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• OSI significa Interconexão de sistemas abertos é um modelo de referência que descreve como as informações de um aplicativo de software em um computador move-se através de um meio físico para o aplicativo de software em outro computador.
• OSI consiste em sete camadas e cada camada executa uma função de rede específica.
• O modelo OSI foi desenvolvido pela Organização Internacional de Padronização (ISO) em 1984 e hoje é considerado um modelo arquitetônico para comunicações entre computadores.
• O modelo OSI divide toda a tarefa em sete tarefas menores e gerenciáveis. Cada camada recebe uma tarefa específica.
• Cada camada é independente, de modo que a tarefa atribuída a cada camada pode ser executada de forma independente.

Características do modelo OSI:

• O modelo OSI é dividido em duas camadas: camadas superiores e camadas inferiores.
• A camada superior do modelo OSI trata principalmente de questões relacionadas à aplicação e são implementadas apenas no software. A camada de aplicação está mais próxima do usuário final. Tanto o usuário final quanto a camada de aplicação interagem com os aplicativos de software. Uma camada superior refere-se à camada logo acima de outra camada.
• A camada inferior do modelo OSI trata dos problemas de transporte de dados. A camada de enlace de dados e a camada física são implementadas em hardware e software. A camada física é a camada mais baixa do modelo OSI e está mais próxima do meio físico. A camada física é a principal responsável por colocar as informações no meio físico.

7 camadas do modelo OSI

Existem as sete camadas OSI. Cada camada tem funções diferentes. Uma lista de sete camadas é fornecida abaixo:

1. Camada física
2. Camada de link de dados
3. Camada de rede
4. Camada de transporte
5. Camada de Sessão
6. Camada de apresentação
7. Camada de aplicação

1) Camada física

• A principal funcionalidade da camada física é transmitir os bits individuais de um nó para outro nó.
• É a camada mais baixa do modelo OSI.
• Estabelece, mantém e desativa a conexão física.
• Ele especifica as especificações mecânicas, elétricas e processuais da interface de rede.

Funções de uma camada física:

Configuração de linha:Ele define a maneira como dois ou mais dispositivos podem ser conectados fisicamente.Transmissão de dados :Ele define o modo de transmissão se é simplex, half-duplex ou full-duplex entre os dois dispositivos na rede. Topologia :Ele define a forma como os dispositivos de rede são organizados.Sinais:Determina o tipo de sinal utilizado para transmitir a informação.

2) Camada de link de dados

• Esta camada é responsável pela transferência de quadros de dados sem erros.
• Define o formato dos dados na rede.
• Ele fornece uma comunicação confiável e eficiente entre dois ou mais dispositivos.
• É o principal responsável pela identificação única de cada dispositivo que reside em uma rede local.
• Ele contém duas subcamadas:
  Camada de controle de link lógico
  • É responsável por transferir os pacotes para a camada de rede do receptor que está recebendo.
  • Ele identifica o endereço do protocolo da camada de rede do cabeçalho.
  • Ele também fornece controle de fluxo.
Camada de controle de acesso à mídia
• Uma camada de controle de acesso à mídia é um link entre a camada de controle de link lógico e a camada física da rede.
• É usado para transferir pacotes pela rede.

Funções da camada de enlace de dados

Enquadramento:A camada de enlace de dados traduz o fluxo de bits brutos do físico em pacotes conhecidos como Quadros. A camada de link de dados adiciona o cabeçalho e o trailer ao quadro. O cabeçalho adicionado ao quadro contém o destino do hardware e o endereço de origem.

