الغرض من مستوى النقل لنموذج OSI. كيف تعمل أجهزة الشبكة وفقا لنموذج شبكة OSI

)، IPX، IGMP، ICMP، ARP.

من الضروري أن نفهم لماذا كان من الضروري بناء طبقة شبكة، لماذا تعذرت الشبكات التي تم بناؤها باستخدام القناة والمستويات الفيزيائية إرضاء متطلبات المستخدم.

قم بإنشاء شبكة معقدة ومنظمة مع دمج تقنيات الشبكة الأساسية المختلفة، والوسائل مستوى القناة: للقيام بذلك، يمكن استخدام بعض أنواع الجسور والمفاتيح. بطبيعة الحال، تتطور حركة المرور في هذه الشبكة بشكل عشوائي، ولكن من ناحية أخرى تتميز ببعض القوانين. كقاعدة عامة، في مثل هذه الشبكة، يعمل بعض المستخدمين في مهمة مشتركة (على سبيل المثال، موظفو نفس القسم) في أغلب الأحيان طلبات الاتصال أو بعضهم البعض أو إلى خادم مشترك، ويحتاجون في بعض الأحيان إلى إمكانية الوصول إلى موارد قسم أجهزة الكمبيوتر الأخرى. لذلك، اعتمادا على حركة مرور الشبكة، يتم تقسيم أجهزة الكمبيوتر في الشبكة إلى مجموعات تدعو قطاعات الشبكة. يتم دمج أجهزة الكمبيوتر في مجموعة إذا كانت معظم رسائلها مخصصة (موجهة) لأجهزة الكمبيوتر من نفس المجموعة. يمكن فصل الشبكة للشرائح إجراء الجسور والمفاتيح. قاموا بحماية حركة المرور المحلية داخل القطاع دون اجتياز أي إطارات تتجاوز حدودها، باستثناء تلك الموجهة إلى أجهزة الكمبيوتر في قطاعات أخرى. وبالتالي، تفكك شبكة واحدة في شبكات فرعية منفصلة. من هذه الشبكات الفرعية في المستقبل، يمكن بناء الشبكات المركبة أحجاما كبيرة بما فيه الكفاية.

فكرة التقسيم على الشبكة الفرعية هي الأساس لبناء الشبكات المركبة.

وتسمى الشبكة مركب (الملابس الداخلية أو الإنترنت) إذا كان يمكن تمثيلها كمجموعة من شبكات متعددة. تسمى الشبكات المضمنة في الشبكة المركبة فرعية (الشبكة الفرعية)، والتي تشكل الشبكات أو ببساطة الشبكات، كل منها يمكن أن يعمل على أساس تكنولوجيا مستوى القناة الخاصة به (على الرغم من أنه ليس من الضروري).

لكن تجسيد هذه الفكرة في الحياة بمساعدة الراسبين والجسور والمفاتيح لديهم قيود وعيوب كبيرة للغاية.

في طوبولوجيا الشبكة بنيت سواء بمساعدة الراسبين والجسور أو مفاتيح، يجب أن يكون هناك حلقة. في الواقع، يمكن أن يحل الجسر أو التبديل مهمة تقديم حزمة فقط عندما يكون هناك مسار واحد بين المرسل والمستلم. على الرغم من أنه في الوقت نفسه، فإن وجود سندات زائدة من الحاجة التي تشكل حلقات غالبا ما تكون ضرورية لتحسين التوازن، وكذلك زيادة موثوقية الشبكة من خلال تشكيل مسارات النسخ الاحتياطي.

يتم عزل شرائح شبكة المنطق الموجودة بين الجسور أو التبديل ضعيفا عن بعضها البعض. أنها غير محمية من العواصف البث. إذا أرسلت أي محطة رسالة بث، فإن هذه الرسالة تنتقل إلى جميع محطات جميع شرائح الشبكة المنطقية. يجب أن يحد المسؤول يدويا عدد حزم البث، المسموح له بإنشاء بعض العقدة لكل وحدة من الوقت. من حيث المبدأ، من الممكن بطريقة ما، من الممكن القضاء على مشكلة العواصف البث باستخدام آلية الشبكات الافتراضية (إعداد VLAN Debian D-Link) المنفذة في العديد من المفاتيح. ولكن في هذه الحالة، على الرغم من أنه من الممكن إنشاء مرنة معزولة على حركة المرور في مجموعة من المحطات، إلا أنها معزولة تماما، أي أن عقد الشبكة الافتراضية لا يمكن أن تتفاعل مع عقد شبكة افتراضية أخرى.

في الشبكات التي تم بناؤها على أساس الجسور والمفاتيح، من الصعب للغاية حل مهمة إدارة المرور بناء على البيانات الموجودة في الحزمة. في هذه الشبكات، هذا ممكن فقط بمساعدة المرشحات المخصصة، إلى المهمة التي يتعين على المسؤول التعامل مع التمثيل الثنائي لمحتويات الحزم.

تنفيذ النظام الفرعي للنقل فقط بوسائل المستويات الجسدية والقنوات التي تتضمنها الجسور والتبديلات، تؤدي إلى نظام معالجة غير مرن غير مرن غير كاف: يتم استخدام عنوان MAC كحطة المستلم، والذي يرتبط بشكل صارم مع محول الشبكة.

لا ترتبط جميع عيوب الجسور والمفاتيح أعلاه فقط بحقيقة أنها تعمل على بروتوكولات على مستوى القناة. الشيء هو أن هذه البروتوكولات لا تحدد صراحة مفهوم جزء من الشبكة (أو الشبكة الفرعية، أو الجزء)، والتي يمكن استخدامها عند هيكلة شبكة كبيرة. لذلك، قررت تقنيات الشبكة توجيه مهمة بناء شبكة مركبة إلى شبكة جديدة - شبكة.

النظر في هذه المقالة تسين مستويات النموذج المرجعي لمنصات OSI، مع وصف مفصل لكل مستويات نموذجية سبعة.

عملية تنظيم مبدأ تفاعل الشبكة، في شبكات الكمبيوتر، مهمة معقدة وصعبة للغاية، لذلك لتنفيذ هذه المهمة، قررنا استخدام نهج معروف وعالمي - تحلل.

تقسيم - هذه طريقة علمية باستخدام تقسيم مهمة صعبة لأكثر من ذلك بكثير مهام بسيطة - سلسلة (الوحدات) مترابطة.

