İki cihaz birbiri ile iletişim kurmak istediği zaman veri iletimi daima belirli katmanlar aracılığı ile sağlanır. Kaynaktan hedefe giden her veri yanda gösterilen katmanların tümünü sırasıyla kullanarak iletimi tamamlar.
FİZİKSEL KATMAN
Bu katman bir iletişimdeki kablolu veya kablosuz bağlantıları temsil eder. Veri iletiminin en basite indirgenmiş halidir. İletim bitler ile sağlanır. Tüm paket başlıkları açık ve okunabilir haldedir. İletim, elektrik sinyalleri aracılığı ile sağlanır.
DATA LİNK KATMANI
Data Link katmanı veri iletiminin kablolu veya kablosuz sağlandıktan sonra cihaz ile bağlantı kurmaya başlayacağı ilk aşamadır. Veri iletimi aynı network içerisinde gerçekleşmelidir. Veri iletimi esnasında verinin doğru noktaya iletilmesi ve doğru cihazlar ile iletişime geçilmesi için bir kontrol mekanizmasıdır. MAC adresleri kullanılarak bu kontrol sağlanır. Her cihazın kendine özel bir MAC adresi bulunmaktadır. Bu durumda gönderilen veya alınan veriler, doğru adresleme yapılan, doğru dağıtım sağlanan noktalara iletilmek üzere gönderilir. Bu iletim kontrolü de cihazların MAC tablosu üzerinden eşleştirme yapılarak kontrol edilir. Bu iletim şekli MAC adresleri ile iletimi sağlayan switch cihazından dolayı Switching olarak adlandırılır.
AĞ KATMANI
Ağ yani network katmanı, bir verinin mevcut networkten başka bir networke iletimi sırasında oluşan adreslemeleri kontrol ederek iletimi sağlamayı amaçlar. Yapılacak olan adreslemeler IP Adresleri dediğimiz özel sayı blokları ile ifade edilir. Bu bloklar bitlerden oluşur. Verilerin adreslemelerindeki gönderimi sağlayan merkez cihazlar (router) üzerlerinde bu adreslemeye dair kayıtlar tutarlar. IP adreslerine sahip cihazların MAC adresleri ile eşleştirilerek kayıt altında tutulduğu tablo ARP Tablosu olarak adlandırılır. Böylece öncesinde iletim gerçekleştirmiş olan bir cihaz için adresleme bilgisi kayıt altında tutulacak ve bir sonraki iletim daha kolay hale gelecektir.
İLETİM KATMANI
Transport yani iletim katmanı, adreslemeler ve iletimin nereden nereye gideceği kesinleştikten sonra “nasıl” gideceği ile ilgilenmektedir. Gönderimin aciliyeti, hangi portların kullanılacağı, port durumları ve gönderilecek verinin önemi bu iletim çeşidinin seçiminde büyük önem taşır. Veri iletimi temelde iki farklı şekilde gerçekleşir bunlar; TCP ve UDP. TCP ve UDP ile ilgili detaylı bilgiye bu yazının en alt kısmından ulaşabilirsiniz.
OTURUM KATMANI
Session yani oturum katmanı cihazlar arasındaki bağlantıların aktif durumda olup olmadıklarını kontrol eder.İletişim noktaları arasındaki diyalogları kontrol eder. Full duplex, half duplex veya simplex iletişimlerin kullanılabilmesini sağlar. Ayrıca, veri iletişimi ile ilgili kontrol noktası belirleme, iletişimi erteleme, mevcut bağlantının iptali veya iletişimin yeniden başlatılmasını sağlar.
SUNUM KATMANI
Presentation yani sunum katmanı, cihazlar üzerinde bulunan uygulamalar ile iletilecek veri arasındaki ortamı oluşturur. Gönderilen veya alınan verinin türüne bağlı olarak, veriye çalıştırılacağı uygulamayı sunar ve verileri uygulamanın kabul edeceği hale dönüştürür. Özetle bu katman uygulamaların ağ katmanları ile arasında bir köprü görevi görür. Ayrıca veri sıkıştırma, açma, şifreleme, şifre çözme işlemleri de bu katmanda gerçekleştirilir.
