Het OSI Model

OSI is een afkorting van Open System Interconnection. Het is een model voor de communicatie tussen zendende en ontvangende systemen dat is opgesteld door het ISO (International Standard Organization) en het IEEE (Institute of Electrical and Electronics Engi-neers). Het model beschrijft alleen het raamwerk en niet de implementaties: dat wordt aan hard- en softwarefabrikanten overgelaten. Geen enkele fabrikant houdt zich voor 100% aan het model. Het model is vooral bedoeld als kapstok. Het OSI-referentiemodel is een gelaagd model. In een gelaagd model wordt een probleem opgelost door het op te splitsen in een aantal deelproblemen. Elk deel- probleem wordt apart opgelost. Verder wordt gezorgd dat de buurlagen met die oplossing overweg kunnen. Dat wordt geregeld in de interface tussen de buurlagen. Elke laag levert en/of ontvangt zo dus een dienst (service) aan of van een buurlaag. Het OSI-referentiemodel bestaat uit zeven lagen:

Application -> Applicatie laag
osi modelPresentation -> Presentatie laag
Session -> Sessie laag
Transport -> Transport laag
Network -> Netwerk laag
Datalink -> Netwerk laag
Fysical -> Fysieke laag

De bovenste drie lagen worden ook wel de applicatiegerichte lagen genoemd, onderste vier de transportgerichte lagen.

Aan de ontvangende kant is het voor een laag van belang welke dienst de overeenkomstige laag aan de zendende kant heeft verleend en hoe. Ook het omgekeerde geldt. Daarom communiceren dezelfde lagen van beide kanten via een protocol. Een laag wordt ook wel een peer genoemd. Vandaar de naam peer-to-peer-protocol. Aan de zendende kant voegt elke laag een header toe, behalve de Fysieke laag. Een header wordt voor de data geplaatst. In een header wordt informatie opgeslagen over de door de laag verleende services.

Applicatie laag

De Applicatielaag verzorgt de toegang van draaiende toepassingen tot de communicatiefaciliteiten. Denk hierbij bijvoorbeeld aan Word dat een tekstbestand laat ophalen vanaf een fileserver. Word is dan de toepassing en voor het ophalen van het bestand is het netwerk nodig. Als twee systemen gekoppeld worden op het niveau van de Applicatie laag gebeurt dat via een gateway. Via een gateway kunnen systemen van volstrekt verschillende aard gekoppeld worden. Denk bijvoorbeeld aan een mainframe dat gekoppeld wordt aan een PC-netwerk, of aan een netwerk dat met het Internet verbonden is. Ook koppelingen met niet OSI-achtige zijn mogelijk. De gekoppelde systemen mogen verschillen in bekabeling, topologie, basisprotocol en netwerkbesturingssysteem.

Presentatie laag

De Presentatielaag zorgt voor allerlei vertaalwerkzaamheden. De laag zorgt dat het bericht bruikbaar is voor de toepassing. Denk bij vertaalwerkzaamheden aan EBCDIC-ASCII-conversies en coderen via encryptie en compressie.

Sessie laag

De Sessielaag zorgt voor de verbinding tussen twee communicerende applicaties. Verder bewaakt de Sessielaag de voortgang van de communicatie. De aard van de sessie kan simplex, half-duplex of full-duplex zijn. De Sessielaag zorgt er bijvoorbeeld bij half-duplex voor dat beide partijen regelmatig aan de beurt komen.

Transport laag

De Transportlaag zorgt voor een efficiënte foutloze overdracht van het te verzenden bericht. In de Transportlaag wordt een te verzenden bericht klaargemaakt voor transport over de netwerkinfrastructuur. Daartoe wordt het bericht opgedeeld in packets. Aan de ontvangende kant worden de binnengekomen packets op volgorde geplaatst en het bericht hersteld. Zijn packets onderweg beschadigd of verloren gegaan, dan zorgt de Transportlaag dat deze opnieuw worden verzonden. De Transportlaag is ook verantwoordelijk voor de quality of service die door de applicatiegerichte lagen wordt gevraagd. De quality of service heeft onder andere te maken met het inschatten van de doorvoersnelheid. Als de afgesproken quality of service niet meer gegarandeerd is, stelt de Transportlaag de Sessielaag van de beide deelnemers hiervan op de hoogte.

Netwerk laag

De Netwerklaag zorgt dat packets via het store and forward-principe gerouteerd over het netwerk worden verzonden. Om van begin- naar eindbestemming te komen moet in een maasnetwerk een route worden gekozen. In elk tussenliggend knooppunt (node) wordt het packet opgeslagen en beslist naar welke volgende node een packet wordt verstuurd. Als twee communicerende systemen gekoppeld worden op het niveau van de werklaag gebeurt dat met een router. Met een router gekoppeld systemen mogen verschillen in bekabeling, topologie, basisprotocol en netwerk besturingssysteem.

Datalink laag

De Datalinklaag zorgt voor een foutloos transport tussen twee rechtstreeks met elkaar verbonden nodes. Daartoe worden packets verpakt in een frame. Op bitniveau wordt de overdracht gecontroleerd door een CRC (Cyclic Redundancy Check). Deze wordt als een trailer meegestuurd. Een trailer wordt achter aan het frame toegevoegd. Als twee communicerende systemen worden gekoppeld op het niveau van de Datalinklaag gebeurt dat met een bridge. Een bridge kan een frame omzetten in een ander type. Zie de opmerking hieronder. De segmenten waarin de communicerende systemen zich bevinden, mag maar één verbindingsweg bevatten. Met een bridge gekoppelde systemen mogen verschillen in bekabeling, basisprotocol, topologie en netwerkbesturingssysteem.

Fysieke laag

De Fysieke laag verzorgt het feitelijke transport van de enen en de nullen waaruit een frame is opgebouwd van een node naar een andere. De Fysieke laag definieert eigenlijk de gebeurtenissen op het koppelvlak van de node en de kabel. De volgende aspecten zijn daar van belang:

–          Mechanische (passen de pluggen).
–          Elektrische (welke spanningsniveaus zijn toegestaan).
–          Functionele (wat betekent elk spanningsniveau op elke pin van de plug).

Twee communicerende systemen kunnen op het niveau van de Fysieke laag gekoppeld worden met een repeater. Naarmate een verbindingskabel langer wordt, wordt zijn weerstand hoger. Dit kan tot zodanig zwakke signalen leiden dat de getransporteerde informatie onbetrouwbaar wordt. In zulke gevallen wordt een repeater gebruikt om het signaal te versterken. Veel hubs/switches hebben een ingebouwde repeatfunctie.

Comments

comments

Het OSI Model
Beoordeel deze Hoedan:
Sjaak Duurstede
Ik ben Sjaak Duurstede. Delen van kennis over computer gerelateerde oplossingen doe ik graag. Ben aangesloten bij Hoedan.nu omdat ik graag help om dit platform naar een hoger niveau te tillen met interessante Hoedans. Veel plezier bij het lezen van mijn artikelen.