نهج متعدد المستويات:

• يتم سحق جميع الوحدات في مجموعات منفصلة ومرتبة حسب المستويات، وبالتالي إنشاء تسلسل هرمي؛
• وحدات مستوى واحد لتنفيذ مهامها، وإرسال الطلبات فقط إلى وحدات المستوى الأساسي المجاور مباشرة؛
• يتم تضمين مبدأ التغليف - يوفر المستوى الخدمة، تختبئ من مستويات أخرى من تنفيذه.

وضعت منظمة المعايير الدولية (تنظيم المعايير الدولية، ISO، التي تم إنشاؤها في عام 1946) مهمة إنشاء نموذج عالمي، الذي يحدد بوضوح وتحديده مستويات مختلفة تفاعل النظم، مع المستويات المسماة ومع فقدان كل مستوى من مهمته الخاصة. تم تسمية هذا النموذج نموذج التفاعل من النظم المفتوحة (فتح نظام ربط النظام، OSI) أو نموذج ISO / OSI .

قدم النموذج المرجعي لعلاقة الأنظمة المفتوحة (OSI نموذج سبع مستويات) في عام 1977.

بعد الموافقة على هذا النموذج، تم تقسيم مشكلة التفاعل (متحللة) إلى سبعة مشاكل خاصة، يمكن حل كل منها بغض النظر عن الآخرين.

مستويات النموذج المرجعي OSI تمثل هيكل عمودي حيث تنقسم جميع وظائف الشبكة بين المستويات السبعة. يجب الإشارة بشكل خاص إلى أن كل مستوى يتوافق مع العمليات والمعدات والبروتوكولات الموصوفة بدقة.

يتم تنظيم التفاعل بين المستويات على النحو التالي:

• عموديا - داخل كمبيوتر منفصل وفقط مع المستويات المجاورة.
• التفاعل المنطقي الأفقي - مع نفس المستوى من كمبيوتر آخر في الطرف الآخر من قناة الاتصال (أي أن طبقة الشبكة على جهاز كمبيوتر يتفاعل مع طبقة الشبكة على كمبيوتر آخر).

نظرا لأن نموذج OSI المستوى السبعة يتكون من هيكل متكامل صارم، يستخدم أي مستوى أعلى وظائف المستوى الأساسي، ويتدرك في الشكل وكيف (أي واجهة) تحتاج إلى نقل دفق البيانات إليه.

النظر في كيفية تنظيم نقل الرسائل شبكة الحوسبة وفقا لنموذج OSI. مستوى التطبيق هو مستوى التطبيقات، أي أنه يتم عرض هذا المستوى من المستخدم كأنظمة تشغيل وبرامج تستخدم البيانات التي يتم إرسال البيانات. في البداية، هو مستوى التطبيق الذي ينشئ رسالة، ثم يتم إرساله إلى المستوى التمثيلي، وهذا هو، ينحدر نموذج OSI. المستوى التمثيلي، بدوره، يحلل رأس التطبيق، ويقوم بإجراء الإجراءات المطلوبة، ويضيف معلومات الخدمة الخاصة به إلى بداية الرسالة، كأحد رأس المستوى ممثل، على المستوى الممثل للعقدة الوجهة. بعد ذلك، يستمر حركة الرسالة، حيث ينزل إلى مستوى الجلسة، وبالتالي يضيف أيضا بيانات الخدمة الخاصة به أيضا، في شكل رأس في الرسائل الأولى، وتستمر العملية حتى تصل إلى المستوى المادي.

تجدر الإشارة إلى أنه بالإضافة إلى إضافة معلومات الخدمة في شكل رأس في بداية الرسائل، يمكن للمستويات إضافة معلومات الخدمة وفي نهاية الرسالة المسمى "Trailer".

عندما تصل الرسالة إلى الطبقة المادية، تم تشكيل الرسالة بالكامل بالفعل لإرسال قناة الاتصالات إلى العقدة الوجهة، أي تحتوي على جميع معلومات الخدمة التي تمت إضافتها على مستويات نموذج OSI.

بالإضافة إلى مصطلح "البيانات" (البيانات)، المستخدمة في نموذج OSI في تطبيق وممثل ومستوى جلسة، يتم استخدام مصطلحات أخرى على مستويات أخرى من نموذج OSI بحيث يمكنك تحديد موقع OSI على الفور تتم معالجة النموذج.

في معايير ISO، لتعيين جزء بيانات معين يتمتع بروتوكولات مستويات مختلفة من طراز OSI، يستخدم الاسم العام - كتلة بيانات البروتوكول (وحدة بيانات البروتوكول، PDU). للإشارة إلى كتل البيانات من مستويات معينة، يتم استخدام الأسماء الخاصة في كثير من الأحيان: الإطار (الإطار)، الحزمة (الحزمة)، الجزء (القطاع).

وظائف المستوى المادي

• في هذا المستوى، يتم توحيد أنواع الموصلات والغرض من جهات الاتصال؛
• وهي مصممة كيف يتم تقديم "0" و "1"؛
• تتلقى الواجهة بين وسائط الشبكة وجهاز الشبكة (ينقل الإشارات الكهربائية أو البصرية إلى الكابل أو الراديو، وتحويلها إلى أجزاء البيانات)؛
• يتم تنفيذ وظائف الطبقة المادية في جميع الأجهزة المتصلة بالشبكة؛
• معدات المستوى المادي: مراكز؛
• أمثلة على واجهات الشبكة المتعلقة بالمستوى المادي: RS-232C، RJ-11، RJ-45، موصلات AUI، مقابل

وظائف مستوى القناة

• يتم تنظيم Zero وتتميز أجزاء واحدة من الطبقة المادية في إطارات - "الإطار". الإطار جزء من البيانات التي لديها قيمة منطقية مستقلة؛
• تنظيم الوصول إلى وسيط ناقل الحركة؛
• معالجة أخطاء البيانات؛
• يحدد هيكل الروابط بين العقد وطرق مخاطبهم؛
• معدات الرسم: مفاتيح، جسور؛
• أمثلة على البروتوكولات المتعلقة بمستوى القناة: إيثرنت، ورمز رنين، FDDI، بلوتوث، Wi-Fi، WI-MAX، X.25، FRAMERELAY، ATM.

بالنسبة لشبكة LAN، ينقسم مستوى القناة إلى سوبيلز:

• يمثل LLC (Logicallinkcontrol) إنشاء قناة الاتصال والحزمة الخالية من الأخطاء واستقبال رسائل البيانات؛
• Mac (MediaAccesscontrol) - يوفر وصول مشترك من محولات الشبكة إلى الطبقة المادية، وتحديد حدود الإطار، والتعرف على عناوين الوجهة (على سبيل المثال، الوصول إلى حافلة مشتركة).

