القائمة الرئيسية

الصفحات

دورة CCNA 200-301 - الدرس السادس (مقدمة حول نموذج OSI)

دورة CCNA 200-301 - الدرس السادس (مقدمة حول نموذج OSI)

دورة CCNA 200-301 - الدرس السادس (مقدمة حول نموذج OSI)
في البداية ، كان تطوير الشبكات فوضويًا. كل بائع لديه الحلول الخاصة به. الجزء السيئ هو أن حل البائع لا يتوافق مع حل البائع الآخر. هذا هو المكان الذي ولدت فيه فكرة ، اتباع نهج متعدد الطبقات في الشبكات ، حيث يقوم بائعو الأجهزة لدينا بتصميم الأجهزة الخاصة بالشبكة ، ويمكن للآخرين تطوير برامج لطبقة التطبيق. إن استخدام نموذج مفتوح يتفق عليه الجميع يعني أنه يمكننا بناء شبكات متوافقة مع بعضها البعض.

لحل هذه المشكلة ، أجرت المنظمة الدولية للتوحيد القياسي (ISO) بحثًا عن نماذج شبكات مختلفة والنتيجة هي نموذج OSI الذي تم إصداره في عام 1984. في الوقت الحاضر ، يقوم معظم البائعين ببناء شبكات قائمة على طراز OSI والأجهزة من بائعين مختلفين!

نموذج OSI ليس مجرد نموذج لجعل الشبكات متوافقة ؛ إنها أيضًا واحدة من أفضل الطرق لتعليم الأشخاص حول الشبكات. ضع ذلك في اعتبارك لأنه عندما تدرس الشبكات ، سترى أن الناس يتوجهون كثيرًا إلى نموذج OSI.

إليك ما يبدو عليه نموذج OSI:

نموذج OSI


 “All People Seem To Need Data Processing”

 هذا هو نموذج OSI الذي يحتوي على سبع طبقات ؛ نحن نعمل في طريقنا من الأسفل إلى الأعلى. لنبدأ من الطبقة المادية:
  • الطبقة الفيزيائية Physical: تصف هذه الطبقة أشياء مثل مستويات الجهد والتوقيت ومعدلات البيانات الفعلية والموصلات المادية وما إلى ذلك. كل ما يمكنك "لمسه" لأنه مادي.
  • رابط البيانات Datalink: هذه الطبقة تتأكد من تنسيق البيانات بالطريقة الصحيحة ، وتتولى اكتشاف الأخطاء وتتأكد من تسليم البيانات بشكل موثوق. قد يبدو هذا غامضاً بعض الشيء ، ولكن في الوقت الحالي ، حاول أن تتذكر أن هذا هو المكان الذي تعيش فيه "الإيثرنت". توجد عناوين MAC وإطارات Ethernet في هذه الطبقة.
  • الشبكة Network: تهتم هذه الطبقة بالاتصال واختيار المسار (التوجيه). هذا هو المكان الذي تعيش فيه بروتوكلات IPv4 و IPv6. يحتاج كل جهاز شبكة إلى عنوان فريد على الشبكة.
  • النقل Transport: طبقة النقل تهتم بالنقل. عندما قمت بتنزيل هذا الدرس من الإنترنت ، تم إرسال صفحة الويب في مقاطع ونقلها إلى جهاز الكمبيوتر الخاص بك.
    • بروتوكول TCP يعيش هنا: إنه بروتوكول يرسل البيانات بطريقة موثوقة.
    • UDP يعيش هنا ايضا: وهو بروتوكول يرسل البيانات بطريقة غير موثوقة.
أقوم باستراحة قصيرة هنا ، هذه الطبقات الأربع التي وصفتها للتو مهمة للتواصل الشبكي ، والطبقات الثلاث العليا تدور حول التطبيقات.
  • الجلسة Session: تهتم طبقة الجلسة بتأسيس وإدارة وإنهاء الجلسات بين مضيفين. عندما تتصفح موقع ويب على الإنترنت ، فأنت على الأرجح لست المستخدم الوحيد لخادم الويب الذي يستضيف هذا الموقع. يحتاج خادم الويب هذا إلى تتبع جميع "الجلسات" المختلفة.
  • العرض التقديمي Presentation: سيضمن هذا الخيار أن المعلومات قابلة للقراءة لطبقة التطبيق عن طريق تنسيق البيانات وتنظيمها. تستخدم معظم أجهزة الكمبيوتر جدول ASCII للأحرف. إذا كان كمبيوتر آخر يستخدم حرفًا آخر مثل EBCDIC ، فعندئذٍ تحتاج طبقة العرض التقديمي إلى "إعادة تهيئة" البيانات بحيث يتفق كلا الجهازين على نفس الأحرف.
  • التطبيق Application: هنا تتواجد بروتوكولات التطبيقات الخاصة بك. مثل البريد الإلكتروني ، وتصفح الويب (HTTP) ، وبروتوكول نقل الملفات وغيرها الكثير.

