AWS · मराठी आवृत्ती
2.2 OSI चे सात layers
Mauli Dairy चं order page पाठवताना data sender कडे वरून खाली जातो आणि receiver कडे खालून वर येतो. यांना encapsulation आणि decapsulation म्हणतात.
Sender Receiver
+------------------+ (logical communication) +------------------+
| 7 Application | <---------------------------------> | 7 Application |
| 6 Presentation | <---------------------------------> | 6 Presentation |
| 5 Session | <---------------------------------> | 5 Session |
| 4 Transport | <------------ segments -----------> | 4 Transport |
| 3 Network | <------------ packets ------------> | 3 Network |
| 2 Data Link | <------------ frames -------------> | 2 Data Link |
| 1 Physical | ============== bits ============== | 1 Physical |
+------------------+ cable / fibre / radio +------------------+
Data goes DOWN the stack (encapsulation) and UP at the receiver (decapsulation)
| # | Layer | मुख्य काम | Protocols / standards | Devices | PDU |
|---|---|---|---|---|---|
| 7 | Application | Applications साठी network services | HTTP, HTTPS, FTP, SMTP, DNS, SSH, DHCP, SNMP | Gateways, L7 load balancers — AWS ALB — WAF | Data / message |
| 6 | Presentation | Format, encoding, encryption, compression | TLS/SSL, JPEG, PNG, ASCII, UTF-8, MPEG | — | Data |
| 5 | Session | Session सुरू ठेवणं, बंद करणं, checkpoints | NetBIOS, RPC, SQL session, PPTP | — | Data |
| 4 | Transport | End-to-end delivery, ports, segmentation, flow/error control | TCP, UDP | L4 load balancers — AWS NLB — firewalls | TCP segment / UDP datagram |
| 3 | Network | IP addressing आणि networks मधलं routing | IPv4, IPv6, ICMP, ARP*, OSPF, BGP | Router, L3 switch | Packet |
| 2 | Data Link | MAC addressing, framing, link वरील error detection | Ethernet 802.3, Wi-Fi 802.11, PPP, VLAN 802.1Q | Switch, bridge, NIC | Frame |
| 1 | Physical | Electrical/light/radio स्वरूपात bits पाठवणं | RJ-45, fibre, DSL, Bluetooth radio, 802.11 PHY | Hub, repeater, cables, modem | Bit |
*ARP IPv4 address वरून MAC शोधतो; L2/L3 च्या सीमेवर असल्याने पुस्तकांत placement वेगळं दिसतं. TLS/session सारखं mapping देखील शिकण्यासाठीचा संदर्भ आहे; internet stack मध्ये हे स्वतंत्र OSI modules असतीलच असं नाही.
प्रत्येक layer सोप्या भाषेत
- Application: Program वापरत असलेला protocol. Browser HTTP बोलतो, ssh SSH वापरतो. Chrome स्वतः म्हणजे हा layer नव्हे.
- Presentation: दोन्ही बाजूंना data समजण्यासाठी UTF-8 encoding, gzip compression किंवा TLS encryption. HTTPS म्हणजे HTTP over TLS.
- Session: संभाषण सुरू ठेवणं/बंद करणं. Login टिकवणं किंवा download resume करणं ही समजण्यासाठी उदाहरणं; प्रत्यक्ष implementation application मध्ये असू शकते.
- Transport: Source/destination ports जोडतो. TCP मध्ये handshake, acknowledgements, retransmission आणि ordering; HTTP/1.1, HTTP/2, SSH, MySQL मध्ये वापर. UDP connectionless; DNS, calls, games मध्ये उपयोग.
- Network: Source/destination IP आणि routing. Router इथे काम करतो; ping मधला ICMP या स्तरावरील reachability तपासतो.
- Data Link: Local link वर frames पोहोचवण्यासाठी MAC — उदा.
0a:1b:2c:3d:4e:5f, 48 bits. सामान्य switches इथे. - Physical: Bits electrical signals, light pulses किंवा radio waves मध्ये पाठवतो.
TCP आणि UDP
Reliable delivery साठी handshakes, ACKs आणि retransmission चा overhead लागतो. काही real-time कामांमध्ये उशिरा पोहोचलेल्या data पेक्षा पुढचा ताजा data महत्त्वाचा असतो.
| मुद्दा | TCP | UDP |
|---|---|---|
| Connection | SYN → SYN-ACK → ACK handshake | Connectionless |
| Reliability | क्रमाने data, ACK आणि retransmission; failure झाल्यास connection error | स्वतः delivery/order guarantee देत नाही |
| Overhead | किमान 20-byte header | 8-byte header |
| उपयोग | HTTP/1.1, HTTP/2, SSH, e-mail, databases | DNS, DHCP, VoIP, streaming, gaming, HTTP/3 via QUIC |
UDP नेहमीच जास्त fast किंवा TCP नेहमीच slow असा नियम नाही; application आणि network वर result अवलंबून असतो. TCP सुद्धा connection कायम तुटल्यावर delivery हमखास करू शकत नाही.
Encapsulation
खाली जाताना संबंधित layers headers जोडतात; Ethernet सारख्या Layer 2 framing मध्ये trailer देखील येतो:
L7-5 [ HTTP data ]
L4 [TCP hdr: ports ][ HTTP data ] = Segment
L3 [IP hdr: IPs][TCP hdr][ HTTP data ] = Packet
L2 [Eth hdr: MACs][IP][TCP][ HTTP data ][FCS] = Frame
L1 0101100101110100101010010101001010101010101... = Bits
डब्यात डबा ठेवतो तसं: HTTP data भोवती TCP, त्याभोवती IP, आणि त्याभोवती Ethernet frame. Receiver उलट क्रमाने ते उघडतो — decapsulation.
Lab
Linux वर ip addr run करा. link/ether जवळ MAC — L2 — आणि inet जवळ IP — L3 — शोधा. Layer, address type आणि स्वतःची value अशी छोटी table करा.