لایه های OSI

[anahita shams]

همانطور که همتون می دونید پروتوکل مجموعه قوانین لازم برای بر قراری و تبادل اطلاعات بین دو سیستم تحت شبکه (مثل دو کامپیوتر) است.

TCP/IP یکی از معروفترین و پر استفاده ترین پرتوکل های شبکه است که خود از چندین پروتکل دیگر تشکیل شده است.

OSI مخفف کلمه Open System Interconnection است. این مدل توسط IEEE ایجاد شده و امکان بر قراری ارتباط بین دستگاهای ساخته شده توسط تولید کنندگان مختلف را فراهم می کند.این مدل از هفت لایه تشکیل شده است که از پایین به بالا شماره گذاری می شوند. هر یک از این لایه ها در سیستم مبدا با لایه متناظر خود در سیستم مقصد در ارتباط است.

در سیستم مبدا این لایه ها از بالا به پایین اطلاعات مورد نیاز لایه زیرین خود را فراهم می کنند و در سیستم مقصد از پایین به بالا، لایه ها اطلاعات مورد نیاز لایه بالایی را فراهم می کنند . در زیر هر یک از لایه ها و برخی از پرتوکل های معروفی که در آنها کار میکنند را توضیح می دهیم.

لایه هفتم Application Layer :

این لایه با سیستم عامل و نر افزاراهای کاربردی در ارتباط است و کار آن عبارت است از:
ارائه سرویس های شبکه به برنامه ها

برخی از پرتوکل های معروف ای لایه عبارتند از:

Network Time Protocol (NTP)

Simple Network Management Protocol (SNMP)

Telnet

Finger

File Transfer Protocol (FTP) , ...

لایه ششم Presentation Layer :

این لایه اطلاعات مورد نیاز خود را از لایه بالایی دریافت کرده و آنر برای استفاده لایه های پایینی آماده کرده، و کارهای زیر را انجام می دهد:


ایجاد اطمینان لازم در رابطه با قابل استفاده بودن داده برای سیستم دریافت کننده


فرمت داده
ساختمان های داده
توافق در رابطه با گرامر انتقال داده برای لایه Application
رمزنگاری داده

لایه پنجم Session Layer :

لایه فوق مسئول ایجاد ، پشتیبانی و ارتباطات مربوطه با دستگاه دریافت کننده اطلاعات است و یه طور کلی کارهای زیر را انجام می دهد:
ا یجاد ، مدیریت و خاتمه ارتباط برقرار شده بین برنامه ها

برخی از معروفترین پروتوکل های این لایه عبارتند از :

HTTP, POP3, SMTP,...

لایه چهارم Transport Layer :

لایه فوق مسئول پشتیبانی کنترل جریان داده ها و و بررسی خطاء و بازیابی اطلاعات بین دستگاه های متفاوت است . کنترل جریان داده ها ، بدین معنی است که لایه فوق در صورتی که اطلاعاتی از چندین برنامه ارسال شده باشد ، داده های مربوطه به هر برنامه را به یک stream آماده تبدیل تا در اختیار شبکه فیزیکی قرار داده شوند و یه طور کلی وظیفه این لایه به شرح زیر است :


حمل مطمئن داده
ایجاد ، مدیریت و خاتمه مدارات مجازی
تشخیص و برطرف نمودن خطاء
تقسیم داده به فریم و نسبت دهی یک دنباله عددی مناسب به هر یک از آنان

پروتکل های TCP، UDP و SPX در این لایه قرار دارند.

لایه سوم Network Layer :

در لایه فوق روش ارسال داده ها برای دستگاه گیرنده تعیین خواهد شد. پروتکل های منطقی ، روتینگ و آدرس دهی در این لایه انجام خواهد شد.

بطور کلی کارهای این لایه عبارتند از:
روتینگ


پاسخ به سوالات متعددی نظیر نحوه ارتباط سیستم های موجود در سگمنت های متفاوت شبکه
آدرس های مبداء ، مقصد ، Subnet و تشخیص مسیر لازم

پروتکل های IP و IPX در این لایه استفاده می گردند.

