Модель OSI не случайно называют моделью сетевого взаимодействия, а также ее не случайно называют эталонной моделью. Модель OSI описывает то как должны взаимодействовать машины в компьютерной сети.
Если говорить в рамках определения, то OSI – это базовая или эталонная модель взаимодействия открытых систем.
Любое взаимодействие происходит по протоколу или определённому набору правил взаимодействия, например, взаимодействие между браузером и веб-сервером (например, сервером Apache) происходит по протоколу HTTP.
Модель OSI разработала международная организация стандартизации ISO.
Все мы помним Вавилонскую башню и как плачевно закончилось ее строительство, примерно такая же ситуация произошла в 70-ых годах XX века: компьютеры одной крупной организации стали не понимать или плохо понимать компьютеры другой организации.
В качестве выхода из сложившейся ситуации была разработка эталонной модели сетевого взаимодействия OSI. Естественно, модель OSI – это академический подход и ее разработка заняла около 7 лети. Заметим, что модель OSI лишь описывает принципы взаимодействия устройств в сети, но не говорит о том, как это должно быть реализовано физически.
Зачем нужна эталонная модель?
Для ответа на этот вопрос давайте посмотрим приблизительную структуру вашего Интернет-провайдера:
Есть монтажники и техники сервиса, которые работают с кабелем: укладывают его, диагностируют обрывы и прочее.
Есть отдел/отделы, занимающиеся проектированием, строительством и развитием сети. Инженерам этого отдела нужно понимать: принципы построения компьютерных сетей, физические свойства материалов, используемых в качестве среды передачи данных, а также знать, что ресурсы любой среды конечны и представлять как эти ресурсы делятся между абонентами.
Есть отдел, занимающийся администрированием сети провайдера. Инженерам из этого отдела в идеале вообще не интересно: что используется в качестве среды передачи. Этот отдел решает вопросы логической организации сети, маршрутизации и транспортировки данных.
Конечно же, у провайдера есть отделы или группы, которые занимаются разработкой различных приложений, например, биллинговых систем, которые определяют – давать абоненту доступ к сети Интернет или просить с него денег.
Но если отбросить инженеров, о которых мы говорили в п.4, то верхних три уровня целиком и полностью отданы компьютеру/смартфону абонента и серверу, на который этот абонент пытается попасть.
Композиция «All Good In The Wood» принадлежит исполнителю Audionautix. Лицензия: Creative Commons Attribution (https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/).
Исполнитель: audionautix.com/
От Айтишников можно услышать нежелание изучать сети передачи данных, что это им не надо и они спокойно без этого обходятся. А когда они сталкиваются с необходимостью понимания… Возникает вопросы:
Зачем существует одновременно модель ISO и TCP/IP?
В чем разница между OSI и TCP IP?
А некоторые даже не знаю что существует модель стека протоколов tcp ip.
FTP (File Transfer Protocol) – протокол передачи файлов.
FTP использует архитектуру клиент-сервер. На сервере находится файловая система. Клиент может подключаться к серверу и работать с файловой системой: загружать файлы, создавать и удалять каталоги, копировать и перемещать файлы между каталогами и т.п.
Протокол FTP использует URL для адресации файлов. Пример URL:
ftp://ftp-server.ru/pub/documents/latex/example1.tex
На транспортном уровне используется протокол TCP.
В отличие от большинства протоколов прикладного уровня, FTP использует два соединения:
— Управляющее соединение
— Соединение для передачи данных.
Команды протокола FTP:
USER — Указать имя пользователя
PASS — Указать пароль
LIST — Просмотр содержимого каталога
CWD — Смена текущего каталога
RETR — Передать файл с сервера на клиент
STOR — Передать файл с клиента на сервер
TYPE — Установить режим передачи
DELE — Удалить файл
MKD — Создать каталог
RMD — Удалить каталог
PASV — Использовать пассивный режим
QUIT — Выход и разрыв соединения
FTP передает логин и пароль пользователя, а также все данные по сети в открытом виде, поэтому безопасность очень низкая. Вместо FTP сейчас используются более безопасные протоколы на основе SSH: SFTP и SCP.
Протокол связующего (остовного) дерева (Spanning Tree Protocol, STP) позволяет автоматически отключать дублирующие соединений в Ethernet, чтобы в сети не образовалось кольца и широковещательного шторма.
Протокол STP определен в стандарте IEEE 802.1D.
Преимущества STP:
— Надежность соединений между коммутаторами.
— Защита от ошибок конфигурации.
Протокол STP работает в 3 этапа:
1. Выбор корневого коммутатора
2. Определение кратчайших путей до корневого коммутатора
3. Отключение всех остальных соединений
Для реализация STP коммутаторы каждые 2 секунды отправляют управляющие сообщения Bridge Protocol Data Units (BPDU) на групповой адрес STP 01:80:C2:00:00:00.
Расширения протокола STP.
RSTP (Rapid Spanning Tree Protocol):
— Срабатывает быстрее при подключении оборудования и изменении конфигурации сети
— Стандарт IEEE 802.1w
STP и VLAN:
— Multiple Spanning Tree Protocol (MSTP), 802.1s
— Отдельное связующее дерево для каждого VLAN