درسنا هذا الأسبوع سوف يكون أساس دروس الشبكات كلّها، فهو سيبسّط لك فهم المراحل التي تمرّ عليها المعلومة من جهاز إلى جهاز، و مالذي يحدث للمعلومة في كل مرحلة.
ماهو نموذج OSI ؟
OSI هي اختصار لـ Open Systems Interconnection، و هو نموذج صنع لتحليل و دراسة الشبكات ظهر لأول مرّة في سنوات السبعينيات، و هو نموذج افتراضي يسهّل على التقنيين تقسيم دراسة الشبكة لمراحل، كلّ مرحلة تحدث فيها إما إضافة أو إزالة بعض المعلومات المهمة على المعلومة التي تم إرسالها أو استقبالها تسمى هذه العملية Encapsulation، من ضمن هذه المعلومات الـ IP و الـ MAC، قسّم الخبراء هذا النموذج إلى سبع طبقات، كلّ طبقة لديها دور معيّن و بروتوكولات تعمل معها ولها علاقة فقط بالطبقة التي قبلها و التي بعدها، و هذا ما يجعل دراسة الشبكة أمرا سهلا، فبهذا التقسيم سيتم الكشف عن المشاكل التي تحدث في الشبكة و معالجتها بسرعة.
ما هو نموذج TCP/IP ؟
TCP/IP هي اختصار لـ Transmission Control Protocol/Internet Protocol و كنموذج OSI هو نموذج خصّص لدراسة الشبكات أيضا، هو فقط نسخة مطوّرة من نموذج OSI قام فيها الخبراء باختصار الطبقات السبعة للنسخة القديمة و جعلها أربع طبقات فقط، بدأ هذا النموذج الحديث العمل في التسعينيات.
طبقات نموذج OSI
طبقة الـ Application
هذه الطبقة هي الطبقة التي تتصل مباشرة بالمستخدم عن طريق برمجيات الإتصال و الشبكة، مثال على هذه البرمجيات تطبيق What's UP، فهذه البرمجيات تقوم باستقبال المعلومة من المستخدم مباشرة و تقوم بتحويلها إلى الطبقة الثانية و العكس، من أشهر البروتوكولات التي تعمل مع هذه الطبقة بروتوكول HTTP، و هو البروتوكول الذي يسمح لنا بتصفّح صفحات الويب، و هناك أيضا بروتوكولات كثيرة تعمل في نفس الطبقة لكلّ واحد دور معيّن.
طبقة الـ Presentation
من أشهر البروتوكولات العاملة في هذه الطبقة PAD و Telnet، هذه الطبقة لديها ثلاثة عمليّات أساسية:
- Encoding/Decoding وهي عملية تحويل المعلومة إلى أكواد مثلا حرف A يصبح 065 في كود ASCII أو العكس.
- Compression/Decompression و هي عملية ضغط و فك ضغط المعلومات من أجل تقليل حجمها لتسريع عملية نقلها.
- Encryption/Decryption و هي عملية تشفير و فكّ تشفير المعلومات من أجل ضمان الحماية قبل الإرسال.
طبقة الـ Session
هذه الطبقة هي المسؤولة عن فتح و إغلاق الإتصال بين برنامج في الجهاز الأول و البرنامج نفسه في الجهاز الآخر، أيضا لديها دور في المزامنة بين الإتصالين أي تحديد سرعة محددة لإرسال و استقبال المعلومات بين الجهازين، من أشهر البروتوكولات العاملة في هذه الطبقة بروتوكول PPTP وهو بروتوكول خاص بالـ VPN. هنا تنتهي عملية إعداد المعلومة قبل الإرسال، و هذه الطبقات الثلاث الأولى نطلق على المعلومة مسطلح Data.
طبقة الـ Transport
في هذه الطبقة تبدأ المعلومة مرحلة الإرسال، تنقسم المعلومة إلى عدة أجزاء تسمّى Segments في حالة تدخّل بروتوكول TCP أو Datagram في حالة تدخّل بروتوكول UDP، يحمل كلّ جزء رقما خاصا يستخدم فيما بعد في إعادة ترتيب المعلومة في الجهاز الآخر. إلى جانب TCP و UDP نجد بروتوكولات أخرى مثل RDP و ATP.
طبقة الـ Network
الأجزاء التي تنقسم في الطبقة السابقة تضاف إليها إلى جانب الرقم المستخدم في الترتيب، عناوين الـ IP للجهاز المرسِل و الجهاز المرسَل إليه، تقوم هذه الطبقة أيضا بعملية الـ Routing وهي العملية المسؤولة عن اختيار مسار المعلومات في شبكة الأنترنت، في هذا الطبقة تصبح المعلومة تسمى بـ Packet.
طبقة الـ Data Link
كل الـ Packets التي تأتي إلى هذه الطبقة سيتمّ أيضا إدراج عناوين الماك عليها لتصبح Frame، تتم أيضا في هذه الطبقة عملية كشف الأخطاء قبل الإرسال و عند الاستقبال عن طريق ألغوريتميات مثل CRC، من أهم البروتوكولات العاملة في هذه الطبقة بروتوكول PPP و مهمته إنشاء إتصال مباشر بين جهازين.
طبقة الـ Physical
هذه الطبقة مهمتها تحويل المعلومات (Frames) إلى Bits و تقوم أيضا بتحويل المعلومات إلى واحدة من تكنولوجيات الإرسال 802.11 إما إشارة كهربائيّة ليتم نقلها على شكل إلكترونات في كابل الشبكة Twisted Pair Cable أو الكابل المحوري Coaxial Cable، أو إلى إشارة ضوئية تنتقل عبر كابلات الألياف البصريّة Fiber Optic Cables, أو إلى إشارة راديو تنتقل عبر الـ Wi-Fi في الهواء، ببساطة و اختصار ستتحوّل المعلومات إلى إشارات حسب نوع بطاقة الشبكة.
بالنسبة لنموذج TCP/IP الطبقات الثلاث الأولى تصبح مندمجة في طبقة واحدة تسمى بـ Application، طبقة Transport تبقى دون تغيير، طبقة Network تم تغيير اسمها لتصبح Internet، أما الطبقتين الأخيرتين تندمجان أيضا و تصبحان طبقة واحدة تسمى بـ Network Inteface.
كان هذا درسنا لهذا الأسبوع، نتمنى أن تكونوا قد استفدتم منه، لا تنسوا دعمنا بنشره مع أصدقائكم، نلتقي الأسبوع القادم في درس جديد إن شاء الله.
الدروس السابقة
الإبتساماتإخفاء