مدل OSI و لایه های شبکه
در اوایل 1980، ISO اقدام به ارائه ی ویژگی هایی کرد که رایانه های سراسر جهان را قادر به ارتباط با یکدیگر می کرد. نتیجه ی این تلاش، ارائه ی مدلی مفید برای یادگیری و توسعه ی ارتباطات شبکه ای رایانه ای بود. این مدل، OSI(ارتباط متقابل سیستم های باز: Open Systems Interconnection) نام گرفت و دارای هفت لایه با نام های فیزیکی، پیوند داده، شبکه، انتقال، جلسه، نمایش و کاربرد می باشد. در هر لایه، پروتکل ها، خدمت های مختص آن لایه را اجرا می کنند. افزون بر اجرای خدمت های هر لایه، پروتکل ها، وظیفه ی برقرار کردن ارتباط با پروتکل های لایه ی بالا و لایه ی پایین خود را بر عهده دارند.
پروتکل مجموعه دستوراتی است که برای اجرای یک فعالیت یا گروهی از فعالیت ها توسط برنامه نویس طراحی می شود. بعضی از پروتکل ها به صورت توکار در خود سیستم عامل وجود دارند و برخی دیگر به صورت فایل هایی هستند که برای استفاده باید آنها را نصب کرد.
مدل OSI نمایش تئوری از رخدادهای صورت گرفته هنگام برقراری ارتباط دو گره در شبکه است و هیچ نوع سخت افزار و نرم افزاری را برای لایه های هفت گانه خود تجویز نمی کند. هر فرآیندی که در ارتباطات شبکه ای رخ می دهد، به یکی از لایه های مدل OSI مرتبط می باشد. بنابراین برای درک مطالب کتاب، آشنایی با نام لایه ها، خدمت ها و پروتکل های کلیدی، بسیار ضروری می باشد.
در شکل زیر مسیر انتقال داده بین دو رایانه در مدل OSI را به خوبی نشان می دهد. در این شکل ابتدا کاربر یا دستگاه با استفاده از لایه ی کاربرد، اقدام به ارسال داده می کند. این لایه نیز داده ها را به واحدهایی به نام PDU (پروتکل واحد داده: Protocol Data Unit) تقسیم و به لایه های پایین تر یعنی لایه های 2،3،4،5،6 و 1 انتقال می دهد. این داده ها روی شبکه شروع به حرکت می کنند تا زمانی که رایانه ی دوم از طریق لایه ی فیزیکی اقدام به دریافت و ارسال آنها به لایه های بالایی مدل OSI کند.
در مدل OSI هنگام برقراری ارتباط دو رایانه، هر لایه به شکل منطقی تنها با لایه ی متناظر خود در رایانه ی دیگر ارتباط برقرار می کند. به عبارت دیگر پروتکل های لایه ی کاربرد رایانه ی اول، اطلاعات خود را تنها با پروتکل های لایه ی کاربرد رایانه دوم تبادل می کنند و لایه های دیگر هیچ اقدامی نسبت به تفسیر داده های لایه کاربرد نخواهند کرد. به خاطر داشته باشید مدل OSI تنها یک مدل کلی برای نمایش شیوه ی برقراری ارتباطات شبکه ای است و در اغلب موارد عملیات شبکه با تجمیع چند لایه به راحتی قابل انجام است و هیچ اجباری در استفاده از خدمت های تمام لایه ها وجود ندارد.