Endereçamento Físico:A camada de enlace de dados adiciona um cabeçalho ao quadro que contém um endereço de destino. O quadro é transmitido para o endereço de destino mencionado no cabeçalho.Controle de fluxo:O controle de fluxo é a principal funcionalidade da camada de enlace de dados. É a técnica pela qual a taxa de dados constante é mantida em ambos os lados para que nenhum dado seja corrompido. Garante que a estação transmissora, como um servidor com maior velocidade de processamento, não ultrapasse a estação receptora, com menor velocidade de processamento.Controle de erros:O controle de erros é obtido adicionando um valor calculado CRC (Cyclic Redundancy Check) que é colocado no trailer da camada de enlace de dados que é adicionado ao quadro da mensagem antes de ser enviado para a camada física. Se ocorrer algum erro, o receptor envia a confirmação para a retransmissão dos quadros corrompidos.Controle de acesso:Quando dois ou mais dispositivos estão conectados ao mesmo canal de comunicação, os protocolos da camada de enlace de dados são usados ​​para determinar qual dispositivo tem controle sobre o enlace em um determinado momento.

3) Camada de Rede

• É uma camada 3 que gerencia o endereçamento dos dispositivos, rastreia a localização dos dispositivos na rede.
• Ele determina o melhor caminho para mover os dados da origem ao destino com base nas condições da rede, na prioridade do serviço e em outros fatores.
• A camada de enlace de dados é responsável por rotear e encaminhar os pacotes.
• Os roteadores são os dispositivos da camada 3, eles são especificados nesta camada e usados ​​para fornecer os serviços de roteamento dentro de uma rede.
• Os protocolos usados ​​para rotear o tráfego de rede são conhecidos como protocolos da camada de rede. Exemplos de protocolos são IP e Ipv6.

Funções da camada de rede:

Interligação:Uma interligação de redes é a principal responsabilidade da camada de rede. Ele fornece uma conexão lógica entre diferentes dispositivos.Endereçamento:Uma camada de rede adiciona o endereço de origem e destino ao cabeçalho do quadro. O endereçamento é usado para identificar o dispositivo na internet.Roteamento:O roteamento é o principal componente da camada de rede e determina o melhor caminho ideal entre os vários caminhos da origem ao destino.Packetização:Uma camada de rede recebe os pacotes da camada superior e os converte em pacotes. Este processo é conhecido como Packetização. Isso é alcançado pelo protocolo de internet (IP).

4) Camada de Transporte

• A camada de Transporte é uma Camada 4 que garante que as mensagens sejam transmitidas na ordem em que são enviadas e não haja duplicação de dados.
• A principal responsabilidade da camada de transporte é transferir os dados completamente.
• Ele recebe os dados da camada superior e os converte em unidades menores conhecidas como segmentos.
• Esta camada pode ser denominada camada ponta a ponta, pois fornece uma conexão ponto a ponto entre a origem e o destino para entregar os dados de maneira confiável.

Os dois protocolos usados ​​nesta camada são:

protocolo de Controle de Transmissão
• É um protocolo padrão que permite que os sistemas se comuniquem pela Internet.
• Ele estabelece e mantém uma conexão entre hosts.
• Quando os dados são enviados pela conexão TCP, o protocolo TCP divide os dados em unidades menores conhecidas como segmentos. Cada segmento viaja pela internet usando múltiplas rotas e chega em ordens diferentes ao destino. O protocolo de controle de transmissão reordena os pacotes na ordem correta na extremidade receptora.
Protocolo de datagrama de usuário
• O User Datagram Protocol é um protocolo da camada de transporte.
• É um protocolo de transporte não confiável, pois neste caso o receptor não envia nenhuma confirmação quando o pacote é recebido, o remetente não espera por nenhuma confirmação. Portanto, isso torna o protocolo não confiável.

Funções da camada de transporte:

Endereçamento do ponto de serviço:Os computadores executam vários programas simultaneamente devido a este motivo, a transmissão de dados da origem ao destino não apenas de um computador para outro, mas também de um processo para outro. A camada de transporte adiciona o cabeçalho que contém o endereço conhecido como endereço de ponto de serviço ou endereço de porta. A responsabilidade da camada de rede é transmitir os dados de um computador para outro computador e a responsabilidade da camada de transporte é transmitir a mensagem para o processo correto.Segmentação e remontagem:Quando a camada de transporte recebe a mensagem da camada superior, ela divide a mensagem em vários segmentos e cada segmento recebe um número de sequência que identifica exclusivamente cada segmento. Quando a mensagem chega ao destino, a camada de transporte remonta a mensagem com base em seus números de sequência.Controle de conexão:A camada de transporte fornece dois serviços: serviço orientado à conexão e serviço sem conexão. Um serviço sem conexão trata cada segmento como um pacote individual e todos viajam em rotas diferentes para chegar ao destino. Um serviço orientado a conexão faz uma conexão com a camada de transporte na máquina de destino antes de entregar os pacotes. No serviço orientado à conexão, todos os pacotes trafegam em uma única rota.Controle de fluxo:A camada de transporte também é responsável pelo controle de fluxo, mas é executada de ponta a ponta, e não através de um único link.Controle de erros:A camada de transporte também é responsável pelo controle de erros. O controle de erros é realizado de ponta a ponta, e não através de um único link. A camada de transporte do remetente garante que a mensagem chegue ao destino sem nenhum erro.

5) Camada de Sessão

• É uma camada 3 no modelo OSI.
• A camada de sessão é usada para estabelecer, manter e sincronizar a interação entre dispositivos em comunicação.

Funções da camada de sessão:

Controle de diálogo:A camada de sessão atua como um controlador de diálogo que cria um diálogo entre dois processos ou podemos dizer que permite a comunicação entre dois processos que podem ser half-duplex ou full-duplex.Sincronização:A camada de sessão adiciona alguns pontos de verificação ao transmitir os dados em uma sequência. Se ocorrer algum erro no meio da transmissão dos dados, a transmissão ocorrerá novamente a partir do ponto de verificação. Este processo é conhecido como Sincronização e recuperação.

6) Camada de Apresentação

• Uma camada de Apresentação preocupa-se principalmente com a sintaxe e a semântica das informações trocadas entre os dois sistemas.
• Ele atua como um tradutor de dados para uma rede.
• Esta camada faz parte do sistema operacional que converte os dados de um formato de apresentação para outro formato.
• A camada de apresentação também é conhecida como camada de sintaxe.

Funções da camada de apresentação:

Tradução:Os processos em dois sistemas trocam informações na forma de cadeias de caracteres, números e assim por diante. Diferentes computadores usam diferentes métodos de codificação, a camada de apresentação cuida da interoperabilidade entre os diferentes métodos de codificação. Ele converte os dados do formato dependente do remetente em um formato comum e altera o formato comum para o formato dependente do receptor na extremidade receptora.Criptografia:A criptografia é necessária para manter a privacidade. A criptografia é um processo de conversão das informações transmitidas pelo remetente em outro formato e envia a mensagem resultante pela rede.Compressão:A compactação de dados é um processo de compactação dos dados, ou seja, reduz o número de bits a serem transmitidos. A compactação de dados é muito importante em multimídia como texto, áudio, vídeo.

7) Camada de Aplicação

• Uma camada de aplicação serve como uma janela para usuários e processos de aplicação acessarem o serviço de rede.
• Ele lida com questões como transparência da rede, alocação de recursos, etc.
• Uma camada de aplicação não é uma aplicação, mas executa as funções da camada de aplicação.
• Esta camada fornece os serviços de rede aos usuários finais.

Funções da camada de aplicação:

Transferência, acesso e gerenciamento de arquivos (FTAM):Uma camada de aplicação permite que um usuário acesse os arquivos em um computador remoto, recupere os arquivos de um computador e gerencie os arquivos em um computador remoto.Serviços de correio:Uma camada de aplicativo fornece a facilidade de encaminhamento e armazenamento de e-mail.
• Serviços de diretório: um aplicativo fornece fontes de banco de dados distribuídas e é usado para fornecer informações globais sobre vários objetos.