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Il modello ISO OSI
Il trasferimento delle informazioni da un nodo all'altro
di una rete avviene attraverso più stadi successivi:
il nodo che intende trasmettere l'informazione la completa
con ulteriori dati necessari alla sua manipolazione da parte
degli altri elementi della rete, e la codifica in un formato
adatto alla trasmissione; successivamente opera la trasmissione
sul canale che lo mette in comunicazione con il nodo ricevente
che provvede alla decodifica del segnale ricevuto e alla
interpretazione dei dati di controllo per poter ricostruire
l'informazione originaria e offrirla all'utente. I protocolli
di comunicazione rappresentano l'insieme delle regole che
stabiliscono la sintassi, la semantica e la temporizzazione
dei messaggi e del modo in cui possono controllare il processo
di comunicazione.
Il modello OSI (Open System Interconnect) sviluppato dall'International
Organization for Standardization (ISO) rappresenta il tentativo
di standardizzazione più diffuso e accettato nel
settore delle telecomunicazioni. Il modello rappresenta
l'architettura di una generica rete per mezzo di una suddivisione
in livelli di astrazione successivi, che connettono l'utente
al mezzo fisico che opera la trasmissione dei dati e viceversa.
I livelli, o strati, previsti dal modello ISO OSI sono sette
e ciascuno di essi esporta dei servizi verso il livello
successivo, celandogli i dettagli implementativi.
| 1: |
Livello Fisico (Phy) |
| 2: |
Livello di Scambio Dati (Data
Link) |
| 3: |
Livello di Rete (Network) |
| 4: |
Livello di Trasporto (Transport) |
| 5: |
Livello di Sessione (Session) |
| 6: |
Livello di Presentazione (Presentation) |
| 7: |
Livello di Applicazione
(Application) |
Figura 4: Il modello ISO OSI
I
livelli di comunicazione: fisico, di scambio dati e di
rete
Il livello fisico supplisce l'interfaccia meccanica ed
elettrica al mezzo di trasmissione. Specifica il cablaggio
e i connettori (indicando le caratteristiche dei cavi
o delle fibre da utilizzare, il modo di connetterli, la
dimensioni dei connettori e la loro piedinatura) nonché
il modo in cui le informazioni sono trasmesse sul cavo
(la codifica dei dati, la forma d'onda da utilizzare con
i debiti livelli di tensione o di potenza ottica e gli
eventuali segnali necessari per stabilire la connessione
(come l'handshake o il rilevamento di portante)).
Il livello di scambio dati si occupa dell'organizzazione
dei dati in blocchi (detti trame o frame) che contengono
le informazioni necessarie per stabilire mittente e destinatari
nonché dei mezzi che permettano di superare i limiti
del livello fisico aggiungendo informazioni per il rilevamento
e la correzione degli errori e le strategie da seguire
per la ritrasmissione. Questo livello si divide solitamente
in due parti: il Controllo di Accesso al Mezzo (MAC, Medium
Access Control) e il Controllo del Collegamento Logico
(LLC, Logical Link Control). Questo livello, come il precedente,
richiede la conoscenza delle caratteristiche del mezzo
fisico utilizzato per veicolare le informazioni.
Il livello di rete organizza i dati in pacchetti e ne
gestisce il percorso attraverso la rete stessa, specificando
in che modo debbano essere trattati dai nodi che non siano
il nodo di destinazione. Questo livello si occupa della
traduzione degli indirizzi fisici (utilizzati dal livello
di scambio dati) in indirizzi logici. L'instradamento
dei pacchetti (routing) e il controllo di rete sono trattati
da questo livello, che è il più basso livello
del modello OSI che può prescindere dal particolare
tipo di mezzo fisico utilizzato. Il protocollo IP (Internet
Protocol) è forse l'esempio più noto di
protocollo di livello 3.
Livello
di trasporto
Il livello di trasporto rappresenta il punto di contatto
tra i livelli orientati alla comunicazione e quelli orientati
all'applicazione, oggetto dei cosiddetti protocolli di
ordine superiore. Questo livello si assicura che i livelli
sottostanti svolgano in maniera adeguata il proprio lavoro
(eventualmente creando connessioni multiple per far fronte
all'inadeguatezza di una connessione singola) e fornisce
un servizio di trasferimento dati trasparente, ossia indipendente
dal modo in cui i dati sono organizzati nei diversi sistemi
di elaborazione connessi in rete. TCP (Transmission Control
Protocol) e UDP (User Datagram Protocol) sono due dei
protocolli più importanti a questo livello, il
più basso a fornire servizi usufruibili direttamente
dall'utente.
Livelli
orientati all'applicazione: sessione, presentazione e
applicazione
I tre livelli successivi del modello OSI, Sessione, Presentazione
e Applicazione si occupano, rispettivamente di gestire
l'apertura e la chiusura del processo di comunicazione
(oltre a fornire i servizi necessari al suo corretto mantenimento),
di convertire i differenti modi in cui i dati sono rappresentati
sulle differenti piattaforme (come la conversione tra
caratteri ASCII ed EBCIDIC) e di fornire i servizi utilizzati
dai programmi applicativi dell'utente, come il trasferimento
di file (FTP), di pagine Web (HTTP), l'emulazione di terminale
(Telnet) o la posta elettronica.
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