چرا 7 لایه OSI تبدیل شدن به 4 لایه TCP/IP

1.       مدل OSI یا Open System Interconnectionیک مدل مرجع جهت رابطه بین دو کامپیوتر می باشد که در سال 1980 طراحی گردیده است. هر چند امروزه تغییراتی درآن به وجود آمده ولی هنوز هم کاربردهای فراوانی در اینترنت به خصوص در معماری پایه شبکه دارد. 

2.        مثال : در لایه Network فقط پروتکل IP نیست , میتونه IPX و بقیه پروتکل ها هم باشه و در لایه Transport  پرتکل TCP/UDP هست ولی میتونه SPX و غیره هم که مربوطه به ناول نتور , اپل تالک که پروتکل های DTE-DDP خودش رو داره.

3.       TCP/IP اومد نگاه کرد دید IP شده پروتکل استاندارد بزرگترین شبکه دنیا یعنی اینترنت (IP  یعنی اینترنت پروتکل).

4.      TCP/IP یک مدل برای خود ساخت که این مدل دیگه پروتکل SPX,IPX و غیره رو نداره.

5.       تنها پروتکل لایه شبکه IP  و تنها پروتکل لایه  Transport   فقط TCP/UDP   هست یعنی محدوترش کرد.

6.       از طرف دیگه 3 تا لایه(Application,Presentation,Session) لایه اپلیکیشنی هستن و Message ما عملا هیچ اتفاقی روش نمی افته و تغییر نمیکنه اولین جایی که تغییر میکنه Transport هستش اومد گفت من این 3 تا لایه رو بعنوان لایه Application میشناسم.

7.       لایه دیتالینک و فیزیکی چون جدا کردنشون خیلی کار سختیه تبدیل شدن به لایه LinkLayer.

8.       مدل OSI در لایه شبکه از هر دو نوع ارتباط اتصالگرا و غیر متصل پشتیبانی می کنند، ولی در لایه انتقال فقط سرویس اتصالگرا دارد، مدل TCP/IP در لایه شبکه فقط سرویس غیر متصل دارد ولی در لایه انتقال از هردو نوع ارتباط پشتیبانی می کند.

9. قبل از ایجاد مدل OSI پروتکلهای آن طراحی و ابداع شد. در نتیجه این مدل وابستگی و تعامل خاصی با هیچ مجموعه پروتکلی ندارد. اما در TCP/IP مسئله برعکس بود و این خود باعث شده که مدل TCP/IP تنها برای شبکه‌های تحت خود مناسب باشد.

10.   مدل OSI و TCP/IP ( و پروتکل هایشان) هیچکدام کامل نیستند، و جا دارد برخی از نقاط ضعف آنها را برشماریم.در این قسمت، برخی از نقاط ضعف مدل های OSI و TCP/IP را برسی خواهیم کرد.با مدل OSI شروع می کنیم.

در سال 1989، بسیاری متخصصان برجسته شبکه بر این باور بودند که آینده در بست متعلق به مدل OSI و پروتکل های آن است، و هیچ چیز نمی تواند در مقابل پیشرفت آن مقاومت کند.اما این اتفاق نیفتاد.چرا؟ نگاهی به گذشته درسهای بسیاری را برای چشمان عبرت بین دارد،که می توان آنها را چنین خلاصه کرد:
1. زمان نا مناسب

2. تکنولوژی نامناسب

3. پیاده سازی نامناسب

4. سیاست های نامناسب

زمان نامناسب

اولین عامل شکست مدل OSI زمان نامناسب بود.زمانی که یک استاندارد وضع می شود، اهمیت حیاتی در موفقیت و عدم موفقیت آن دارد.دیوید کلارک از دانشگاه M.I.T فرضیه ای در زمینه استانداردها دارد که ملاقات فیل ها معروف است

این شکل میزان فعالیت های حول یک موضوع جدید را نشان می دهد.وقتی موضوعی برای اولین بار کشف می شود، گرداگرد آن سیلی از فعالیت های تحقیقی ( به شکل بحث، مقاله و سخنرانی) فرا می گیرد.بعد از مدتی این فروکش می کند و بعد از اینکه صنعت به این موضوع علاقه مند شد، موج سرمایه گذاری ها از پی می آید.

بسیار مهم است که در محل تلاقی این دو فیل ( موج تحقیق و موج سرمایه گذری) استانداردها به طور کامل وضع شوند.اگر استاندارد زودتر از موعد( قبل از پایان تحقیقات) نوشته شود، خطر آن هست که موضوع به درستی درک نشده باشد و استاندارد ضعیف از آب در آید.اگر استاندارد دیرتر از موعد(بعد از شروع موج سرمایه گذاری) نوشته شود، شرکتهای بسیاری قبلا –از مسیرهای مختلف- در آن سرمایه گذاری کرده اند،و این خطر هست که استانداردهای آنها را نادیده بگیرد. اگر فاصله این دو فیل خیلی کم باشد (همه عجله داشته باشند که کار را زودتر شروع کنند)، خطر آن هست که استاندارد نویسان بین آنها له شوند.

اکنون معلوم شده است که پروتکل های استاندارد OSI بین فیل ها له شده اند.وقتی که پروتکل های OSI پا به عرصه وجود گذاشتند، پروتکل های رقیب (TCP/IP ) مدت ها بود که در مراکز تحقیقاتی و دانشگاه ها پذیرفته شده بودند.با اینکه هنوز موج سرمایه گذاری صنعتی در TCP/IP شروع نشده بود.اما بازار آکادمیک آنقدر بزرگ بود که شرکتهای بسیاری را تشویق به تولید محصولات TCP/IP کند.و وقتی OSI بالاخره از راه رسید،کسی نبود که داوطلبانه از آن پشتیبانی کند.همه منتظر بودند دیگری قدم اول را بر دارد.، قدمی که هرگز برداشته نشد د OSIدر نطفه خفه شد.