وظائف مستوى الشبكة

• يؤدي الميزات:
• تعريفات مسارات نقل البيانات؛
• تعريفات أقصر طريق؛
• تتبع المشاكل والازدحام على الشبكة.
• يحل المشكلة:
• نقل رسائل الاتصالات مع هيكل غير قياسي؛
• تنسيق التقنيات المختلفة؛
• تبسيط العنوان في الشبكات الكبيرة؛
• إنشاء حواجز أمام حركة المرور غير المرغوب فيها بين الشبكات.
• معدات التشغيل مستوى الشبكة: جهاز التوجيه.
• أنواع بروتوكولات مستوى الشبكة:
• بروتوكولات الشبكة (ترويج الحزمة عبر الشبكة:، ICMP)؛
• بروتوكولات التوجيه: RIP، OSPF؛
• بروتوكولات القرار العنوان (ARP).

وظائف مستوى النقل OSI

• يوفر بيانات التطبيقات (أو تطبيقات التطبيقات والجلسة) مع درجة التعويضات المطلوبة من الموثوقية لعدم وجود موثوقية مستويات أقل؛
• مضاعفة و demultiplexing I.E. جمع وتفكيك الحزم؛
• تم تصميم البروتوكولات لتفاعل نوع النقطة إلى نقطة؛
• بدءا من هذا المستوى، يتم تنفيذ البروتوكولات بواسطة أدوات البرمجيات ذات العقد النهائية للشبكة - مكونات نظام التشغيل الخاصة بهم؛
• أمثلة: بروتوكولات TCP، UDP.

وظائف مستوى الجلسة

• الحفاظ على جلسة اتصال، مما يسمح للتطبيقات بالتفاعل مع بعضها البعض لفترة طويلة؛
• إنشاء / استكمال جلسة؛
• تبادل المعلومات؛
• مزامنة المهام؛
• تعريف حقوق نقل البيانات؛
• الحفاظ على جلسة خلال فترات التطبيق غير النشطة.
• يتم توفير مزامنة الإرسال من خلال التنسيب في تدفق البيانات لنقاط التحكم، بدءا من طريقة استئناف العملية أثناء الفشل.

وظائف المستوى التمثيلي

• مسؤولة عن تحويل البروتوكول وترميز / فك تشفير البيانات. يحول طلبات التطبيق المستلمة من مستوى التطبيق إلى تنسيق ناقل الحركة عبر شبكة، وتحول البيانات التي تم الحصول عليها من الشبكة إلى التنسيق وتطبيقات مفهومة؛
• ربما التنفيذ:
• ضغط / تفريغ أو تشفير / فك البيانات؛
• يعيد توجيه الطلبات إلى مورد شبكة آخر إذا تعالج معالجتها محليا.
• مثال: بروتوكول SSL (يوفر المراسلة السرية لمستوى تطبيق TCP / IP).

وظائف مستوى تطبيق OSI

• هي مجموعة من البروتوكولات المتنوعة التي يحصل عليها مستخدمي الشبكة من الوصول إلى الموارد المشتركة، وتنظيم التعاون؛
• يوفر تفاعل الشبكة والمستخدم؛
• يسمح لتطبيقات المستخدمين بالوصول إلى خدمات الشبكة مثل طلبات طلبات البيانات، وصول الملفات، وإعادة توجيه البريد الإلكتروني؛
• مسؤولة عن نقل المعلومات الرسمية؛
• يوفر التطبيقات للأخطاء؛
• مثال: HTTP، POP3، SNMP، FTP.

وضع تصميم ومستويات مصممة من OSI Seven-level

وفقا لاسي المميزات الوظيفية يمكن أن يعزى سبعة مستويات من نموذج OSI إلى أحد المجموعتين:

• المجموعة التي تعتمد فيها المستويات على التنفيذ الفني المحدد لشبكة الكمبيوتر. يتم محاكاة مستويات الفيزيائية والقناة والشبكة - بمعنى آخر، يتم ربط هذه المستويات ارتباطا وثيقا بمعدات شبكة محددة تستخدم.
• المجموعة التي تركز عليها المستويات بشكل أساسي على العمل مع التطبيقات. تركز مستويات الجلسة والممثل والتطبيق على التطبيقات المستخدمة ولا تعتمد عمليا على معدات الشبكة المستخدمة في شبكة الكمبيوتر، أي شبكة مستقلة.

سأبدأ بالتعريف، كما هو المعتاد. نموذج OSI هو نموذج نقل البيانات المثالي النظري عبر الشبكة. وهذا يعني أنه في الممارسة العملية لن تفي بالصدفة بالضبط مع هذا النموذج، فهذه إشارة إلى مطوري برامج الشبكة ومصنعي معدات الشبكة من أجل دعم توافق منتجاتهم. يمكنك مقارنة هذا بفكرة الأشخاص حول الشخص المثالي - فلن تفي بأي مكان، لكن الجميع يعرف ما الذي يستعلم به.

على الفور أريد تعيين فارق واحد - ما ينتقل عبر الشبكة داخل نموذج OSI، سأتصل بالبيانات غير صحيحة تماما، ولكن ليس من أجل الخلط بين القارئ المبتدئ بالشروط، ذهبت في حل وسط مع الضمير وبعد

فيما يلي المخطط الأكثر شهرة والأكثر مفهومة لنموذج OSI. ما زال هذا المقال رسومات، ولكن أولا أقترح النظر في الواحدة الرئيسية:

يتكون الجدول من أعمدة، في المرحلة الأولية فقط المصالح المناسبة لنا. سنقرأ الجدول من أسفل لأعلى (وكيف خلاف ذلك :)). في الواقع، هذا ليس نزوة بلدي، لكنني أفعل ذلك لراحة معلومات التعلم - من بسيطة إلى معقدة. اذهب!

على الجانب الأيمن من الجدول أعلاه من أسفل إلى أعلى، يتم إرسال المسار الذي تم إرسال البيانات عبر الشبكة (على سبيل المثال، من جهاز توجيه منزلك إلى Comer). التنقيح - مستويات OSI من الأسفل لأعلى، ثم سيكون مسار البيانات على الجانب المستقبلي، إذا كان في الأعلى إلى أسفل، ثم على العكس من ذلك - الإرسال. آمل أن يكون مفهوما. لتبديد الشك في النهاية، إليك مخطط آخر للوضوح:

لتتبع مسار البيانات والتغييرات عليها من المستويات، يكفي تخيل كيفية التحرك على طول الخط الأزرق في الرسم البياني، أولا يؤدي إلى أسفل مستويات OSI من الكمبيوتر الأول، ثم من أسفل إلى ثانيا. الآن سنقوم بتحليل كل من المستويات بمزيد من التفاصيل.

