OSI-Schichtenmodell Unterschiedliche Rechner brauchen eine gemeinsame Basis, um sich miteinander zu „unterhalten“. Geklärt werden muss dabei u. a. Folgendes: Eigenschaften von Netzwerkkarten Physikalische Übertragung über ein Leitungsnetz Adressierung von Rechnern Übertragungskontrolle Management zwischen Applikationen Standardisierte Datenpräsentation für Applikationen Applikationsprogramme
Bitübertragungsschicht OSI-Schichtenmodell Englisch Deutsch Schichtnummer Application 7 Anwendungsschicht Presentation 6 Darstellungsschicht Session 5 Kommunikations- steuerungsschicht Transport 4 Transportschicht Network 3 Vermittlungsschicht Data Link 2 Sicherungsschicht Physical 1 Bitübertragungsschicht (OSI: Open Systems Interconnections, Referenzmodell der ISO)
OSI-Schichtenmodell vs. TCP/IP-Modell Für die Kommunikation reichen zur Beschreibung 3 bis 5 dieser Schichten aus. Häufig sieht man das 4-Schichten TCP/IP-Modell Anwendungsschicht Transportschicht Vermittlungsschicht Sicherungsschicht TCP/IP-Protokoll-Architektur
Kapselung von Daten Daten werden in einem Protokoll gekapselt an die untere Schicht weitergereicht und mit einem Header (Kopf) versehen. Daten Anwendungsschicht (SMTP, TELNET, FTP etc) Daten Header Transportschicht (TCP, UDP, ICMP) Daten Header Vermittlungsschicht (IP) Daten Header Sicherungsschicht (Ethernet, FDDI etc.) Senden Empfangen
Kapselung von Daten „IP-Paket“
Bitübertragungsschicht (Schicht 1) Aufgabe: Bitübertragung zwischen benachbarten Systemen Dienste: Aufbau, Abbau und Unterhaltung von (ungesicherten) physikalischen Verbindungen zwischen benachbarten Systemen physikalische Bitübertragung Fehlermeldungen
Sicherungsschicht (Schicht 2) Aufgabe: gesicherte Datenübertragung auf Teilstrecken zwischen benachbarten Systemen Dienste: Auf- und Abbau von gesicherten Verbindungen zwischen benachbarten Systemen Flusskontrolle Fehlermeldungen
Vermittlungsschicht (Schicht 3) Aufgabe: Erstellung und Unterhaltung von Netzverbindungen (für verbindungsorientierte Datenübertragung) und von Netzrouten (für verbindungslose Datenübertragung) zwischen Endsystemen unter Verwendung gesicherter Teilstrecken Dienste: Auf- und Abbau von Verbindungen zwischen Endsystemen Datenübermittlung über Netzverbindungen und Netzrouten (mit Mindestgüteparametern wie Durchsatz, Verzögerungen etc.) Fehlermeldung und -verwaltung
Transportschicht (Schicht 4) Aufgabe: gesicherte transparente Datenübertragung auf Netzverbindungen oder Netzrouten zwischen Endsystemen Dienste: Auf- und Abbau von Ende-zu-Ende-Transportverbindungen Datenübertragung auf Ende-zu-Ende- Transportverbindungen und Transportrouten Fehlerbehandlung und -verwaltung
Kommunikationssteuerungsschicht (Schicht 5) Aufgabe: Betrieb und Verwaltung von Sitzungen zwischen Anwenderinstanzen Dienste: Auf- und Abbau von Sitzungen zwischen Anwenderinstanzen Durchführung von Sitzungen (Dialogverwaltung, Synchronisation, Datenübermittlung) Fehlermeldung und -verwaltung
Darstellungsschicht (Schicht 6) Aufgabe: einheitliche Darstellung von Informationen der Anwendungsinstanzen, um die Kommunikation zwischen Endsystemen während einer Sitzung zu ermöglichen Dienste: Festlegung der lokalen Darstellung für eine Sitzung Festlegung der globalen Darstellung für eine Sitzung Austausch von Informationen zwischen den Anwendungsinstanzen während einer Sitzung Fehlerbehandlung und -verwaltung
Anwendungsschicht (Schicht 7) Aufgabe: Wahrnehmung der kommunikationsrelevanten Aspekte des Anwendungsprozesses, Quelle und Senke für die Kommunikation Funktionen (Beispiele): Identifikation des Kommunikationspartners Synchronisation der Anwendungsprozesse File Transfer Remote Job Entry
Codierung im OSI-Modell
Standardisierungs- und Normungsgremien ISO - International Standard Organisation DIN - Deutsche Sektion der ISO ITU - International Telecommunication Union (ehem. CCITT) ECMA - European Computer Manufacturers Association IEEE - Institute of Electrical and Electronic Engineers IETF - Internet Engineering Task Force