Informatik: OSI Modell
OSI Modell
OSI Modell
Physicial Layer 1
(Bitübertragungs-
schicht)
Ist für die Übertragung der Bitströme über das Übertragungsmedium zuständig. Es wird festgelegt: welches Übertragungsmedium (Kupfer, Glasfaser, Funk), die Funktion der einzelnen Leitungen, die Übertragungsrichtung und die Übertragungsgeschwindigkeit
Data Link Layer
(Sicherungs-
schicht)
Ist für den zuverlässigen Austausch von Datenpaketen zwischen den Systemen verantwortlich. Wird in zwei Schichten aufgeteilt. MAC-Schicht: regelt Nutzung der Übertragungsmedien & schreibt die physikalische Sende- und Empfangsadresse ins Protokoll der Datenpakete. LLC-Schicht: teilt den Bitdatenstrom in Datenframes und überprüft nach Fehler (CRC-Fehler) (Switch, Bridge)
Network Layer
(Netzwerkschicht)
Steuert Austausch von Datenpaketen. Da diese nicht direkt ans Ziel vermittelt werden, sondern zuerst von Knoten zu Knoten weitergeleitet werden, muss die Netzwerkschicht, Verbindungskanäle auf- und abbauen und sich um die Weg- und Datenflusssteuerung kümmern. (Router)
Transport Layer
(Transportschicht)
Oberste Schicht des Transportsystems, welche die Datenpakete mithilfe von Protokoll-Informationen umwandelt. Zusätzlich sorgt sie für die richtige Zusammensetzung der Pakete beim Empfänger. (Protokolle: TCP, UDP, SCTP)
(Bsp.: Es wird mal logisch geschaut - wo gehe ich durch, welche Verbindungen nutze ich?)
Session Layer
(Sitzungsschicht)
Baut logische Verbindungen zwischen Sender und Empfänger auf, kontrolliert diese und beendet sie wieder. (Dienste: FTP, Telnet, SMTP)
(Bsp.: Wenn man sich auf einer Website einloggt, vergibt der Webserver eine Sitzungsnummer, damit nur dieser Benutzer das Recht hat auf die Seite zu gelangen)
Presentation Layer
(Präsentations-
schicht)
Arbeitet als Dolmetscher, indem sie Datenpakete in das Format für die Sender- oder Empfängerknoten übersetzt. Dazu gehört auch die Datenkompression- und verschlüsselung. (Formate/Codierungen: ASCII, JPEG, HTML, Unicode)
Application Layer
(Anwendungs-
schicht)
Ist die Schnittstelle zur eigentlichen Benutzeranwendung. Netzwerkdaten werden in verwendbare Daten umgewandelt für den Benutzer -> Internet Explorer, Outlook Express
Welches Ziel hat das OSI – Modell?
Alle Schritte vom Sender bis zum Empfänger werden während der Datenübertragung in
einem Protokoll festgehalten. Das Protokoll beinhaltet; wohin das Paket möchte, woher es kommt und die Eigenschaften -> so weiss jede Station, wohin das Paket möchte. Damit
dieser Weg funktioniert, müssen alle Geräte und Software den Ablauf kennen und dieselbe Sprache sprechen. Die Normen dazu legt das OSI-Modell fest. So können auch Komponenten und Software verschiedener Hersteller miteinander arbeiten.
Welche Schicht des OSI Modells verwaltet die Fehlererkennung, die Netzwerktopologie und den Medienzugriff?
Data Link Layer
Welche Schicht des OSI Modells dient der Herstellung, Organisation und Beendigung von Sitzungen zwischen Anwendungen?
Session Layer
Welche Schicht des OSI Modells dient der Darstellung von Daten und Formatierung von Code?
Presentation Layer
Das OSI – Modell ist in 7 Schichten eingeteilt.
Welche beiden grossen Gruppen kann man unterscheiden?
Anwendungsorientierte (5-7) - und Transportorientierte Schicht (1-4)
Computerdaten bestehen auf unterster Ebene aus?
2. Welches der folgenden Medien ist kein Kabelmedium?
Welches Protokoll arbeitet mit welcher Schicht?
...
> Welche Bedeutung haben Netzwerkprotokolle ?