لایه دوم Data Link Layer:

پروتکل های فیزیکی در این لایه به داده اضافه خواهند شد. در این لایه نوع شبکه و وضعیت بسته های اطلاعاتی (Packet) نیز تعیین می گردند. وظیفه های این لایه عبارتند از :


انتقال مطمئن داده از طریق محیط انتقال
آدرس دهی فیزیکی و یا سخت افزاری ( MAC )
توپولوژی شبکه

فریم ها در این لایه قرار دارند.

لایه اول Physical Layer ‌:

این لایه در ارتباط مستقیم با سخت افزار بوده و خصایص فیزیکی شبکه نظیر : اتصالات ، ولتاژ و زمان را مشخص می نماید.

کارهای این لایه عبارتند از:


کابل ها ، کانکتورها ، ولتاژها ، نرخ انتقال داده
ارسال اطلاعات به صورت مجموعه ای از بیت ها
منبع:network.persianblog

 

[anahita shams]

لایه فیزیکی (Physical Layer):

همانطو که در بخش قبل خواندید شبکه را به 7 لایه تقسیم میکنند و هر لایه مشخص کننده ویژگی های خاص خود میباشد.

در لایه Physical در خصوص Connector ها،کابل ها، ولتاژ داخل سیم ، نوع سیگنالی که ارسال می شود،فرکانس ارسالی ، Encoding و...... صحبت میشود.

این لایه ها در خیلی جاها باعث کوتاه کردن سخن می شود، مثلا یک شخصی که در کارهای شبکه فعالیت دارد و کابل کشی انجام میدهد ، فعالیت های لایه 1 را انجام می دهد ، کارخانه سازنده کابل نیز در این لایه قرار میگیرد ، تنها کافیست بگوید که فعالیتهای این لایه را انجام میدهد و برای افرادی که این لایه ها را می شناسند دیگر نیاز به توضیح اضافه تری نمیباشد.

خوب حالا بریم سراغ مواردی که توی این لایه قرار دارند:
کابل:
coaxial:این کابلها به دو دسته تقسیم می شوند thin , thick که شکل آن در زیر آمده است ، و بیشتر در شبکه های BUS استفاده میشدند. هم اکنون در شبکه های LAN کاربردی ندارند.Thick به دلیل قطور بودن مسافت بیشتری را نسبت به thin پشتیبانی می کند

Twisted Pair: به این کابل ها جفت به هم تابیده شده می گویند. دو نوع دارد UTP(Unshielded Twisted Pair)mو STP( SHielded Twisted Pair)m که دارای Category ها متفاوتی میباشند. که هر کدام ویژگی های خاص خود را دارند.نمونه هایی از این کابلها و دسته بندی را در زیر میبینید.

کابل utp

کابل stp(دارای روکش آلومینیومی است)

کابل STP نسبت به UTP مسافت بیشتری را ساپورت و نیز مقاومت بیشتری در برالر نویز دارد.

دلیل تابیدن این سیمها آن است که با این کار خاصیتهای الکتریکی که روی سیم ایجاد میشوند را نابود کنند. تا کمترین نویز وجود داشته باشد.

دقت کنید که آلیاژ هر رشته سیم و نوع تاب هر جفت با بقیه متفاوت است

لیست category ها:

منبع:network.persianblog

 

[anahita shams]

برای اتصال این کابل ها به کارت شبکه و سویچ یا هاب نیاز به کانکتور داریم ،کابلهایی که هم اکنون در اکثر شبکه ها استفاده میشود ، Cat5,Cat5e،Cat6,Cat7 هست که از کانکتور RJ45 استفاده می کنند.

