لایه های شبکه کامپیوتری

مهندسی شبکه کار بسیار پیچیده ای شامل مهندسی نرم افزار، سیستم عامل و سطح تراشه ها، سخت افزار، و پالس الکتریکی است. برای سهولت در مهندسی شبکه، کل مفهوم شبکه به لایه های چندگانه تقسیم شده است. هر لایه درگیر کارهای خاصی است و مستقل از همه لایه های دیگر عمل می کند. اما به طور کلی، تقریبا تمام کارهای شبکه به فعالیت های این لایه ها بستگی دارد. لایه ها روی یکدیگر قرار می گیرند و اشتراک گذاری داده ها را بصورت بین لایه ای انجام داده و به یکدیگر وابسته هستند طوری که هر لایه داده های ورودی را گرفته و داده های خروجی را به لایه های بعدی ارسال می کند.

وظایف لایه های شبکه

در معماری لایه ای مربوط به مدل های شبکه، کل فرایند شبکه به وظایف کوچک تقسیم شده است. هر کار کوچک به یک لایه خاص اختصاص داده شده و هر لایه طوری کار می کند که تنها همان کار خاص را انجام دهد.

در سیستم های ارتباطی لایه ای، یک لایه از یک میزبان با لایه های همکار خود در همان سطح در میزبان راه دور به انجام کار خاص می پردازد. این کار ممکن است از لایه های پایین ترین سطح و یا سطوح بالا آغاز شود. اگر کار توسط بالا ترین لایه آغاز شود، آن را برای پردازش بیشتر به لایه زیرین خود می فرستد. لایه های پایین تر نیز همین کار را انجام می دهند، کار را پردازش کرده و آن را به لایه زیرین خود می فرستند. اگر کار با پایین ترین لایه آغاز شود، مسیر معکوس به سمت لایه های بالاتر طی می شود.

هر لایه تمام رَویه ها، پروتکل ها و توابع مورد نیاز برای اجرای وظایف خود را نگهداری می کند. همه لایه ها با استفاده از بسته های سرآیند و  داده ها، همتایان خود را تشخیص می دهند.

مدل OSI

اتصال سیستم های باز یک استاندارد باز برای همه سیستم های ارتباطی است. مدل OSI توسط سازمان بین المللی استاندارد (ISO) راه اندازی شده است. این مدل دارای هفت لایه است:

• لایه کاربرد یا Application: این لایه مسئول ارائه رابط کاربری به کاربران نرم افزار است. این لایه شامل پروتکل هایی است که به طور مستقیم با کاربر در تعامل هستند.
• لایه ی نمایش یا Presentation: این لایه مشخص می کند چگونه داده ها در فرمت بومی میزبان راه دور باید در قالب بومی میزبان ارائه شود.
• لایه نشست یا Session: این لایه جلسه بین میزبان های راه دور را حفظ می کند. به عنوان مثال، یک بار که احراز هویت کاربری / رمز عبور انجام شود، میزبان راه دور برای مدتی این جلسه را حفظ می کند و برای احراز هویت در این فاصله زمانی دوباره سؤال نمی پرسد.
• لایه انتقال یا Transport: این لایه مسئول تحویل انتها به انتها بین میزبان ها است.
• لایه شبکه یا Network: این لایه مسئول انتساب آدرس و آدرس دهی منحصر به فرد میزبان ها در یک شبکه است.
• لایه پیوند داده یا DataLink: این لایه مسئول برای خواندن و نوشتن داده های روی خط است. خطاهای اتصال در این لایه شناسایی شده است.
• لایه فیزیکی یا Physical: این لایه سخت افزار، کابل کشی سیمی، توان خروجی، تعداد پالس ها و غیره را تعریف می کند

مدل اینترنت

اینترنت از بسته پروتکل  TCP / IP استفاده می کند که به عنوان بسته اینترنت شناخته شده است. این بسته یک مدل اینترنت با معماری چهار لایه ای را تعریف می کند. مدل OSI یک مدل ارتباطات عمومی است، اما مدل اینترنت آن چیزی است که اینترنت برای همه ارتباطاتش از آن استفاده می کند. اینترنت مستقل از معماری شبکه پایه ای است زیرا آن فقط یک مدل آموزشی است. این مدل دارای لایه های زیر است:

• لایه کاربرد یا Application: این لایه پروتکلی را تعریف می کند که کاربر را قادر می سازد با شبکه تعامل داشته باشد. برای مثال پروتکل های FTP و HTTP و غیره
• لایه انتقال یا Transport: این لایه تعریف می کند چگونه داده ها باید بین میزبان ها جریان داشته باشد. پروتکل اصلی در این لایه به نام پروتکل کنترل انتقال (TCP) مشهور است. این لایه تضمین می کند داده ها بصورت سفارشی بین میزبان ها تحویل شده و مسئول تحویل انتها به انتها می باشد.
• لایه اینترنت یا Internet: پروتکل اینترنت (IP) در این لایه کار می کند. این لایه شناسایی و آدرس دهی میزبان را تسهیل و مسیریابی را تعریف می کند.
• لایه پیوند یا Link: این لایه مکانیسم ارسال و دریافت واقعی داده ها را فراهم می کند. برخلاف همتای خود در مدل OSI، این لایه مستقل از معماری شبکه های زیربنایی و سخت افزار است.

• قبلی
• بعدی