👋 Привет, сетевые друзья! Сегодня поговорим про модель OSI

Ранее мы уже рассказывали про неё, но это было достаточно давно. Поэтому, предлагаю повторить, а новичкам канала - изучить, эту тему. В этот раз мы углубимся глубже в некоторые детали и возможно вы узнаете что-то новое.

⏺ И так, сетевая модель OSI полностью описывает, как работают сетевые устройства. Это набор протоколов, которые помогают компьютерам обмениваться данными внутри сетей. Модель OSI состоит из 7 уровней, иерархически расположенных от большего к меньшему. Их вы можете увидеть на картинке.

⏺ Уровни модели OSI выделяют основные задачи, которые должны выполняться сетевыми протоколами, и описывают взаимодействие сетевых приложений. У каждого уровня есть особое назначение, и каждый уровень связан с уровнями, находящимися непосредственно выше и ниже его.

Network Academy | #osi

👋 Привет, сетевые друзья! Начнем с самого нижнего уровня: Физический уровень модели OSI

⏺ Он отвечает за обмен физическими сигналами между физическими устройствами, «железом». Компьютерное железо не понимает, что такое, например, картинка или что на ней изображено, «железу» картинка понятна только в виде набора нулей и единиц.

⏺ Cоответственно, единица измерения информации здесь - бит.

⏺ На этом уровне работают провода, патч панели, сетевые концентраторы (хабы, которые сейчас уже сложно найти в привычных нам сетях), сетевые адаптеры.

⏺ Физический уровень имеет дело с передачей битов по физическим каналам связи, таким, например, как коаксиальный кабель, витая пара, оптоволоконный кабель или радио-канал. Биты так же могут передаваться через Bluetooth и Wi-Fi.

⏺ На этом уровне находится технология Ethernet.

⏺ Процесс, когда информация отправляется и переходит из данных в биты, называется инкапсуляцией.

Network Academy | #osi

👋 Привет, сетевые друзья! Идем к следующему уровню: Канальный уровень модели OSI

⏺ Если в локальной сети находится более двух устройств, то необходимо определить, куда конкретно направлять информацию. Этим занимается как раз канальный уровень, принимающий на себя важную роль адресации.

⏺ Второй уровень принимает биты и трансформирует их в кадры (фреймы). Здесь существуют MAC-адреса, которые необходимы для идентификации устройств. На втором уровне происходит еще проверка на ошибки, и исправление информации, а также управление ее передачей. Этим занимается LLC.

⏺ На канальном уровне работают уже более умные железки – коммутаторы. Их задачей является передача кадров от одного устройства другому, используя MAC-адреса.

Network Academy | #osi

👋 Привет, сетевые друзья! Идем к следующему уровню: Сетевой уровень модели OSI

⏺ На третьем уровне происходит маршрутизация трафика. Этим занимаются такие устройства, как роутеры или маршрутизаторы.

⏺ Маршрутизаторы получают MAC-адрес от коммутаторов с предыдущего уровня и занимаются построением маршрута от одного устройства к другому с учетом всех потенциальных неполадок в сети.

⏺ На сетевом уровне активно работает протокол ARP (о нем писали ранее), который определяет соответствие между логическим адресом сетевого уровня (IP) и физическим адресом устройства (MAC).

⏺ Здесь информация выступает уже в виде пакетов, состоящих из заголовка и поля данных.

⏺ Данные доставляются по схемам:

⬜️ Unicast
Доставить данные одному выбранному устройству. Основная схема доставки данных в Интернете.
⬜️ Anycast
Доставить данные одному устройству из некоторой выбранной группы.
⬜️ Multicast
Доставить данные выбранной группе устройств.
⬜️ Geocast
Доставить данные некоторому географическому региону.
⬜️ Broadcast
Доставить данные всем устройствам в сети.

Network Academy | #osi

👋 Привет, сетевые друзья! Идем к следующему уровню: Транспортный уровень модели OSI

Первые четыре уровня — специализация сетевых инженеров. С последними тремя они не так часто сталкиваются, потому что пятым, шестым и седьмым занимаются разработчики.