UYGULAMA KATMANI
Application yani uygulama katmanı, kullanıcıya en yakın olan katmandır. Kullanıcı ile verileri bir aplikasyon aracılığı ile bir araya getirir. Bu katmanda bulunan her şey tamamen veri için uygun ve kullanılacak olan uygulamaya özgündür. Özetle bu katman, ağlardaki veri iletişiminde ana bilgisayarlar tarafından kullanılan paylaşılan iletişim protokollerini ve arayüz yöntemlerini tanımlayan bir soyutlama katmanıdır.
VERİ İLETİMİ NASIL GERÇEKLEŞİYOR?
Bir veri iletimi gerçekleştirilirken OSI katmanlarının prensipleri gönderici ve alıcı tarafından gerçekleştirilir. Verinin asıl sahibi olan gönderici, gönderim işlemine başladığı andan itibaren veri paketi sondan başa doğru ilerleme kaydeder. Bu ilerleme esnasında her katman kendi görevini yerine getirdikten sonra bu durumu belirten bir paket başlığını veriye ekler. Bu başlıkları bir tür etiketleme gibi düşünmeniz mümkün. Böylece veriyi alan kullanıcı veri paketine ulaştığı zaman başlıkları sırasıyla okuyarak, kendine ait olan başlık etiketini alır ve kalan veri paketini bir sonraki adıma iletir. Paket son katmana geldiğinde, göndericinin gönderdiği verinin halini alır ve kullanıcı uygulama aracılığı ile veriyi kolaylıkla görüntüleyebilir.
Bahsedilen başlıklar nedir? Mesaja gönderici tarafında eklenen her başlık kendi görevine dair bilgileri içerir. Örneğin bir JPEG uzantılı fotoğraf üzerine konuşalım. Gönderici gönderime başladığında uygulama katmanı bunun bir jpeg uzantılı dosya olduğunu ve hangi uygulama ile açılması gerektiğini öngören bir etiket başlığı ekler. Beşinci katmanımız olan transport katmanı verinin UDP ile mi yoksa TCP ile mi iletileceğine karar verir. Böylece gönderenin verdiği kararlar ve ipuçları veri iletimi sonrasında alıcı için de büyük bir kolaylık sağlar.
TCP / IP
Günümüzde sıklıkla duyduğumuz TCP/IP referans modeli OSI Layer modeli ele alınarak oluşturulmuştur. Benzer görevlere sahip olan katmanlar bu modelde birleştirilmiş ve kullanım kolaylığı sağlanılmıştır.
TCP/IP referans modeli OSI modeline göre daha fazla protokol odaklı çalışır. OSI modeli, iletişimin nasıl yapılması gerektiğine dair yönergeler verirken, TCP/IP protokolleri internetin geliştirildiği standartların düzenini verir. Dolayısıyla TCP/ IP pratik bir modeldir.
TCP – UDP
TRANSMISSION CONTROL PROTOCOL – İletim 3 way handshake denilen bir algoritmik yöntem ile sağlanır. Gönderilen paketler iletildikten sonra gönderici tarafına iletimin gerçekleştiğine dair bir iletim mesajı iletilir. Gönderimi yapılamayan paketler iletim sağlanana dek tekrar gönderilir. Veri iletiminin garanti olması için yavaş bir iletim ve kontrollü paket iletimi vardır. Örneğin bir video izlerken veri kaybı yaşanması durumunda video durdurulur ve paketin gelmesi beklenir. Paketler tekrardan alıcıdan göndericiye iletildiği zaman video kaldığı yerden kesintisiz olarak devam eder. Bu sebeple TCP başlığı 20 byte’dır.
USER DATAGRAM PROTOCOL – İletimde asla garanti verilemez. En hızlı iletim biçimidir ancak kaybolan, çakışan veya drop edilen paketler asla tekrar gönderilmez. Anlık veri iletimlerinde oldukça etkilidir. Örneğin canlı video izlerken yayın donmadan devam eder ve veri kaybı olduğunda yayın canlı akışından devam eder, arada kaybolan görüntüyü tekrar görüntüleyemez durumda olursunuz. Bu sebeplerden ötürü UDP başlığı 8 byte’dır.
