OSI vs TCP/IP: differenze e somiglianze

Il Modello di interconnessione di sistemi aperti (OSI) e il Modello TCP/IP (Transmission Control Protocol/Internet Protocol) sono due quadri di comunicazione di rete che spiegano come vengono trasmessi i dati tra dispositivi come telefoni, computer e server.Entrambi i modelli utilizzano un approccio a strati per aiutare a concettualizzare i processi coinvolti nella trasmissione e nella ricezione dei dati, sebbene differiscano nei loro livelli di dettaglio, numero di livelli e praticità dell'implementazione del mondo reale.

7 strati del modello OSI

Il modello OSI è un framework concettuale che delinea sette livelli distinti per aiutare a spiegare come le reti interagiscono e come i dati si muovono attraverso di esse.Sebbene molto utile per sviluppare un'ampia comprensione delle comunicazioni di rete, è più uno strumento teorico piuttosto che un riflesso diretto delle architetture di rete del mondo reale.Il modello fornisce un modo strutturato per pensare alle diverse funzioni coinvolte nella rete, ma non applica un set rigoroso di protocolli utilizzati nelle attuali implementazioni.

Strato 1: fisico

Lo strato fisico è il primo livello del modello OSI ed è tutto sulla trasmissione effettiva di dati grezzi su un mezzo fisico.

Ecco cosa gestisce:

Hardware e tecnologie: gestisce i componenti e le tecnologie fisiche, come cavi e segnali wireless, che spostano dati binari grezzi (bit) da un posto all'altro.

• Proprietà di comunicazione: Definisce le proprietà elettriche, ottiche e meccaniche necessarie per una comunicazione di successo.

• Codifica dei dati: Questo livello si occupa di come i dati sono codificati in segnali per la trasmissione.

• Sincronizzazione: Assicura che la trasmissione dei dati sia perfettamente sincronizzata tra i dispositivi.

In breve, lo strato fisico si occupa dei dadi e dei bulloni di invio di dati da un dispositivo all'altro.

Livello 2: collegamento dati

Il livello di collegamento dati è il secondo livello del modello OSI ed è responsabile del trasferimento di pacchetti di dati tra i dispositivi sulla stessa rete.

Gestisce:

Inquadratura: confeziona dati grezzi in frame, rendendolo pronto per la trasmissione sul livello fisico.

• Rilevamento e correzione degli errori: Questo livello rileva errori nei dati trasmessi e li corregge, garantendo l'integrità dei dati.

• Indirizzamento MAC: Utilizza gli indirizzi Mac (Media Access Control) per identificare i dispositivi sullo stesso segmento di rete, facilitando la comunicazione tra di loro.

• Controllo del flusso: Regola il flusso di dati per impedire la travolgimento del dispositivo di ricezione.

Questo livello essenzialmente si assicura che i dati inviati da un dispositivo arrivino intatti e nella sequenza corretta al dispositivo successivo sulla rete.

Layer 3: rete

Il livello di rete è responsabile del routing dei dati tra i dispositivi su diverse reti.Le sue funzioni chiave includono:

• Routing: Determina il percorso migliore per i dati per viaggiare dall'origine alla destinazione su più reti.

• Indirizzamento logico: Assegna e gestisce gli indirizzi IP, consentendo di identificare in modo univoco i dispositivi sulla rete.

• Pacchetto inoltro: Questo livello rompe i dati in pacchetti e li inoltra a destinazione.

• Gestione della congestione: Gestisce la congestione della rete per garantire che i flussi di dati siano senza problemi.

Pensa al livello di rete come al GPS della rete, guidando i dati su dove devono andare.

Livello 4: trasporto

Il livello di trasporto si concentra sul trasferimento di dati affidabile tra i dispositivi, indipendentemente dalla rete sottostante.Gestisce:

Segmentazione e rimontaggio: scompone grandi messaggi in segmenti più piccoli per la trasmissione e li riassembla a destinazione.

• Rilevamento e recupero degli errori: Questo livello rileva eventuali errori durante la trasmissione e ritrasmette i dati se necessario.

• Controllo del flusso: Controlla il tasso di trasmissione dei dati per impedire la travolgente ricevitore.

