OSI, “Open System Interconnection” anlamına gelmektedir ve ISO (International Organization for Standardazation) tarafından geliştirilmiştir. Buradaki amaç iki bilgisayar arasındaki iletişimin nasıl olacağı ile ilgilidir. İlk defa 1978 yılında ortaya atılmış olsa da 1984 yılında modelleştirilmiştir. OSI, çeşitli üreticilerin ürünlerinin bağlanabileceği bir ağ için bir sektör etkinliği olarak ortaya çıkmıştır. OSI modeli sabittir yani herhangi bir bilgisayar ağ tipi ya da donanıma göre değişmemektedir.
OSI’nın amacı ağ mimarilerinin ve protokollerinin bir ağ ürünü bileşeni gibi kullanılmasını sağlamaktır. Genel olarak inceleyecek olursak OSI’nın 7 katmanı bulunmaktadır. Katmanları tek tek incelemeye geçmeden önce katmanlar arasındaki ilişkiyi de kısaca tanımlamakta fayda bulunmaktadır. Her bir katmanın görevi bir üstteki katman için servis sağlamaktır. İki bilgisayar arasında iletişim kurulacağı zaman katmanlar sırasıyla iletişim kurar. İki bilgisayar arasındaki iletişim esnasında; verinin iletimi üst katmandan alt katmana doğru gerçekleşmektedir. Verinin kablo ile iletilmesi fiziksel katmanda gerçekleşmektedir. Diğer bilgisayara gelen veri bu sefer tersi yönde bir hareketle alttan üst katmana doğru olmaktadır.
Şimdi katmanları kısaca tanımlayalım:
- Fiziksel Katman: Fiziksel katman verinin kablo üzerinde alacağı yapıyı tanımlar. Veriler bit olarak iletilir. Bu katman bir ve sıfırların nasıl elektrik, ışık veya radyo sinyallerine çevrileceğini ve aktarılacağını tanımlar. Gönderen tarafta fiziksel katman bir ve sıfırları elektrik sinyallerine çevirip kabloya yerleştirirken, alıcı tarafta fiziksel katman kablodan okuduğu bu sinyalleri tekrar bir ve sıfır haline getirir. Burada veri iletiminin sağlıklı olması için iki tarafında aynı kurallar içerisinde olması gerekmektedir. Hub 1. Katman olan fiziksel katmanda yer almaktadır.
- Veri Bağlantı Katmanı: Veri bağlantı katmanı fiziksel katmana erişmek ve kullanmak ile ilgili kuralları belirler. Bu katmanda Ethernet ya da Token Ring olarak bilinen erişim yöntemleri çalışır. Bu erişim yöntemleri verileri kendi protokollerine uygun olarak işleyerek iletirler. Veri bağlantı katmanında veriler ağ katmanından fiziksel katmana gönderilirler. Bu aşamada veriler belli parçalara bölünür. Bu parçalara paket ya da çerçeve (frame) denir. Çerçeveler verileri belli bir kontrol içinde göndermeyi sağlayan paketlerdir. Veri bağlantı katmanının büyük bir bölümü ağ kartı içinde gerçekleşir. Veri bağlantı katmanı ağ üzerindeki diğer bilgisayarları tanımlama, kablonun o anda kimin tarafından kullanıldığının tespiti ve fiziksel katmandan gelen verinin hatalara karşı kontrolü görevini yerine getirir. Veri bağlantı katmanı iki bölüme ayrılır.
Bunlar “MAC” ve “LLC” dir. MAC alt katmanı veriyi hata kontrol kodu (CRC), alıcı ve gönderenin MAC adresleri ile beraber paketler ve fiziksel katmana aktarır. Alıcı tarafta da bu işlemleri tersine yapıp veriyi veri bağlantısı içindeki ikinci alt katman olan LLC’ye aktarmak görevi yine MAC alt katmanına aittir. LLC alt katmanı bir üst katman olan ağ katmanı için geçiş görevi görür. Protokole özel mantıksal portlar oluşturur (Service Access Points, SAPs). Böylece kaynak makinada ve hedef makinada aynı protokoller iletişime geçebilir (örneğin TCP/IP<–>TCP/IP). LLC ayrıca veri paketlerinden bozuk gidenlerin (veya karşı taraf için alınanların) tekrar gönderilmesinden sorumludur. Flow Control yani alıcının işleyebileğinden fazla veri paketi gönderilerek boğulmasının engellenmesi de LLC’nin görevidir.
- Ağ Katmanı: Ağ katmanı veri paketine farklı bir ağa gönderilmesi gerektiğinde yönlendiricilerin kullanacağı bilginin eklendiği katmandır. Bu katmanda veriler paket olarak taşınır. Ağ katmanında iki istasyon arasında en ekonomik yoldan verinin iletimi kontrol edilir. Bu katman sayesinde verinin yönlendiriciler (router) aracılığıyla yönlendirilmesi sağlanır. IP protokolü bu katmanda çalışır.
- Taşıma Katmanı: Taşıma katmanı üst katmanlardan gelen veriyi ağ paketi boyutunda parçalara böler. TCP, UDP, SPX protokolleri bu katmanda çalışır. Bu protokoller hata kontrolü gibi görevleri de yerine getirir. Bu katmanda veriler kesim (segment) halinde taşınır. Taşıma katmanı verinin uçtan uca iletimini sağlar. Verinin hata kontrolü ve zamanında ulaşıp ulaşmadığı kontrol edilir.
- Oturum Katmanı: Oturum katmanında iki bilgisayardaki uygulama arasındaki bağlantının yapılması, kullanılması ve bitilmesi işlemleri yapılır. Bir bilgisayar birden fazla bilgisayarlarla aynı anda iletişim içinde olduğunda, gerektiğinde doğru bilgisayarla konuşabilmesini sağlar. Named Pipes ve Sockets gibi protokoller bu katmanda çalışır.
- Sunuş Katmanı: Sunuş katmanının en önemli görevi yollanan verinin karşı bilgisayar tarafından anlaşılacak şekilde çevrilmesidir. Bu sayede farklı programların birbirlerinin verisini kullanabilmesi mümkün olur. Sunum katmanı uygulama katmanına verileri yollar daha sonra bu katmanda verinin yapısı, biçimi ile ilgili düzenlemeler yapılır, verinin formatı belirlenir. Ayrıca verinin şifrelenmesi, açılması, sıkıştırılması da bu katmanda yapılır.
GIF, JPEG, TIFF, EBCDIC, ASCII vb. bu katmanda çalışır. - Uygulama Katmanı: Uygulama katmanı bilgisayar uygulaması ile ağ arasında bir arabirim sağlar. OSI katmanları arasında sadece bu katman diğer katmanlara servis sağlamaz. Uygulamaların ağ üzerinde çalışması sağlanır. Bu katman kullanıcıların gereksinimini karşılar. SSH, telnet, FTP, TFTP, SMTP, SNMP, HTTP, DNS protokolleri ve tarayıcılar bu katmanda çalışır. E-posta ve veri tabanı gibi uygulamalar bu katman aracılığıyla yapılır.