1) المادية (phisical) - ويشمل ما يسمى "بيئة البيانات"، أي الأسلاك والكابل البصري وموجة الراديو (في حالة الاتصالات اللاسلكية) وما شابه ذلك. على سبيل المثال، إذا كان جهاز الكمبيوتر الخاص بك متصلا بالإنترنت على الكابل، فإن جودة نقل البيانات على المستوى الأول والمستوى المادي والأسلاك وجهات الاتصال في نهاية السلك، جهات الاتصال موصل بطاقة الشبكة لجهاز الكمبيوتر الخاص بك، كذلك كدوائر كهربائية داخلية على لوحات الكمبيوتر. لدى مهندسي الشبكات مفهوم "مشكلة في الفيزياء" - وهذا يعني أن المتخصص رأى جولة "لا يوصف" بجهاز بيانات الطبقة المادية، على سبيل المثال، في مكان ما كابل الشبكةأو مستوى إشارة منخفض.

2) القناة (Datalink) - إنه أكثر إثارة للاهتمام هنا. لفهم مستوى القناة، سيتعين علينا أولا أن نتعلم مفهوم عنوان MAC، لأنه سيكون الشخص الذي يعمل بالنيابة في هذا الفصل :). يسمى عنوان MAC أيضا "العنوان الفعلي"، "عنوان الجهاز". يمثل مجموعة من 12 حرفا في السداسي عشرينظام حساب التفاضل والتكامل مفصولة 6 ocetov.اندفاعة أو القولون، على سبيل المثال 08: 00: 27: B4: 88: C1. من الضروري تحديد الهوية غير المبثوقة لجهاز الشبكة على الشبكة. نظظ لأن عنوان MAC هو فريد من نوعه العالمي، أي لا يمكن أن يكون في أي مكان في عالم مثل هذا العنوان "مخيط" في جهاز الشبكة في مرحلة الإنتاج. ومع ذلك، هناك طرق بسيطة لتغييرها للتعسفية، وعلاوة على ذلك، فإن بعض الشركات المصنعة عديمي الضمير والمعروفة غير معروفة لا نحصن حقيقة أنه يمكن أن يتم تكسيره على سبيل المثال، دفعة من 5000 بطاقة شبكة مع نفس ماك بالضبط ماك. وفقا لذلك، إذا ظهر اثنان على الأقل "إخوان Acrobat" في شبكة محلية واحدة، فستبدأ الصراعات والمشاكل.

لذلك، على مستوى القناة، تتم معالجة البيانات بجهاز شبكة، وهو شيء واحد فقط - عنوان MAC الخاص بنا السمعة، I.E. إنه مهتم بعمر التسليم. تشمل أجهزة طبقة القناة على سبيل المثال، مفاتيح (أنها نفس المفاتيح) - أنها تحتفظ بعنوان MAC لأجهزة الشبكة التي تحتوي عليها الاتصال المباشر والتواصل المباشر وعند تلقي البيانات إلى منفذ الاستقبال الخاص بها، يتم فحص عناوين MAC في البيانات من Mac -Presses المتاحة في الذاكرة. إذا كان هناك مصادفة، يتم إرسال البيانات إلى المرسل إليه، يتم تجاهل الباقي ببساطة.

3) الشبكة (الشبكة) - المستوى "المقدس"، فهم مبدأ الأداء الذي يعد في الغالب ويجعل مهندس شبكة على هذا النحو. أنا هنا بالفعل "عنوان IP"، هنا هو أساس الأساس. بفضل انطباع عنوان IP، يصبح من الممكن نقل البيانات بين أجهزة الكمبيوتر غير المدرجة في شبكة محلية واحدة. تسمى نقل البيانات بين الشبكات المحلية المختلفة التوجيه، والأجهزة التي تسمح بإجراء أجهزة التوجيه (وهي أجهزة التوجيه، على الرغم من أن مفهوم الموجه في السنوات الأخيرة تميز بشكل كبير).

لذلك، عنوان IP - إذا لم تنقل إلى التفاصيل، فهذه مجموعة من 12 رقما في نظام حساب التفاضل والتكامل ("عادي" ("عادي")، مفصولة بمقدار 4 وثتمات مفصولة بنقطة مخصصة لجهاز شبكة عند الاتصال إلى الشبكة. هنا تحتاج إلى تعميق القليل: على سبيل المثال، العديد من العناوين المعروفة من عدد 192.168.1.23. من الواضح تماما أنه لا يوجد 12 رقما هنا. ومع ذلك، إذا كتبت العنوان بتنسيق كامل، يصبح كل شيء في مكانه - 192.168.001.023. لن تحفر مزيدا من أعمق في هذه المرحلة، حيث أن عنوان IP هو موضوع منفصل للقصة والعرض.

4) مستوى النقل (النقل) - على النحو التالي من الاسم، تحتاج إلى تقديم وإرسال البيانات إلى المرسل إليه. بعد إجراء تشبيه مع بريدنا طويل المعاناة، فإن عنوان IP هو عنوان التسليم الفعلي أو الاستلام، وبروتوكول النقل هو ساعي البريد الذي يعرف كيفية قراءة ويعرف كيفية تقديم الرسالة. البروتوكولات مختلفة، لأغراض مختلفة، لكن لديهم تسليم واحد.

مستوى النقل هو الأخير، والتي من قبل مهندسي الشبكة ذات الاهتمامات الكبيرة، مسؤولي النظام. إذا عملت جميع المستويات السفلية الأربعة كما ينبغي، ولكن البيانات لم تصل إلى الوجهة، فهذا يعني أنه يجب البحث عن المشكلة بالفعل في جهاز الكمبيوتر المحدد البرمجيات. إن بروتوكولات ما يسمى بالمستويات العليا تشعر بالقلق بشدة من المبرمجين وأحيانا مسؤولي النظام (إذا كان يشاركون في خوادم الخدمة، على سبيل المثال). لذلك، سأصف الغرض من هذه المستويات عارضة. بالإضافة إلى ذلك، إذا نظرت إلى الوضع بموضوعية، في أغلب الأحيان في الممارسة العملية، تأخذ الوظيفة في وقت واحد عدة مستويات أعلى من طراز OSI في تطبيق أو خدمة واحدة، ومن المستحيل أن أقول بشكل لا لبس فيه أين تنسقها.

