بروتوكولات OSI
بروتوكولات الربط البيني للأنظمة المفتوحة هي مجموعة من معايير تبادل المعلومات التي طورتها المنظمة الدولية للمقاييس (ISO) والاتحاد الدولي للاتصالات (ITU-T) بشكل مشترك . بدأت عملية التقييس في عام 1977.
على الرغم من أن نموذج OSI ذو الطبقات السبع يُستخدم غالبًا كمرجع للتدريس والتوثيق، [ 2 ] إلا أن البروتوكولات التي صُممت في الأصل لهذا النموذج لم تحظَ بشعبية واسعة، ولم يحقق سوى X.400 و X.500 و IS-IS تأثيرًا دائمًا. في المقابل، تحقق هدف مجموعة بروتوكولات مفتوحة المصدر من خلال مجموعة بروتوكولات الإنترنت ، التي تتولى صيانتها فرقة عمل هندسة الإنترنت (IETF).
ملخص
يتألف نموذج بروتوكولات OSI من سبع طبقات مفاهيمية. تشكل هذه الطبقات تسلسلاً هرمياً للوظائف، بدءاً من مكونات الأجهزة المادية وصولاً إلى واجهات المستخدم على مستوى تطبيقات البرمجيات. تستقبل كل طبقة المعلومات من الطبقة التي تعلوها، وتعالجها، ثم تمررها إلى الطبقة التالية. تضيف كل طبقة معلومات التغليف ( الرأس ) إلى المعلومات الواردة قبل تمريرها إلى الطبقة الأدنى. تتضمن الرؤوس عادةً عنوان المصدر والوجهة، ومعلومات التحكم في الأخطاء، وتعريف البروتوكول، ومعلمات البروتوكول مثل خيارات التحكم في التدفق وأرقام التسلسل.
| طبقة | وحدة بيانات البروتوكول (PDU) | الدالة [ 3 ] | ||
|---|---|---|---|---|
| طبقات المضيف | 7 | طلب | بيانات | بروتوكولات عالية المستوى مثل تلك المستخدمة لمشاركة الموارد أو الوصول إلى الملفات عن بعد، على سبيل المثال HTTP . |
| 6 | عرض تقديمي | ترجمة البيانات بين خدمة الشبكة والتطبيق؛ بما في ذلك ترميز الأحرف وضغط البيانات والتشفير /فك التشفير. | ||
| 5 | حصة | إدارة جلسات الاتصال ، أي التبادل المستمر للمعلومات في شكل عمليات إرسال متعددة ذهابًا وإيابًا بين عقدتين. | ||
| 4 | ينقل | شريحة | نقل موثوق لقطاعات البيانات بين نقاط على الشبكة، بما في ذلك التجزئة والإقرار والتعدد . | |
| طبقات الوسائط | 3 | شبكة | حزمة ، مخطط بيانات [ 4 ] | هيكلة وإدارة شبكة متعددة العقد، بما في ذلك العنونة والتوجيه والتحكم في حركة البيانات |
| 2 | وصلة البيانات | إطار | نقل إطارات البيانات بين عقدتين متصلتين بطبقة مادية | |
| 1 | بدني | بت ، رمز | إرسال واستقبال تدفقات البتات الخام عبر وسيط مادي | |
الطبقة 1: الطبقة المادية
تتعامل هذه الطبقة مع المقابس والمآخذ المادية والمواصفات الكهربائية/البصرية ورموز الخطوط المطلوبة .
تشمل الطبقة الفيزيائية الوسط الذي تُنقل عبره الإشارات الرقمية. ويمكن أن يكون هذا الوسط زوجًا ملتويًا ، أو كابلًا محوريًا ، أو أليافًا بصرية ، أو اتصالًا لاسلكيًا ، أو وسائط نقل أخرى.
الطبقة الثانية: طبقة ربط البيانات
تقوم طبقة ربط البيانات بتجميع البتات الخام من الطبقة الفيزيائية في إطارات (حزم بيانات منطقية ومنظمة). وقد تم تحديدها في توصيات ITU-T X.212 [ISO/IEC 8886] و ITU-T X.222 وغيرها. هذه الطبقة مسؤولة عن نقل الإطارات من مضيف إلى آخر، وقد تقوم أيضًا بفحص الأخطاء. تتكون هذه الطبقة بدورها من طبقتين فرعيتين: MAC و LLC .
الطبقة 3: طبقة الشبكة
- خدمة الشبكة غير المتصلة (CLNS) – توصية الاتحاد الدولي للاتصالات X.213 [ ISO/IEC 8348 ] . يعتمد بروتوكول SCCP على X.213.
- بروتوكول الشبكة غير المتصلة (CLNP) – ITU-T Rec. X.233 [ ISO/IEC 8473-1 ] .
