Що робить транспортний рівень OSI?
Транспортний рівень забезпечує кінцеву доставку даних між застосунками на різних пристроях, керує тим, як дані розбиваються, передаються, перевіряються і збираються назад.
Коротка формулювання для співбесіди:
Транспортний рівень відповідає за надійну або швидку передачу даних між хостами, забезпечує сегментацію, контроль помилок, керування потоком і роботу з портами. Основні протоколи: TCP і UDP.
Основні функції транспортного рівня (L4)
1. Сегментація і збирання даних
Транспортний рівень:
- розбиває дані застосунку на сегменти (TCP) або датаграми (UDP)
- після доставки збирає їх назад у потік
2. Нумерація сегментів
Кожен сегмент отримує номер (sequence number), що дозволяє:
- збирати дані в правильному порядку
- виявляти втрачені сегменти
Це ключовий механізм TCP.
3. Керування доставкою даних
L4 визначає, як саме передавати дані:
TCP: надійна доставка
- підтвердження (ACK)
- повторна відправка (retransmission)
- впорядкування сегментів
- контроль перевантаження (congestion control)
- трьохстороннє рукостискання (3-way handshake)
UDP: швидка доставка
- доставляє без гарантій
- використовується там, де важлива швидкість, а втрата пакетів допустима
- немає рукостискання, немає ACK, немає контрольного порядку
4. Керування потоком (flow control)
Дозволяє отримувачу регулювати обсяг даних, які надсилає відправник.
TCP використовує механізм Window Size:
- якщо буфер переповнюється, вікно зменшується
- якщо дані обробляються швидко, вікно розширюється
5. Контроль помилок
Транспортний рівень перевіряє дані на помилки:
- TCP використовує контрольну суму (checksum)
- якщо дані пошкоджені, сегмент відкидається і надсилається знову
UDP теж використовує checksum, але надійність не гарантує.
6. Мультиплексування за портами
Транспортний рівень використовує номери портів:
- порт визначає, якому застосунку призначені дані
- одна IP-адреса може обслуговувати безліч застосунків одночасно
Приклади портів:
- 80: HTTP
- 443: HTTPS
- 53: DNS
- 22: SSH
7. Встановлення і завершення з'єднання (TCP)
TCP-з'єднання проходить стадії:
- SYN → SYN/ACK → ACK: встановлення
- FIN/ACK → FIN/ACK → ACK: завершення
UDP не встановлює з'єднань.
Протоколи транспортного рівня
TCP (Transmission Control Protocol)
- надійний
- орієнтований на з'єднання
- гарантує доставку
- контроль помилок
- керування перевантаженням
- використовується: HTTP(S), FTP, SSH, SMTP, IMAP
UDP (User Datagram Protocol)
- швидкий
- без гарантії доставки
- без з'єднання
- використовується: VoIP, стримінг, ігри, DNS
Що НЕ робить транспортний рівень
Транспортний рівень не займається:
- маршрутизацією (це рівень 3)
- MAC-адресами і кадрами (це рівень 2)
- шифруванням (рівень 6, 7)
- доступом до середовища передачі (рівень 2)
Приклад роботи транспортного рівня
Припустимо, ви заходите на сайт:
- Браузер надсилає HTTP-запит: L7
- Дані передаються в TCP: L4
- TCP розбиває їх на сегменти, нумерує
- L3 додає IP-адреси і створює пакет
- L2 додає MAC і формує Ethernet-кадр
- Дані йдуть у мережу
- На сервері TCP збирає сегменти, перевіряє порядок
- Передає зібрані дані HTTP-серверу
Коротка відповідь
Для співбесідиКоротка відповідь допоможе вам впевнено відповідати на цю тему під час співбесіди.