OSİ KATMANLARI (İnternet İletişim Kuralları Dizisi)

İnternet protokol takımı, bilgisayarlar ve ağ cihazları arasında iletişimi sağlamak amacıyla standart olarak kabul edilmiş kurallar dizisidir. Bu kurallar dizisi temel olarak verinin ağ üzerinden ne şekilde paketleneceğini ve iletilen veride hata olup olmadığının nasıl denetleneceğini belirlemektedir.

Ağ kavramının ortaya çıkmasından günümüze kadar geçen sürede farklı amaçlar için birçok protokol geliştirilmiştir. Bu protokoller ilk zamanlar belli bir standarda uygun olarak geliştirilmemiş, genelde bilgisayar donanımlarına bağlı kullanılacak şekilde tasarlanmışlardır. Bu dönemde ağ yapıları donanım üreticileri tarafından kendilerine has bir biçimde geliştirilmekteydi. Bu yapılara örnek olarak IBM 'in SNA ve DEC 'in DECnet ağları verilebilir. Bu şekilde tanımlanan protokoller ve donanımlar iletişimde bir ortak noktanın bulunması ve ağlar için yazılımların geliştirilmesinde sorun oluşturmuştur. Ortaya çıkan bu sorunun çözümü olarak 1978 yılında ISO (International Organization for Standardization - Uluslararası Standartlık Örgütü) tarafından, donanımdan ve ağ alt yapısından bağımsız olarak geliştirilmiş OSI (Open Systems Interconnection) başvuru modeli ortaya konmuştur. Bu yapısı ile OSI başvuru modeli bir standart olarak kabul görülmüş ve hızlı bir şekilde gelişme göstermiştir.

Şimdi osi katmanlarından bahsedip, basamaklar arasında neler yapıldığına göz atalım.

Osi katmanları server/client arasında iletişim ve işlemler silsilesinden geçer. Protokollere göre belirlenen bu iletişimde örnek verecek olursak,

mesela siz dokundum.blogspot.com adresinden bu sayfaya ulaştınız. Bu sayfayı anasayfanıza getirmek için geçen işlemler şunlardır:

• Blogger web sunucusu, HTML bir çıktı yaratır ve üzerinde çalıştığı sisteme "şu veriyi şu adrese şu port ile ulaştır(port 80-http veya 443-https) yolla" komutu verir. Bu veri, 4. katman olan uygulama katmanına gönderilir.
• Sistem, bu çıktıya öncelikle 3.katman olan taşıma katmanının bilgilerini iliştirir, yani paketin başına port bilgisini ilave edip yeni boyutu yazar.
• Ardından, az önceki pakete bu sefer de ağ katmanı bilgileri, başka bir deyişle yollayan bilgisayarın IP adresleri ve paketin toplam boyu, eklenir.
• Son işlem olarak tersi bir yolla tekrar alıcıya gönderilir. 

Denilebilir. Bunu şema halinde gösterecek olursak;

OSİ katmanları ile ilgili genel kavramlar: 

Ağ katmanındaki protokoller

• ARP (Address Resolution Protocol, yani Adres Çözümleme Protokolü) bir IP adresinin hangi ağ kartına (yani MAC adresine) ait olduğunu bulmaya yarar. TCP/IP'de veri gönderilecek bilgisayarın hangisi olduğunu bulmak için kullanılır. Ayrıca IP adresini yeni almış olan bir RARP, yani Ters ARP) protokolü ARP'ın tersi işlemi yapar, yani hangi MAC adresinin hangi IP adresini kullandığını bulur. Bir TCP/IP ağında RARP'ın çalışacağı garanti değildir, zira RARP bir RARP sunucusuna ihtiyaç duyar.