- خدمة الشبكة الموجهة للاتصال (CONS) – ITU-T Rec. X.213 [ ISO/IEC 8348 ] .
- بروتوكول الشبكة الموجهة بالاتصال ( X.25 ) – توصية الاتحاد الدولي للاتصالات X.233 [ ISO/IEC 8878 ] . يُستخدم بروتوكول X.25 لتوفير الاتصال.
- بروتوكول البايت السريع للشبكة - ISO/IEC 14700
- بروتوكول تبادل التوجيه من النظام النهائي إلى النظام الوسيط (ES-IS) - ISO/IEC 9452 (أعيد طبعه في RFC 995).
- بروتوكول التوجيه داخل النطاق من نظام وسيط إلى نظام وسيط (IS-IS) - ISO/IEC 10589 (أعيد طبعه في RFC 1142)، وتم تكييفه لاحقًا لنموذج TCP/IP .
- بروتوكول تبادل معلومات توجيه النظام النهائي للاستخدام مع ISO/IEC 8878 (SNARE) – ITU-T Rec. X.116 [ ISO/IEC 10030 ] .
تتولى هذه الطبقة مسؤولية نقل البيانات بين الأنظمة في الشبكة، مستخدمةً عناوين طبقة الشبكة للأجهزة لتتبع الوجهات والمصادر. وتستخدم هذه الطبقة أجهزة التوجيه والمحولات لإدارة حركة البيانات (التحكم في التدفق، والتحقق من الأخطاء، والتوجيه، إلخ). لذا، فهي تتخذ جميع قرارات التوجيه، وتتعامل مع نقل البيانات من البداية إلى النهاية.
الطبقة الرابعة: طبقة النقل
يتم تحديد خدمات النقل في وضع الاتصال ووضع عدم الاتصال بواسطة ITU-T Rec. X.214 [ ISO/IEC 8072 ] ؛ ويتم تحديد البروتوكول الذي يوفر خدمة وضع الاتصال بواسطة ITU-T Rec. X.224 [ ISO/IEC 8073 ] ، ويتم تحديد البروتوكول الذي يوفر خدمة وضع عدم الاتصال بواسطة ITU-T Rec. X.234 [ ISO/IEC 8602 ] .
- بروتوكول النقل من الفئة 0 ( TP0 )
- بروتوكول النقل من الفئة 1 ( TP1 )
- بروتوكول النقل من الفئة 2 ( TP2 )
- بروتوكول النقل من الفئة 3 ( TP3 )
- بروتوكول النقل من الفئة 4 ( TP4 )
- بروتوكول النقل السريع للبايت – ISO 14699
تقوم طبقة النقل بنقل البيانات بين عمليات المصدر والوجهة. عمومًا، يُعرف نمطان للاتصال: الاتصال الموجه والاتصال غير الموجه. يُنشئ الاتصال الموجه دائرة افتراضية مخصصة، ويُوفر مستويات مختلفة من ضمان التسليم، مما يضمن تطابق البيانات المُستلمة مع البيانات المُرسلة. أما الاتصال غير الموجه، فيُوفر خدمة بأفضل جهد ممكن فقط، دون القدرة المُدمجة على تصحيح الأخطاء، بما في ذلك فقدان البيانات بالكامل دون إخطار مصدر البيانات بالفشل. لا يوجد اتصال منطقي، ولا حالة مُستمرة للمعاملة بين نقطتي النهاية، مما يُتيح للاتصال غير الموجه تكلفة إضافية منخفضة، وأداءً أفضل في الوقت الفعلي للتطبيقات الحساسة للتوقيت، مثل نقل الصوت والفيديو.
الطبقة 5: طبقة الجلسة
- خدمة الجلسة – ITU-T Rec. X.215 [ISO/IEC 8326]
- بروتوكول جلسة موجهة الاتصال – ITU-T Rec. X.225 [ISO/IEC 8327-1]
- بروتوكول الجلسة غير المتصلة – ITU-T Rec. X.235 [ISO/IEC 9548-1]
تتحكم طبقة الجلسة في الحوارات (الاتصالات) بين أجهزة الحاسوب. فهي تُنشئ الاتصالات بين التطبيق المحلي والتطبيق البعيد، وتُديرها، وتُنهيها. كما تُتيح التشغيل ثنائي الاتجاه الكامل، وثنائي الاتجاه الجزئي ، وتُنشئ إجراءات حفظ نقاط التفتيش، والتأجيل، والإنهاء، وإعادة التشغيل. في نموذج OSI، أصبحت هذه الطبقة مسؤولة عن الإغلاق السلس للجلسات، وهي خاصية من خصائص بروتوكول التحكم بالنقل (TCP)، وكذلك عن حفظ نقاط التفتيش للجلسات واستعادتها، وهي خاصية غير شائعة الاستخدام في مجموعة بروتوكولات الإنترنت (IP). تُنفذ طبقة الجلسة عادةً بشكل صريح في بيئات التطبيقات التي تستخدم استدعاءات الإجراءات عن بُعد.
