Yasin EVRENKAYA | Microsoft & Linux Specialist

1. Donanım – Fiziksel Katman

Fiziksel katman, donanım katmanı veya 1. katman, verinin kablo üzerinde alacağı fiziksel yapıyı tanımlar. Bu katman nasıl elektrik, ışık veya radyo sinyallerine çevrileceğini ve aktarılacağını tanımlar. Gönderen tarafta fiziksel katman bir ve sıfırları elektrik sinyallerine çevirip kabloya yerleştirirken, alıcı tarafta fiziksel katman kablodan okuduğu bu sinyalleri tekrar bir ve sıfır haline getirir.
Fiziksel katman veri bitlerinin karşı tarafa, kullanılan medya (kablo, fiber optik, radyo sinyalleri) üzerinden nasıl gönderileceğini tanımlar. İki tarafta aynı kurallar üzerinde anlaşmamışsa veri iletimi mümkün değildir. Örneğin bir taraf sayısal 1 manasına gelen elektrik sinyalini +5 volt ve 2 milisaniye süren bir elektrik sinyali olarak yolluyor, ama alıcı +7 volt ve 5 milisaniyelik bir sinyali kabloda gördüğünde bunu 1 olarak anlıyorsa veri iletimi gerçekleşmez.
Fiziksel katman bu tip çözülmesi gereken problemleri tanımlamıştır. Üreticiler (örneğin ağ kartı üreticileri) bu problemleri göz önüne alarak aynı değerleri kullanan ağ kartları üretirler. Böylece farklı üreticilerin ağ kartları birbirleriyle sorunsuz çalışır.
Fiziksel katmanın iletişim kuralları [değiştir]

RS-232
V.35
V.34
T1
E1
10BASE-T
100BASE-TX
ISDN
SONET
DSL

2. Veri Bağlantısı Katmanı

Veri bağlantısı katmanı veya 2. Katman: (İngilizce: Data Link Layer)
Veri bağlantısı katmanı donanım katmanına erişmek ve kullanmak ile ilgili kuralları belirler. Veri bağlantısı katmanının büyük bir bölümü ağ kartı içinde gerçekleşir. Veri bağlantısı katmanı ağ üzerindeki diğer bilgisayarları tanımlama, kablonun o anda kimin tarfından kullanıldığının tespiti ve fiziksel katmandan gelen verinin hatalara karşı kontrolü görevini yerine getirir.
Veri bağlantısı katmanı iki alt bölüme ayrılır:
Veri Bağlantısı LLC
MAC

Media Access Control (MAC)
MAC alt katmanı veriyi hata kontrol kodu (CRC), alıcı ve gönderenin MAC adresleri ile beraber paketler ve fiziksel katmana aktarır. Alıcı tarafta da bu işlemleri tersine yapıp veriyi veri bağlantısı içindeki ikinci alt katman olan LLC’ye aktarmak görevi yine MAC alt katmanına aittir.
Logical Link Control (LLC)
LLC alt katmanı bir üst katman olan ağ katmanı (3. katman) için geçiş görevi görür. Protokole özel mantıksal portlar oluşturur (Service Access Points, SAP). Böylece kaynak makinada ve hedef makinada aynı protokoller iletişime geçebilir (örneğin TCP/IP TCP/IP). LLC ayrıca veri paketlerinden bozuk gidenlerin (veya karşı taraf için alınanların) tekrar gönderilmesinden sorumludur. Flow Control yani alıcının işleyebileğinden fazla veri paketi gönderilerek boğulmasının engellenmesi de LLC’nin görevidir.
Veri bağlantısı katmanının iletişim kuralları

Ethernet
Token Ring
FDDI
PPP
HDLC
Frame Relay
ATM
Fibre Channel

3. Ağ Katmanı

Ağ katmanı veya 3. katman (İngilizce: Network Layer), veri paketine farklı bir ağa gönderilmesi gerektiğinde yönlendiricilerin kullanacağı bilginin eklendiği katmandır. Örneğin IP iletişim kuralı bu katmanda görev yapar.
Ağ katmanı iletişim kuralları

IP
ICMP
IPsec
ARP
RIP
OSPF
BGP

4. Ulaşım – Taşıma Katmanı

Taşıma katmanı, ulaşım katmanı veya 4. katman (İngilizce. Transport Layer) üst katmanlardan gelen veriyi ağ paketi boyutunda parçalara böler. NetBEUI, TCP ve SPX gibi iletişim kuralları bu katmanda çalışır. Bu iletişim kuralları hata denetimi gibi görevleri de yerine getirir.
Taşıma katmanı alt katmanlar (Transport Set) ve üst katmanlar (Application Set) arasında geçit görevini görür. Alt katmanlar verinin ne olduğuna bakmandan karşı tarafa yollama işini yaparken üst katmanlarda kullanılan donanım ile ilgilenmeden verinin kendisi ile uğraşabilirler.

