header van het frame. Adressering wordt gebruikt om het apparaat op internet te identificeren.Routering:Routering is het belangrijkste onderdeel van de netwerklaag en bepaalt het beste optimale pad uit de meerdere paden van bron naar bestemming.Verpakken:Een netwerklaag ontvangt de pakketten van de bovenste laag en zet deze om in pakketten. Dit proces staat bekend als Packetizing. Dit wordt bereikt via het internetprotocol (IP).

4) Transportlaag

De transportlaag is een laag 4 die ervoor zorgt dat berichten worden verzonden in de volgorde waarin ze worden verzonden en dat er geen duplicatie van gegevens is.
De belangrijkste verantwoordelijkheid van de transportlaag is om de gegevens volledig over te dragen.
Het ontvangt de gegevens van de bovenste laag en converteert deze naar kleinere eenheden die segmenten worden genoemd.
Deze laag kan een end-to-end-laag worden genoemd, omdat deze een point-to-point-verbinding biedt tussen bron en bestemming om de gegevens op betrouwbare wijze te leveren.

De twee protocollen die in deze laag worden gebruikt zijn:

Het is een standaardprotocol waarmee de systemen via internet kunnen communiceren.
Het brengt een verbinding tussen hosts tot stand en onderhoudt deze.
Wanneer gegevens via de TCP-verbinding worden verzonden, verdeelt het TCP-protocol de gegevens in kleinere eenheden die segmenten worden genoemd. Elk segment reist via internet via meerdere routes en komt in verschillende volgorde op de bestemming aan. Het transmissiecontroleprotocol herschikt de pakketten in de juiste volgorde aan de ontvangende kant.

User Datagram Protocol is een transportlaagprotocol.
Het is een onbetrouwbaar transportprotocol, aangezien de ontvanger in dit geval geen bevestiging verzendt wanneer het pakket wordt ontvangen en de afzender niet op enige bevestiging wacht. Dit maakt een protocol dus onbetrouwbaar.

Functies van transportlaag:

Adressering servicepunt:Computers voeren om deze reden meerdere programma's tegelijkertijd uit, waarbij gegevens van bron naar bestemming worden overgedragen, niet alleen van de ene computer naar de andere computer, maar ook van het ene proces naar het andere. De transportlaag voegt de header toe die het adres bevat dat bekend staat als een servicepuntadres of poortadres. De verantwoordelijkheid van de netwerklaag is om de gegevens van de ene computer naar de andere computer te verzenden en de verantwoordelijkheid van de transportlaag is om het bericht naar het juiste proces te verzenden.Segmentatie en hermontage:Wanneer de transportlaag het bericht van de bovenste laag ontvangt, verdeelt deze het bericht in meerdere segmenten, en aan elk segment wordt een volgnummer toegewezen dat elk segment uniek identificeert. Wanneer het bericht op de bestemming is aangekomen, stelt de transportlaag het bericht opnieuw samen op basis van hun volgnummers.Verbindingscontrole:Transportlaag biedt twee services Verbindingsgerichte service en verbindingsloze service. Een verbindingsloze dienst behandelt elk segment als een individueel pakket, en ze reizen allemaal via verschillende routes om de bestemming te bereiken. Een verbindingsgerichte service maakt verbinding met de transportlaag op de bestemmingsmachine voordat de pakketten worden afgeleverd. Bij verbindingsgerichte service reizen alle pakketten in één enkele route.Stroomcontrole:De transportlaag is ook verantwoordelijk voor de stroomcontrole, maar deze wordt end-to-end uitgevoerd in plaats van via één enkele link.Foutcontrole:De transportlaag is ook verantwoordelijk voor foutcontrole. Foutcontrole wordt end-to-end uitgevoerd in plaats van via één enkele link. De verzendertransportlaag zorgt ervoor dat het bericht foutloos op de bestemming aankomt.

5) Sessielaag

Het is een laag 3 in het OSI-model.
De sessielaag wordt gebruikt om de interactie tussen communicerende apparaten tot stand te brengen, te onderhouden en te synchroniseren.

Functies van sessielaag:

Dialoogbesturing:De sessielaag fungeert als een dialoogcontroller die een dialoog tussen twee processen creëert, of we kunnen zeggen dat het de communicatie tussen twee processen mogelijk maakt, die half-duplex of full-duplex kan zijn.Synchronisatie:De sessielaag voegt enkele controlepunten toe bij het achter elkaar verzenden van de gegevens. Als er tijdens de gegevensoverdracht een fout optreedt, vindt de verzending opnieuw plaats vanaf het controlepunt. Dit proces staat bekend als Synchronisatie en herstel.

6) Presentatielaag

Een presentatielaag houdt zich voornamelijk bezig met de syntaxis en semantiek van de informatie die tussen de twee systemen wordt uitgewisseld.
Het fungeert als datavertaler voor een netwerk.
Deze laag maakt deel uit van het besturingssysteem dat de gegevens van het ene presentatieformaat naar het andere formaat converteert.
De presentatielaag wordt ook wel de syntaxislaag genoemd.

Functies van presentatielaag:

Vertaling:De processen in twee systemen wisselen de informatie uit in de vorm van tekenreeksen, cijfers enzovoort. Verschillende computers gebruiken verschillende coderingsmethoden, de presentatielaag zorgt voor de interoperabiliteit tussen de verschillende coderingsmethoden. Het converteert de gegevens van het zenderafhankelijke formaat naar een gemeenschappelijk formaat en verandert het gemeenschappelijke formaat in het ontvangerafhankelijke formaat aan de ontvangende kant.Encryptie:Encryptie is nodig om de privacy te behouden. Encryptie is een proces waarbij de door de afzender verzonden informatie in een andere vorm wordt omgezet en het resulterende bericht via het netwerk wordt verzonden.Compressie:Datacompressie is een proces waarbij de gegevens worden gecomprimeerd, dat wil zeggen dat het aantal te verzenden bits wordt verminderd. Datacompressie is erg belangrijk bij multimedia zoals tekst, audio en video.

7) Applicatielaag

Een applicatielaag dient als venster voor gebruikers en applicatieprocessen om toegang te krijgen tot de netwerkservice.
Het behandelt kwesties zoals netwerktransparantie, toewijzing van middelen, enz.
Een applicatielaag is geen applicatie, maar voert de functies van de applicatielaag uit.
Deze laag levert de netwerkdiensten aan de eindgebruikers.

Functies van applicatielaag:

Directoryservices: Een applicatie levert de gedistribueerde databasebronnen en wordt gebruikt om die globale informatie over verschillende objecten te verstrekken.