Сеансовый, представительский и прикладной уровни

Верхние уровни модели OSI расположены ближе всего к пользователю. Уровень 5 — это сеансовый уровень, уровень 6 — уровень представления, а уровень 7 — прикладной уровень. Эти уровни управляют взаимодействием, форматируют и защищают данные, а также предоставляют службы, которыми пользуются программы. Нижние уровни перемещают биты, а верхние превращают необработанные данные в понятное взаимодействие для людей и приложений.

Сеансовый уровень управляет диалогом, или сеансом, между двумя приложениями. Он организованно открывает, поддерживает и закрывает соединения, а также может разделять несколько параллельных взаимодействий. Например, он отслеживает обмен данными во время сеанса входа в систему, чтобы обе стороны понимали текущее состояние. Сеансовый уровень объединяет связанные обмены данными и поддерживает их порядок во времени.

Сеансовый уровень также выполняет синхронизацию, размещая контрольные точки в длинном обмене данными. Если передача прерывается, её можно продолжить с последней контрольной точки, не начиная заново. Он также определяет, происходит ли обмен только в одном направлении за раз или одновременно в обоих направлениях. Эти механизмы поддерживают согласованность сложного и длительного взаимодействия между приложениями и позволяют его восстановить.

Уровень представления преобразует данные в форму, понятную обеим сторонам. Он отвечает за форматирование, кодировку символов и структуру данных, чтобы одно приложение могло прочитать то, что отправило другое. Он служит переводчиком между приложением и сетью, гарантируя, что различия в способах представления данных в системах не нарушат обмен. Совместимость форматов — его главная задача.

Слой представления также обычно отвечает за шифрование и сжатие. Шифрование преобразует данные так, чтобы их мог прочитать только предполагаемый получатель, обеспечивая конфиденциальность. Сжатие уменьшает объём данных, чтобы использовать меньше пропускной способности и ускорить передачу. Поскольку эти преобразования меняют способ представления данных перед их передачей, они естественным образом относятся к слою представления наряду с форматированием и кодированием.

Прикладной слой — это верхний слой, где сетевые службы взаимодействуют с программами, которыми пользуются люди. Речь идёт не о самом приложении, а о протоколах, на которые опираются приложения: например, HTTP для веб-сайтов, SMTP для электронной почты и DNS для поиска имён. Просматривая веб-страницы или отправляя письма, Вы используете протоколы прикладного слоя — ближайшего к пользователю слоя.

Многие знакомые протоколы работают на уровне 7. HTTP и HTTPS передают веб-страницы, SMTP отправляет электронную почту, FTP передаёт файлы, а DNS разрешает имена. Каждый из них определяет, как клиент и сервер обмениваются данными для конкретного вида службы. Эти протоколы предоставляют приложениям стандартный способ запрашивать и предоставлять сетевые службы, не изобретая заново правила обмена при каждом взаимодействии.

Эти три слоя наиболее заметны, потому что они формируют пользовательский опыт. Они определяют, как протекает взаимодействие, как выглядят данные и обеспечивается их защита, а также какая служба предоставляется. Пользователь не задумывается о напряжении или маршрутизации, но сразу замечает медленную веб-службу или неудачный вход в систему. Верхние слои превращают работу сети в то, чем люди действительно пользуются.

В практической модели TCP/IP эти три слоя OSI объединены в один прикладной слой. Реальные протоколы, такие как HTTP, не разделяют строго обязанности сеансового, представительского и прикладного слоёв. OSI разделяет их для ясности, помогая рассуждать о каждой функции отдельно. Знание обеих моделей позволяет сопоставить любой реальный протокол с конкретными слоями OSI, которых он касается.

Встретив протокол, спросите себя, какому слою он служит. HTTP, DNS и SMTP относятся к прикладному слою (уровень 7). Шифрование, например TLS, и форматирование данных соответствуют функциям слоя представления (уровень 6). Управление входом в систему и сеансами отражает работу сеансового слоя (уровень 5). Такая привычка к сопоставлению упрощает размещение новых протоколов и быстро проясняет роль каждого из них.

Сеансовый слой управляет взаимодействиями и контрольными точками, слой представления форматирует, шифрует и сжимает данные, а прикладной слой предоставляет ориентированные на пользователя службы через такие протоколы, как HTTP, SMTP и DNS. Эти три верхних слоя OSI, объединённые в TCP/IP, превращают необработанную передачу по сети в осмысленные, защищённые и удобные службы, которыми мы пользуемся каждый день.

Какой слой OSI включает такие протоколы, как HTTP, SMTP и DNS?

Верхние слои OSI обслуживают пользователя. Сеансовый слой (уровень 5) открывает, поддерживает и синхронизирует взаимодействия. Слой представления (уровень 6) отвечает за форматирование, шифрование и сжатие. Прикладной слой (уровень 7) предоставляет службы через такие протоколы, как HTTP, SMTP и DNS. В модели TCP/IP эти три слоя объединены в один прикладной слой, но OSI разделяет их для более ясного рассуждения.