El model d'interconnexió de sistemes oberts (OSI) defineix un marc de xarxa per implementar protocols en capes, amb el control passat d'una capa a la següent. Actualment s'utilitza principalment com a eina d'ensenyament. Conceptualment divideix l'arquitectura de la xarxa informàtica en 7 capes en una progressió lògica.
Les capes inferiors tracten els senyals elèctrics, els trossos de dades binàries i l'encaminament d'aquestes dades a través de xarxes. Els nivells superiors cobreixen les sol·licituds i respostes de la xarxa, la representació de dades i els protocols de xarxa, tal com es veu des del punt de vista de l'usuari.
El model OSI es va concebre originalment com una arquitectura estàndard per construir sistemes de xarxa, i moltes tecnologies de xarxa populars avui reflecteixen el disseny en capes d'OSI.
Capa física
A la capa 1, la capa física del model OSI és responsable de la transmissió definitiva dels bits de dades digitals des de la capa física del dispositiu d'enviament (font) a través dels mitjans de comunicació de xarxa a la capa física del receptor (destinació).) dispositiu.
Exemples de tecnologies de capa 1 inclouen cables i concentradors Ethernet. A més, els concentradors i altres repetidors són dispositius de xarxa estàndard que funcionen a la capa física, igual que els connectors de cable.
A la capa física, les dades es transmeten mitjançant el tipus de senyalització suportada pel medi físic: voltatges elèctrics, radiofreqüències o polsos de llum infraroja o normal.
Capa d'enllaç de dades
Quan obteniu dades de la capa física, la capa d'enllaç de dades comprova si hi ha errors de transmissió física i empaqueta els bits en marcs de dades. La capa d'enllaç de dades també gestiona esquemes d'adreçament físic com ara adreces MAC per a xarxes Ethernet, controlant l'accés dels dispositius de xarxa al medi físic.
Com que la capa d'enllaç de dades és la capa més complexa del model OSI, sovint es divideix en dues parts: la subcapa Media Access Control i laControl d'enllaços lògics subcapa.
Capa de xarxa
La capa de xarxa afegeix el concepte d'encaminament per sobre de la capa d'enllaç de dades. Quan les dades arriben a la capa de xarxa, s'examinen les adreces d'origen i destinació contingudes dins de cada fotograma per determinar si les dades han arribat al seu destí final. Si les dades han arribat a la destinació final, la capa 3 formatea les dades en paquets lliurats a la capa de transport. En cas contrari, la capa de xarxa actualitza l'adreça de destinació i empènyer el marc cap a les capes inferiors.
Per admetre l'encaminament, la capa de xarxa manté adreces lògiques, com ara adreces IP, per als dispositius de la xarxa. La capa de xarxa també gestiona el mapeig entre aquestes adreces lògiques i adreces físiques. En xarxes IPv4, aquest mapeig s'aconsegueix mitjançant el Protocol de resolució d'adreces (ARP); IPv6 utilitza el protocol de descoberta de veïns (NDP).
Capa de transport
La capa de transport ofereix dades a través de connexions de xarxa. TCP (Transmission Control Protocol) i UDP (User Datagram Protocol) són els exemples més comuns de protocols de xarxa de la capa de transport 4. Els diferents protocols de transport poden admetre una sèrie de capacitats opcionals, com ara la recuperació d'errors, el control de flux i la compatibilitat amb la retransmissió.
Capa de sessió
La capa de sessió gestiona la seqüència i el flux d'esdeveniments que inicien i interrompen les connexions de xarxa. A la capa 5, està dissenyat per admetre diversos tipus de connexions que es poden crear de manera dinàmica i executar-se a través de xarxes individuals.
Capa de presentació
La capa de presentació té la funció més senzilla de qualsevol peça del model OSI. A la capa 6, gestiona el processament de la sintaxi de les dades dels missatges, com ara les conversions de format i el xifratge/desxifrat necessaris per admetre la capa d'aplicació que hi ha a sobre.
Capa d'aplicació
La capa d'aplicació proporciona serveis de xarxa a les aplicacions d'usuari final. Els serveis de xarxa són protocols que funcionen amb les dades de l'usuari. Per exemple, en una aplicació de navegador web, el protocol de capa d'aplicació HTTP empaqueta les dades necessàries per enviar i rebre contingut de la pàgina web. Aquesta capa 7 proporciona dades a la capa Presentació (i n'obté dades).