שלום מירי,
ביקשת טיפים וכיוון איך ללמד את מודל 7 השכבות הקרוי - מודל OSI באריכות Open Systyem Interconnection.
כדי ללמד משהו בצורה טובה צריך להבין אותה לפני כן בצורה טובה, ובתור מורים לרשתות בהחלט יש להבין מודל זה היטב.
לכן בשלבי התשובה, אתייחס קודם: "מהו המודל בכלליות", לאחר מכן התייחסויות ספציפיות למודל, אחר כך דוגמאות. אחר כך קשיים בהבנת המודל.
מודל 7 השכבות הוא מודל המתאר את הפעולות הנצרכות על מנת להעביר מידע על גבי רשת תקשורת.
כאשר יש שיחה בין מחשב לקוח למחשב שרת, או מחשבים לקוחות וכו', הם מעבירים ביניהם מסר - הם מעבירים את התמצית של המידע שצריך לעבור.
כדי שהתמצית מידע הזה יעבור הוא צריך לעבור שלבים (בדיוק כמו שכדי להעביר הודעה בדואר - את התמצית את המסר, צריך להכניס את ההודעה למעטפה, לרשום כתובת, בול ועוד - דברים נוספים שנלווים אך לא העיקר).
התמצית זה ה- DATA - מידע, וכל השאר הם זנבות שנוספות על מנת שיהיה אפשר לנוע ולהגיע ליעד בבטחה.
המודל מכיל כשמו - 7 שכבות:
7) יישום - Application.
6) ייצוג - Presentation.
5) שיחה - Session.
4) תעבורה - Transport.
3) רשת - Network.
2) קו / עורק נתונים - Data-Link.
1) פיזית - Physical.
כל שכבה אחראית לתחום אחר הקשור למידע העובר ברשת. ניתן לומר שהתהליך הזה מבטא שלבי מעבר של המידע ברשת. כך שהמידע נוצר במחשב כלשהו בשכבה ה-7 ואז יורד במורד השכבות עד שמגיע לשכבה ה- 1 (פיזית), ונוסע כביטים (סיביות) מידע על גבי המדיה (כבלים או גלים).
כאשר המידע מגיע למחשב בצד אחר (או שרת), אז התהליך קורה הפוך, הוא מתחיל מהשכבה ה-1 ועולה במעלה השכבות עד שמגיע לשכבה ה- 7 והמידע נקרא ע"י התוכנה שבמחשב השני.
ברמה הכללית כאשר אנו מדברים על התהליך של הירידה מהשכבה ה-7 עד ל-1 אנו מדברים על תהליך של "כימוס" (encatpsulation) הכוונה היא שבכל פעם שיורדים שכבה אנו מוסיפים עוד מידע לתוך המידע הקיים (לתוך החבילה הנוסעת) - המידע הנוסף מסייע לה לעבור הלאה עוד שלבים בדרך.
כאשר אנו מדברים על התהליך של העלייה במעלה השכבות מה-1 ועד ה-7 אנו מדברים על תהליך של "קילוף" או "פתיחת הכימוס" (De-encapsulation), מכיון שאנו מסירים או מקלפים מידע שלא נצרך.
לא תמיד מידע יעבור בין כל השכבות, זה תלוי מי הרכיבים שמדברים ביניהם ובאיזה פרוטוקולים הם משתמשים.
לדוגמא אם סוויץ' משכבה 2, יוכל לקרוא מידע עד שכבה 2 (שכבת הנתונים / קו).
מדוע היה צורך במודל שכזה?
תהליך העברת מידע ברשתות הוא מורכב ומכיל שלבים רבים, כל שלב הוא עולם בפני עצמו המכיל פרוטוקולים שונים, הגדרות שונות ומומחיות שונות של אנשים.
כאשר מגדירים כל שלב בפני עצמו, ניתן לעבוד בצורה נוחה - ישנן חברות שמתמחות בייצור רכיבים עבור השכבה ה-1, ישנן עבור השכבה ה-2 וכו'.
כל חברה מתרכזת בתחום שלה, כל טכנאי מתרכז בתחום שלו ולא מתערב בשלבים האחרים [ויכול לאתר ולפתור בעיות בהתאם לשייכות הנכונה לשכבה].
יש למעשה תקנים המתאימים עבור כל שכבה, וחברה המעוניינת לבנות ולפתח עבור שכבה מסויימת חייבת לעמוד בתקנים אלו ובכך תהיה תאימות בין רכיבים וציוד המיוצר ע"י חברות שונות.
ניתן לדמות את חלוקת העבודה לחלוקה בבית הספר למשל, כאשר יש את התלמידים הצורכים ומקבלים את המידע מהמורים, המורים אחראים על התלמידים, והמנהל אחראי על המורים. לכל אחד יש תפקיד משלו ותחום אחריות שלו - וכך מנהלים בצורה יעילה תחומים מורכבים.
משל להבנת תהליך השכבות
משל לתהליך השכבות יכול להיות זה:
אנו מזמינים מחנות באינטרנט מנוף - כן כן, מנוף... המנוף הוא המידע שלנו הוא המטרה הדבר העיקרי (ה- DATA). כדי שהמנוף יעבור ויגיע
אלינו אנו צריכים לקבוע איך הוא יגיע אלינו (באוויר, ביבשה או בים?) וגם באיזה כלי רכב הוא יגיע אלינו (מטוס סילון, מטוס נוסעים, מטוס קל? - רפסודה, אוניה. טוסטוס וכו') וכן באיזה מהירות הוא יגיע אלינו.
כמו כן האם המנוף יגיע אלינו מורכב ובנוי?! נראה לכם - אין סיכוי. חייבים לחתוך אותו לחתיכות.
אז אנו מחלקים את המנוף לחלקים, כל חלק נכנס לחבילה נפרדת, החבילה מקבלת מספר זיהוי וגם מקבלת את מספר הפורט מקור
שממנו נשלחה החבילה (כמו מספר האחראי) ומספר הפורט שאליו נשלחה החבילה. (זוהי השכבה הרביעית והמידע נקרא סיגמנט),
אחר כך החבילה מקבלת מספר המזהה את מספר המדינה והעיר של המקור ושל היעד (כתובות אייפי של המקור ושל היעד - שכבה שלישית - והמידע נקרא פאקטה - או מנת מידע).
בשלב הבא החבילה מקבלת את תעודת הזהות של היעד ותעודת הזהות של המקור בתוך השכונה (כתובות MAC של המקור ושל היעד - שכבה שניה - המידע נקרא מסגרת או frame).
בשלב האחרון החבילה נוסעת באוניה (המידע עובר במדיה - בכבלים או באלחוטי והוא עובר כביטים של מידע - השכבה הפיזית).
משל נוסף שיכול להתאים הוא משל שראיתי באתר 9tut, חביב ביותר:
