Data link چیست؟
تا کنون درباره ی لایه پیوند یا Data link layer شنیدید. در صورتی که شما یکی از اعضای و یا حتی مدیران back-end باشید، از ضروری ترین کارهایی که باید انجام دهید این است که با مدل OSI و لایههای مختلف آن به طور دقیق آشنا شوید.
مدل OSI مخفف عبارت Open Systems Interconnection است. این مدل از دهه ۱۹۸۰ به عنوان یکی از مدلهای استانداردی بود که مورد قبول و پذیرش همه ی سازمان بزرگ قرار گرفت.
لازم است بدانید اینترنتی که ما امروزه از آن استفاده می کنیم بر اساس مدل OSI نمیباشد و بر حسب نسخه TCP/IP میباشد. با این وجود مدل OSI و درک آن اهمیت ویژه ای دارد. به عبارتی بسیار ساده میتوان گفت که برای برقراری ارتباط و اتصالات مختلف بین سیستمهای شبکه ای مختلف نیاز است تا انواع مختلف شبکهها زبان یکدیگر را به درستی بفهمند. بنابراین، در این موقعیت باید یک استاندارد ویژه ای باشد تا سیستمها بتوانند با هم تعامل یابند. این استاندارد در اصل همان مدل OSI است.
در واقع میتوان به مدل OSI به عنوان یک زبان جهانی در زمینه شبکهها نگاه کرد. مدل OSI به طور کلی دارای هفت لایه است که Data link از جمله آنها است. که در ادامه این مقاله قصد داریم در مورد این لایه اطلاعات بسیار مفیدی برای شما ارائه دهیم.
دلایل اهمیت مدل OSI
پیش از آن که شما را با Data link آشنا کنیم در ابتدا لازم است که در مورد دلایل اهمیت مدل OSI توضیحاتی خدمت شما ارائه دهیم. همان طور که در قسمت قبلی نیز به آن اشاره کردیم. اینترنتی که در حال حاضر مورد استفاده قرار میگیرد به طور کامل بر حسب OSI نیست. بلکه بر اساس مجموعه ی پروتکل اینترنتی و اتصالاتی راه اندازه ی شده است. اما در صورتی که مدل OSI را درک کنید این امر میتواند کمک بسیار شایانی برای درک بهتر چگونگی تعامل سیستمهای شبکه ای به شما کند. به عبارتی بهتر، زمانی که با چگونگی تعامل سیستمهای شبکه ای آشنا شوید، حل کردن مشکلاتی که به وجود آمدند و همچنین خطاهای شبکه ای برای شما بسیار راحت تر خواهد شد.
مدل OSI تعاملات شبکه ای را به هفت لایه که Data link یکی از آنها است، تقسیم میکند. همین امر نیز موجب میشود منبع مشکلات به وجود آمده به سرعت تشخیص داده شود. و در نهایت سریع تر مشکل حل گردد. در صورتی که مشکل به وجود آمده را در لایه خاصی شناسایی کنیم در نتیجه نیازی نخواهید داشت که به دیگر لایه ها دست بزنید و بنابراین حل کردن مشکل به همین دلیل سریع تر انجام میشود.
بررسی لایه های مدل OSI
همانطور که در قسمتهای قبلی نیز به آن اشاره کردیم. لایههای موجود در این مدل به طور کلی به هفت دسته تقسیم میشوند. که هرکدام از آنها انجام دادن کار ویژه ای را عهده دار میشوند و با لایههای پایین و بالای خود در تعامل هستند. جالب است بدانید که هکرها با کمک این مدل به لایههای مختلفی حمله میکنند. بنابراین، به دلیل اهمیت این لایهها تصمیم گرفتیم یکایک آنها را برای شما معرفی و توضیح دهیم. در این مقاله به بررسی لایه پیوند یا Data link میپردازیم.
لایه پیوند داده ( Data link )
در لایه ابتدایی یا همان لایه ی فیزیکی این امر را بررسی کردیم که دیتاهای ارسالی به سیگنالهای الکتریکی تبدیل و با کمک رسانه انتقال به مقصد مورد نظر ارسال میشوند. اما نکته ای که باید ذکر کنیم این است که به همگام رسیدن این سیگنالها به مقصد مورد نظر هیپچکدام معنایی نخواهند داشت. به عبارتی، این طور به نظر میرسد که فقط یک سری سیگنال الکتریکی هستند که مقصد رسیدهاند.