Die Aufgabe des Protokolls ist es, die Daten zwischen den Computern, die in einem Rechennetz angeschlossen sind, auszutauschen. Damit zwei Computer miteinander kommunizieren können, müssen beide über dasselbe Protokoll verfügen. Sonst ist eine Kommunikation unmöglich, da beide Seiten nicht wissen, wie der Datenaustausch stattfinden soll. Mit den Protokollen wird folgendes vereinbart:
-
Größe der Daten
-
Codierung/Adressierung der Daten
-
Art der Übertragung
-
Sender
-
Empfänger
-
Zusätzlich beteiligte Protokolle
-
Daten
> Wie funktionieren verbindungsorientierte und verbindungslose Protokolle ?
Bei der verbindungslosen Paketvermittlung werden die einzelnen Pakete vom Quellhost in einer vorgegebenen Reihenfolge abgeschickt, allerdings können die Pakete beim Zielhost in einer völlig anderen Reihenfolge ankommen.
Die verbindungsorientierte Paketvermittlung dagegen baut eine Verbindung zwischen Quellhost und Zielhost auf und übermittelt erst dann die Pakete. Die einzelnen Pakete gehen, in der Regel, beim Zielhost in der gleichen Reihenfolge ein, wie sie zuvor vom Quellhost geschickt wurden.
> Teilen Sie die TCP/IP- Protokollfamilie im OSI- Modell ein
Transportlayer
> Wie funktioniert im OSI- Modell eine Kommunikation ?
Sender und Empfänger senden bzw. erhalten Informationen in einer Anwendung, wie z. B. in ihrem E-Mail-Programm. Diese Information läuft dann von der Anwendung zur Netzwerkkarte, verlässt den Rechner über ein Übertragungsmedium (Kabel oder Funk) und erreicht dann über die Netzwerkkarte des Zielrechners die Anwendung des Empfängers.
Alle Schritte, die vom Sender bis zum Empfänger gemacht werden müssen, werden während der Übertragung in einem Protokoll festgehalten, damit jede einzelne Station auf diesem Weg weiß, wohin das Paket möchte, woher es kommt und welche Eigenschaften es hat. Damit dieser Weg funktioniert, muss dieser eindeutig festgelegt werden und alle Geräte und jede Software, die in diesem Prozess involviert sind, müssen den Ablauf kennen und dieselbe Sprache sprechen. Diese Normen legt das OSI-Schichten-Modell fest.
> Erklären Sie TCP resp. UDP
Dieses Protokoll definiert auf welche Art und Weise Daten zwischen Computern ausgetauscht werden sollen. Im Unterschied zum verbindungslosen UDP stellt TCP eine Verbindung zwischen zwei Endpunkten einer Netzverbindung her. Auf dieser Verbindung können in beide Richtungen Daten übertragen werden.
TCP setzt in den meisten Fällen auf das IP (Internet-Protokoll) aufgrund seiner vielen angenehmen Eigenschaften (Datenverluste werden erkannt und automatisch behoben, Datenübertragung ist in beiden Richtungen möglich, Netzüberlastung wird verhindert usw.) ist TCP ein sehr weit verbreitetes Protokoll zur Datenübertragung. Beispielsweise wird TCP als fast ausschließliches Transportmedium für das WWW, E-Mail und viele andere populäre Netzdienste verwendet.
Unterschied TCP / UDP
> Erklären Sie IP resp. ICMP
Stellt die Grundlage des Internets dar. Das IP bildet die erste Schicht der Internet-Protokoll. Das bedeutet, dass mittels IP-Adresse und Subnetzmaske (Bitmaske die angibt wie viele Bits am Anfang der dargestellten IP-Adresse das Netzpräfix ausmachen) Computer innerhalb eines Netzwerkes in logische Einheiten, so genannte Subnetze, gruppiert werden können.
Auf dieser Basis ist es möglich, Computer in größeren Netzwerken zu adressieren und ihnen IP-Pakete zu senden, da logische Adressierung die Grundlage für Routing (Wegewahl und Weiterleitung von Netzwerkpaketen) ist.