5) جلسة (الجلسة) - يدير الاكتشاف، وإغلاق جلسة نقل البيانات، والتحقق من حقوق الوصول، والتحكم في مزامنة بداية ونهاية الإرسال. على سبيل المثال، إذا قمت بتدوير بعض الملفات من الإنترنت، فسيتم إرسال متصفحك (أو ما تقوم بتنزيله) بترسل طلب إلى الخادم الذي يوجد به الملف عليه. عند هذه النقطة، يتم تضمين بروتوكولات الدورة، والتي توفر تنزيل الملف بنجاح، وبعد ذلك يتم إيقاف تشغيل الفكرة تلقائيا، على الرغم من وجود خيارات.

6) ممثل (العرض التقديمي) - يعد البيانات إلى تطبيق نهاية المعالجة. على سبيل المثال، إذا كان هذا ملف نصي، فأنت بحاجة إلى التحقق من الترميز (بحيث لا يعمل "Krajabyabrov")، فمن الممكن تفريغها من الأرشيف .... ولكن هنا يتم تتبعه بوضوح كتبت في وقت سابق - من الصعب جدا فصل المكان الذي ينتهي فيه الممثل وحيث يبدأ ما يلي:

7) تطبيق(التطبيق) - كما يمكن أن ينظر إليه من الاسم، مستوى التطبيقات التي تتمتع بالبيانات المستلمة ونرى نتيجة أعمال جميع مستويات نموذج OSI. على سبيل المثال، تقرأ هذا النص، لأنه فتحه في الترميز الصحيح، الخط المطلوب، إلخ. متصفحك.

والآن، عندما يكون لدينا فهم عام على الأقل لتكنولوجيا العملية، أعتبر أنه من الضروري أن أخبرك عن البتات والإطارات والحزم والبيانات. إذا تذكرت، في بداية المقالة، طلبت منك عدم الانتباه إلى العمود الأيسر في الجدول الرئيسي. لذلك، لقد جاء وقتها! الآن نركض مرة أخرى عبر جميع مستويات نموذج OSI والأحداث، كما يتم تحويل أجزاء بسيطة (الأصفار والوحدات) إلى بيانات. سنذهب أيضا إلى أعلى صعودا، من أجل عدم إزعاج تسلسل إتقان المواد.

على المستوى المادي، لدينا إشارة. يمكن أن يكون الكهربائية، البصرية، موجة راديو، إلخ. حتى الآن، ليس حتى بتات، لكن جهاز الشبكة يحلل الإشارة الناتجة وتحويله إلى أصفار الوحدات. وتسمى هذه العملية "تحويل الأجهزة". علاوة على ذلك، بالفعل داخل جهاز الشبكة، يتم دمج البتات في (في بايت ثمانية أجزاء واحدة) ونقلها إلى مستوى القناة.

على مستوى القناة لدينا ما يسمى الإطار.إذا بضخة، فهذه البايت حزمة، من 64 إلى 1518 في حزمة واحدة، والتي يتوجه قارئ التبديل، حيث يتم تسجيل عناوين MAC للمستلم والمرسل أيضا معلومات تقنيةوبعد رؤية مصادفة عنوان MAC في العنوان وفي تبديل الجدول(الذاكرة)، والتبديل ينقل الإطارات مع موعد التعويضات هذه

على ال شبكة الاتصاليضاف مستوى هذا الجيد إلى عناوين IP للمستلم والمرسل، والتي يتم استخراجها من نفس الرأس وتسمى هذه الحزمة.

على مستوى النقل، يتم توجيه الحزمة إلى البروتوكول المقابل، والرمز الذي تم تحديده في معلومات خدمة الرأس ويتم إعطاؤه لخدمة المستويات العليا، والتي هي بالفعل بيانات كاملة، I.E. المعلومات في المستفتى، مناسبة للاستخدام من قبل النموذج.

في المخطط أدناه، سيكون مرئيا بشكل أكثر وضوحا:

نموذج الشبكة osi. (Open Systems Interconnection النموذج المرجعي الأساسي هو نموذج مرجعي أساسي للتفاعل في الأنظمة المفتوحة، بوك. emvos.؛ 1978) - نماذج شبكة بروتوكولات شبكة OSI / ISO (GOST R ISO / IEC 7498-1-99).

خصائص OSI العامة

نظرا للتطوير المطول لبروتوكولات OSI، حاليا مكدس البروتوكول الرئيسي الرئيسي هو TCP / IP، تم تصميمه قبل اعتماد نموذج OSI وخارج الاتصال به.

بحلول نهاية السبعينيات، كان العالم موجودا بالفعل عددا كبيرا من مداخن اتصالات الاتصال ذات العلامات التجارية، من بينها، من بينها، على سبيل المثال، مثل هذه المداخن الشعبية مثل Decnet و TCP / IP و SNA. مثل هذه مجموعة متنوعة من وسائل جدار الحماية التي قدمت إلى الصدارة مشكلة عدم توافق الأجهزة باستخدام بروتوكولات مختلفة. شهد أحد الطرق لحل هذه المشكلة في ذلك الوقت انتقالا عالميا إلى كومة بروتوكولات واحدة مشتركة لجميع الأنظمة، التي تم إنشاؤها مع أوجه القصور في المداخن الموجودة بالفعل. بدأ هذا النهج الأكاديمي لخلق مكدس جديد بتطوير نموذج OSI وأخذ سبع سنوات (من 1977 إلى 1984). يتكون تعيين نموذج OSI في تقديم معمم لتفاعل الشبكة. تم تصميمه كنوع من اللغة العالمية لمتخصصي الشبكات، وهذا هو السبب في أنه يسمى النموذج المرجعي. في نموذج OSI، يتم تقسيم الوسائل التفاعلية إلى سبعة مستويات: تطبيق، عرض، جلسة، النقل، الشبكة، القناة الماديةوبعد كل مستوى يتعامل مع جوانب محددة تماما من تفاعل أجهزة الشبكة.