IP katmanındaki protokoller

• ICMP (Internet Control Message Protocol, yani Internet Yönetim Mesajlaşması Protokolü), hata ve türlü bilgi mesajlarını ileten protokoldür. Örneğin, ping programı ICMP'yi kullanır.
• RIP (Router Information Protocol, yani Router Bilgi Protokolü) router'ların yönlendirme tablolarını otomatik olarak üretebilmesi için yaratılmıştır.
• OSPF (Open Shortest Path First, yani İlk Açık Yöne Öncelik) aynı RIP gibi router'ların yönlendirme tablolarını otomatik olarak üretebilmesine yarar. OSPF, RIP'ten daha gelişmiş bir protokoldür.
• IGMP, (Internet Group Messaging Protocol, yani Internet Grup Mesajlaşma Protokolü) bir sistemin internet yayınlarına (multicast) abone olmasına ve aboneliği durdurmasına yarar. Bu yayınlar, UDP üzerinden yapılır ve genelde çoklu ortam (radyo veya video) içerikli olurlar.
• DHCP (Dynamic Host Configuration Protocol, yani Dinamik Cihaz Ayar Protokolü) bir TCP/IP ağına bağlanan bir cihaza otomatik olarak IP adresi, ağ maskesi, ağ geçidi ve DNS sunucusu atanmasına yarar.

Taşıma katmanındaki protokoller

• UDP (User Datagram Protocol, yani Kullanıcı Veri Protokolü), IP üzerinden veri yollamaya yarar. Verilerin ulaşacağını garanti etmez ve UDP paketlerinin maksimum boy sınırları vardır. Öte yandan, UDP son derece basit ve bağlantı gerektirmeyen (connectionless) bir protokoldür.
• TCP (Transmission Control Protocol, yani Gönderim Kontrol Protokolü), IP üzerinden ulaşma garantili ve herhangi bir boyda veri gönderilmesine imkân tanıyan bir protokoldür. UDP'den farklı olarak, TCP'de iki cihazın iletişim kurabilmesi için önce birbirlerine bağlanmaları gerekmektedir.

Uygulama katmanındaki protokoller

• DNS (Domain Name System, yani Alan Adı Sistemi) alan adı verilen isimler (mesela www.wikipedia.org) ile IP adreslerini birbirine bağlayan sistemdir. Paylaştırılmış bir veritabanı olarak çalışır. UDP veya TCP üzerinden çalışabilir.
• HTTP (HyperText Transfer Protocol, yani HiperMetin Yollama Protokolü) ilk başta HTML sayfaları yollamak için yaratılmış olan bir protokol olup günümüzde her türlü verinin gönderimi için kullanılır. TCP üzerinden çalışır.
• HTTPS (Secure HTTP yani Güvenli HTTP) HTTP'nin RSA şifrelemesi ile güçlendirilmiş halidir. TCP üzerinden çalışır.
• POP3 (Post Office Protocol 3, yani Postahane Protokolü 3) e-posta almak için kullanılan bir protokoldür. TCP üzerinden çalışır.
• SMTP (Simple Mail Transfer Protocol, yani Basit Mektup Gönderme Protokolü) e-posta göndermek için kullanılır. TCP üzerinden çalışır.
• FTP (File Transfer Protocol, yani Dosya Gönderme Protokolü) dosya göndermek ve almak için kullanılır. HTTP'den değişik olarak kullanıcının illa ki sisteme giriş yapmasını gerektirir. Veri ve komut alış verişi için iki ayrı port kullanır. TCP üzerinden çalışır.
• SFTP veya FTPS (Secure FTP, yani Güvenli FTP), FTP'nin RSA ile güçlendirilmiş halidir. TCP üzerinden çalışır.

Tüm bu protokoller (ve dahası) sayesinde TCP/IP her geçen gün daha da popülerleşen bir protokol olmuştur.

En genel bilgi için kaynak: 

http://tr.wikipedia.org/wiki/%C4%B0nternet_ileti%C5%9Fim_kurallar%C4%B1_dizisi

Faydalı olabilecek link:

http://bidb.itu.edu.tr/seyirdefteri/blog/2013/09/07/osi-katmanlar%C4%B1