OSI vs TCP/IP: diferenças e semelhanças

o Modelo de interconexão de sistemas abertos (OSI) e a Modelo TCP/IP (Protocolo de Controle de Transmissão/Protocolo da Internet) são duas estruturas de comunicação de rede que explicam como os dados são transmitidos entre dispositivos como telefones, computadores e servidores.Ambos os modelos usam uma abordagem em camadas para ajudar a conceituar os processos envolvidos na transmissão e recepção de dados, embora diferam em seus níveis de detalhes, número de camadas e praticidade da implementação do mundo real.

7 camadas do modelo OSI

O modelo OSI é uma estrutura conceitual que descreve sete camadas distintas para ajudar a explicar como as redes interagem e como os dados se movem através delas.Embora seja muito útil para o desenvolvimento de uma ampla compreensão das comunicações de rede, é mais uma ferramenta teórica do que um reflexo direto das arquiteturas de rede do mundo real.O modelo fornece uma maneira estruturada de pensar nas diferentes funções envolvidas nas redes, mas não aplica um conjunto estrito de protocolos usados ​​nas implementações reais.

Camada 1: física

A camada física é o primeiro nível do modelo OSI, e é tudo sobre a transmissão real de dados brutos em um meio físico.

Aqui está o que lida:

Hardware e tecnologias: ele gerencia os componentes e tecnologias físicas, como cabos e sinais sem fio, que movem dados binários brutos (bits) de um lugar para outro.

• Propriedades de comunicação: Ele define as propriedades elétricas, ópticas e mecânicas necessárias para a comunicação bem -sucedida.

• Codificação de dados: Essa camada cuida de como os dados são codificados em sinais para transmissão.

• Sincronização: Ele garante que a transmissão de dados seja perfeitamente sincronizada entre os dispositivos.

Em suma, a camada física lida com as porcas e parafusos de envio de dados de um dispositivo para outro.

Camada 2: Link de dados

A camada de link de dados é o segundo nível do modelo OSI e é responsável pela transferência de pacotes de dados entre os dispositivos na mesma rede.

Ele lida:

Enquadramento: ele empacota dados brutos em quadros, preparando -os para a transmissão sobre a camada física.

• Detecção e correção de erros: Essa camada detecta erros nos dados transmitidos e os corrige, garantindo a integridade dos dados.

• Endereço MAC: Ele usa endereços Mac (Media Access Control) para identificar dispositivos no mesmo segmento de rede, facilitando a comunicação entre eles.

• Controle de fluxo: Ele regula o fluxo de dados para impedir a sobrecarga do dispositivo receptor.

Essa camada garante essencialmente que os dados enviados de um dispositivo cheguem intactos e na sequência correta para o próximo dispositivo na rede.

Camada 3: Rede

A camada de rede é responsável pelo roteamento de dados entre dispositivos em diferentes redes.Suas principais funções incluem:

• Roteamento: Ele determina o melhor caminho para os dados viajarem da fonte para o destino em várias redes.

• Endereço lógico: Ele atribui e gerencia endereços IP, permitindo que os dispositivos sejam identificados exclusivamente na rede.

• Encaminhamento de pacotes: Essa camada divide os dados em pacotes e os encaminha para o seu destino.

• Lidar com congestão: Ele gerencia o congestionamento da rede para garantir que os dados fluam sem problemas.

Pense na camada de rede como o GPS da rede, orientando os dados para onde ele precisa ir.

Camada 4: Transporte

A camada de transporte se concentra na transferência de dados confiável entre os dispositivos, independentemente da rede subjacente.Ele gerencia:

Segmentação e remontagem: ela divide grandes mensagens em segmentos menores para transmissão e as remonta no destino.

• Detecção e recuperação de erros: Essa camada detecta quaisquer erros durante a transmissão e retransmite os dados, se necessário.

• Controle de fluxo: Ele controla a taxa de transmissão de dados para impedir o sobrecarga do receptor.

