Əsas məzmuna keçin

OSI Model

OSI Model Nədir?

OSI (Open Systems Interconnection) Model - şəbəkə kommunikasiyasını 7 qata ayıran konseptual modeldir. ISO (International Organization for Standardization) tərəfindən 1984-cü ildə təqdim edilmişdir.

Məqsəd:

  • Müxtəlif sistemlər arasında standart kommunikasiya
  • Hər qatın müstəqil işləməsi və dəyişdirilməsi
  • Şəbəkə problemlərinin daha asan müəyyən edilməsi
  • Protocol dizaynında vahid yanaşma

OSI Model Qatları

graph TD
A[7. Application Layer] --> B[6. Presentation Layer]
B --> C[5. Session Layer]
C --> D[4. Transport Layer]
D --> E[3. Network Layer]
E --> F[2. Data Link Layer]
F --> G[1. Physical Layer]

style A fill:#e1f5ff
style B fill:#e1f5ff
style C fill:#e1f5ff
style D fill:#fff4e1
style E fill:#ffe1e1
style F fill:#ffe1e1
style G fill:#ffe1e1

7. Application Layer (Tətbiq Qatı)

Funksiya: İstifadəçi tətbiqlərinin şəbəkəyə birbaşa daxil olduğu qat.

Protokollar:

  • HTTP/HTTPS - Web browsing
  • FTP - File transfer
  • SMTP - Email göndərmə
  • POP3/IMAP - Email qəbul etmə
  • DNS - Domain name resolution
  • SSH - Secure remote access

Məsuliyyətlər:

  • İstifadəçi interfeysi təqdim etmə
  • Network servislərinə giriş
  • Email, file transfer, web browsing
graph LR
A[Web Browser] --> B[HTTP Protocol]
C[Email Client] --> D[SMTP/IMAP]
E[FTP Client] --> F[FTP Protocol]

B --> G[Application Layer]
D --> G
F --> G

6. Presentation Layer (Təqdimat Qatı)

Funksiya: Datanın formatlaşdırılması, şifrələnməsi və sıxışdırılması.

Məsuliyyətlər:

  • Data translation (format dəyişdirmə)
  • Encryption/Decryption
  • Compression/Decompression
  • Character encoding (ASCII, Unicode)

Nümunələr:

  • SSL/TLS - Şifrələmə
  • JPEG, GIF - Şəkil formatları
  • MPEG, AVI - Video formatları
  • ASCII, EBCDIC - Character encoding

5. Session Layer (Sessiya Qatı)

Funksiya: İki sistem arasında sessiyaların (connection) yaradılması, idarə edilməsi və bağlanması.

Məsuliyyətlər:

  • Session establishment, maintenance, termination
  • Synchronization
  • Dialog control (half-duplex, full-duplex)
  • Recovery checkpoints

Nümunələr:

  • NetBIOS
  • RPC (Remote Procedure Call)
  • PPTP (Point-to-Point Tunneling Protocol)
sequenceDiagram
participant Client
participant Server

Client->>Server: Session Request
Server->>Client: Session Accept
Note over Client,Server: Session Established
Client->>Server: Data Exchange
Server->>Client: Data Response
Client->>Server: Session Termination
Server->>Client: Session Close

4. Transport Layer (Nəqliyyat Qatı)

Funksiya: End-to-end əlaqə və məlumatların etibarlı çatdırılması.

Əsas Protokollar:

TCP (Transmission Control Protocol)

  • Connection-oriented - əlaqə yaradılmalıdır
  • Reliable - datanın çatdırılması təmin edilir
  • Flow control - göndərmə sürətinin tənzimlənməsi
  • Error checking - xəta yoxlama və düzəldilməsi
  • İstifadə sahələri: HTTP, HTTPS, FTP, Email

UDP (User Datagram Protocol)

  • Connectionless - əlaqə yaradılmır
  • Unreliable - datanın çatdırılması təmin edilmir
  • Fast - sürətli, overhead azdır
  • İstifadə sahələri: DNS, Video streaming, Online gaming
graph TD
A[Application Data] --> B{Transport Layer}
B -->|TCP| C[Segmentation]
B -->|UDP| D[Datagram]

C --> E[Port Numbers]
D --> E

E --> F[Error Checking]
F --> G[Flow Control - TCP only]
G --> H[Network Layer]
D --> H

style C fill:#90EE90
style D fill:#FFB6C1

Port Numbers:

  • 0-1023: Well-known ports (HTTP:80, HTTPS:443, SSH:22)
  • 1024-49151: Registered ports
  • 49152-65535: Dynamic/Private ports

3. Network Layer (Şəbəkə Qatı)

Funksiya: Paketlərin routing və addressing-i.