• Gestione delle connessioni: Stabilisce, mantiene e termina le connessioni tra i dispositivi.

In breve, il livello di trasporto è responsabile assicurarsi che i dati arrivino accuratamente e nell'ordine corretto (ad esempio TCP, UDP).

Layer 5: sessione

Il livello di sessione è responsabile della creazione, della gestione e della terminazione di connessioni tra applicazioni su diversi dispositivi.

Gestisce:

• Connessione di sessione: Imposta e coordina la comunicazione tra i dispositivi.

• Manutenzione della sessione: Mantiene la sessione attiva mentre i dati vengono scambiati e sincronizza il flusso di dati.

• Terminatura della sessione: Questo livello chiude con grazia la sessione una volta completata la comunicazione.

• Sincronizzazione: Garantisce che i dati vengano sincronizzati gestendo i checkpoint e il recupero.

In sostanza, il livello della sessione è come il responsabile della conversazione, mantenendo la comunicazione organizzata e in pista.

Livello 6: presentazione

Il livello di presentazione è responsabile della traduzione, della crittografia e della compressione dei dati per garantire che siano formattati correttamente per l'uso dell'applicazione.

Si prende cura di:

• Traduzione dei dati: Converte i dati tra il formato utilizzato dal livello dell'applicazione e il formato utilizzato dalla rete.
• Crittografia/decrittazione dei dati: Garantisce la sicurezza dei dati gestendo la crittografia prima della trasmissione e della decrittografia al momento della ricezione.
• Compressione dei dati: Questo livello comprime i dati per ridurre la quantità di dati che devono essere trasmessi.

In breve, il livello di presentazione si assicura che i dati siano nel formato giusto e sicuri prima che vengano inviati o ricevuti (ad esempio, SSL/TLS).

Livello 7: Applicazione

Il livello dell'applicazione è l'interfaccia attraverso la quale le applicazioni dell'utente finale interagiscono con la rete.

Gestisce:

• Servizi di rete: Fornisce servizi come e -mail, trasferimento di file e navigazione Web direttamente agli utenti finali.

• Rappresentazione dei dati: Garantisce che i dati siano presentati in un modo che le applicazioni e gli utenti possano comprendere.

• Interfaccia utente: Questo livello interagisce con le applicazioni software utilizzate dagli utenti per accedere alla rete.

In poche parole, il livello dell'applicazione è il punto in cui gli utenti e le applicazioni software accedono alla rete e ai suoi servizi (ad es. HTTP, FTP).

Modello TCP/IP

A differenza del modello OSI, il modello TCP/IP è un modello del mondo reale utilizzato per progettare e implementare in base a protocolli che vengono effettivamente utilizzati in Internet e in altre reti.È costituito da quattro livelli e fornisce un approccio più diretto alla trasmissione dei dati, che comprende protocolli e standard reali utilizzati nel networking di oggi.

Livello 1: Interfaccia di rete

Il livello di interfaccia di rete, noto anche come livello di collegamento, combina aspetti dei livelli di collegamento fisico e dati OSI, che si occupano di hardware e inquadratura dei dati (ad es. Ethernet, ARP).È anche responsabile dell'indirizzo e del rilevamento degli errori a livello di rete locale.

La strato di interfaccia di rete si occupa:

• Trasmissione fisica: Supervisiona la trasmissione effettiva di dati sul mezzo di rete (ad es. Cavi, segnali wireless).

• Gestione del telaio: Pacchetto i dati in frame per la trasmissione e disimballano alla fine di ricezione.

• Indirizzamento MAC: Utilizza gli indirizzi MAC per identificare i dispositivi sulla stessa rete per una consegna accurata.

• Rilevamento degli errori: Garantisce che i dati vengano trasmessi accuratamente, rilevando e correggendo errori a livello di rete locale.

In sostanza, il livello di collegamento gestisce i dadi e i bulloni di ottenere dati da un dispositivo all'altro all'interno della stessa rete.

Livello 2: Internet

Corrispondente al livello di rete OSI, il livello Internet di TCP/IP è responsabile del routing dei pacchetti di dati attraverso le reti.Il protocollo IP (Internet Protocol) opera in questo livello per dirigere i dati dall'origine alla destinazione attraverso diverse reti.

