Skip to content
3-hafta · 8-dars

Kompyuter tarmoqlari asoslari: OSI 7 qatlamli modeli va TCP/IP steki

Internet qanday ishlaydi: LAN va WAN tarmoqlari, OSI 7 qatlamli etalon modeli, amaliy TCP/IP steki va ma'lumotlar sayohati (enkapsulyatsiya).


Dars xulosasi ​

  • Kompyuter tarmoqlari masofasiga ko'ra ikkita asosiy toifaga bo'linadi: LAN (cheklangan mahalliy tarmoq) va WAN (global xalqaro tarmoq — Internet).
  • Tarmoqdagi qurilmalarni bog'lash uchun Switch (LAN ichida MAC manzil bo'yicha) va Router (tarmoqlararo IP manzil bo'yicha) xizmat qiladi.
  • ISO/OSI 7 qatlamli modeli — bu ma'lumot uzatish jarayonini standartlashtiruvchi nazariy etalon arxitekturadir.
  • OSI qatlamlari: 1-Fizik, 2-Kanal (Data Link), 3-Tarmoq (Network), 4-Transport, 5-Sessiya, 6-Taqdimot, 7-Amaliy (Application).
  • Real Internet amaliyotida 4 qatlamli TCP/IP modeli qo'llaniladi: Network Access, Internet (IP), Transport (TCP/UDP), Application (HTTP, DNS, SSH).
  • Enkapsulyatsiya jarayonida ma'lumot yuqoridan pastga tushar ekan, har bir qatlamda o'z sarlavhasini oladi: Data → Segment → Paket → Freym → Bitlar.
  • Linuxda tarmoq interfeyslari, MAC va IP manzillarini ko'rish uchun ip a, marshrutlarni aniqlash uchun ip route buyruqlari ishlatiladi.

Qo'shimcha ma'lumot ​

1. Nega OSI 7 ta qatlamga ajratilgan? ​

Tasavvur qiling, pochtadan xat jo'natyapsiz:

  1. Siz xat matnini yozasiz (Application).
  2. Xatni konvertga solib manzilni yozasiz (Transport & Network).
  3. Pochtachi uni mashinaga yuklaydi (Data Link).
  4. Mashina yo'ldan yuradi (Physical). Agar avtomobil yo'li buzilsa, xat matnini qayta yozish shart emas — shunchaki boshqa mashina yoki samolyot tanlanadi. Tarmoqlarda ham xuddi shunday: agar kabel (1-qatlam) o'rniga Wi-Fi ishlatilsa, brauzeringizdagi veb-sayt (7-qatlam) kodini o'zgartirish talab qilinmaydi! Har bir qatlam mustaqil ishlaydi.

2. MAC manzil va IP manzil farqi ​

  • MAC manzil (Media Access Control): Tarmoq kartasi (NIC) ishlab chiqaruvchisi tomonidan mikrosxemaga muhrlangan fizik «pasport raqami» (masalan: 00:1A:2B:3C:4D:5E). U dunyoda yagona bo'lib, faqat bitta mahalliy tarmoq (LAN) ichida kompyuterni topishga xizmat qiladi (2-qatlam).
  • IP manzil (Internet Protocol): Tarmoq provayderi yoki router tomonidan beriladigan mantiqiy «pochta indeksi va xonadon raqami» (masalan: 192.168.1.50). U butun dunyo bo'ylab global marshrutlash uchun kerak bo'ladi (3-qatlam).

3. Paket sayohati: Enkapsulyatsiyaning jonli misoli ​

Siz Telegram'da do'stingizga «Salom» deb yozdingiz:

  1. Application (7): Salom matni olinadi.
  2. Transport (4): Unga TCP sarlavhasi (Telegram porti) ulanadi → Segment.
  3. Network (3): Unga do'stingizning serveri IP manzili ulanadi → Paket.
  4. Data Link (2): Unga uyingizdagi Wi-Fi routerining MAC manzili ulanadi → Freym.
  5. Physical (1): Freym antenna orqali radio-to'lqin (bitlar) bo'lib havoga tarqaladi. Router xabarni qabul qilib, uni optik tolali kabel orqali yorug'lik signallariga aylantirib okeanlar osha serverga yetkazadi!