در حقیقت سیگنالهایی که به مقصد میرسند در Data link معنادار میشوند. آغاز و پایان فریم، فرستنده، سالم بودن و یا نبودن آن در این قسمت قابل تشخیص است. پروتکل Ethernet و wifi از جمله مهم ترین پروتکلهایی هستند که در این لایه فعالیت دارند. در واقع لایه پیوند دارای ویژگیهای خاص و بارزی است؛ بنابراین پروتکلهای فعال در این لایه نیز این ویژگیها را خواهد داشت. در ادامه با ما همراه باشید تا شما را با ویژگیهای این لایه آشنا کنیم.
سیستم آدرس دهی
یکی از ویژگیهای بارز موجود در Data link ، سیستم آدرس دهی است. بهتر است پیش از پرداختن به این ویژگی، به توضیح مختصری در مورد شبکههای multi-access یا multi-link بپردازیم :
شبکههای موجود بر روی یک لینک دارای دو node و یا بیشتر که به شکل مستقیم و با کمک data link با یکدیگر در ارتباط باشند را multiaccess یا multilink میگویند. پروتکلهای Ethernet و wifi از جمله نمونههای فعال در آنها هستند. در حقیقت در شبکه multilink به دلیل اینکه بیشتر از دو node وجود دارد برای ارسال یک فریم به مقصد خاص و مورد نظر باید یک سیستم آدرس دهی دقیقی وجود داشته باشد که فرستنده بتواند فریم ارسالی را به مقصد هدف بفرستد. به عنوان مثال در پروتکل Ethernet هر node موجود در آن MAC address ویژه ای دارد.
سیستم قالب بندی
همان طور که از قبل به آن اشاره کردیم در Data link سیگنالهای ارسالی معنا دار خواهند شد. این امر در حقیقت به این معنی است که بر اساس استاندارد خاصی دسته بندی میشود که در Data link شامل آغاز فریم، آدرس مبدا، آدرس مقصد، طول فریم، دیتا و دنباله فریم خواهد بود.
مکانیزم کنترل دسترسی به مدیا
به دلیل اینکه Data link دارای multi-access است. بنابراین برای جلوگیری کردن از ایجاد تصادم و یا به عبارتی collision در بین سیگنالهای ارسالی از فرستنده به مقصد باید یک مکانیزم وجود داشته باشد تا بتواند این دسترسی را به طور دقیق تری کنترل نماید. برای مثال مکانیزم csma/cd در پروتکل Ethernet از جمله آنها است.
مکانیزم error detection and correction
زمانی که سیگنالها به مقصد مورد نظر ارسال شوند، گیرنده با دریافت کردن این سیگنالها نمیتواند سالم بودن و یا نبودن آنها را به درستی تشخیص دهد. به همین دلیل در این لایه از یک مکانیزم که میتواند خطاهای سیگنالی را تشخیص دهد، استفاده میشود. اگر میزان خروجی گیرنده با خروجی ارسال کننده مطابق باشد، به آن معنی است که فریم ارسالی کاملا سالم است و در غیر این صورت به این معنی است که در طی گذراندن مسیر collision رخ داده است. به طور عمده پروتکلهای موجود در این لایه فقط میتوانند خطا را تشخیص دهند و برای رفع انواع خطاها یا error correction لایه های بالایی دست به کار خواهند شد.
نتیجه گیری
در این مقاله سعی بر آن بود که شما را با اهمیت مدل OSI آشنا کنیم. در واقع این مدل دارای هفت لایه است که هر کدام از آنها دارای ویژگی و وظایف خاصی است. Data link یکی از لایههای مدل OSI است؛ به عبارتی بهتر، به عنوان دومین لایه در این مدل محسوب میشود. یکی از وظایف مهم این لایه این است که با کمک مکانیزمهای مختلف کشف و کنترل خطا دادهها را با امنیت بیشتری به مقصد مورد نظر ارسال میکنند. البته این لایه موجب معنا دار شدن سیگنالهای ارسالی نیز میشود. در واقع شناخت این لایهها موجب میشود در صورت ایجاد هر گونه مشکل فورا اقدام به حل آن کنید بدون آن که دیگر لایههای سالم را دستکاری کنید.
اولین دیدگاه را اضافه کنید.