Interconexão de Sistemas Abertos (Modelo OSI)
O que é ?
O modelo de interconexão de sistemas abertos (OSI) é um modelo de referência que descreve a forma como as aplicações interagem através de uma rede. Ele visa visualizar a sequência de camadas de comunicação, desde a cablagem física até à aplicação que comunica com outros dispositivos.
O objetivo do modelo OSI é ajudar fornecedores e desenvolvedores de tecnologia a criar produtos interoperáveis. Além disso, o modelo de interconexão de sistemas abertos fornece uma estrutura que ilustra as funcionalidades de sistemas de rede e telecomunicações.
Como funciona?
O modelo OSI é utilizado para conceituar como os dados são enviados ou recebidos através da rede. Ele distribui padrões, processos e protocolos de transmissão de dados em sete camadas. Cada uma delas é projetada para executar tarefas específicas de envio e recebimento de dados.
De acordo com o modelo de interconexão de sistemas abertos, a comunicação entre dois pontos de extremidade na rede é dividida nas sete camadas mencionadas. Cada camada fornece serviços à camada superior (exceto a de nível mais alto) e recebe serviços da camada inferior.
Dessa forma, a troca de mensagens entre usuários envolve o fluxo de dados através de camadas no computador de origem, pela rede e, finalmente, de volta através de camadas no computador receptor.
As sete camadas em questão são fornecidas por um conjunto de aplicativos, sistemas operacionais, drivers de dispositivos de placa de rede, hardware de rede e protocolos que possibilitam a transmissão de sinais pela rede através de meios físicos.
7 camadas OSI
Camada 7
A camada de aplicação permite que o usuário interaja com a rede ou aplicativo sempre que desejar, seja para ler mensagens, compartilhar arquivos ou realizar outras tarefas relacionadas à rede.
Camada 6
A camada de apresentação formata e traduz os dados de acordo com a sintaxe ou semântica aceita pela aplicação. Ao mesmo tempo, garante a criptografia e a descriptografia para a camada de aplicação.
Camada 5
A camada de sessão define, coordena e encerra conversas entre aplicativos, realiza autenticação e reconexão após interrupções e decide quanto tempo esperar pela resposta de outro aplicativo.
Camada 4
A camada de transporte transporta dados pela rede e fornece meios de verificação de erros e controle do fluxo de dados. Ela define a quantidade de dados a serem transmitidos, para onde enviá-los e a que taxa.
Camada 3
A camada de rede move dados para dentro e através de outras redes, empacotando-os com informações sobre o endereço de rede, optando por rotas de rede e encaminhando-os para a camada de transporte.
Camada 2
A camada de enlace de dados (protocolo) move dados para dentro e para fora de um enlace físico na rede, lida com problemas resultantes de erros de transmissão de bits, garante o ritmo adequado do fluxo de dados, etc.
Camada 1
A camada física é responsável pela transferência de dados com o auxílio de interfaces elétricas, mecânicas ou procedimentais. Ela gerencia o envio de bits de computador de um dispositivo para outro através da rede.
Benefícios da OSI
Algumas das vantagens oferecidas pelo modelo OSI incluem o seguinte:
- Geralmente é considerado um modelo padrão de rede de computadores.
- O modelo OSI é compatível com serviços sem conexão e serviços orientados a conexão.
- O modelo é suficientemente flexível para se adaptar a múltiplos protocolos.
- A segurança é alcançada ao não acumular todos os serviços em uma única camada.
Desafios da OSI
Abaixo estão listadas as principais questões relacionadas à interconexão de sistemas abertos:
- OSI não cumpre o objetivo de determinar nenhum protocolo específico.
- A camada de sessão e a camada de apresentação são menos úteis que as outras.
- Diversas camadas, como a de transporte e a de enlace de dados, por acaso oferecem os mesmos serviços.
- A operação simultânea de camadas é impossível: cada uma deve esperar pela anterior.
OSI vs. TCP/IP
Embora o modelo OSI descreva as funcionalidades dos sistemas de telecomunicações e redes, o TCP/IP é, na verdade, um conjunto de protocolos de comunicação que interligam dispositivos de rede na Internet.
Ambos os modelos incorporam camadas. Por exemplo, o TCP/IP possui quatro camadas, assim como o OSI compreende sete. Outro aspecto que o TCP/IP compartilha com o OSI é a camada de aplicação, utilizada como camada superior e com as mesmas funções. Essas funções podem variar dependendo das informações recebidas.
Os modelos OSI e TCP/IP transferem pacotes de dados, embora atinjam esse objetivo por meio de métodos diferentes. Ambos definem padrões de rede, fornecem estruturas para o desenvolvimento e a adoção desses padrões, bem como dispositivos de rede, permitem que os fabricantes produzam itens interoperáveis com produtos de outros fabricantes e decompõem funções complexas em partes menores.
Ao contrário do modelo OSI, que determina a funcionalidade das camadas superiores utilizando as camadas de aplicação, apresentação e sessão, o TCP/IP se restringe apenas à camada de aplicação.
Por outro lado, a funcionalidade das camadas inferiores no modelo OSI é definida pelo uso das camadas física e de enlace de dados, enquanto o TCP/IP inclui apenas uma camada de enlace. A camada de internet do TCP/IP, que determina os padrões e protocolos de roteamento, é equivalente à camada de rede no modelo OSI.