I ruoli chiave di Internet Layer includono:

• Routing: Determina il percorso migliore per i dati per viaggiare su più reti.

• Indirizzo IP: Gestisce gli indirizzi IP, consentendo di identificare i dispositivi in ​​modo univoco sulla rete.

• Gestione dei pacchetti: Rompe i dati in pacchetti per la trasmissione e gestisce la consegna su diverse reti.

In breve, il livello Internet è come il controller del traffico, dirigendo i dati su varie reti.

Livello 3: trasporto

Simile al livello di trasporto OSI, il livello di trasporto di TCP/IP gestisce il trasferimento di dati tra i dispositivi, la gestione del flusso di dati e l'affidabilità.

Le maniglie dello strato di trasporto:

• Trasferimento dei dati: Usa protocolli come TCP e UDP Per una consegna affidabile, ordinata e una comunicazione più veloce e senza connessione, rispettivamente.

• Segmentazione e rimontaggio: Rompe i dati in segmenti per la trasmissione e li rimonta a destinazione.

• Rilevamento e correzione degli errori: Identifica e corregge gli errori nella trasmissione dei dati.

• Controllo del flusso: Regola il flusso di dati per prevenire la congestione e garantire una comunicazione regolare.

In sostanza, il livello di trasporto si assicura che i dati arrivino dove devono andare in modo accurato e affidabile.

Livello 4: Applicazione

Compassando i livelli di sessione, presentazione e applicazione OSI, il livello dell'applicazione nel modello TCP/IP è dove funzionano le applicazioni di rete e i servizi utente.(ad es. Http, FTP, SMTP).

Si prende cura di:

• Interazione dell'utente: Fornisce l'interfaccia per gli utenti di interagire con i servizi di rete, come la navigazione Web, l'e -mail e i trasferimenti di file.

• Protocolli di alto livello: Supporta protocolli come HTTP, FTP, SMTP e DNS che facilitano diversi servizi di rete.

• Rappresentazione dei dati: Garantisce che i dati siano formattati correttamente sia per la comunicazione che per la comprensione dell'utente.

In breve, il livello dell'applicazione è il luogo in cui utenti e applicazioni software si connettono con la rete.

Modello OSI vs Modello TCP/IP

Ora che sappiamo come funziona ogni modello, andiamo oltre alcune delle differenze chiave tra loro.

Funzionalità di strato

Modello OSI:

• Approccio a strati strutturati: Definisce chiaramente la funzionalità e le interazioni di ogni livello.
• Strati dettagliati: Include più livelli con funzioni specifiche, fornendo un approccio più granulare.

Modello TCP/IP

• Approccio pragmatico: Si concentra su aspetti pratici e implementazioni del mondo reale.
• Strati semplificati: Meno strati che combinano più funzioni, rendendolo più semplice e adattabile.

Sviluppo e utilizzo

Modello OSI:

• Framework teorico: Sviluppato dall'Organizzazione internazionale per la standardizzazione (ISO) come modello teorico per la comprensione della comunicazione della rete.
• Uso educativo: Spesso usato come modello di riferimento per l'insegnamento e la comprensione dei protocolli di rete.

Modello TCP/IP:

• Implementazione pratica: Sviluppato dal Dipartimento della Difesa degli Stati Uniti per l'implementazione pratica nell'Arpanet, il precursore della moderna Internet.
• Ampiamente usato: Costituisce la base di Internet e delle più moderne architetture di rete.

Specificità del protocollo

Modello OSI:

• Protocollo-agnostico: Progettato per essere indipendenti da protocolli specifici, fornendo un quadro generale per comprendere come interagiscono diversi protocolli.

Modello TCP/IP:

• Specifico per protocollo: Direttamente associato alla suite del protocollo TCP/IP, riflettendo i protocolli utilizzati nella comunicazione di rete del mondo reale.

Flessibilità e adattabilità

Modello OSI:

• Più rigido: Fornisce un approccio strutturato e dettagliato, che può essere meno flessibile per accogliere nuovi protocolli.

Modello TCP/IP:

• Più flessibile: Adattato all'uso del mondo reale e può ospitare nuovi protocolli e tecnologie secondo necessità.