تذكر أنه لا يمكنك تخطي أي طبقات في نموذج OSI ، فمن المستحيل الانتقال من طبقة التطبيق مباشرة إلى طبقة الشبكة. تحتاج دائمًا إلى تصفح جميع الطبقات لإرسال البيانات عبر الشبكة.

دعونا نلقي نظرة على مثال حقيقي لنقل البيانات:
  • أنت تجلس خلف جهاز الكمبيوتر الخاص بك وتريد تنزيل بعض ملفات خادم الويب المحلي. يمكنك بدء تشغيل مستعرض الويب الخاص بك وكتابة عنوان URL لموقع الويب المفضل لديك. سيرسل جهاز الكمبيوتر الخاص بك رسالة إلى خادم الويب يطلب فيها صفحة ويب معينة. أنت الآن تستخدم بروتوكول HTTP الذي يعيش في طبقة التطبيق.
  • ستقوم طبقة العرض التقديمي بتكوين معلومات التطبيق بتنسيق معين.
  • سوف تتأكد طبقة الجلسة من فصل جميع الجلسات المختلفة.
  • بناءً على التطبيق ، تريد بروتوكول موثوق (TCP) أو غير موثوق به (UDP) لنقل البيانات إلى خادم الويب. في هذه الحالة ، سيتم اختيار TCP نظرًا لأنك تريد التأكد من أن صفحة الويب تصل بها إلى جهاز الكمبيوتر الخاص بك. سنناقش TCP و UDP لاحقًا.
  • يحتوي الكمبيوتر الخاص بك على عنوان IP فريد (على سبيل المثال 192.168.1.1) وسيقوم بإنشاء حزمة IP. ستحتوي حزمة IP هذه على جميع بيانات التطبيق والعرض وطبقة الجلسة. كما تحدد بروتوكول النقل الذي يستخدمه (TCP في هذه الحالة) وعنوان IP المصدر (الكمبيوتر 192.168.1.1) والوجهة (عنوان IP لخادم الويب).
  • سيتم وضع حزمة IP في إطار Ethernet. يحتوي إطار Ethernet على عنوان MAC مصدر (جهاز الكمبيوتر الخاص بك) وعنوان MAC الوجهة (خادم الويب). المزيد عن الإيثرنت وعناوين MAC في وقت لاحق.
  • أخيرًا ، يتم تحويل كل شيء إلى وحدات بت وإرسالها الى الكبل باستخدام إشارات كهربائية.

مرة أخرى ، أنت غير قادر على "تخطي" أي طبقات من نموذج OSI. عليك دائمًا العمل في طريقك عبر جميع الطبقات. إذا كنت تريد تحويل قصة واقعية إلى مجال الشبكات ، فكر فقط في الخدمة البريدية:
  • أولا ، تكتب رسالة معينة.
  • تضع الرسالة في ظرف.
  • تكتب اسمك واسم المتلقي على الظرف.
  • يمكنك وضع الظرف في صندوق البريد.
  • سيذهب محتوى صندوق البريد إلى مكتب المعالجة المركزي للخدمة البريدية.
  • سيتم تسليم الظرف الخاص بك إلى المتلقي.
  • يتم فتح المغلف وقراءة محتوياته.
إذا وضعت خطابك مباشرة في صندوق البريد ، فلن يتم تسليمه. ما لم يكن شخص ما في مكتب البريد ودودًا بما يكفي لتسليمه على أي حال ، على ارض الواقع ، لا يعمل بهذه الطريقة! الانتقال من طبقة التطبيق وصولاً إلى الطبقة المادية هو ما نسميه التغليف. يُطلق على الانتقال من الطبقة المادية والعمل في طريقك إلى طبقة التطبيق إلغاء التغليف.

الآن تعرف عن نموذج OSI ، الطبقات المختلفة ووظيفة كل طبقة. أثناء اتصال نظير إلى نظير ، تحتوي كل طبقة على "حزم معلومات". نحن نسمي وحدات بيانات البروتوكول هذه (PDU). الآن لكل وحدة اسم مختلف على الطبقات المختلفة:
  • طبقة النقل: قطاعات Segments. على سبيل المثال ، نتحدث عن قطاعات TCP.
  • طبقة الشبكة : الحزم Packets, على سبيل المثال ، نتحدث عن حزم IP هنا.
  • طبقة ارتباط البيانات: إطارات Frames, على سبيل المثال ، نتحدث عن إطارات Ethernet هنا.
هذه مجرد مصطلحات ، لذلك لا تخلط بين الحديث عن إطارات IP وحزم Ethernet.