Əsas Protokol: IP (Internet Protocol)

Məsuliyyətlər:

  • Logical addressing (IP address)
  • Routing - ən yaxşı path seçimi
  • Packet forwarding
  • Fragmentation və reassembly

Protokollar:

  • IPv4, IPv6
  • ICMP (Internet Control Message Protocol) - ping, traceroute
  • ARP (Address Resolution Protocol) - IP-dən MAC-ə
  • OSPF, BGP - Routing protokolları
graph LR
A[Source<br/>192.168.1.10] --> B[Router 1<br/>10.0.0.1]
B --> C[Router 2<br/>10.0.0.2]
C --> D[Router 3<br/>172.16.0.1]
D --> E[Destination<br/>192.168.2.20]

style A fill:#90EE90
style E fill:#FFB6C1
style B fill:#87CEEB
style C fill:#87CEEB
style D fill:#87CEEB

IP Address Structure:

  • IPv4: 32-bit (4 octet) - 192.168.1.1
  • IPv6: 128-bit (8 group) - 2001:0db8:85a3::8a2e:0370:7334

Funksiya: Node-to-node data transfer, error detection, MAC addressing.

Alt-qatlar:

  • LLC (Logical Link Control) - Flow və error control
  • MAC (Media Access Control) - Physical addressing

Məsuliyyətlər:

  • Frame-lərin yaradılması
  • Physical addressing (MAC address)
  • Error detection (CRC)
  • Flow control
  • Access control (CSMA/CD, CSMA/CA)

Cihazlar:

  • Switch
  • Bridge
  • NIC (Network Interface Card)

Protokollar:

  • Ethernet
  • PPP (Point-to-Point Protocol)
  • HDLC (High-Level Data Link Control)
graph TD
A[Network Layer Packet] --> B[Add Header]
B --> C[Add Trailer]
C --> D[Frame]

D --> E[Destination MAC]
D --> F[Source MAC]
D --> G[Data]
D --> H[CRC Check]

style D fill:#FFD700

MAC Address:

  • 48-bit (6 octet) - 00:1A:2B:3C:4D:5E
  • Manufacturer-specific (OUI) + Device-specific
  • Həmişə unikal

1. Physical Layer (Fiziki Qat)

Funksiya: Raw bit transmission physical medium üzərində.

Məsuliyyətlər:

  • Bit-lərin elektrik siqnallarına çevrilməsi
  • Physical topology
  • Transmission mode (simplex, half-duplex, full-duplex)
  • Data rate (bandwidth)
  • Synchronization

Komponentlər:

  • Cables (Ethernet, Fiber optic, Coaxial)
  • Hub
  • Repeater
  • Modem
  • Network adapter

Transmission Media:

  • Guided: Twisted pair, Coaxial, Fiber optic
  • Unguided: Radio waves, Microwaves, Infrared
graph LR
A[Bits: 1 0 1 1 0] --> B[Electrical Signals]
B --> C[Copper Cable]

D[Bits: 1 0 1 1 0] --> E[Light Pulses]
E --> F[Fiber Optic]

G[Bits: 1 0 1 1 0] --> H[Radio Waves]
H --> I[Wireless]

style B fill:#FFD700
style E fill:#90EE90
style H fill:#87CEEB

Data Flow - Göndərmə

graph TD
A[Application Data] --> B[7. Application Layer<br/>Add Application Header]
B --> C[6. Presentation Layer<br/>Encryption/Compression]
C --> D[5. Session Layer<br/>Session Management]
D --> E[4. Transport Layer<br/>Add TCP/UDP Header, Segmentation]
E --> F[3. Network Layer<br/>Add IP Header, Routing]
F --> G[2. Data Link Layer<br/>Add Frame Header/Trailer]
G --> H[1. Physical Layer<br/>Convert to Signals]
H --> I[Physical Medium]

