Sieci komputerowe | 02. Modele warstwowe ISO/OSI i TCP/IP

Po co nam modele?

Damian Stelmach

Wzajemna komunikacja urządzeń w sieci komputerowej składa się z kilku etapów, z kilku elementów. Każdy z nich jest tak samo ważny, ponieważ na każdym z nich realizowane są zadania niezbędne do poprawnej komunikacji. Etapy te określone są przez tak zwane modele warstwowe. Każdy z Was, kto spotkał się już z modelami warstwowymi wie, że zrozumienie tego tematu stanowi podwaliny do zdobywania dalszej wiedzy i umiejętności w zakresie sieci komputerowych.

Istnieją dwa warstwowe modele, są nimi model protokołów TCP/IP oraz model odniesienia ISO/OSI. Z jednej strony są do siebie podobne, z drugiej jednak każdy z modeli charakteryzuje się nico innym podejściem do sposobu komunikacji. Zanim jednak omówimy oba te modele i wyjaśnimy różnice pomiędzy nimi, opowiemy sobie po co i dlaczego w ogóle są one stosowane, jaka jest ich rola oraz jakie korzyści wynikają z ich zastosowania.

Podział procesu komunikacji sieciowej na poszczególne warstwy niesie za sobą wiele korzyści, najważniejsze z nich to:

• łatwiejsze określenie reguł i zasad komunikacji (te reguły i zasady to protokoły komunikacyjne),
• możliwość współdziałania ze sobą urządzeń sieciowych i oprogramowania różnych producentów,
• możliwość łatwiejszego zrozumienie całego procesu komunikacji,
• możliwość zarządzania procesem komunikacji.

Zanim dane z urządzenia źródłowego zostaną przesłane do urządzenia końcowego muszą przejść długą drogę, podczas której najpierw są odpowiednio oznaczane, tagowane, opisywane określonymi informacjami pozwalającymi na ich identyfikację, potem przesyłane są pomiędzy wieloma urządzeniami pośredniczącymi, aż trafią do odbiorcy, który dane to potem musi zinterpretować.

Gdyby nie istniał taki model, który dzieli komunikację na mniejsze, łatwiejsze do zrozumienia i zarządzania etapy oraz określa zadania, jakie muszą być realizowane w poszczególnych warstwach trudno byłoby we właściwy sposób zarządzać komunikacją sieciową ponieważ mnogość rozwiązań i technologii powodowałaby olbrzymi chaos, trudny do opanowania. Wyobraźmy sobie sytuacje, gdzie taki podział na warstwy nie istnieje, nie ma reguł opisujących komunikację, a każdy producent sprzętu i oprogramowania tworzy własny, niezależny system.

Oczywiście w obrębie rozwiązań jednej firmy komunikacja odbywała by się bardzo sprawnie i szybko, ale już rozwiązania dwóch niezależnych firm mogłyby być ze sobą niekompatybilne. W rzeczywistości, w praktyce korzystamy przecież ze sprzętu sieciowego i oprogramowania różnych firm, a jest to możliwe właśnie dzięki podziałowi na poszczególne warstwy, w których to zawarte są reguły i zadania opisujące ich działanie. Reguły te i zadania są takie same dla wszystkich, ale każda firma, każdy producent, zarówno sprzętu i oprogramowania może realizować je na swój sposób.

Najlepszym przykładem na zobrazowanie tego są systemy operacyjne. Część użytkowników korzysta z systemu Windows, część z jednej z dystrybucji Linuxa, a jeszcze inni z MacOS. Każdy z tych systemów jest inny, każdy w inny sposób realizuje zadania sieciowe, ale w efekcie końcowym na każdym z tych systemów strona WWW czy tez e-mail będą wyglądały tak samo, a przynajmniej podobnie. Tak więc do najważniejszych korzyści wynikających z zastosowania modeli warstwowych zaliczymy:

• zarządzanie procesem komunikacji w sieci,
• określanie jej reguł i zadań,
• możliwość współdziałania na poziomie sprzętowym i programowym produktów sieciowych różnych producentów,
• oraz kontrola poprawności komunikacji.