A nyílt rendszerek összekapcsolásának (OSI) modellje egy fogalmi modell a hálózati rendszerek funkcióinak leírására. Eredetileg a Nemzetközi Szabványügyi Szervezet (ISO) dolgozta ki 1984-ben. Az OSI nem kapcsolódik közvetlenül egyetlen hálózati rendszerhez sem; ehelyett a hálózati architektúrát írja le, és lehetővé teszi, hogy a különböző gyártók különböző számítógépes rendszerei szabványos protokollok segítségével kommunikáljanak és adatokat cseréljenek.
Az OSI-modellt használva a számítástechnikai rendszerek közötti kommunikáció hét absztrakciós rétegen keresztül történik; az OSI-modell 7 rétegének sorrendjét könnyű megjegyezni ezzel az egyszerű mondattal: “
Minden = Alkalmazási rétegNépek = Prezentációs rétegSzemlélet = Munkamenet rétegKözvetítési rétegSzükséglet = Hálózati rétegAdatok = Adatkapcsolati rétegFeldolgozás = Fizikai réteg
Nézzük meg közelebbről az egyes rétegeket. Kezdjük az első három réteggel: alkalmazás, prezentáció és munkamenet, az úgynevezett szoftverréteggel. Ezután áttekintjük az OSI-modell szívét, a szállítási réteget. Végül az utolsó három réteget tárgyaljuk: a hálózati, adatkapcsolati és fizikai réteget, amelyet hardverrétegnek nevezünk.
Alkalmazási réteg (adat)
Az alkalmazási réteg a végfelhasználók és a szoftveralkalmazások közötti interfészt biztosítja. Adatokat fogad a végfelhasználóktól, és megjeleníti számukra a kapott adatokat. Ez a réteg nem tartalmazza a végfelhasználói alkalmazásokat, hanem az alsóbb rétegekkel való kommunikációt segíti elő. Ebben a rétegben található néhány protokoll: HTTP, HTTPS, FTP, TFTP, TFTP, Telnet, SNMP, DNS, Rlogin, SMTP, POP3, IMAP és LDAP.
Prezentációs réteg (adatok)
Ez a réteg megkönnyíti az adatok megjelenítését a felsőbb rétegek számára. Elsősorban a kódolási sémát és a titkosítást/dekódolást biztosítja a biztonságos átvitelhez. Például lefordítja az alkalmazások formátumát hálózati formátumra és fordítva. Ennek a rétegnek a protokolljai: JPEG, BMP, GIF, TIF, PNG, MP3, MIDI, ASCII & ANSI stb.
Munkamenetréteg (adat)
Amikor két számítástechnikai eszköznek kommunikálnia kell, munkamenetet kell létrehozni, ami ezen a rétegen történik. Ennek a rétegnek néhány funkciója a munkamenetek létrehozása, kezelése (koordinálása) és megszüntetése. Jó példa e réteg működésére egy telefonhívás, ahol először létrehozzuk a kapcsolatot, üzenetet cserélünk, és végül befejezzük a munkamenetet. E réteg néhány protokollja a SIP, az NFS, az SQL, az ASP és az RDBMS.
Transport Layer (Segment)
Ez a réteg, amelyet gyakran az OSI-modell szívének tekintenek, a két eszköz közötti adatáramlás irányításáért felelős. Ez a réteg határozza meg például az elküldéshez szükséges adatmennyiséget és az elküldés helyét. Ez a réteg felelős az adatáramlásért és a hibaellenőrzésért is. Az adatfolyam-szabályozás például meghatározza az adatátvitel optimális sebességét, hogy elkerülje a vevő elárasztását adatokkal, ha a két kommunikáló fél között eltérő a kapcsolat sebessége. Ezzel egyidejűleg a hibavezérlés biztosítja az adatok újbóli továbbítását, ha néhány csomag elveszett a vevő oldalán. Ennek a rétegnek a legismertebb példaprotokollja a TCP protokoll, amely a TCP/IP protokollcsomag részeként található. Néhány más protokoll ezen a rétegen belül a TCP, az UDP és az SPX.
Hálózati réteg (csomag)
A hálózati réteg felelős az adatcsomagok továbbításáért és az adatok útválasztásáért az útválasztók között. Megkönnyíti az adatátvitelt két különböző hálózatban található két eszköz között. Ha például a New York-i számítógépéről egy üzenetet szeretne elküldeni egy San Franciscóban lévő szerverre, akkor a két pont között több ezer útválasztó és -lehet- több millió útvonal van. Az ezen a rétegen lévő útválasztók azonban a legközelebbi út automatikus kiválasztásával hatékonyan segítik ezt a feladatot. A hálózati réteg felelős továbbá a logikai címek fizikai címekre való lefordításáért és az adatok töredezettségéért is. Ezért az adatszegmenseket kisebb egységekre, úgynevezett csomagokra bontja, mielőtt elküldi őket más hálózatokba.
Adatkapcsolati réteg (keret)
Ez a réteg biztosítja a kapcsolatot két, ugyanazon a fizikai hálózaton található eszköz között, például két, ugyanabban a LAN-ban lévő eszköz között. Ez a réteg fogadja a csomagokat a hálózati rétegtől, és azokat kis egységekre, úgynevezett keretekre bontja. Az adatkapcsolati réteg végzi az adatáramlás és a hibaellenőrzést is az intraneteken belül. Két másik alréteget tartalmaz: a MAC (Media Access Control) réteget és az LLC (Logical Link Control) réteget. Rendszerint a hálózati kapcsolók működnek ezen a rétegen. Néhány protokoll ezen a rétegen belül a PPP, HDLC, ATM, Frame Relay, SLIP és Ethernet.
Fizikai réteg (bináris)
Ez a réteg az OSI réteg alján található. Az OSI-modell fizikai komponensét képviseli, beleértve a kábeltípust, a rádiófrekvenciákat (vezeték nélküli kapcsolat esetén), a csapok elrendezését és a feszültségeket. Ez a réteg felelős a nyers adatok továbbításáért a küldő eszköz fizikai rétegéből a fogadó eszköz fizikai rétegébe. Az ezen a rétegen található népszerű eszközök közé tartoznak a hálózati hubok, a kábelezés, az átjátszók és a modemek.
Összefoglaló
Az OSI-modell, bár évekkel ezelőtt jött létre, még mindig az elsődleges modell, amelyet a hálózati architektúra ábrázolására használnak. Minden hálózati szakmai tanúsító tanfolyam és vizsga tartalmaz egy részt az OSI-rétegekről. Az OSI referenciamodell még mindig az elsődleges útmutató, amelyet a szoftverfejlesztők és a hardvergyártók használnak a digitális kommunikációt elősegítő interoperábilis programok és eszközök létrehozásához.