⏺ Четвертый уровень получает пакеты и передает их по сети. Он отвечает за установку соединения, надежность и управление потоком. Блоки данных делятся на отдельные фрагменты, размеры которых зависят от используемого протокола.

⏺ Главными героями тут выступают 2 протокола: TCP и UDP. В чем их отличия, мы писали здесь.

⏺ Для адресации на транспортном уровне используются порты (подробнее о которых мы писали немного ранее). Это число от 0 до 65 535. Номера у процессов на одном хосте не должны повторяться, иначе мы не сможем понять к какому конкретно процессу отправить пришедший пакет.

Network Academy | #osi

👋 Привет, сетевые друзья! Идем к следующему уровню: Сеансовый уровень модели OSI

⏺ Сеансовый уровень, исходя из названия, отвечает за поддержание сеанса или сессии. Он координирует коммуникацию между приложениями и отвечает за установление, поддержание и завершение связи, синхронизацию задач и сам обмен информацией.

⏺ Службы сеансового уровня зачастую применяются в средах приложений, требующих удаленного вызова процедур, т.е. чтобы запрашивать выполнение действий на удаленных компьютерах или независимых системах на одном устройстве.

⏺ Примером для пятого уровня можно назвать стрим на ютубе. Во время сессии необходимо обеспечивать синхронизированную передачу аудио и видео для зрителя, а также поддерживать саму связь. За это как раз отвечают протоколы сеансового уровня: RPC, H.245, RTCP.

Network Academy | #osi

👋 Привет, сетевые друзья! Идем к следующему уровню: Уровень представления

⏺ Шестой уровень подготавливает информацию для последнего и преобразует их в понятный язык для пользователя или машины. Например, если вы отправляете картинку, то она сначала приходит в виде битов, а потом трансформируется в JPEG, GIF или другой формат.

⏺ Уровень представления также сжимает, кодирует и шифрует информацию.

Network Academy | #osi

👋 Привет, сетевые друзья! Идем к следующему уровню: Прикладной уровень модели OSI

⏺ Этот уровень также называют уровень приложений.

⏺ Все услуги, получаемые седьмым уровнем от других, используются для доставки данных до пользователя. Протоколам седьмого уровня не требуется обеспечивать маршрутизацию или гарантировать доставку данных, когда об этом уже позаботились предыдущие шесть. Задача седьмого уровня — использовать свои протоколы, чтобы пользователь увидел данные в понятном ему виде.

⏺ Сюда входят такие технологии, как HTTP, DNS, FTP, SSH и многое другое.

Network Academy | #osi

👋 Привет, сетевые друзья! Наконец, подведем итоги по модели OSI

⏺ Чтобы информация могла быть передана по сети от устройства к устройству, данные должны пройти 7 уровней по модели OSI. Информация передается с уровня 7 вниз на уровень 1 от отправителя, а затем передается с уровня 1 на уровень 7 на устройстве получателя.

⏺ Чтобы обобщить, давайте приведем пример с электронной почтой:

⬜️ Когда пользователь отправляет письмо, оно приходит на уровень представления.
⬜️ Он сжимает информацию и отправляет сообщение на сеансовый, который открывает сессию для связи между устройством отправителя и исходящим сервером.
⬜️ Далее вступает в силу транспортный уровень, где сегментируются полученные данные.
⬜️ Затем сетевой уровень разбивает сегменты на пакеты и отправляет их на канальный уровень, где они разбиваются на фреймы.
⬜️ Фреймы переходят на физический уровень, где информация преобразуется в биты и передается через физическую среду, ​​беспроводные соединения или кабели.

⏺ Когда сообщение доходит до получателя, происходит обратный процесс, где информация переходит из битовых единиц и нулей в сообщение на почте получателя. Как-то так.

⏺ Надеюсь вам понравилось, если так, то накидайте 🔥

Network Academy | #osi

👋 Привет, сетевые друзья! Сегодня расскажем про IP-адресацию

Все вы знаете, что когда вы включаете какой-нибудь домашний Wi-Fi-роутер в сеть, он обычно выдаёт вам IP-адрес, вроде 192.168.1.x. Почему именно 192.168 в начале?