4. Switch va Routerning DevOps'dagi o'rni ​

  • Agar bitta server xonasidagi (data center) 50 ta server o'zaro aloqa qilishi kerak bo'lsa, ular Switch ga ulanadi.
  • Agar shu serverlar tashqi dunyodagi mijozlar so'rovini qabul qilishi yoki bulutga ulanishi kerak bo'lsa, tarmoq oldiga Router va Firewall (xavfsizlik devori) qo'yiladi.

Atamalar lug'ati ​

AtamaMa'nosi
LAN (Local Area Network)Cheklangan geografik hududdagi (uy, bino, ma'lumotlar markazi) mahalliy kompyuterlar tarmog'i.
WAN (Wide Area Network)Katta masofalarni, mamlakatlar va qit'alarni qamrab oluvchi global tarmoq (Internet).
OSI modeliTarmoq aloqasini 7 ta mantiqiy qatlamga ajratib standartlashtiruvchi xalqaro etalon model.
TCP/IP stekiZamonaviy Internetning amaliy asosi bo'lgan 4 qatlamli protokollar to'plami.
EnkapsulyatsiyaYuqori qatlam ma'lumotiga quyi qatlam xizmat sarlavhasini (Header) qo'shib borish jarayoni.
DekapsulyatsiyaQabul qilingan paketdan sarlavhalarni bosqichma-bosqich yechib, asl ma'lumotni ilovaga yetkazish.
MAC AddressQurilmaning tarmoq adapteriga ishlab chiqaruvchi tomonidan berilgan 48-bitlik fizik identifikator.
SwitchMahalliy tarmoqda (LAN) freymlarni faqat qabul qiluvchi qurilma MAC manziliga yo'naltiruvchi kommutator.
RouterTurli tarmoqlar o'rtasida paketlarni eng optimal yo'l orqali marshrutlovchi qurilma.

Bilasizmi? ​

  • Internetning dastlabki asosi bo'lgan ARPANET tarmog'ida 1969-yil 29-oktyabrda birinchi marta «LOGIN» so'zi yuborilgan, ammo tizim «LO» harflaridan so'ng qulab tushgan.
  • Butun dunyo qit'alari o'rtasidagi Internet trafigining 99% dan ortig'i sun'iy yo'ldoshlar orqali emas, balki okean tubiga yotqizilgan ulkan suvosti optik tolali kabellari orqali uzatiladi.
  • Har bir kompyuterda mavjud bo'lgan 127.0.0.1 (localhost) IP manzili ma'lumotni tashqi tarmoqqa chiqarmasdan, kompyuterning o'ziga qaytaruvchi maxsus «qaytarma halqa» (loopback) hisoblanadi.

Topshiriqlar ​

1. Tarmoq interfeyslarini ko'rish oson ​

Terminalda ip a buyrug'ini ishga tushiring va kompyuteringizdagi faol tarmoq kartasi nomini aniqlang. Kutiladigan natija: eth0, enp0s3 yoki wlan0 kabi interfeys nomi chiqadi.

2. MAC manzilni aniqlash oson ​

ip a natijasidan link/ether qatorini toping va qurilmangizning 48-bitlik fizik MAC manzilini daftaringizga yozing. Kutiladigan natija: aa:bb:cc:dd:ee:ff ko'rinishidagi 12 ta o'n oltilik belgi aniqlanadi.

3. Mahalliy IP manzilni topish oson ​

Interfeys ostidagi inet bilan boshlanuvchi qatordan shaxsiy IPv4 manzilingizni aniqlang. Kutiladigan natija: 192.168.x.x yoki 10.0.x.x shaklidagi manzil ko'rinadi.