الطبقة السادسة: طبقة العرض
- خدمة العرض التقديمي – ITU-T Rec. X.216 [ISO/IEC 8822]
- بروتوكول العرض الموجه بالاتصال – ITU-T Rec. X.226 [ISO/IEC 8823-1]
- بروتوكول العرض بدون اتصال – ITU-T Rec. X.236 [ISO/IEC 9576-1]
تُعرّف هذه الطبقة أنواع البيانات من طبقة التطبيق وتُشفّرها/تفك تشفيرها. وتُعدّ بروتوكولات مثل MIDI وMPEG وGIF تنسيقات طبقة العرض التي تشترك فيها التطبيقات المختلفة.
الطبقة 7: طبقة التطبيق
عناصر خدمة التطبيقات المشتركة (CASEs)
- عنصر خدمة التحكم في الارتباط (ACSE) – ITU-T Rec. X.217 [ISO/IEC 8649] ، ITU-T Rec. X.227 [ISO/IEC 8650-1] ، ITU-T Rec. X.237 [ISO/IEC 10035-1] .
- عنصر خدمة النقل الموثوق (RTSE) – ITU-T Rec. X.218 [ISO/IEC 9066-1] ، ITU-T Rec.X.228 [ISO/IEC 9066-2] .
- عنصر خدمة العمليات عن بُعد (ROSE) – توصية ITU-T X.219 [ISO/IEC 9072-1] ، وتوصية ITU-T X.229 [ISO/IEC 9072-2] . يرتبط بروتوكول TCAP بالتوصية X.219.
- عنصر خدمة الالتزام والتزامن والاسترداد (CCRSE)
- عنصر خدمة تبادل الأوراق المالية (SESE)
يُتيح هذا النظام تتبع كيفية تواصل كل تطبيق مع تطبيق آخر. وترتبط عناوين الوجهة والمصدر بتطبيقات محددة.
إجراءات التقديم
- بروتوكول معلومات الإدارة المشتركة (CMIP) - ISO 9596 / X.700
- خدمات الدليل (DS) – X.500 ، والتي تم تعديلها لاحقًا لتتوافق مع حزمة بروتوكولات TCP/IP باسم LDAP
- نقل الملفات والوصول إليها وإدارتها (FTAM) [ 5 ]
- نظام معالجة الرسائل (MHS) – X.400
- بروتوكول المحطة الطرفية الافتراضية (VT) - ISO 9040/9041
- الوصول إلى قاعدة البيانات عن بعد (RDA)
- معالجة المعاملات الموزعة ( OSI TP )
- بروتوكول طلب الإعارة بين المكتبات (ILAP)
- نقل ومعالجة المستندات (DTAM)
- تطبيق طباعة المستندات (DPA)
- حفظ واسترجاع المستندات (DFR)
بروتوكولات التوجيه
- النظام الوسيط إلى النظام الوسيط (IS-IS) – ISO 10589 (أعيد طبعه في RFC 1142)
- النظام النهائي إلى النظام الوسيط (ES-IS) – ISO 9542 (أعيد طبعه في RFC 995)
- بروتوكول التوجيه بين النطاقات (IDRP) – ISO 10747
انظر أيضاً
مراجع
- ↑ "X.225 : تكنولوجيا المعلومات - الربط البيني للأنظمة المفتوحة - بروتوكول جلسة موجهة الاتصال: مواصفات البروتوكول" . مؤرشف من الأصل في 1 فبراير 2021. تم الاطلاع عليه في 10 مارس 2023 .
- ↑ شو، كيث (22 أكتوبر 2018). "شرح نموذج OSI: كيفية فهم (وتذكر) نموذج الشبكة ذي الطبقات السبع" . عالم الشبكات . مؤرشف من الأصل في 15 يونيو 2020. تم الاطلاع عليه في 16 مايو 2020 .
- ↑ "بنية شبكة ويندوز ونموذج OSI" . وثائق مايكروسوفت . تم الاطلاع عليه بتاريخ 24 يونيو 2020 .
- ↑ "ما هي الحزمة؟ | تعريف حزمة الشبكة" . كلاود فلير .
- ↑ دعم FTAM مُعلن من قِبل IBM وNovell وSun وUnisys وغيرها. مؤرشف بتاريخ 2013-03-02 في Wayback Machine ، قيادة اختبار قابلية التشغيل البيني المشتركة
- بروتوكولات OSI
- بنية الشبكة
- النماذج المرجعية