يمكن للتطبيقات تنفيذ بروتوكولات التفاعل الخاصة بها باستخدام مجموعة متعددة المستويات من أدوات النظام لهذه الأغراض. من أجل ذلك أن يتم تزويد المبرمجين بواجهة برنامج التطبيق (واجهة برنامج التطبيق، API). وفقا للمخطط المثالي لنموذج OSI، يمكن للتطبيق التعامل مع الطلبات فقط على المستوى الأعلى - ومع ذلك، في الممارسة العملية، توفر العديد من مداخن بروتوكولات الاتصال القدرة على برنامج المبرمجين الوصول مباشرة إلى الخدمات أو الخدمات أدناه مستويات. على سبيل المثال، تحتوي بعض DBMSs على أدوات مدمجة للوصول عن بعد إلى الملفات. في هذه الحالة، لا يستخدم التطبيق، وأداء الوصول إلى الموارد عن بعد، خدمة ملف النظام؛ إنه يتجاوز المستويات العليا لطراز OSI ويشير مباشرة إلى المسؤول عن نقل الرسائل على الشبكة من خلال أدوات النظام الموجودة في المستويات السفلية من نموذج OSI. لذلك، دع تطبيق العقدة يريد التفاعل مع تطبيق العقدة V. لهذا الغرض، يشير الملحق إلى الطلب إلى طبقة التطبيق، مثل خدمة الملفات. بناء على هذا الاستعلام، يولد برنامج مستوى التطبيق رسالة تنسيق قياسي. ولكن من أجل تقديم هذه المعلومات عن قصد، يجب حل العديد من المهام، والمسؤولية التي يتم تنفيذ المستويات الأساسية. بعد إنشاء الرسالة، يرسل مستوى التطبيق إلى أسفل كومة مستوى العرض. ينفذ بروتوكول مستوى العرض التقديمي بناء على المعلومات الواردة من رأس الرسالة على مستوى التطبيق الإجراءات المطلوبة ويضيف إلى رسالة معلومات الخدمة الخاصة بها - رأس مستوى العرض الذي توجد فيه المبادئ التوجيهية بروتوكول عنوان عنوان المرسل إليه وبعد يتم إرسال الرسالة الناتجة إلى مستوى الجلسة، والتي، بدورها، تضيف عنوانها، إلخ. (تضع بعض تطبيقات البروتوكول معلومات الخدمة ليس فقط في بداية الرسالة في شكل رأس، ولكن في النهاية في النهاية شكل ما يسمى الحلويات.) أخيرا، تصل الرسالة إلى المستوى الأدنى والفيزيائي والمستوى الذي، في الواقع، ونقله عبر خطوط الاتصال إلى المرسل إليه الجهاز. بحلول هذا الوقت، رسالة "تواجه" عناوين جميع المستويات.

تضع الطبقة المادية رسالة على واجهة الإخراج المادي للكمبيوتر 1، ويبدأ "السفر" عبر الشبكة (حتى هذه النقطة تم نقل الرسالة من مستوى إلى آخر داخل الكمبيوتر 1). عندما تصل رسالة الشبكة إلى واجهة الإدخال للكمبيوتر 2، يتم التقاطها من خلال مستواه المادي وتنتقل بالتتابع من المستوى إلى المستوى. يحلل كل مستوى ويعالج عنوان مستواه من خلال تنفيذ الوظائف المناسبة، ثم يحذف هذا العنوان وينقل الرسالة إلى المستوى أعلاه. كما يمكن أن ينظر إليها من الوصف، فإن كيانات بروتوكول المستوى لا تتواصل مباشرة، ويشارك أيضا الوسطاء دائما في هذا الاتصال - يواصل مستخدمي الوسائط دائما - وسيلة لبروتوكولات المستوى الأساسي. وفقط المستويات المادية من العقد المختلفة تتفاعل مباشرة.

مستويات نموذج OSI.

في الأدب، غالبا ما يكون من المعتاد أن تبدأ وصفا لمستويات نموذج OSI من المستوى السابع، وتسمى التطبيق، الذي تتحول فيه تطبيقات المستخدم إلى الشبكة. ينتهي نموذج OSI بمستوى 1ST - مادية، يتم تعريف المعايير التي يتم تعريفها بواسطة الشركات المصنعة المستقلين لبيئات نقل البيانات:

• نوع الإرسال المتوسط \u200b\u200b(كابل النحاس، الألياف البصرية، استرات الراديو، إلخ)،
• نوع تعديل الإشارة
• مستويات إشارة الدول المنفصلة المنطقية (الصفر والوحدات).

يجب أن يتفاعل أي بروتوكول نموذج OSI إما بروتوكولات أو بروتوكولاتها لكل وحدة أعلى و / أو أقل من مستواه. تسمى التفاعلات مع بروتوكولات مستوياتها الأفقية، ومع المستويات لكل وحدة أعلى أو أعلى عمودي. لا يمكن لأي بروتوكول نموذج OSI فقط تنفيذ وظائف مستوىه ولا يمكنه إجراء وظائف مستوى آخر، والتي لا يتم تنفيذها في بروتوكولات النماذج البديلة.

يتوافق كل مستوى مع جزء معين من الاتفاقية مع معامله - عنصر بيانات غير قابل للتجزئة منطقيا، يمكن تشغيله على النموذج والبروتوكولات المستخدمة على مستوى معين: على المستوى المادي، أصغر وحدة - بت، على مستوى القناة يتم دمج المعلومات في إطارات، على الشبكة - في الحزم (مخطط البيانات)، عند النقل - إلى شرائح. يعتبر أي جزء بيانات مجتمعة منطقي - إطار، حزمة، مخطط البيانات - رسالة. إنها الرسائل عموما هي المعاملات من الجلسة ومستويات التمثيل والتطبيقات.

تشمل تقنيات الشبكة الأساسية مستويات مادية وقناة.

المستوى المطبق

مستوى التطبيق (مستوى التطبيق؛ طبقة التطبيقات) - المستوى العلوي للنموذج، والذي يضمن تفاعل التطبيقات المخصصة مع الشبكة:

• يسمح للتطبيقات باستخدام خدمات الشبكة:
  • الوصول عن بعد إلى الملفات وقواعد البيانات،
  • شحنة البريد الإلكتروني؛
• مسؤولة عن نقل المعلومات الرسمية؛
• يوفر التطبيقات للأخطاء؛
• يولد طلبات إلى مستوى الرؤية.

بروتوكولات المستوى المطبق: RDP، HTTP، SMTP، SNMP، POP3، FTP، XMPP، أوسكار، Modbus، SIP، Telnet وغيرها.

