Модель OSI (Open System Interconnection), часть 1

Сегодня мы опустимся на несколько уровней ниже классического системного анализа и рассмотрим модель OSI. Это эталонная модель взаимодействия открытых систем, которая описывает, как устройства в локальных и глобальных сетях обмениваются данными и что с этими самыми данными происходит. Ее предложили в 1984 году инженеры из Международной организации по стандартизации (небезызвестной нам ISO), которая в то время работала над единым стандартом передачи данных по интернету.

Вообще, это не то, что нужно обязательно знать системному аналитику для выполнения своей работы, скорее я предлагаю ознакомиться с этой темой просто для того, чтобы чуть лучше понять, что происходит не только на прикладном уровне приложений (которым мы, как правило, и оперируем), но и спуститься ниже до самого основания этой модели. Ну и иногда это спрашивают на собеседовании, по крайней мере на middle+ позициях такие вопросы могут встречаться)

Так вот, сама по себе эталонная модель - это не стандарт интернета, как TCP/IP, скорее в рамках эдакой "коробки" OSI доступны различные веб-стандарты, такие как UDP, HTTP, FTP и другие (всего порядка сотни штук). И наша модель разделяет процесс сетевого взаимодействия на семь взаимосвязанных слоев (уровней), каждый из которых выполняет свою четко определенную функцию и взаимодействует с уровнями, которые выше и ниже. Если упростить, то эти уровни работают с одними и теми же данными, но по-разному. Например, кабели передают информацию в виде нулей и единиц (самый нижний уровень), а сетевое оборудование (3 уровень) использует эти данные, чтобы передать их в другую точку страны или мира, чтобы компьютер конечного пользователя мог их получить и преобразовать в понятный для человека вид.

Рассмотрим каждый из слоев чуть более детально.

1️⃣1 уровень OSI - физический (physical layer)

Как я уже упоминал - на самом нижнем уровне модели данные представляют собой физические объекты, такие как ток, свет или радиоволны, которые передаются по проводам или с помощью беспроводных сигналов.

Самый известный протокол на физическом уровне это Ethernet. Он описывает, как сигналы кодируются и передаются по проводам. Кроме этого есть Bluetooth, WI-FI, давно забытые ИК-порты, которые также содержат инструкции для передачи данных.

2️⃣ 2 уровень OSI - канальный (data link layer)

Этот уровень располагается над физическим и его задача в том, чтобы проверить целостность полученных данных и, по возможности, исправить ошибки. Поэтому он немного "умнее" физического уровня и уже имеет алгоритмы, которые определяют нули и единицы по различным амплитуда напряжения. Кроме этого канальный уровень умеет кодировать сигналы в биты и передавать их дальше.

Если немного упростить, то на канальном уровне происходит передача информации в рамках одной локальной подсети.

P.S. О следующих уровнях поговорим во второй части. А пока поделитесь - задавали ли вам вопросы на собеседованиях на эту тему или вас эта участь обходила стороной?)