Я знаю обо всех слоях и их функциях. НО, как мешать / использовать их? Я прочитал, что каждый слой добавляет свои собственные данные, есть ли 7 уровней, встроенных в мой маршрутизатор / коммутатор?
2 ответа
3
Нет, они полностью абстрактны и просто группируют операции таким образом, что каждый набор задач является модульным.
Уровень 1 имеет дело со считыванием электрического / оптического сигнала с линии и превращением его в цифровой сигнал (и наоборот). UTP, STP, волокно, микроволновая печь, РФ и т.д.
Уровень 2 имеет дело только с тем, как два устройства общаются, используя определенную технологию уровня 1 (как вы пересекаете свою сеть): Ethernet, Token Ring, Fiberchannel, все, что начинается - с-802 и т. д.
Уровень 3 просто касается того, как вы можете соединить две или более сетей вместе и можете отправлять сообщения между ними. IP, ICMP, IGRP и др.
Уровень 4 имеет дело с тем, как я могу отличить одно соединение от другого, сказать, что оно не повреждено, в правильном порядке и все связано с одним и тем же диалогом (TCP/UDP).
Часть вашего вопроса, кажется, имеет дело с инкапсуляцией протокола.
Сегменты L4 должны проходить через межсетевую сеть, поэтому они получают пакет L3, который, в свою очередь, помещается в кадр L2 и, наконец, преобразуется в электрический сигнал. Я знаю, что это слабое описание, но вам действительно лучше смотреть на диаграмму. https://en.wikipedia.org/wiki/Encapsulation_%28networking%29
надеюсь, это поможет.
Редактировать: как попытку предоставить немного больше контекста.
Во-первых, на вашем роутере. Да, современные маршрутизаторы работают на программном обеспечении и имеют встроенные приложения, поэтому это устройство с полным стеком, но, вероятно, лучше не думать о них таким образом. Сетевые люди имеют дело только со слоями 1-4. маршрутизация является функцией уровня 3, NAT и межсетевые экраны работают на уровнях 3 и 4, а интерфейс управления работает на уровне 7. Я думаю, что коммутатор - это устройство уровня 2, у которого есть пара функций уровня 3 и 7.
Во-вторых, настоящая цель модели OSI состоит в том, чтобы позволить повторное использование и стандартизацию логики, будь то логика, записанная в схеме, закодированная в виде или включенная в программу. сетевая карта должна быть в состоянии поддерживать любой протокол уровня 3 или работать с большинством топологий любого уровня 1 (обратите внимание, что на самом деле это НЕ так, но в идеальном мире ...). он позволяет вам смешивать и сопоставлять реализации различных уровней, так что вы можете использовать Cat5e + 802.3 + TCP/IP или RF + 802.11n + IPX/SPX для построения своего стека. Это позволяет повторное использование, потому что код или обходная схема для построения кадра и инкапсуляции IP-пакета в него должны быть записаны / распечатаны только один раз, а слой выше может просто использовать его так часто, как им нравится.
В-третьих, не беспокойтесь о слоях 5 и 6. Они не интересуют никого, кроме людей, которые пишут операционные системы и стандарты кодирования, и они обычно не инкапсулируют какие-либо данные в пакетах. Как разработчик приложений и бывший нетадмин, мне никогда не приходилось беспокоиться ни о чем. Я даже не думаю, что какие-либо распространенные ОС реализуют их, как указано в OSI. Если мне нужна строка для отправки в юникоде, я просто говорю об этом при кодировании строки; хост не инкапсулирует заголовок PDU, который говорит "это utf-8".
так что вам остается беспокоиться о 5 слоях (1-4 и 7).
С точки зрения того, как вы можете взаимодействовать с различными уровнями, нижние уровни в значительной степени зашиты камнем и поставляются вам с вашей сетевой картой, ее драйверами и сетевым стеком вашей ОС. однако вы можете настроить его так, чтобы вы могли устанавливать такие атрибуты, как MAC-адрес, IP-адрес, скорость / дуплекс канала, размер кадра и т. д., или путем настройки правила брандмауэра / nat или статического маршрута. Вы также можете подключить устройства / услуги. например, VPN - это, по сути, прокси-сервер уровня 2, а TOR - прокси-сервер уровня 3.
На прикладном уровне контролируется большая часть модных вещей, но это область разработчиков. они контролируют, куда подключаться, что отправлять / запрашивать, как читать эти данные и что с ними делать. Разработчик полагается на нижнюю половину стека, но его не волнует, как они реализованы. если я скажу программе сделать TCP-соединение, не имеет значения, какой уровень 1-3 я реализовал в своей сети (или любой сети между источником и назначением), если они функционируют правильно и поддерживают TCP. Это значение стека. с точки зрения любых уровней, это может не волновать, какова реализация нижних уровней. реальность такова, что существуют некоторые ограничения, потому что некоторые протоколы стали мощными источниками (на ум приходят 802.3 и TCP / IP), и реализации уровня 1 и 2 обычно связаны друг с другом по необходимости (поскольку они оба частично реализованы в NIC).
так это много; Я просто хотел дать вам представление о том, с чем у меня возникли проблемы, когда я только начинал. пережевывайте это некоторое время, и, надеюсь, это немного поможет.
удачи
1
Они материальные?
В пути. Приведенное выше объяснение Фрэнка Томаса довольно хорошее, но позвольте мне добавить одну вещь. Конечно, все современные ПК созданы для того, чтобы их пользователи не обращали внимания на трудности стека TCP/IP, так что не только их маршрутизаторы, но и их ПК содержат семь уровней, о которых никто не заметил. И все же вы вступаете в тесный контакт с ними по крайней мере пару раз.
Первый в переключении. Простой коммутатор, который вы используете дома, корректно перенаправляет трафик, но это не маршрутизатор. В чем разница? Коммутатор является объектом уровня 2, он использует другой протокол (ARP) для пересылки на MAC-адрес. Вместо этого маршрутизатор отправляет пакет в сетевой узел на основе своего IP-адреса, концепции уровня 3, основанной на другом протоколе (IP). На самом деле, мы все знаем, что вы не можете заменить одно другим, и в этом причина.
Второй - когда вы настраиваете соединение Tun / Tap, и вам предлагается возможность выбора между мостовой и маршрутизируемой конфигурацией. Это происходит с определенными VPN (например, OpenVPN является хорошим примером) или с виртуальными машинами внутри гипервизора (здесь соединение NAT является соединением маршрутизации). Эти соединения принципиально разные: мост, работающий на уровне 2, и туннель на уровне 3. Мост работает так, чтобы join две отдельные сети, как если бы они были одной, в то время как маршрутизация соединяет их, сохраняя их различимость. Это означает, что все приложения, которые работают в одной подсети (кто-нибудь самба?) не будет работать из коробки с маршрутизируемым решением, которое может быть помехой (Samba, как я уже сказал) или плюсом (например, с маршрутизированным решением вы не тратите драгоценную пропускную способность для отправки пакетов ICMP из одной подсети в Другой).