4. Standart shlyuzni (Gateway) ko'rish oson ​

ip route buyrug'i orqali marshrutizatoringizning (Default Gateway) IP manzilini toping. Kutiladigan natija: «default via [IP_manzil]» qatori orqali router manzili ma'lum bo'ladi.

5. Loopback interfeysini tahlil qilish o'rta ​

ip a show lo buyrug'ini bajaring va nima uchun 127.0.0.1 manzili va lo interfeysi mavjudligini tushuntirib bering. Kutiladigan natija: Mahalliy dasturlar bir-biri bilan tarmoqsiz aloqa qilishi uchun zarur ekanligi tushuniladi.

6. Ochiq portlarni tinglovchi xizmatlarni topish o'rta ​

sudo ss -tulpn buyrug'i orqali tizimda qaysi portlar ochiq ekanini va ular qaysi transport protokoliga (TCP/UDP) tegishli ekanini aniqlang. Kutiladigan natija: Portlar ro'yxati (masalan: 22 - SSH, 53 - DNS) va ularning holati aks etadi.

7. OSI qatlamlari bo'yicha PDU nomlarini solishtirish o'rta ​

1, 2, 3 va 4-qatlamlardagi ma'lumotlar birligi (PDU) nomlarini jadval ko'rinishida yozing. Kutiladigan natija: Bitlar (1), Freym (2), Paket (3), Segment (4) taqqosi hosil qilinadi.

8. Tarmoq qurilmalari darajalarini belgilash o'rta ​

Hub, Switch va Router qurilmalari OSI ning aynan qaysi qatlamlarida ishlashini tahlil qiling. Kutiladigan natija: Hub (1-fizik), Switch (2-kanal), Router (3-tarmoq) ekani asoslanadi.

9. Enkapsulyatsiya ssenariysini tahlil qilish qiyin ​

Brauzerda oddiy veb-sahifa ochilganda, so'rovning Application qatlamidan to kabelgacha qanday sarlavhalar bilan o'ralishini chizma ko'rinishida tasvirlang. Kutiladigan natija: HTTP so'rovi + TCP port + IP manzil + MAC manzil zanjiri tahlil qilinadi.

10. Tarmoq kartasi statistikasini ko'rish qiyin ​

ip -s link buyrug'i orqali qabul qilingan (RX) va uzatilgan (TX) baytlar hamda xatolar (errors) sonini tahlil qiling. Kutiladigan natija: Jismoniy tarmoq kartasi orqali o'tgan trafik hajmi ko'rinadi.

11. Wireshark bilan paketlarni tutish (Tadqiqot) bonus ​

Agar tizimingizda Wireshark yoki tcpdump o'rnatilgan bo'lsa, sudo tcpdump -c 5 orqali tarmoq kartasidan o'tayotgan 5 ta jonli paket sarlavhalarini ko'ring. Kutiladigan natija: Jonli tarmoq paketlarining tuzilishi amalda kuzatiladi.


O'zingizni tekshiring ​

  1. LAN bilan WAN ning asosiy farqlari nimada?
  2. Nima uchun kompyuterga ham MAC manzil, ham IP manzil kerak?
  3. OSI 7 qatlamli modelining 4-qatlamida (Transport) qaysi asosiy protokollar ishlaydi?
  4. Enkapsulyatsiya va dekapsulyatsiya jarayonlarini hayotiy misol bilan tushuntirib bering.
  5. TCP/IP modelida OSI ning qaysi qatlamlari birlashtirilgan?

Uyga vazifa ​

  1. O'z kompyuteringizda ip a va ip route buyruqlarini bajaring.
  2. Interfeys nomi, shaxsiy IP manzili, MAC manzili va router (Gateway) manzilini daftaringizga chizib, tarmoq xaritasini hosil qiling.
  3. OSI ning 7 ta qatlami nomlarini va har bir qatlamda ishlovchi kamida bittadan protokolni jadval ko'rinishida yozing (taxminiy vaqt: 25 daqiqa).