مقایسه مدل های TCP/IP و OSI

در این مقاله برخی از مفاهیم پایه ای در مدل TCP/IP مطرح می شوند. همچنین ساختار مدل OSI را مورد بررسی قرار می دهیم.

مفهوم Data Encapsulation

زمانی که هر نوع داده ای ارسال می شود (عکس، سند، ویدیو و غیره)، ارسال داده از طریق مدل TCP/IP طی می شود و با استفاده از لایه های مختلف داده تحویل لایه Physical می شود و ارسال می گردد. به فرآیندی که داده از لایه های مختلف عبور می کند و هر لایه داده خود را به پکت داده اضافه می کند، به عنوان Encapsulation شناخته می شود. این کار با افزودن Header انجام می شود و در لایه Datalink یک Trailer نیز اضافه می شود.

مطابق شکل ذیل داده ای در لایه Application تولید می شود. به عنوان مثال در Web Browser عبارت cisco.com را اجرا می کنیم. در این فرآیند درخواست باز شدن Home page مربوط به Cisco.com برای وب سرور Cisco ارسال می شود. با توجه به این که داده در لایه Application تولید می شود معمولاً در این لایه Header خاصی نداریم. سپس داده به لایه دوم یعنی Transport تحویل داده می شود.

آشنایی کامل با مدل های TCP/IP و OSI در دوره نتورک پلاس

حال براساس نوع داده یکی از پروتکل های TCP یا UDP انتخاب می شود. حال اطلاعات این لایه مانند Sequence Number، Port Number و غیره به صورت یک Header در انتهای پکت داده افزوده می شود (فرآیند Encapsulation). سپس در لایه Network آیتم هایی همانند Source Address و Destination Address به صورت یک هدر در انتهای پکت داده افزوده می شود (فرآیند Encapsulation).

حال در لایه Data Link داده های مورد نیاز به صورت یک Header و یک Trailer به پکت داده افزوده می شود. در واقع این اطلاعات موجود در Header به این دلیل افزوده می شود تا در سمت مقابل در مقصد این اطلاعات خوانده شود. در نهایت پکت داده به لایه Physical تحویل داده می شود تا به صورت سیگنال در شبکه برای گیرنده ارسال شود. این فرآیند ارسال داده در سمت فرستنده در سمت گیرنده به صورت برعکس انجام می شود.

TCP/IP Messages Names

همانطور که گفتیم هر لایه در مدل TCP/IP داده ای را به پکت داده اصلی اضافه می کند که هر یک از آن ها دارای نام مخصوص به خود است. در لایه Transport داده ای که تحت عنوان Header افزوده می شود با نام Segment شناخته می شود. در لایه Network داده به همراه IP Address به عنوان Packet شناخته می شود. در نهایت در لایه Datalink داده به همراه Header و Trailer با نام Frame شناخته می شود.

یک سری دستگاه ها می توانند تنها داده های لایه 2 را بخوانند که نمونه آن ها سوئیچ های لایه 2 است. برخی از دستگاه ها نیز می توانند اطلاعات لایه 3 را بخوانند که نمونه آن ها سوئیچ های لایه 3 و روترها است.

مدل OSI

OSI به عنوان مدل مرجع شبکه شناخته می شود اما در شبکه های امروزی تمامی ارتباطات بر پایه مدل TCP/IP انجام می شود. مدل OSI نیز همانند TCP/IP از یک سری پروتکل های استاندارد استفاده می کرد. مدل OSI همانند TCP/IP یک مدل لایه ای است. بحث های مربوط به Encapsulation در مدل OSI دقیقاً همانند مدل TCP/IP است. تفاوت مدل OSI با TCP/IP در سه لایه Application، Presentation و Session است. در مدل TCP/IP این سه لایه با هم ادغام می شود و تحت عنوان لایه Application معرفی می شود. در مدل OSI سه فرآیند Encapsulation بیشتر در سمت فرستنده و سه فرآیند Decapsulation بیشتر در سمت گیرنده انجام می شود.

مفهوم PDU

مدل OSI از مفهومی تحت عنوان PDU استفاده می کند که مخفف عبارت Protocol Data Unit است. در واقع مباحث مربوط به Segment، Packet و Frame در مدل TCP/IP در مدل OSI با عنوان PDU مطرح می شود.

با توجه به این که مدل OSI جزئیات بیشتری را بیان می کند بیشتر به عنوان یک مدل آکادمیک برای تشریح نحوه کار شبکه مطرح می شود اما در دنیای واقعی از مدل TCP/IP استفاده می شود.