OSI Modeli — 7 Katman Açıklaması

OSI modeli, ağ iletişimi için 7 katmanlı bir başvuru modelidir. Basitçe söylemek gerekirse, veriyi bir cihazdan diğerine taşıma gibi büyük bir işi daha küçük işlere böler; böylece sistemin her parçasının ne yaptığını anlayabilirsiniz.

Bunu düşünmenin en hızlı yolu şudur: üst katmanlar yazılıma daha yakındır, alt katmanlar ise verinin gerçek iletimine daha yakındır. Bu da modeli hem öğrenme hem de sorun giderme için kullanışlı kılar. Bozuk bir kablo, bir yönlendirme sorunu ve tarayıcı düzeyindeki bir sorun aynı katmana ait değildir.

Kısaca OSI modeli katmanları

Yukarıdan aşağıya OSI katmanları şunlardır:

7. Uygulama
8. Sunum
9. Oturum
10. Taşıma
11. Ağ
12. Veri Bağı
13. Fiziksel

Ham sinyallerin nasıl kullanılabilir veriye dönüştüğünü düşünürken bunları aşağıdan yukarıya da okuyabilirsiniz.

Her OSI katmanı ne yapar?

Katman 7: Uygulama

Bu katman kullanıcıya en yakın olan katmandır. Web'de gezinme, e-posta veya dosya aktarımı gibi yazılımların kullandığı ağ hizmetlerini kapsar.

Buradaki temel fikir amaçtır. Bu katman, bitlerin nasıl hareket ettiğinden çok yazılımın ne yapmaya çalıştığıyla ilgilidir.

Katman 6: Sunum

Bu katman, verinin nasıl temsil edildiğiyle ilgilidir. Biçim dönüştürme, şifreleme ve sıkıştırma tipik örneklerdir.

Gerçek sistemlerde bu işler, açıkça ayrı bir modül yerine çoğu zaman uygulamaların veya kütüphanelerin içinde ele alınır.

Katman 5: Oturum

Oturum katmanı, sistemler arasındaki iletişim oturumlarını başlatma, yönetme ve sonlandırma ile ilgilidir.

Birçok modern sistem bunu ayrı bir bileşen olarak göstermese de, iki tarafın bir iletişimi nasıl sürdürdüğünü düşünürken bu fikir hâlâ faydalıdır.

Katman 4: Taşıma

Bu katman, ana makineler arasında uçtan uca iletimi yönetir. Segmentlere ayırma, güvenilirlik, sıralama, akış kontrolü ve port numaraları gibi kavramlar genellikle burada ele alınır.

TCP, taşıma katmanının klasik örneğidir. Teslimat garantisinden çok düşük ek yük önemli olduğunda UDP de burada yer alır.

Katman 3: Ağ

Ağ katmanı, verinin farklı ağlar arasında taşınmasından sorumludur. Yönlendirme ve mantıksal adresleme burada yer alır.

Bir paketin başka bir ağa ulaşmak için birden fazla yönlendiriciden geçmesi gerekiyorsa, genellikle önce bu katmanı incelersiniz.

Katman 2: Veri Bağı

Bu katman, tek bir yerel bağlantı üzerindeki iletimi yönetir. Çerçeveleme ve o yerel ağ segmentindeki bağlantı düzeyi adresleme ile ilgilenir.

Şu karşılaştırma faydalıdır: Katman 3 veriyi ağlar arasında taşır, Katman 2 ise veriyi tek bir yerel bağlantı üzerinden taşır.

Katman 1: Fiziksel

Fiziksel katman, ham bitlerin elektriksel, optik veya radyo sinyalleri olarak gerçek iletimidir.

Kablolar, bağlayıcılar, voltajlar, zamanlama, fiber ve kablosuz sinyaller burada yer alır.

OSI modeline dair net bir örnek

Diyelim ki bir tarayıcıya bir web sitesi adresi yazıp Enter'a bastınız. OSI modelinin fark etmenize yardımcı olduğu şey şudur.

Katman 7'de tarayıcı bir web sayfası ister. Katman 6 ve 5'te ise sistemin nasıl kurulduğuna bağlı olarak veri kodlanabilir, şifrelenebilir veya süren bir iletişimin parçası olarak yönetilebilir.