• Gerenciamento de conexão: Estabelece, mantém e encerra as conexões entre os dispositivos.

Em suma, a camada de transporte é responsável, garantindo que os dados cheguem com precisão e na ordem correta (por exemplo, TCP, UDP).

Camada 5: sessão

A camada de sessão é responsável por estabelecer, gerenciar e encerrar conexões entre aplicativos em diferentes dispositivos.

Ele lida:

• Conexão da sessão: Ele configura e coordena a comunicação entre dispositivos.

• Manutenção da sessão: Ele mantém a sessão ativa enquanto os dados estão sendo trocados e sincroniza o fluxo de dados.

• Terminação de sessão: Essa camada fecha graciosamente a sessão assim que a comunicação estiver concluída.

• Sincronização: Garante que os dados sejam sincronizados gerenciando pontos de verificação e recuperação.

Em essência, a camada de sessão é como o gerente de conversa, mantendo a comunicação organizada e no caminho certo.

Camada 6: Apresentação

A camada de apresentação é responsável por traduzir, criptografar e comprimir dados para garantir que sejam formatados corretamente para uso do aplicativo.

Ele cuida de:

• Tradução de dados: Ele converte dados entre o formato usado pela camada de aplicativo e o formato usado pela rede.
• Criptografia/descriptografia de dados: Ele garante a segurança dos dados lidando com a criptografia antes da transmissão e descriptografia após a recepção.
• Compressão de dados: Essa camada comprime dados para reduzir a quantidade de dados que precisam ser transmitidos.

Em suma, a camada de apresentação garante que os dados estejam no formato correto e seguros antes de serem enviados ou recebidos (por exemplo, SSL/TLS).

Camada 7: Aplicação

A camada de aplicativo é a interface através da qual os aplicativos do usuário final interagem com a rede.

Ele lida:

• Serviços de rede: Ele fornece serviços como email, transferência de arquivos e navegação na Web, diretamente aos usuários finais.

• Representação de dados: Ele garante que os dados sejam apresentados de uma maneira que os aplicativos e os usuários possam entender.

• Interface do usuário: Essa camada interage com os aplicativos de software que os usuários usam para acessar a rede.

Simplificando, a camada de aplicativos é o ponto em que usuários e aplicativos de software acessarem a rede e seus serviços (por exemplo, HTTP, FTP).

Modelo TCP/IP

Ao contrário do modelo OSI, o modelo TCP/IP é um modelo do mundo real usado para projetar e implementar com base em protocolos que são realmente usados ​​na Internet e em outras redes.Consiste em quatro camadas e fornece uma abordagem mais direta para a transmissão de dados, abrangendo protocolos e padrões reais usados ​​nas redes de hoje.

Camada 1: interface de rede

A camada de interface de rede, também conhecida como camada de link, combina aspectos das camadas de links físicos e de dados OSI, lidando com o enquadramento de hardware e dados (por exemplo, Ethernet, ARP).Também é responsável por abordar e detecção de erros no nível da rede local.

A camada de interface de rede lida com:

• Transmissão física: Supervisiona a transmissão real de dados sobre o meio de rede (por exemplo, cabos, sinais sem fio).

• Manipulação de quadros: Pacotes dados em quadros para transmissão e descompacta -os na extremidade receptora.

• Endereço MAC: Usa endereços MAC para identificar dispositivos na mesma rede para entrega precisa.

• Detecção de erro: Garante que os dados sejam transmitidos com precisão, detectando e corrigindo erros no nível da rede local.

Em essência, a camada de link lida com as porcas e parafusos de obter dados de um dispositivo para outro na mesma rede.

Camada 2: Internet

Correspondendo à camada de rede OSI, a camada de Internet do TCP/IP é responsável pelo roteamento de pacotes de dados em redes.O IP (Internet Protocol) opera nesta camada para direcionar dados da fonte para o destino em diferentes redes.