> Werden Sie sich klar, wie ein ARP- Request funktioniert
Es wird eine ARP-Anforderung mit der MAC-Adresse und der IP-Adresse des anfragenden Computers als Senderadresse und der IP-Adresse des gesuchten Computers als Empfänger-IP-Adresse an alle Computer des lokalen Netzwerkes gesendet. Als Empfänger-MAC-Adresse wird dazu die Broadcast-Adresse ff-ff-ff-ff-ff-ff16 verwendet. Empfängt ein Computer ein solches Paket, sieht er nach, ob dieses Paket seine IP-Adresse als Empfänger-IP-Adresse enthält. Wenn dies der Fall ist, antwortet er mit dem Zurücksenden seiner MAC-Adresse und IP-Adresse (ARP-Antwort) an die MAC-Quelladresse des Anforderers. Dieser trägt nach Empfang der Antwort die empfangene Kombination von IP- und MAC-Adresse in seine ARP-Tabelle, den sogenannten ARP-Cache, ein. Halten Sie die Erkenntnisse in einem Skript fest
ARP -> Suche nach IP-Adresse -> Erhalt MAC-Adresse
RARP -> suche nach MAC-Adresse
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Cartes-fiches
Physicial Layer 1
(Bitübertragungs-
schicht)
Ist für die Übertragung der Bitströme über das Übertragungsmedium zuständig. Es wird festgelegt: welches Übertragungsmedium (Kupfer, Glasfaser, Funk), die Funktion der einzelnen Leitungen, die Übertragungsrichtung und die Übertragungsgeschwindigkeit
Data Link Layer
(Sicherungs-
schicht)
Ist für den zuverlässigen Austausch von Datenpaketen zwischen den Systemen verantwortlich. Wird in zwei Schichten aufgeteilt. MAC-Schicht: regelt Nutzung der Übertragungsmedien & schreibt die physikalische Sende- und Empfangsadresse ins Protokoll der Datenpakete. LLC-Schicht: teilt den Bitdatenstrom in Datenframes und überprüft nach Fehler (CRC-Fehler) (Switch, Bridge)
Network Layer
(Netzwerkschicht)
Steuert Austausch von Datenpaketen. Da diese nicht direkt ans Ziel vermittelt werden, sondern zuerst von Knoten zu Knoten weitergeleitet werden, muss die Netzwerkschicht, Verbindungskanäle auf- und abbauen und sich um die Weg- und Datenflusssteuerung kümmern. (Router)
Transport Layer
(Transportschicht)
Oberste Schicht des Transportsystems, welche die Datenpakete mithilfe von Protokoll-Informationen umwandelt. Zusätzlich sorgt sie für die richtige Zusammensetzung der Pakete beim Empfänger. (Protokolle: TCP, UDP, SCTP)
(Bsp.: Es wird mal logisch geschaut - wo gehe ich durch, welche Verbindungen nutze ich?)
Session Layer
(Sitzungsschicht)
Baut logische Verbindungen zwischen Sender und Empfänger auf, kontrolliert diese und beendet sie wieder. (Dienste: FTP, Telnet, SMTP)
(Bsp.: Wenn man sich auf einer Website einloggt, vergibt der Webserver eine Sitzungsnummer, damit nur dieser Benutzer das Recht hat auf die Seite zu gelangen)
Presentation Layer
(Präsentations-
schicht)
Arbeitet als Dolmetscher, indem sie Datenpakete in das Format für die Sender- oder Empfängerknoten übersetzt. Dazu gehört auch die Datenkompression- und verschlüsselung. (Formate/Codierungen: ASCII, JPEG, HTML, Unicode)
Application Layer
(Anwendungs-
schicht)
Ist die Schnittstelle zur eigentlichen Benutzeranwendung. Netzwerkdaten werden in verwendbare Daten umgewandelt für den Benutzer -> Internet Explorer, Outlook Express
Welches Ziel hat das OSI – Modell?
Alle Schritte vom Sender bis zum Empfänger werden während der Datenübertragung in
einem Protokoll festgehalten. Das Protokoll beinhaltet; wohin das Paket möchte, woher es kommt und die Eigenschaften -> so weiss jede Station, wohin das Paket möchte. Damit
dieser Weg funktioniert, müssen alle Geräte und Software den Ablauf kennen und dieselbe Sprache sprechen. Die Normen dazu legt das OSI-Modell fest. So können auch Komponenten und Software verschiedener Hersteller miteinander arbeiten.
