Y Model OSI, Haen wrth Haen, Heb y Stwff Diangen

Mae'r rhan fwyaf o esboniadau rhwydweithio yn trin y model OSI fel siart i'w dysgu ar gyfer arholiad tystysgrif ac yna ei anghofio. Dyna gamgymeriad. Pan ddechreuech chi ddatrys problemau go iawn, mae'r saith haen yn troi'n thestr wirio feddyliol: a yw hon yn broblem cebl, problem llwybro, neu byg cymhwysiad? Mae gwybod pa haen rwyt ti'n ymdrin â hi yn torri dy amser datrys problemau'n ddramatig.

Haen 1: physical

Dyma'r cyfrwng go iawn: copr, ffeib, tonnau radio. Lefelau foltedd, pin-outs, mathau cyswllt (RJ45, SFP+), a moduladu signal yn byw yma. Pan fydd porth switsh yn dangos "link down" neu pan fyddi di'n cael colled pecyn arwahanol sy'n cydweddu ag rywun yn sugno gwellt ger rhediad cebl, rwyt ti yn nhiriogaeth Haen 1. Bydd offer fel profwr cebl neu ethtool eth0 ar Linux yn dangos i ti statws cyswllt, cyflymder, ac osodiadau duplex cyn i ti wastraffu amser yn datrys unrhyw beth uwch.

Haen 2: data link

Yma cewch chi gyfeiriadau MAC, switshis, a fframiau. Mae Ethernet yn gweithredu ar yr haen hon, ac felly hefyd ARP (yn dechnegol bont rhwng L2 a L3). Mae VLAN yn adeiledwaith Haen 2 hefyd. Os na all thost gyrraedd unrhyw beth ar ei is-rwydwaith ei hun ond mae ping yn gweithio'n dda i beiriannau eraill sy'n uniongyrchol gysylltiedig, gwiria arp -a neu ip neigh am gofnodion hen, ac edrych ar gyfluniadau porth switsh am anghydfodau VLAN. Cyngor clasurol: dau host ar yr un VLAN ond osodiadau MTU gwahanol yn achosi symptomau rhyfedd tebyg i ddarniadu.

Haen 3: network

Cyfeiriadau IP, llwybro, ac ICMP yn byw yma. Dyma lle mae traceroute a ping yn gwneud eu gwaith, a lle rwyt ti'n diagnosis a yw pecyn hyd yn oed yn gadael y rhwydwaith lleol. Mae llwybryddion yn gwneud penderfyniadau ymlaenwyr yn seiliedig ar IP pen-pen ar yr haen hon. Pan fydd ping 8.8.8.8 yn gweithio ond ping google.com yn methu, nid yw hynny'n broblem Haen 3 o gwbl, mae'n DNS, sef Haen 7 — enghraifft dda o pam mae disgyblaeth haen yn bwysig pan fyddi di'n culhau bai.

Haen 4: transport

TCP a UDP. Dyma lle mae pyrth, dilyniant, a dibynadwyedd (neu ddiffyg ohono) yn dod i mewn. Mae tri-ffordd handshake TCP, amseru ailedrodd, a graddfedu ffenestr i gyd yn byw yma. Os yw curl yn hongian ar ymgais cysylltiad, tcpdump -i eth0 port 443 yn dangos i ti a yw pecynnau SYN hyd yn oed yn cael SYN-ACK yn ôl. Dim ymateb fel arfer yn golygu bod wal dân yn sileiddio traffig yn hytrach na'i wrthod yn syth — gwahaniaeth sy'n bwysig pan rwyt ti'n ysgrifennu'r adroddiad digwyddiad.

Haen 5: session

Mae gan yr haen hon enw drwg oherwydd ei bod yn denau yn ymarferol — mae llawer o slaciau byd go iawn yn cwympo rheolaeth sesiwn i mewn i'r haen cludo neu'r haen cymhwysiad. Ailadrodd sesiwn TLS a phethau fel sesiynnau NetBIOS yw'r enghreifftiau testlyfr. Mewn pensaernïaeth fodern byddi di'n treulio llai o amser yma nag ar unrhyw haen arall, ond mae'n dal yn ddefnyddiol yn gysyniadol wrth egluro pam mae cysylltiad wedi'i ollwng yn gallu ailddechrau heb ailnegodi llawn.

Haen 6: presentation

Mae codio, cywasgu, a fformatio'r amgryptiad yn perthyn yn dechnegol yma — meddylia am setiau nod, fformatio amgryptiad SSL/TLS (yn hytrach na'r sefydliad sesiwn ei hun), a serioli data. Yn ymarferol, mae'r rhan fwyaf o beiriannwyr yn plygu hyn i mewn i naill ai Haen 5 neu Haen 7 pan maent yn siarad amdano, oherwydd mae'r terfyn yn niwlog. Os ydych chi'n datrys problem cymeriadau rhacsllyd mewn llwyth yn erbyn handshake toredig, dyna dy hollt L6/L7.

Haen 7: application

HTTP, DNS, SMTP, SSH — y protocolau rwyt ti mewn gwirionedd yn ysgrifennu cod yn eu erbyn. Mae'r rhan fwyaf o datrys problemau o ddydd i ddydd fel datblygwr yn digwydd yma, gan wirio codau statws, pennawd, a llwythi. Mae offer dev porwr, Postman, a curl -v i gyd yn gweithredu ar yr haen hon. Mae'n demtasiwn i feio'r rhwydwaith yn gyntaf pan fydd galwad API yn methu, ond mae ymateb 500 yn golygu bod y cais wedi mynd trwy bob haen isod yn iawn — mae'r broblem yn rhesymegol yn llawn mewn logig cymhwysiad.

Pam trafferthu â model nad neb yn ei weithredu yn union

Nid yw rhwydweithio byd go iawn, yn enwedig TCP/IP, yn mapio'n berffaith ar saith haen OSI — mae gan TCP/IP bedwar haen yn ei fodel cyfeirio ei hun. Mae'r anghydfod hynny'n iawn. Nid spec gweithredu yw gwerth OSI, mae'n fanc eiriau rhanedig. Pan fydd cydweithiwr yn dweud "mae hon yn drewi fel problem Haen 2," rydych chi ill dau ar unwaith yn gwybod i wirio switshis a VLAN yn hytrach na dadlau am gofnodion DNS. Dyna'r holl bwynt dysgu'n iawn yn hytrach na'i femorïo ar gyfer prawf.

Os clic y toriad haen wrth haen hwn i chi, mae segmentau rhwydweithio Korra Studio yn mynd ymhellach i mewn i ddal pecynnau, driliau isrannu, a datrys problem rheol wal dân sy'n adeiladu'n uniongyrchol ar y sylfaen hon.