Os principais papéis da camada da Internet incluem:

• Roteamento: Determina o melhor caminho para os dados viajarem por várias redes.

• Endereço IP: Gerencia endereços IP, permitindo que os dispositivos sejam identificados exclusivamente na rede.

• Manuseio de pacotes: Investra os dados em pacotes para transmissão e lida com sua entrega em diferentes redes.

Em suma, a camada da Internet é como o controlador de tráfego, direcionando dados em várias redes.

Camada 3: Transporte

Semelhante à camada de transporte OSI, a camada de transporte TCP/IP lida com a transferência de dados entre os dispositivos, gerenciando o fluxo de dados e a confiabilidade.

A camada de transporte lida:

• Transferência de dados: Usa protocolos como TCP e UDP Para entrega confiável e ordenada e comunicação mais rápida e sem conexão, respectivamente.

• Segmentação e remontagem: Basta dados em segmentos para transmissão e remonta -os no destino.

• Detecção e correção de erros: Identifica e corrige erros na transmissão de dados.

• Controle de fluxo: Regula o fluxo de dados para impedir o congestionamento e garantir uma comunicação suave.

Em essência, a camada de transporte garante que os dados cheguem aonde precisa ir com precisão e confiabilidade.

Camada 4: Aplicação

Abrangendo as camadas de sessão, apresentação e aplicativos OSI, a camada de aplicativos no modelo TCP/IP é onde os aplicativos de rede e os serviços de usuário operam.(por exemplo, http, ftp, smtp).

Ele cuida de:

• Interação do usuário: Fornece a interface para os usuários interagirem com os serviços de rede, como navegação na Web, email e transferências de arquivos.

• Protocolos de alto nível: Suporta protocolos como HTTP, FTP, SMTP e DNS Isso facilita diferentes serviços de rede.

• Representação de dados: Garante que os dados sejam formatados corretamente para a comunicação e o entendimento do usuário.

Em resumo, a camada de aplicativos é onde os usuários e aplicativos de software se conectam à rede.

Modelo OSI vs TCP/IP Modelo

Agora que sabemos como cada modelo funciona, vamos analisar algumas das principais diferenças entre eles.

Funcionalidade da camada

Modelo OSI:

• Abordagem em camadas estruturadas: Define claramente a funcionalidade e as interações de cada camada.
• Camadas detalhadas: Inclui mais camadas com funções específicas, proporcionando uma abordagem mais granular.

Modelo TCP/IP

• Abordagem pragmática: Concentra-se em aspectos práticos e implementações do mundo real.
• Camadas simplificadas: Menos camadas que combinam várias funções, tornando -as mais diretas e adaptáveis.

Desenvolvimento e uso

Modelo OSI:

• Estrutura teórica: Desenvolvido pela Organização Internacional de Padronização (ISO) como um modelo teórico para entender a comunicação de rede.
• Uso educacional: Freqüentemente usado como modelo de referência para o ensino e compreensão de protocolos de rede.

Modelo TCP/IP:

• Implementação prática: Desenvolvido pelo Departamento de Defesa dos EUA para implementação prática no Arpanet, o precursor da Internet moderna.
• Amplamente usado: Forma a base da Internet e a maioria das arquiteturas de rede modernas.

Especificidade do protocolo

Modelo OSI:

• Protocolo-agnóstico: Projetado para ser independente de protocolos específicos, fornecendo uma estrutura geral para entender como os diferentes protocolos interagem.

Modelo TCP/IP:

• Específico do protocolo: Diretamente associado ao conjunto de protocolos TCP/IP, refletindo os protocolos usados ​​na comunicação de rede do mundo real.

Flexibilidade e adaptabilidade

Modelo OSI:

• Mais rígido: Fornece uma abordagem estruturada e detalhada, que pode ser menos flexível para acomodar novos protocolos.

Modelo TCP/IP:

• Mais flexível: Adaptado ao uso do mundo real e pode acomodar novos protocolos e tecnologias, conforme necessário.