از این 8 رشته سیم در سرعت 100 فقط از 4 رشته و در سرعت 1000 از هر 8 رشته برای انتقال اطلاعات استفاده می شود. از این سیمها نصفشان برای ارسال و نصف دیگر برای دریافت اطلاعات استفاده می شود. خوب اگر دقت کنیم اگر بخواهیم دو کامپیوتر را به یکدیگر متصل کنیم ، همانند گوشی تلفن بخش انتقال یک سمت به دریافت دیگری و بخش دریافت یک سمت به ارسال دیگری متصل باشد تا ارتباط منطقی باشد.

پس در اتصال سیمها ما جابجایی داریم.

در شکل زیر اگر سمت چپ را یک کامپیوتر و سمت راست را کامپیوتر دیگر در نظر بگیریم این جابجایی در سیمها میبایست رخ دهد.

با این نوع اتصال یا کابل، کابل Cross گفته میشود و کاربردش در اتصالات زیر است:

1- 2 تا PC به هم

2- PC به Router

3- Switch به Switch

اما اگر در دو سمت کابل جابجایی ایجاد نکنیم به کابل Straight می گویند.

در شکل زیر آمده است:

این نوع کابل نسبت به کابل Cross مصرف بیشتری دارد و زمانی که کامپیوتر ها از طریق سوئیچ به یکدیگر متصل اند از آن استفاده میشود.

سوال اینجاست که جابجایی مورد نیاز جهت این ارتباط کجا انجام میشود؟؟؟؟

بلی ، در سویچ این عمل جابجایی Send و Recieve انجام میشود و امکان ارتباط 2 PC را برقرار می کند.

به دلیل تفاوتی که در جنس سیمها است و.... باید بر مبنای استانداردهای خاصی از رنگ بندیها استفاده کنیم که متداول ترین آنها 568A , 568B است که 568B متداول تر میباشد.

شکل بالا سرعت 100 را نشان داده است.

سیمهای 1و2و4و5 برای ارسال می باشند.

سیمهای 3و6و7و8 برای دریافت به کار میروند.
منبع:network.persianblog

 

[anahita shams]

فیبر نوری مدیای مناسبی است که برای انتقال در فواصل دور و پهنای باند بالا استفاده می شود.

2 نوع داریم :

1 - single mode

2- multimode




همانطور که در شکل مقابل مشاهده میکنید قطر هسته این کابلها مهم است و بر اساس استاندارد اگر قطر آن بین 50-125 میکرون باشد کابل ما multimode است ، اما اگر بین 50-8 میکرون باشد single mode است. در 50 میکرون هر دو نوع می تواند باشد.

این کابلها دارای روکش سمی میباشند تا از خوردنشان توسط حیوانات موزی جلوگیری شود.

باید دقت شود در صورت شکستگی سر کابل به هیچ عنوان آنرا لمس نکنید، زیرا اگر هسته آن در دست شما بشکند به سرعت وارد خون شده و به هیچ عنوان پیدا نمیشود و باعث مرگ می شود.

در صورت قطع شدن آن از دستگاهی به نام فیوژن استفاده میکنند که هسته ها را به هم جوش می دهد.

فیبر نوری به دلیل استفاده از led ,laser برای انتقال هیچگونه نویزی برایش وجود ندارد.

single mode: این نوع کابل از لیزر برای ارسال استفاده میکند و مسافت بیشتری را نسبت به نوع multimode می تواند ساپورت کند. در این نوع نیاز است تا از یک رشته برای ارسال و رشته دیگر برای دریافت استفاده شود(زوج کابل نیاز است). این لیزر ارسالی فقط روی یک فرکانس ارسال می شود.

multimode:در این نوع از LED برای انتقال استفاده می شود و مسافت کمتری را ساپورت میکند.چون LED است از چند فرکانس متفاوت و رنگهای مختلف برای ارسال استفاده میشود . 1 کابل برای انتقال این نوع کافیست.

از کانکتور های FC, SC, ST, LC, MTRJ برای اتصالات استفاده میشود. بستگی به نوع اتصال دارد.

ST connector for multimode

اتصالاتی که به صورت تکی هستند multimode و جفت ها single mode هستند.

این کابلهای فیبر بین 2 تا 80 core دارند.

منبع:network.persianblog