نموذج OSI فعلياً
كل هذا الحديث عن الطبقات جميل ولكن ماذا عن بعض الإجراءات؟ يمكننا أن نرى الطبقات المختلفة من نموذج OSI قيد التنفيذ إذا تمكنا من التقاط حركة مرور شبكتنا على جهاز الكمبيوتر الخاص بنا.

للقيام بذلك ، سنقوم بتنزيل Wireshark.
Wireshark هو أداة التقاط شبكة تتيح لنا التقاط جميع الحزم التي نتلقاها / نقلها على جهاز الكمبيوتر الخاص بنا ويمكننا إلقاء نظرة عليها.

بمجرد قيامك بتنزيل وتثبيت Wireshark ، حدد "الخيارات" في قائمة Capture:

خيارات التقاط wireshark


سترى الآن نظرة عامة على جميع بطاقات الشبكة الخاصة بك:

التقاط wireshark واجهات


في حالتي ، واجهة Ethernet التي أريد التقاطها. اضغط على Start (ابدأ) وسوف يلتقط كل الحزم التي تدخل وتخرج من هذه الواجهة. سيبدو مثل هذا:

نظرة عامة على القبض على wireshark


سترى الكثير من الأشياء ، لا تقلق بشأن ما تراه هنا. عندما تتعلم المزيد عن الشبكات ، سوف تتعلم أيضًا المزيد حول بروتوكولات الشبكات المختلفة والحزم / الإطارات الخاصة بها. سنلتقط إطارًا واحدًا ونلقي نظرة فاحصة عليه. للقيام بذلك ، سوف نستخدم مرشحًا حتى يعرض Wireshark حركة المرور هذه فقط:

القبض على مرشح wireshark


في الشريط الأخضر في الجزء العلوي الأيسر ، أدخل الفلتر التالي:

http.host=="cisco.com"
افتح الآن متصفح الويب الخاص بك وافتح http://cisco.com. بمجرد تحميل الموقع ، ألقِ نظرة على Wireshark:

مرشح wireshark موقع سيسكو


ستظهر حزمة واحدة مع الطلب من متصفحنا لجلب موقع Cisco.com. في النصف السفلي من الشاشة ، يمكننا إلقاء نظرة على محتويات هذا الإطار. اسمحوا لي أن افصلها لكم:

wireshark طبقة واحدة






تمت إضافة الجزء الأول من المعلومات بواسطة Wireshark. يخبرنا أننا تلقينا إطار Ethernet يبلغ حجمه 908 بايت. كما يوضح وقت الوصول. إليك الجزء الثاني:

Wireshark طبقة اثنين


أعلاه نرى الطبقة الثانية من نموذج OSI. هذا هو إطار Ethernet ويظهر عناوين MAC المصدر والوجهة. كما يخبرنا بالنوع ، في هذه الحالة ، يحتوي إطار Ethernet الخاص بنا على حزمة IPv4. دعونا التحقق من ذلك:

طبقة wireshark ثلاثة


أعلاه نرى حزمة IP. هذه هي الطبقة الثالثة من نموذج OSI. لا تقلق بشأن جميع الحقول المختلفة هنا ، فسنغطيها لاحقًا. شيئان يمكنك التعرف عليهما في الأعلى هما عناوين IP للمصدر والوجهة. فلنكمل:

Wireshark طبقة أربعة


أعلاه نرى الطبقة الرابعة من نموذج OSI. نحن نستخدم TCP كبروتوكول نقل هنا (والتي سنناقشها لاحقًا بالتفصيل). أخيرًا وليس آخرًا ، الطبقة الأخيرة من نموذج OSI:

Wireshark طبقة سبعة


فوق ترى الطبقة السابعة ، طبقة التطبيق. لاحظ أنك لا ترى جلسة منفصلة و / أو طبقة عرض تقديمي منفصلة هنا. يمكنك رؤية بعض المعلومات حول بروتوكول HTTP هنا. استخدمنا طلب GET لجلب موقع cisco.com وكيل المستخدم الذي استخدمته هو Mozilla Firefox.

هل تريد إلقاء نظرة على هذا بنفسك؟ يمكنك تنزيل ملف الالتقاط الخاص بي:

الخلاصة
لقد تعلمت الآن عن نموذج OSI وطبقاته المختلفة. لقد رأيت أيضًا كيف ينطبق هذا على العالم الحقيقي من خلال التقاط حزم في Wireshark. في دروس أخرى ، سترى أننا نستخدم Wireshark كثيرًا للنظر في بروتوكولات الشبكات المختلفة وأعمالها الداخلية.

reaction:

تعليقات