⏺ Дело в том, что все IP адреса делятся на приватные и публичные. Публичные используются в Интернете, каждый адрес уникален, их распределение контролирует организация IANA

⏺ Приватные используются для адресации хостов (ну, строго говоря, не хостов, а интерфейсов) внутри LAN, их распределение никто не контролирует. Для них выделили три диапазона адресов (по одному из каждого класса):

10.0.0.0 — 10.255.255.255
172.16.0.0 — 172.31.255.255
192.168.0.0 — 192.168.255.255

Network Academy | #ip

👋 Привет, сетевые друзья! Сегодня расскажем про СКС, ЛВС, LAN

⏺ СКС — структурированная кабельная система. Такое определение вы бы увидели в каком-нибудь гугле. На деле это провода, розетки, патчпанели и патчкорды, то есть грубо говоря, это физика вашей сети в узком смысле, в широком — это совокупность сетей: ЛВС, телефонные сети, системы видеонаблюдения и прочее.

Привели мы этот термин по большей части для того, чтобы вы чувствовали отличие от следующего.

⏺ ЛВС — локальная вычислительная сеть или же LAN — это сеть вашей организации. Вот, к примеру, обслуживаем мы сейчас сеть компании с двумя офисам, так вот сети этих двух офисов и будут являться локальной сетью.

Локальной ещё называют сеть, которая находится под управлением одного сетевого администратора. То есть, например, вы отвечаете за районный сегмент сети провайдера, в таком случае ваша районная сеть со всеми подсетями будет являться локальной, в то время, как вышестоящая сеть и сети других районов уже нет, так как за них отвечает уже другие люди. Вообще, это уже MAN — сеть уровня города. Но в какой-то степени к ней можно применить понятие LAN и уж тем более VLAN.

Network Academy | #скс #lan

👋 Привет, сетевые друзья! Сегодня расскажем про широковещательный домен

⏺ Широковещательный домен - это область сети, в котором все хосты могут передавать данные друг другу с помощью широковещания на канальном уровне, т.е. отправлять запросы на FF:FF:FF:FF:FF:FF

⏺ Посмотрите на картинку, там нарисованы 4 ПК подключенные к одному коммутатору и разведены на 2 широковещательных домена с помощью VLAN1 и VLAN2.

⏺ Получается, что ПК1 и ПК2 могут отправлять широковещательные запросы в рамках VLAN1, а ПК3 и ПК4 в рамках VLAN2.

Network Academy | #сеть

👋 Привет, сетевые друзья! Сегодня поговорим про технологию Bluetooth

⏺ Bluetooth — это технология беспроводной связи на коротком расстоянии, обеспечивающая беспроводной обмен данными между цифровыми устройствами, такими как компьютер, телефон или колонка.

⏺ Bluetooth позволяет этим устройствам общаться, на расстоянии от 1 до 100 метров друг от друга (дальность сильно зависит от преград и помех), даже в разных помещениях.

⏺ Принцип действия основан на использовании радиоволн. Радиосвязь Bluetooth осуществляется в ISM-диапазоне, который используется в различных бытовых приборах и беспроводных сетях.

⏺ При передаче цифровых данных и аудиосигнала используются различные схемы кодирования: аудиосигнал не повторяется, а цифровые данные в случае утери пакета информации будут переданы повторно.

⏺ Протокол Bluetooth поддерживает не только соединение «точка-точка», но и соединение «точка-многоточка»

Network Academy | #bluetooth

👋 Привет, сетевые друзья! Сегодня поговорим про сеть «точка-точка»

⏺ Один из типов логической топологии построения сетей – точка-точка, от английского «point-to-point». Данный вид архитектуры сети обуславливает прямое соединение между двумя узлами. Пакеты непосредственно передаются от одного узла к другому, однако, физически данный отрезок сети может состоять из большого количества промежуточного оборудования.