Katman 4'te veri uçtan uca iletim için ele alınır. Katman 3'te sistem bunun ağlar arasında nasıl yönlendirileceğine karar verir. Katman 2'de her cihaz kendi yerel bağlantısı üzerinden çerçeveler gönderir. Katman 1'de bu çerçeveler elektriksel, optik veya radyo sinyallerine dönüşür.

Alıcı tarafta süreç tersine döner. Sinyaller en alttan gelir ve tarayıcı sayfayı gösterebilene kadar tekrar yukarı çıkar.

Bu, her gerçek ağ yığınının düzgünce ayrılmış yedi yazılım bloğuna sahip olduğu anlamına gelmez. Anlamı şudur: model, yapılan işe dair size temiz bir zihinsel harita sunar.

OSI modeli neden hâlâ kullanışlıdır?

OSI modeli hâlâ öğretilir çünkü ağ davranışını açık biçimde açıklar. Öğrencilerin ve mühendislerin, aksi hâlde birbirine karışacak farklı problem türlerini ayırmasına yardımcı olur.

Sorun gidermede de pratiktir. Bir ana makinede bağlantı ışığı yoksa fiziksel katmana yakın başlarsınız. Aynı anahtara bağlı cihazlar iletişim kuramıyorsa veri bağı sorunlarını incelersiniz. IP bağlantısı çalışıyor ama hizmet yine de başarısız oluyorsa daha üst katmanlara çıkarsınız.

7 katmanlı OSI modeliyle ilgili yaygın hatalar

OSI modelini TCP/IP modeliyle karıştırmak

Birbirleriyle ilişkilidirler, ancak aynı şey değildirler. OSI modeli yedi katmana sahiptir ve çoğunlukla bir başvuru modelidir. TCP/IP ise pratik bir protokol takımıdır ve genellikle daha az katmanla açıklanır.

Her sistemde yedi katmanın da ayrı yazılım modülleri olduğunu düşünmek

Çoğu gerçek sistem böyle görünmez. Bazı katmanlar birleştirilir, gizlenir veya kütüphaneler, işletim sistemleri, bellenim ve donanım arasında uygulanır.

Ağ ve veri bağı sorumluluklarını karıştırmak

Bu, yeni başlayanların en sık yaptığı hatalardan biridir. Ağ katmanı, veriyi ağlar arasında taşımakla ilgilidir. Veri bağı katmanı ise veriyi tek bir yerel bağlantı üzerinden taşımakla ilgilidir.

Her katmanın çözdüğü problemi sormadan isimleri ezberlemek

Yalnızca listeyi ezberlerseniz model keyfi görünür. Her katmanı belirli bir işle ilişkilendirdiğinizde anlamak çok daha kolaylaşır.

OSI modeli ne zaman kullanılır?

OSI modeli çoğunlukla eğitimde, dokümantasyonda, mimari tartışmalarda ve sorun gidermede kullanılır. Özellikle farklı ekiplerin bir arızanın veya sorumluluğun nerede bulunduğunu anlatmak için ortak bir dile ihtiyaç duyduğu durumlarda çok faydalıdır.

Modern bir yığındaki her uygulama ayrıntısının katı bir haritası gibi ele alırsanız daha az faydalı olur. Böyle durumlarda TCP/IP modeli veya ürüne özel bir mimari diyagramı daha iyi bir araç olabilir.

OSI modelini hatırlamanın basit bir yolu

Modelin üst kısmını anlam, alt kısmını ise iletim olarak düşünün.

Üstte yazılım içerik, oturumlar ve iletim davranışıyla ilgilenir. Altta donanım çerçeveler, zamanlama ve fiziksel sinyallerle ilgilenir. Aradaki katmanlar bu iki dünyayı birbirine bağlar.

Benzer bir ağ örneğini deneyin

Sohbet mesajı göndermek veya video akışı izlemek gibi günlük bir görevi seçin ve bunu yedi katman boyunca sade bir dille izleyin. Modeli akılda tutmanın genellikle en hızlı yolu budur.