تـکنولوژی نامناسب

دلیل دیگری که OSI هرگز پا نگرفت آن بود که، این مدل و پروتکل های آن هر دو ناقص و معیوب بودند.انتخاب هفت لایه برای این مدل بیشتر یک انتخاب سیاسی بود تا فنی، و در حالی که دو لایه آن (نشست و نمایش) تقریبا خالی بودند،در لایه های دیگر (لینک داده و شبکه) جای نفس کشیدن نبود.
مدل OSI (و سرویس ها و پروتکل های آن) به طور باور نکردی پیچیده است.اگر کاغذهای چاپی این استاندارد را روی هم بچینید.ارتفاع آن از نیم متر هم بیشتر خواهد شد.پیاده سازی پروتکل های OSI بسیار دشوار، و عملکرد آنها ناقص است.در این رابطه، نقل جمله جالبی از پاول موکاپتریس (1993،Rose ) خالی از لطف نیست:
سوال:از ترکیب یک گانگستر با یک استاندارد بین المللی چه چیزی بدست می آید؟
جواب:کسی پیشنهادی به شما می کند که از آن سر در نمی آورید.

مشکل دیگر مدل OSI ،علاوه بر غیر قابل فهم بودن آن، این است که برخی از عملکرد های آن ( مانند آدرس دهی، کنترل جریان داده ها و کنترل خطا)در تمام لایه ها تکرار می شود.برای مثال، سالتزر و همکارانش (1984) نشان دادند که کنترل خطا باید در بالاترین لایه انجام شود تا بیشترین تاثیر را داشته باشد،بنابراین تکرار آن در لایه های پائین تر نه تنها غیر ضروری است، بلکه باعث افت کارایی هم خواهد شد.

 پیاده سازی نامناسب

با توجه به پیچیدگی بیش از حد مدل OSI و پروتکل های آن ، جای تعجب نبود که اولین پیاده سازی های آن حجیم، سنگین و کند است.آنهایی که با این مدل کار کرده بودند، بزودی پشیمان شدند، و طولی نکشید که کلمه OSI مترادف شد با "کیفیت بد". بعد ها محصولات بهتری به بازار آمد،اما آوازه منفی OSI فراموش نشد.
از طرف دیگر، اولین پیاده سازی TCP/IP (که بخشی از سیستم عامل یونیکس برکلی بود) بسیار خوب از کار در آمد( و لازم به گفتن نیست که مجانی هم بود).افراد بسیار با سرعت شروع به استفاده از آن کردند،هواخاه آن شدند، آنرا توسعه دادند، و این باعث شد که باز هم به خیل طرفداران آن اضافه شود.در اینجا، بر خلاف OSI ، مارپیچ رو به بالا می رفت، نه پایین.

سیاست های نامناسب

دلیل استفاده پیاده سازی TCP/IP ، بسیاری از افراد (بویژه در محیط های دانشگاهی) تصور می کردند که TCP/IP جزئی از یونیکس است، و یونیکس هم در آن دوران محبوبیتی فوق العاده داشت.
از سوی دیگر، این عقیده رواج داشت که OSI یک مخلوق دولتی ( مخصوصا دولتهای اروپایی و آمریکایی) است.البته این عقیده تا حدی درست بود، اما همین تصور هم که عده ای دیوان سالار دولتی بخواهد یک استاندارد دولتی را به زور به جا بیندازد، باعث شد تا برنامه نویسان و طراحان شبکه تمایلی از خود برای همکاری نشان ندهند.زبانهای برنامه نویسی PL/1 ( که در دههُ 1960 از سوی IBM بعنوان زبان آینده توسعه داده شد) و ADa (که وزارت دفاع آمریکا حامی آن بود) به همین دلیل دچار سرنوشتی مشابه شدند.

 

11.   مشکل دیگر مدل OSI ،علاوه بر غیر قابل فهم بودن آن، این است که برخی از عملکرد های آن ( مانند آدرس دهی، کنترل جریان داده ها و کنترل خطا)در تمام لایه ها تکرار می شود.برای مثال، سالتزر و همکارانش (1984) نشان دادند که کنترل خطا باید در بالاترین لایه انجام شود تا بیشترین تاثیر را داشته باشد،بنابراین تکرار آن در لایه های پائین تر نه تنها غیر ضروری است، بلکه باعث افت کارایی هم خواهد شد.

12.   دلیل استفاده پیاده سازی TCP/IP ، بسیاری از افراد (بویژه در محیط های دانشگاهی) تصور می کردند که TCP/IP جزئی از یونیکس است، و یونیکس هم در آن دوران محبوبیتی فوق العاده داشت.
از سوی دیگر، این عقیده رواج داشت که OSI یک مخلوق دولتی ( مخصوصا دولتهای اروپایی و آمریکایی) است.البته این عقیده تا حدی درست بود، اما همین تصور هم که عده ای دیوان سالار دولتی بخواهد یک استاندارد دولتی را به زور به جا بیندازد، باعث شد تا برنامه نویسان و طراحان شبکه تمایلی از خود برای همکاری نشان ندهند.زبانهای برنامه نویسی PL/1 ( که در دههُ 1960 از سوی IBM بعنوان زبان آینده توسعه داده شد) و ADa (که وزارت دفاع آمریکا حامی آن بود) به همین دلیل دچار سرنوشتی مشابه شدند.