OSI Haberleşme Katmanları

OSI haberleşme katmanları, haberleşme konusuna yeni başlayan herkesin öğrenmesi gereken ilk konudur. International Organization for Standardization (ISO) tarafından geliştirilmiş bir modeldir. Bu model, cihazlar arasındaki iletişimi standart bir hale getirmek için kullanılır. Bir haberleşme protokolünü ele aldığımız zaman, protokolün kafamızda daha net canlanabilmesi için başvuracağımız bir modellemedir. 7 adımdan oluşur.

Bunu daha açık anlatmak gerekirse, bir protokol için ihtiyacınız olan alt segmentleri ifade eder. Peki ne demektir bu ? Örneğin bir Websitesi örneği ile yola çıkalım. Siz bir kullanıcı olarak, Websitesinden veri elde etmek, okumak istiyorsunuz. Bunun için temelde neye ihtiyacınız var ? Bilgisayar ya da internet mi ? Bunlara zaten ihtiyacınız var. Önemli olan sizin Https seviyesine nasıl ulaşacağınız. Öncelikle bir ağ bağlantısı olmalı değil mi ? Wi-Fi kullandığımızı varsayarak ilerleyelim. Temelde bir Wi-Fi modülü gerekir, daha sonrasında bu modül ile Wi-Fi haberleşmesi kurmanız gerekir. Network katmanında ise ARP, IPv4 protokolleri ile sizin mevcut ağınızı web sitesine bildirmeniz gerekir ? Hangi IP den geliyorsunuz (ARP), hala orda mısınız? (ICMP), data mı aktaracaksınız (IPv4) Bu gibi soruların sorulduğu yer olarak düşünebilirsiniz. Bu aşamadan sonra ise tek ihtiyacımız datanın nasıl taşınacağına karar vermek, başka değişle, Transport işlemi. Datanın taşınması hakkında geri bildirime ihtiyaç duyuyor muyum (ACK) ? O zaman TCP kullanabiliriz ya da datayı gönderdim, emin olmasam da olur diyorsak UDP kullanabiliriz. Burada iki çeşit taşıma protokolü seçeneğimde mevcut. ( Tabi ki başka protokollerde mevcut ancak spesifik örneğimiz üzerinden gidiyoruz) . Taşıma işlemi gerçekleşti ve Session aşamasında oturumu kontrol ettim ve Presentation aşamasında data içinde Crypte edilmiş data varsa bunu bir sonraki Layer da kullanıcıya anlamlı şekilde sunabilmek için bazı düzenlemeler yapmamız gerekebilir. Örneğin encrypt/decrypt işlemi yapılabiliriz, sonuç olarak; Kullanıcı ile anlamlı bir data paylaşabiliriz. Ya da tam tersi kullanıcı Websitesine kendince anlamlı olan datayı girebilir.

Yukarıdaki şekilde gösterildiği gibi OSI network katmanı herhangi bir haberleşme protokolünü anlayabilmek ve uygulayabilmek için önemli yer tutmaktadır.

1) PHYSICAL LAYER ( FİZİKSEL KATMAN)

Fiziksel katman dataların aktarılacağı ortamı ifade eder. Örneğin bir Ethernet protokolü kullanacaksanız, RC45 Ethernet kablosu kullanıyor olmanız sizin, fiziksel katman olarak ortamınızı belirler. Aynı şekilde Canbus kablosu, RS485 kablosu gibi ortamlar bu katmana dahildir.

2) DATA LINK LAYER ( VERİ BAĞLANTISI KATMANI)

Fiziksel bir katman aracılığı ile, verilerin aktarılması için iki node arasında bağlantı kurar v sonlandırır. Paketleri çerçevelre böler ve gönderir. Örneğin Ethernet, WiFi buna örnek verilebilir.

3) NETWORK LAYER

Bu katman ağdaki dataların hangi yolu izleyeceğine karar verir. Ağ katmanı, verilerin farklı ağlarda bulunan bir ana bilgisayardan diğerine iletilmesi için çalışır. Aynı zamanda paket yönlendirme ile de ilgilenir, yani mevcut yol sayısından paketi iletmek için en kısa yolun seçilmesi. Gönderici ve alıcının IP adresleri, ağ katmanı tarafından başlığa yerleştirilir. Örneğin ARP paketleri buna bir örnektir. Hangi MAC adresinin hangi IP adresine ait olduğunu tespit etmeye çalışır.

4) TRANSPORT LAYER (TRANSFER KATMANI)

Verinin üst katmanlara ya da verinin taşınmasına yardımcı olan kısımdır. Burada en popüler olarak bilinen TCP ve UDP protokolleri örnek olarak verilebilir.

5) SESSION LAYER ( OTURUM KATMANI)

Bu katman, bağlantının kurulmasından, oturumların sürdürülmesinden, kimlik doğrulamasından sorumludur ve ayrıca güvenliği sağlar.

6) PRESENTATION LAYER (SUNUM KATMANI)

Sunum katmanına Çeviri katmanı da denir. Uygulama katmanından gelen veriler burada çıkarılır ve ağ üzerinden iletmek için gereken formata göre işlenir. Encryption/ Decryption işlevleri burada gerçekleştirilir.

7) APPLICATION LAYER (UYGULAMA KATMANI)

Kullanıcı ile verilerin buluştuğu katmandır. HTTPS, FTP gibi dataları gözle görülür halde karşımıza çıkan katmandır. Buna endüstriden Modbus, CanOpen vb. protokoller de örnek verilebilir.

Bu network katmanları ilk başlangıçta karışık gelebilir. Ancak bir protokolü incelemeye başladığınız zaman bu katmanları daha net algılayabilir hale geleceksiniz. Bu OSI katmanını bir araç olarak kullanıp, network protokollerini daha iyi ve kalıcı bir şekilde öğrenebilirsiniz.

Sitemizde yayınlanacak tüm haberleşme protokolleri için bu konuya atıfta bulunacağım, bu konuları takip ederek daha kalıcı bir öğrenme tecrübesi yaşayabilirsiniz.