⏺ Правила передачи данных определяются логической структурой и не привязаны к оборудованию. Данный тип организации обмена информацией позволяет упростить маршрутизацию, идентификацию пакетов в системах с множеством узлов.

Network Academy | #сеть

👋 Привет, сетевые друзья! Сегодня поговорим про сеть «точка-многоточка»

⏺ При организации сетей, часто необходимо решать задачу соединения нескольких абонентов с одной точкой доступа, через которую может обеспечиваться обмен информацией. В таких случаях востребовано применение типа связи «точка-многоточка».

⏺ Данный вид организации передачи данных широко применяется для обеспечения беспроводной связи.

⏺ В кабельных сетях аналогичная топология называется «звезда».

Network Academy | #сеть

👋 Привет, сетевые друзья! Сегодня поговорим про Anycast

⏺ Ранее мы уже рассказывали вам про Unicast, Broadcast и Multicast, так вот, существует ещё такая схема передачи данных, как Anycast

⏺ При этом методе один IP-адрес присваивается нескольким серверам в сети. Идея Anycast в том, что, в зависимости от местоположения источника запросов, данные отправляются на ближайший (согласно топологии сети, точнее — протокола маршрутизации BGP) сервер.

⏺ По сути, объявляется один и тот же маршрут из нескольких центров обработки данных по всему миру. Таким образом, клиенты будут отправлены в «лучший» и «ближайший» исходя из маршрутов BGP, центр обработки данных.

Network Academy | #anycast

👋 Привет, сетевые друзья! Сегодня разберем ещё одну схему передачи данных: Geocast

⏺ Geocast подразумевает передачу данных для группы получателей в сети по их географическому местоположению.

⏺ Geocast в некоторой степени похож на Multicast: запросы от отправителя направляются одновременно нескольким конечным точкам. Однако различие заключается в том, что адресат определяется его географическим положением. Эта форма групповой адресации используется некоторыми протоколами маршрутизации для мобильных одноранговых сетей.

Network Academy | #geocast

👋 Привет, сетевые друзья! Сегодня структурируем наше понимание о сетях и разберем их виды по некоторым признакам

⬜️ Протяженность

🟣 Личная сеть (PAN)
🟣 Локальная сеть (LAN)
🟣 Городская вычислительная сеть (MAN)
🟣 Глобальная вычислительная сеть (WAN)
🟣 Internet

⬜️ Принадлежность

🟣 Ведомственные
🟣 Государственные

⬜️ Функциональное назначение

🟣 SAN (сети для хранения информации)
🟣 EPN (сети предприятий)
🟣 VPN (виртуальные частные сети)

⬜️ Скорость передачи информации

🟣 Низкоскоростные (до 10 Мбит/с)
🟣 Cреднескоростные (до 100 Мбит/с)
🟣 Высокоскоростные (свыше 100 Мбит/с)

⬜️ Технология передачи информации

🟣 Оптоволоконные
🟣 WiFi, Bluetooth
🟣 Спутниковые технологии

В настоящее время не является принципиальным, по какому каналу ведется передача сигнала через компьютерную сеть. На пути в точку назначения информация может проходить через сегменты, в которых сочетаются все эти технологии.

⏺ Остальные признаки рассмотрим во второй части, а пока накидайте 🔥

Network Academy | #сеть

👋 Привет, сетевые друзья! Сегодня, как и обещали, продолжим рассказывать про виды компьютерных сетей

⬜️ Тип коммутации

🟣 Коммутация каналов (перед тем, как начать отправку информации, нужно соединить источник сигнала с местом назначения)
🟣 Коммутация пакетов (осуществляется при объединении компьютеров в сеть)

⬜️ Тип передачи данных

🟣 Точка-многоточка (передаваемые данные доступны для всех узлов)
🟣 Точка-точка (передача осуществляется напрямую между двумя компьютерами, либо посредством нескольких узлов)

⬜️ Организация взаимодействия компьютеров

🟣 Одноранговые (Peer-to-Peer Network)
🟣 С выделенным сервером (Dedicated Server Network)

Network Academy | #сеть