مستوى العرض التقديمي

المستوى التنفيذي (مستوى العرض؛ طبقة العرض) توفر بيانات تحويل البروتوكول وترميز / فك تشفيرها. يتم تحويل طلبات التطبيق المستلمة من مستوى التطبيق إلى تنسيق الإرسال عبر الشبكة، ويتم تحويل البيانات التي تم الحصول عليها من الشبكة إلى تنسيق التطبيق. في هذا المستوى، ضغط / تفريغ / فك تشفير / فك تشفير، بالإضافة إلى طلبات الترددية إلى مورد شبكة آخر، إذا تعالج معالجة محليا.

عادة ما يكون مستوى التمثيلات بروتوكولا مؤقتا لتحويل المعلومات من المستويات المجاورة. هذا يسمح لك بالتبادل بين التطبيقات على غير متجانسة أنظمة الكمبيوتر شفافة لطريقة التطبيقات. يوفر مستوى العرض التقديمي تنسيق التعليمات البرمجية وتحويله. يستخدم تنسيق الرمز لضمان تطبيق لمعالجة المعلومات التي سيكون لها معنى لها. إذا لزم الأمر، يمكن لهذا المستوى ترجمة من تنسيق بيانات إلى آخر.

يتم التعامل مع مستوى الرؤية ليس فقط بتنسيقات البيانات والعرض التقديمي، فهو يعمل أيضا في هياكل البيانات التي تستخدمها البرامج. وبالتالي، يوفر المستوى 6 تنظيم البيانات عند إرسالها.

لفهم كيف يعمل، تخيل أن هناك أنظمةان. يستخدم المرء البيانات المتقدمة الرمز الثنائي تبادل معلومات EBCDIC، على سبيل المثال، قد يكون الأمر الإطار الرئيسي IBM، والآخر هو رمز تبادل معلومات ASCII القياسي الأمريكي (يستخدم معظم الشركات المصنعة الأخرى لأجهزة الكمبيوتر). إذا احتاج هذان النظامان إلى تبادل المعلومات، فإن مستوى التمثيلات، والذي يؤدي التحول وترجم بين تنسيقتين مختلفتين.

تتمثل دالة أخرى يتم تنفيذها على مستوى العرض التقديمي هو تشفير البيانات المستخدم في الحالات التي يكون من الضروري حماية المعلومات المرسلة من الوصول إليها من قبل المستلمين غير المصرح لهم. لحل هذه المهمة والعمليات والأرواد الموجودة على مستوى العرض يجب إجراء تحويل البيانات. في هذا المستوى، هناك برامج فرعية أخرى تقوم بضغط النصوص وتحويل الصور الرسومية إلى تدفقات BIT، بحيث يمكن نقلها عبر الشبكة.

معايير مستوى العرض التقديمي تحدد أيضا طرق تقديم صور الرسوم البيانية. لهذه الأغراض، يمكن استخدام تنسيق PICT - تنسيق الصورة المستخدم لإرسال رسومات QuickDraw بين البرامج.

تنسيق تمثيل آخر هو تنسيق ملف الموسومة صور tiff.والتي عادة ما تستخدم للصور النقطية عالية الدقة. المعايير التالية للتمثيلات التي يمكن استخدامها لصور الرسوم البيانية هي المعيار الذي طورته فريق الخبراء المتحدة في الصورة (فريق خبراء التصوير الفوتوغرافي المشترك)؛ في الاستخدام اليومي، يطلق على هذه المعيار فقط JPEG.

هناك مجموعة أخرى من مستويات المعايير من التمثيلات، والتي تحدد عرض أفلام الصوت والأفلام. الواجهة الرقمية للأداة الموسيقية، MIDI (الواجهة الرقمية للأداة الموسيقية، MIDI) تتضمن عرضا رقمي للموسيقى، التي طورتها فريق الخبراء من Cinematography MPEG القياسي، المستخدم لضغط الفيديو على الأقراص المضغوطة، والتخزين في الرقمنة والنقل بسرعات تصل إلى 1.5 ميغابايت / s، و QuickTime هو قياسي يصف العناصر الصوتية والفيديو للبرامج التي يتم تنفيذها على أجهزة كمبيوتر Macintosh و PowerPC.

بروتوكولات مستوى العرض التقديمي: بروتوكول إيداع AFP - بروتوكول Apple - بنية الحوسبة المستقلة، برنامج LPP - بروتوكول عرض الوزن خفيف الوزن، بروتوكول NCP - بروتوكول NetWare، تمثيل بيانات الشبكة، XDR لتمثيل البيانات الخارجية، X.25 Pad وبعد

مستوى الجلسة

يضمن نموذج طبقة الجلسة الحفاظ على جلسة الاتصالات، مما يسمح للتطبيقات بالتفاعل مع بعضها البعض لفترة طويلة. يتحكم المستوى في إنشاء / إكمال الجلسة، وتبادل المعلومات، ومزامنة المهام، وتعريف نقل البيانات والحفاظ على جلسة خلال فترات عدم نشاط التطبيقات.

بروتوكولات سجل الجلسة: ADSP (بروتوكول دفق بيانات AppleTalk)، ASP (بروتوكول جلسة AppleTalk الاتصالات الوسائط المتعددة)، ISO-SP (بروتوكول طبقة جلسة OSI (X.225، ISO 8327))، خدمة اسم تخزين الإنترنت ISN)، L2F (طبقة 2 بروتوكول الشحن)، L2TP (بروتوكول الأنفاق الطبقة 2)، NetBIOS (بروتوكول مصادقة المدخلات الأساسية للشبكة)، PPTP (بروتوكول نفق النقطة إلى نقطة)، RPC (بروتوكول استدعاء الإجراء البعيد)، RTCP (بروتوكول التحكم في الوقت الفعلي) ، SCP (بروتوكول التحكم في الجلسة)، الرمز البريدي (مآخذ التآمر ProtoCo])، SCP (مآخذ Protoco المباشر]).

مستوى النقل

تم تصميم نموذج طبقة النقل لضمان نقل البيانات الموثوق به من المرسل إلى المستلم. في الوقت نفسه، قد يختلف مستوى الموثوقية على نطاق واسع. هناك العديد من فئات بروتوكولات مستوى النقل، بدءا من البروتوكولات التي توفر لوظائف النقل الرئيسية فقط (على سبيل المثال، وظائف نقل البيانات دون تأكيد الاستقبال)، وتنتهي بروتوكولات تضمن التسليم إلى وجهة العديد من حزم البيانات في التسلسل المناسب ، تعدد الإرسال المتعدد من تدفقات البيانات، وتوفير آلية التحكم في تدفق البيانات وتأكد من دقة البيانات المستلمة. على سبيل المثال، يقتصر UDP على التحكم في سلامة البيانات داخل مخطط بيانات واحد، ولا يستبعد إمكانية فقدان الحزمة بأكملها أو أو تكرار الحزم، وانتهاك الإجراء للحصول على حزم البيانات؛ يوفر TCP نقل بيانات مستمر موثوق به الذي يلغي فقدان البيانات أو انتهاك وصوله أو الازدواجية، وإعادة توزيع البيانات، وكسر أجزاء البيانات الكبيرة في شظايا، وعلى العكس من ذلك، شظايا الإلتصاق في حزمة واحدة.

