سه شنبه 3 اسفند 1395 - 24 جمادي الاول 1438 - 21 فوريه 2017
همان طور که در مقاله ساختار اولیه شبکه (لینک شود به 166334) گفتیم، شبکه از سه بخش اصلی تحت عنوان Network edge یا لبه شبکه ، Network core یا هسته شبکه و Access یا دسترسی تشکیل شده است. ولی این سه بخش اصلی به چه صورتی با هم در ارتباط هستند؟
بازدید :
زمان تقریبی مطالعه :

مدل لایه‌ای شبکه


همان طور که در مقاله ساختار اولیه شبکه گفتیم، شبکه از سه بخش اصلی تحت عنوان Network edge  یا لبه شبکه ، Network core یا هسته شبکه  و Access  یا دسترسی تشکیل شده است. ولی این سه بخش اصلی به چه صورتی با هم در ارتباط هستند؟ هسته شبکه به چه طریق با لبه‌های شبکه ارتباط برقرار می‌کند؟

مدل لایه‌ای شبکه

شبکه‌های کامپیوتری از عناصر متفاوت و نسبتا پیچیده‌ای تشکیل شده‌اند. سرور، سوییچ ها، روترها، انواع پیوندها، نرم افزرهای کنترلی، اجرایی، سخت افزارهای مختلف، سیم کشی‌های متفاوت و.. تنها بخشی از این سیستم را تشکیل می‌دهند. در این بخش می‌خواهیم بررسی کنیم که چطور می‌توان سیستم شبکه را با این اجزای متفاوت در کنار هم سازماندهی کرد و میان آنها ارتباط به وجود آورد.

یکی از راه حل‌هایی که بدین منظور ارائه شده نگاه از بالا به پایین یا سلسله مراتبی است. به این صورت که وظایف بزرگ  را به وظایف کوچک تر و کاملا روشن تقسیم می‌کنیم به طوری که میان مجموعه وظایف ارتباط و رابطه سلسله مراتبی به وجود بیاید.

در شبکه این نظام سلسله مراتبی تحت عنوان "مدل لایه‌ای" شناخته شده ات.

 

مدل شبکه جهانی اینترنت

همان طور که می‌دانید اینترنت جهانی تنها مثالی از شبکه است. در واقع اگر اینترنت را به صورت internet بنویسیم به معنای شبکه‌ای از شبکه‌هاست که معنایی عام دارد ولی اگر اینترنت را به صورت Internet بنویسیم به معنای شبکه جهانی اینترنت است که اسمی خاص است. خود Internet نوعی internet است.

از آن جایی که این شبکه برای اغلب کاربران ملموس است به بررسی مدل لایه‌ای در این شبکه می‌پردازیم. اجزای شبکه اینترنت جهانی از پایین ترین سطح تا بالاترین سطح به صورت زیر تقسیم بندی می‌شوند.:

 Physical layer یا لایه فیزیکی

 Data Link Layer یا لایه پیوند داده

 Network Layer یا لایه شبکه

 Transport Layer یا لایه انتقال

 Application Layer یا لایه کاربردی

 

مدل لایه‌ای شبکه

Physical layer

پایین‌ترین لایه است و وظیفه آن ارسال دنباله‌ای از بیت ها در رسانه انتقال به شکل نقطه به نقطه است. این لایه وظیفه دارد سیگنال‌هایی تولید کند که در رسانه انتقال قابل انتقال باشد. نرخ ارسال داده‌ها را با توجه به شرایط تعیین می‌کند. وظیفه همزمان کردن کلاک فرستنده و گیرنده را به عهده دارد تا نا همزمانی در هنگام ارسال داده ها رخ ندهد و صفر و یک ها به جای یکدیگر تفسیر نشوند.

 

Data Link Layer سطح بالاتری از لایه فیزیکی است. در لایه فیزیکی بیت‌ها منتقل می‌شدند ولی در لایه پوند، فریم‌ها (Frame) منتقل می‌شوند. ارتباط گره به گره است. همچنین این لایه وظیفه دارد داده‌ها را فریم بندی کند و به آنها آدرس فیزیکی بدهد. کنترل جریان، خطا و دسترسی نیز توسط این لایه صورت می‌گیرد.

Network Layer مرحله بالاتر از فریم بندی، انتقال "بسته" های داده‌ایست. در لایه شبکه هدف انتقال بسته‌ها از کامپیوتر مبدا به کامپوتر مقصد است. در عین حال وظیف آدرس دهی منطقی (مانند آدرس ip) و مسیریابی نیز بر عهده این لایه می‌باشد.

 

Transport Layer در این لایه، اطلاعات از لایه‌های بالاتر گرفته می‌شود و آن ها را برای انتقال به لایه شبکه به قطعات کوچکتر تقسیم می‌کنند. این لایه وظیفه آدرس دهی پورت را بر عهده دارد. مانند لایه پیوند این لایه نیز کنترل کننده است ولی از منظر دیگری کنترل جریان، خطا و ارتباط را  در دست دارد.

 

مدل لایه‌ای شبکه

Application Layer

همان طور که از اسمش پیداست لایه‌ایست که با کاربر در تماس است. ارتباط کاربر با منابع شبکه و سرویس‌ها از طریق این لایه انجام می‌شود. این لایه موظف است پروتکل‌های مورد استفاده کاربران را تولید کند و امکان مدیریت سرویس‌ها را برای کاربران فراهم نماید.

مدل لایه‌ای که در بالا معرفی کردیم مدل پنج لایه‌ای (یا مدل TCP) بود. سازمان استاندارد جهانی ISO و برخی از پژوهشگران به این نتیجه رسیده‌اند که بهتر است هر شبکه با مدل هفت لایه‌ای معرفی شود. این مدل OSI نامیده می‌شود در سه لایه با مدل پنج لایه‌ای تفاوت دارد.

 

 این تفاوت از لایه انتقال به بعد است که به ترتیب از پایین به بالا به صورت زیر معرفی شده است:

 Physical layer یا لایه فیزیکی

 Data Link Layer یا لایه پیوند داده

• Network Layer یا لایه شبکه

 Transport Layer یا لایه انتقال

 Presentation Layer یا لایه نمایش

 Session Layer یا لایه نشست

 Application Layer یا لایه کاربردی

 

این مدل لایه کاربردی را در مدل پنج لایه، به سه قسمت کوچکتر تقسیم کرده است و تفاوت دیگری با این مدل ندارد.

 

فاطمه مجدآبادی

بخش دانش و زندگی تبیان


منابع:

 Data communications / F.Safaei

Computer networking and open systems / Fred Halsall

تلفن : 81200000
پست الکترونیک : public@tebyan.com
آدرس : بلوارکشاورز ، خیابان نادری ، نبش حجت دوست ، پلاک 12

ارتباط با ما

روابط عمومی

درباره ما

نقشه سایت

تعدادبازدیدکنندگان
افراد آنلاین