Model Modèle Osi: à quoi sert-il et à quoi sert-il

Dans cet article, nous allons essayer de définir en détail ce qu'est le modèle OSI. Malgré le fait que le modèle de réseau utilisé dans les réseaux locaux ne coïncide pas théoriquement avec ce modèle de communication, ils ont de nombreuses caractéristiques qui lui sont propres. En outre, nous devons garder à l'esprit que cela varie en fonction des différentes topologies de réseau utilisées, en particulier dans les environnements commerciaux et les grandes entreprises. L' objectif du modèle OSI est de comprendre de manière standardisée les différents niveaux de communication.

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Actuellement, nous avons toujours la construction de modèles standardisés pour différents aspects de notre environnement. Nous le constatons plus clairement dans les protocoles de télécommunications entre machines. La normalisation est nécessaire pour un environnement dans lequel il existe un grand nombre de réseaux et de types de machines qui leur sont connectés, sans parler du grand nombre d'opérateurs de télécommunications qui existent sur le marché.

Un exemple en est le modèle proposé par l'ISO, qui a été la clé pour parvenir précisément au développement de ces communications parmi une multitude d'éléments qui sont essentiellement totalement différents les uns des autres. Voyons maintenant en détail ses principaux points d'intérêt.

Qu'est-ce que le modèle OSI

Le modèle OSI a été développé en 1984 par l' organisation ISO (Organisation internationale de normalisation). Cette norme poursuivait l'objectif ambitieux de parvenir à interconnecter un système d'origine différente afin que celui-ci puisse échanger des informations sans aucun obstacle du fait des protocoles avec lesquels ils opéraient à leur manière selon leur constructeur.

Le modèle OSI est composé de 7 couches ou niveaux d'abstraction. Chacun de ces niveaux aura ses propres fonctions afin qu'ensemble, ils puissent atteindre leur objectif final. C'est précisément cette séparation en niveaux qui permet l'intercommunication de différents protocoles en concentrant des fonctions spécifiques à chaque niveau de fonctionnement.

Une autre chose à garder à l'esprit est que le modèle OSI n'est pas la définition d'une topologie ou d'un modèle de réseau en soi. Il ne spécifie ni ne définit non plus les protocoles utilisés en communication, car ils sont mis en œuvre indépendamment de ce modèle. Ce que fait vraiment OSI, c'est de définir leurs fonctionnalités pour atteindre une norme.

Les niveaux qui composent le modèle OSI sont:

Types de service

Le modèle OSI établit les deux types de services de base qui existent pour les télécommunications:

• Avec connexion: il faut d'abord établir une connexion via un circuit pour échanger des informations. Un type de communication avec connexion est le téléphone, mobile et fixe. Pas de connexion: pour envoyer ou recevoir des informations, il n'est pas nécessaire d'établir un circuit. Le message est envoyé avec une adresse de destination et il arrivera le plus rapidement possible, mais pas nécessairement commandé. Un exemple typique est l'envoi d'e-mails.

Concepts et terminologie utilisés dans le modèle OSI

Pour parler de l'OSI, nous devons également connaître différents termes qui lui sont directement liés. S'ils ne le faisaient pas, nous comprendrions bon nombre des concepts du modèle.

Système

C'est l'élément physique où le modèle est appliqué. C'est l'ensemble des machines physiques de différents types qui, connectées, sont capables de transférer des informations

Modèle

Un modèle permet de définir une structure ainsi qu'une série de fonctions que le système de télécommunications remplira. Un modèle ne fournit pas la définition de la manière dont un réseau de télécommunications doit être mis en œuvre, mais définit uniquement la procédure standard pour l'échange d'informations.

Niveau

Il s'agit d'un ensemble de fonctions spécifiques pour faciliter la communication groupée en une entité qui à son tour est liée à un niveau inférieur et à un niveau supérieur.