بروتوكولات مستوى النقل: ATP (بروتوكول المعاملات AppleTalk)، CUDP (UDP UDP)، DCCP (بروتوكول التحكم في احتقان مخطط البيانات)، FCP (قناة الألياف | بروتوكول قناة الألياف)، IL (بروتوكول IL)، NBF (بروتوكول إطار NetBIOS)، NCP ( بروتوكول NetWare الأساسي)، SCTP (بروتوكول نقل التحكم في الدفق)، SST (نقل دفق منظم)، TCP (CONTOCOCOL ناقل الحركة)، UDP (بروتوكول Datagram المستخدم).

مستوى الشبكة

مستوى الشبكة (Lang-en | طبقة الشبكة) تم تصميم النموذج لتحديد مسار نقل البيانات. المسؤول عن بث العناوين والأسماء المنطقية في الجسدية، والتصبير لأقصر الطرق، والتبديل والتوجيه، وتتبع المشاكل و "الازدحام" على الشبكة.

بروتوكولات مستوى الشبكة توجيه البيانات من المصدر إلى المستلم. يسمى الجهاز الذي يعمل في هذا المستوى (أجهزة التوجيه) بشكل تقليدي أجهزة المستوى الثالث (حسب رقم المستوى في طراز OSI).

بروتوكولات مستوى الشبكة: IP / IPV4 / IPV6 (بروتوكول الإنترنت)، IPX (Exportwork Packet Exchange، بروتوكول Exchange Proveless)، X.25 (جزئيا يتم تنفيذ هذا البروتوكول في 2)، CLNP (بروتوكول الشبكة بدون اتصالات)، IPSec (بروتوكول الإنترنت حماية). بروتوكولات التوجيه - RIP (بروتوكول معلومات التوجيه)، OSPF (افتح أقصر مسار أولا).

مستوى القناة

تم تصميم طبقة ربط البيانات لضمان تفاعل الشبكة على المستوى المادي والتحكم في الأخطاء التي قد تحدث. البيانات التي تم الحصول عليها من الطبقة المادية المقدمة في البتات، حزمها في إطارات، تحقق منها النزاهة، وإذا لزم الأمر، تصحيح الأخطاء (نماذج طلب متكرر للإطار التالف) ويرسل إلى مستوى شبكة. يمكن أن يتفاعل مستوى القناة مع مستويات مادية واحدة أو أكثر، والتحكم وإدارة هذا التفاعل وإدارته.

تشارك مواصفات IEEE 802 هذا المستوى إلى Supremes: يعمل Mac (التحكم في الوصول إلى الوسائط) الوصول إلى البيئة الفيزيائية المشتركة، LLC (تحكم الرابط المنطقي) يوفر صيانة مستوى الشبكة.

في هذا المستوى، فإن المفاتيح والجسور وغيرها من الأجهزة تعمل. يقال إن هذه الأجهزة تستخدم عنوان المستوى الثاني (حسب رقم المستوى في طراز OSI).

بروتوكولات مستوى القناة: Arcnet، أجهزة الصراف الآلي (وضع النقل غير المتزامن)، شبكة منطقة تحكم (CAN)، ECONET، IEEE 802.3 (إيثرنت)، إيثرنت التبديل الحماية التلقائي (إينيا)، واجهة البيانات الموزعة بالألياف (FDDI)، ترحيل الإطار، رفيع المستوى التحكم في ربط البيانات (HDLC)، IEEE 802.2 (يوفر وظائف LLC لطبقات IEEE 802 Mac)، إجراءات الوصول إلى الارتباط، قناة D (LAPD)، IEEE 802.11 LAN Wireless LAN، LocalTalk، تبديل الملصقات Multicrotocol (MPLS)، بروتوكول نقطة إلى نقطة (PPP)، بروتوكول نقطة إلى نقطة على إيثرنت (PPPOE)، النجوم، حلقة رمزية، وكشف الارتباط أحادي الاتجاه (UDLD)، X.25]]، ARP.

في البرمجة، يمثل هذا المستوى برنامج تشغيل بطاقة الشبكة، في أنظمة التشغيل هناك واجهة برمجية للتفاعل بين القناة وطبقة الشبكة. هذا ليس مستوى جديد، ولكن ببساطة تنفيذ النموذج لنظام التشغيل معين. أمثلة على هذه الواجهات: ODI، NDIS، UDI.

المستوى المادي

المستوى المادي (الطبقة المادية) هو المستوى الأدنى للنموذج الذي يحدد طريقة نقل البيانات المقدمة في نموذج ثنائي من جهاز واحد (كمبيوتر) إلى آخر. تعمل المنظمات المختلفة في إعداد هذه الأساليب، بما في ذلك: معهد مهندسي الهندسة الكهربائية والإلكترونيات، وتحالف الصناعة الإلكترونية، ومعهد معايير الاتصالات السلكية واللاسلكية الأوروبية وغيرها. ننقل الإشارات الكهربائية أو البصرية إلى الكابل أو في الراديو، وبالتالي، استقبالها وتحويلها إلى بتات البيانات وفقا لطرق الإشارات الرقمية الترميز.

في هذا المستوى أيضا Hubs Hubs]]، ورحاب إشارة ومحولات إعلامية.

يتم تنفيذ وظائف الطبقة المادية على جميع الأجهزة المتصلة بالشبكة. على الكمبيوتر، يتم تنفيذ وظيفة الطبقة المادية بواسطة محول الشبكة أو منفذ تسلسلي. يشمل المستوى المادي واجهات مادية وكهربائية وميكانيكية بين نظامين. تعرف الطبقة المادية مثل هذه الأنواع من بيئات البيانات مثل الألياف والزوج الملتوية والكابلات المحورية ونقل البيانات عبر الأقمار الصناعية وما إلى ذلك. الأنواع القياسية من واجهات الشبكة المتعلقة بالمستوى المادي هي :)