5. Oturum Katmanı

Oturum katmanı veya 5. katman (İngilizce: Session Layer), bir bilgisayar birden fazla bilgisayarla aynı anda iletişim içinde olduğunda, gerektiğinde doğru bilgisayarla konuşabilmesini sağlar.
Ağda iki uygulamanın haberleşmesini sağlar. Uygulamalar arasındaki bağlantıları kurar, yönetir ve sonlandırır.Örneğin bir int.explorer programı ile Web server uygulamasının oturum kurmalarını birbirleri ile ön konuşmalar yapmalarını sağlar.İki uygulama birbirini fark edecek ve aralarında bir diyalog başlatacaktır.
Bu katman yardımı ile farklı bilgisayarlardaki kullanıcılar arasında oturumlar kurulması sağlanır. Bu işlem oturumların kurulmasını, yönetilmesini ve bitirilmesini içerir
Örneğin A bilgisayarı B üzerideki yazıcıya yazdırıken, C bilgisayarı B üzerindeki diske erişiyorsa, B hem A ile olan, hem de C ile olan iletişimini aynı anda sürdürmek zorundadır.
Bu katmanda çalışan NetBIOS ve Sockets gibi protokoller farklı bilgisayarlarla aynı anda olan bağlantıları yönetme imkânı sağlarlar.
Oturum katmanı iletişim kuralları

Named Pipes
NetBIOS
SIP
SAP
SDP

6. Sunum Katmanı

Sunum Katmanı veya 6. katmanın’ (İngilizce: Presentation Layer) en önemli görevi yollanan verinin karşı bilgisayar tarafından anlaşılabilir halde olmasını sağlamaktır. Böylece farklı programların birbilerinin verisini kullanabilmesi mümkün olur.
DOS ve Windows 9x metin tipli veriyi 8 bit ASCII olarak kaydederken (örneğin A harfini 01000001 olarak), XP tabanlı işletim sistemleri 16 bit Unicode’u kullanır (A harfi için 00000000 01000001). Ancak kullanıcı tabii ki sadece A harfiyle ilgilenir. Sunum katmanı bu gibi farklılıkları ortadan kaldırır.
Sunum katmanı günümüzde çoğunlukla ağ ile ilgili değil, programlarla ilgili hale gelmiştir. Örneğin eğer iki tarafta da GIF formatını açabilen bir resim gösterici kullanılıyorsa, bir makinanın diğeri üzerindeki bir GIF dosyayı açması esnasında sunum katmanına bir iş düşmez, daha doğrusu sunum katmanı olarak kastedilen şey, aynı dosyayı okuyabilen programları kullanmaktır.
Sunum Katmanın iletişim kuralları

TDI
ASCII
EBCDIC
MIDI
MPEG

7. Uygulama Katmanı

Uygulama katmanı veya 7. katman (İngilizce: application layer), programların ağı kullanabilmesi için araçlar sunar. Bilgisayar uygulaması ile ağ arasındaki arabirim görevini yerine getirmektedir.
Katmanların sıralanışında kullanıcıya en yakın olanıdır. Sadece bu katman diğer katmanlara servis sağlamaz. Uygulama katmanında ise uygulamaların network üzerinde çalışması sağlanır.
Uygulama katmanı ağ hizmetini kullanacak olan programdır. Bu katman kullanıcının gereksinimlerin karşılar. Örneğin veritabanı uygulaması ya da e-mail uygulaması.
Microsoft API’leri uygulama katmanında çalışır. Bu API’leri kullanarak program yazan bir programcı, örneğin bir ağ sürücüsüne erişmek gerektiğinde API içindeki hazır aracı alıp kendi programında kullanır. Alt katmanlarda gerçekleşen onlarca farklı işlemin hiçbirisiyle uğraşmak zorunda kalmaz.
Uygulama katmanı için bir diğer örnek HTTP’dir. HTTP çalıştırılan bir program değil bir protokoldür. Yani bir kurallar dizesidir. Bu dizeye göre çalışan bir tarayıcı (browser), aynı protokolü kullanan bir Web sunucuya erişir.
Uygulama katmanı iletişim kuralları

HTTP
SMTP
POP
SNMP
FTP
Telnet
NFS
NTP
SSH