Les interactions entre les niveaux sont appelées primitives et peuvent être des invites, des réponses, des demandes ou des confirmations. Chaque niveau a ces caractéristiques:

• Chaque niveau est conçu pour exécuter des fonctions spécifiques. Lorsque nous devons implémenter certaines fonctions sur le réseau, nous appliquons le niveau correspondant à ces fonctions. Chacun de ces niveaux est lié aux niveaux précédent et suivant sur l'échelle d'abstraction. Obtient des données du niveau inférieur et les fournit au niveau supérieur Chaque niveau contient des services indépendants de la mise en œuvre pratique Des limites doivent être établies pour chaque niveau tant qu'elles assurent la circulation des informations entre chacun

Fonction ou algorithme

Il s'agit d'un ensemble d'instructions qui sont liées les unes aux autres afin que, grâce à des stimuli d'entrée (arguments), elle produise certaines sorties (sorties).

Couches OSI

Fonctionnement de base

Nous devons maintenant parler des sept niveaux établis par la norme de communication OSI. Chacun de ces niveaux aura ses propres fonctions et protocoles qui fonctionneront pour communiquer avec les autres niveaux.

Les protocoles de chaque niveau communiquent avec leurs homologues ou pairs, c'est-à-dire leur propre protocole situé à l'autre extrémité de la communication. De cette façon, d'autres protocoles d'autres niveaux n'auront pas d'influence.

Pour établir le flux d'informations, la machine d'origine envoie les informations qui partiront de la couche la plus superficielle vers la couche physique. Ensuite, dans la machine de destination, le flux atteindra cette couche physique et atteindra la couche la plus superficielle qui existe.

De plus, chaque niveau fonctionne indépendamment des autres, si besoin connaître le fonctionnement des autres niveaux. De cette façon, chacun est modifiable sans influencer les autres. Par exemple, si nous voulons ajouter un équipement physique ou une carte réseau, cela n'influencera que la couche qui contrôle ces appareils.

Les niveaux peuvent être divisés en deux groupes, ceux qui sont orientés réseau et ceux qui sont orientés application.

Niveaux OSI orientés réseau

Ces niveaux sont responsables de la gestion de la section physique de la connexion, comme l'établissement de la communication, son acheminement et l'envoi

Couche 1: Physique

Ce niveau traite directement des éléments physiques de la connexion. Il gère les procédures au niveau électronique pour que la chaîne de bits d'information passe de l'émetteur au récepteur sans aucune altération.

• Définit le support de transmission physique: câbles à paire torsadée, câble coaxial, ondes et fibre optique Gère les signaux électriques et transmet le flux binaire Définit les caractéristiques des matériaux tels que les connecteurs et les niveaux de tension

Certaines normes liées à ce niveau sont: ISO 2110, EIA-232, V.35, X.24, V24, V.28

Couche 2: liaison de données

Ce niveau est chargé de fournir les moyens fonctionnels pour établir la communication des éléments physiques. Il traite du routage physique des données, de l'accès au support et surtout de la détection des erreurs de transmission.

Cette couche construit les trames de bits avec les informations et également d'autres éléments pour contrôler que la transmission se fait correctement. L'élément typique qui remplit les fonctions de cette couche est le commutateur ou également le routeur, qui est responsable de la réception et de l'envoi des données d'un émetteur à un récepteur

Les protocoles les plus connus pour cette liaison sont IEEE 802 pour les connexions LAN et IEEE 802.11 pour les connexions WiFi.

Couche 3: rouge

Cette couche est chargée d' identifier le routage entre deux réseaux connectés ou plus. Ce niveau permettra aux données d'arriver de l'émetteur au récepteur, de pouvoir effectuer la commutation et le routage nécessaires pour que le message arrive. Pour cette raison, il est nécessaire que cette couche connaisse la topologie du réseau dans lequel elle opère.

Le protocole le plus connu qui le fait est IP. On en trouve aussi d'autres comme IPX, APPLETALK ou ISO 9542.

Couche 4: transport

Ce niveau est chargé de transporter les données trouvées dans le paquet de transmission de l'origine à la destination. Cela se fait indépendamment du type de réseau que le niveau inférieur a détecté. L'unité d'information ou PDU vue précédemment, nous l'appelons également Datagramme si elle fonctionne avec le protocole UPD orienté vers l'envoi sans connexion, ou Segment, si elle fonctionne avec le protocole TCP orienté vers la connexion.