style A fill:#e1f5ff
style I fill:#ffe1e1

Data Flow - Qəbul Etmə

graph TD
A[Physical Medium] --> B[1. Physical Layer<br/>Convert Signals to Bits]
B --> C[2. Data Link Layer<br/>Remove Frame, Error Check]
C --> D[3. Network Layer<br/>Remove IP Header, Routing Check]
D --> E[4. Transport Layer<br/>Remove TCP/UDP Header, Reassembly]
E --> F[5. Session Layer<br/>Session Management]
F --> G[6. Presentation Layer<br/>Decryption/Decompression]
G --> H[7. Application Layer<br/>Deliver to Application]
H --> I[Application Data]

style A fill:#ffe1e1
style I fill:#e1f5ff

OSI vs TCP/IP Model

OSI LayerTCP/IP LayerProtokollar
7. ApplicationApplicationHTTP, FTP, SMTP, DNS
6. PresentationApplicationSSL/TLS, JPEG, MPEG
5. SessionApplicationNetBIOS, RPC
4. TransportTransportTCP, UDP
3. NetworkInternetIP, ICMP, ARP
2. Data LinkNetwork AccessEthernet, PPP
1. PhysicalNetwork AccessCables, Hubs
graph LR
subgraph OSI Model
A1[Application]
A2[Presentation]
A3[Session]
A4[Transport]
A5[Network]
A6[Data Link]
A7[Physical]
end

subgraph TCP/IP Model
B1[Application Layer]
B2[Transport Layer]
B3[Internet Layer]
B4[Network Access]
end

A1 --> B1
A2 --> B1
A3 --> B1
A4 --> B2
A5 --> B3
A6 --> B4
A7 --> B4

Encapsulation Process

graph TD
A[Data] --> B[Application Layer: Data]
B --> C[Transport Layer: Segment]
C --> D[Network Layer: Packet]
D --> E[Data Link Layer: Frame]
E --> F[Physical Layer: Bits]

style A fill:#e1f5ff
style B fill:#e1f5ff
style C fill:#fff4e1
style D fill:#ffe1e1
style E fill:#f0e1ff
style F fill:#e1ffe1

Real-World Nümunə: Web Browsing

sequenceDiagram
participant Browser
participant Transport
participant Network
participant DataLink
participant Physical

Browser->>Transport: HTTP Request
Note over Transport: Add TCP Header<br/>Port: 80
Transport->>Network: TCP Segment
Note over Network: Add IP Header<br/>Dest IP
Network->>DataLink: IP Packet
Note over DataLink: Add MAC Address<br/>Add CRC
DataLink->>Physical: Frame
Note over Physical: Convert to Signals
Physical->>Physical: Transmit Bits

Troubleshooting üzrə Qat-qat yanaşma

Physical Layer:

  • Kabel düzgün qoşulubmu?
  • LED işıqları yanır?
  • Signal gücü kifayətdirmi?

Data Link Layer:

  • MAC address düzgündür?
  • Switch port-u işləyir?
  • VLAN konfiqurasiyası düzgündür?

Network Layer:

  • IP address düzgündür?
  • Subnet mask düzgündür?
  • Routing table-da entry var?
  • Ping işləyir?

Transport Layer:

  • Port açıqdır?
  • Firewall blok edir?
  • TCP connection established olur?

Application Layer:

  • Servis işləyir?
  • DNS resolve olur?
  • Authentication uğurludur?

Üstünlüklər və Məhdudiyyətlər

Üstünlüklər:

  • Aydın layering və abstraction
  • Hər qatın müstəqil inkişafı
  • Problemlərin asan müəyyən edilməsi
  • Universal standart

Məhdudiyyətlər:

  • Praktikada TCP/IP daha çox istifadə olunur
  • Bəzi qatlar overlap edir
  • Performance overhead (hər qatda encapsulation)
  • Real dünyada model 100% follow edilmir

Best Practices

  1. Layer Separation: Hər qatın məsuliyyətini aydın ayırmaq
  2. Error Handling: Hər qatda öz error handling-i olmalıdır
  3. Security: Hər qatda security tədbirləri görülməlidir
  4. Monitoring: Hər qatı monitor etmək lazımdır
  5. Documentation: Network topology və konfiqurasiya dokumentləşdirilməlidir

Əlaqəli Mövzular

  • TCP/IP Protocol Suite
  • Network Security
  • Network Troubleshooting
  • Routing və Switching
  • Network Performance Optimization