Cette couche fonctionne avec des ports logiques tels que 80, 443, etc. De plus, c'est la couche principale où une qualité suffisante doit être apportée pour que la transmission du message se fasse correctement et avec les besoins de l'utilisateur.

Niveaux OSI orientés application

Ces niveaux fonctionnent directement avec les applications qui demandent des services de niveau inférieur. Il est en charge d'adapter les informations afin qu'elles soient compréhensibles du point de vue d'un utilisateur, à travers une interface et un format.

Couche 5: Session

Grâce à ce niveau, le lien entre les machines qui transmettent des informations peut être contrôlé et maintenu actif. Cela garantira qu'une fois la connexion établie, elle sera maintenue jusqu'à la fin de la transmission.

Il sera chargé de mapper l'adresse de session que l'utilisateur entre pour la transmettre aux adresses de transport avec lesquelles les niveaux inférieurs travaillent.

Couche 6: Présentation

Comme son nom l'indique, cette couche est responsable de la représentation des informations transmises. Il garantira que les données qui parviennent aux utilisateurs sont compréhensibles malgré les différents protocoles utilisés à la fois dans un récepteur et un émetteur. Ils traduisent une chaîne de caractères en quelque chose de compréhensible, pour ainsi dire.

Cette couche ne fonctionne pas avec le routage des messages ou les liens, mais est responsable de travailler avec le contenu utile que nous voulons voir.

Couche 7: Application

Il s'agit du dernier niveau, chargé de permettre aux utilisateurs d'exécuter des actions et des commandes dans leurs propres applications, comme un bouton pour envoyer un e-mail ou un programme pour envoyer des fichiers via FTP. Il permet également la communication entre le reste des couches inférieures.

Un exemple de la couche application peut être le protocole SMTP pour l'envoi d'e-mails, les programmes de transmission de fichiers FTP, etc.

Entités de données dans le modèle OSI

C'est un élément qui traite les informations dans un système ouvert pour les appliquer à certaines fonctions. Dans ce cas, il tentera de traiter les informations pour leur échange entre machines. Un processus consiste à:

• Point d'accès aux services (SAP): endroit où chaque couche trouve les services de la couche juste en dessous de l' unité de données d'interface (IDU): bloc d'informations qu'une couche passe à une couche inférieure Unité de données de la protocole (N-PDU): paquets d'informations qui transportent les informations destinées à être envoyées sur le réseau. Ces informations seront divisées et composées d'un en-tête qui transporte des informations de contrôle. Ces informations sont échangées entre deux entités appartenant au même niveau à des endroits différents. Unité de données de service (SDU): chaque IDU se compose d'un champ d'information pour le contrôle d'interface (ICI) et d'un autre champ avec des informations avec des informations de réseau (SDU). Une SDU de niveau n représente la PDU de niveau n + 1, donc n + 1-PDU = n-SDU

Graphiquement, il pourrait être représenté comme suit:

Processus de transmission de données dans le modèle OSI

Voyons maintenant comment les couches du modèle OSI fonctionnent dans la transmission des données.

1. La couche application recevra le message de l'utilisateur. Le message se trouve dans la couche application. Cette couche lui ajoute un en-tête ICI pour former la couche d'application PDU et elle est renommée IDU. Passez maintenant à la couche suivante Le message est maintenant situé dans la couche de présentation. Cette couche lui ajoute son propre en-tête et elle est transférée à la couche suivante. Le message est maintenant dans la couche session et la procédure précédente est répétée à nouveau. Les couches physiques sont ensuite envoyées Dans les couches physiques, le paquet sera correctement adressé au récepteur Lorsque le message parvient au récepteur, chaque couche supprime l'en-tête que sa couche approuvée a placé pour transmettre dans le message Maintenant, le message atteint la couche application de la destination à livrer au l'utilisateur est compréhensible

Ceci conclut notre article sur le modèle OSI

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