Welche Schicht des OSI Modells verwaltet die Fehlererkennung, die Netzwerktopologie und den Medienzugriff?
Data Link Layer
Welche Schicht des OSI Modells dient der Herstellung, Organisation und Beendigung von Sitzungen zwischen Anwendungen?
Session Layer
Welche Schicht des OSI Modells dient der Darstellung von Daten und Formatierung von Code?
Presentation Layer
Das OSI – Modell ist in 7 Schichten eingeteilt.
Welche beiden grossen Gruppen kann man unterscheiden?
Anwendungsorientierte (5-7) - und Transportorientierte Schicht (1-4)
Computerdaten bestehen auf unterster Ebene aus?
2. Welches der folgenden Medien ist kein Kabelmedium?
Welches Protokoll arbeitet mit welcher Schicht?
...
> Welche Bedeutung haben Netzwerkprotokolle ?
Die Aufgabe des Protokolls ist es, die Daten zwischen den Computern, die in einem Rechennetz angeschlossen sind, auszutauschen. Damit zwei Computer miteinander kommunizieren können, müssen beide über dasselbe Protokoll verfügen. Sonst ist eine Kommunikation unmöglich, da beide Seiten nicht wissen, wie der Datenaustausch stattfinden soll. Mit den Protokollen wird folgendes vereinbart:
-
Größe der Daten
-
Codierung/Adressierung der Daten
-
Art der Übertragung
-
Sender
-
Empfänger
-
Zusätzlich beteiligte Protokolle
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Daten
> Wie funktionieren verbindungsorientierte und verbindungslose Protokolle ?
Bei der verbindungslosen Paketvermittlung werden die einzelnen Pakete vom Quellhost in einer vorgegebenen Reihenfolge abgeschickt, allerdings können die Pakete beim Zielhost in einer völlig anderen Reihenfolge ankommen.
Die verbindungsorientierte Paketvermittlung dagegen baut eine Verbindung zwischen Quellhost und Zielhost auf und übermittelt erst dann die Pakete. Die einzelnen Pakete gehen, in der Regel, beim Zielhost in der gleichen Reihenfolge ein, wie sie zuvor vom Quellhost geschickt wurden.
> Teilen Sie die TCP/IP- Protokollfamilie im OSI- Modell ein
Transportlayer
> Wie funktioniert im OSI- Modell eine Kommunikation ?
Sender und Empfänger senden bzw. erhalten Informationen in einer Anwendung, wie z. B. in ihrem E-Mail-Programm. Diese Information läuft dann von der Anwendung zur Netzwerkkarte, verlässt den Rechner über ein Übertragungsmedium (Kabel oder Funk) und erreicht dann über die Netzwerkkarte des Zielrechners die Anwendung des Empfängers.
Alle Schritte, die vom Sender bis zum Empfänger gemacht werden müssen, werden während der Übertragung in einem Protokoll festgehalten, damit jede einzelne Station auf diesem Weg weiß, wohin das Paket möchte, woher es kommt und welche Eigenschaften es hat. Damit dieser Weg funktioniert, muss dieser eindeutig festgelegt werden und alle Geräte und jede Software, die in diesem Prozess involviert sind, müssen den Ablauf kennen und dieselbe Sprache sprechen. Diese Normen legt das OSI-Schichten-Modell fest.
> Erklären Sie TCP resp. UDP
Dieses Protokoll definiert auf welche Art und Weise Daten zwischen Computern ausgetauscht werden sollen. Im Unterschied zum verbindungslosen UDP stellt TCP eine Verbindung zwischen zwei Endpunkten einer Netzverbindung her. Auf dieser Verbindung können in beide Richtungen Daten übertragen werden.
TCP setzt in den meisten Fällen auf das IP (Internet-Protokoll) aufgrund seiner vielen angenehmen Eigenschaften (Datenverluste werden erkannt und automatisch behoben, Datenübertragung ist in beiden Richtungen möglich, Netzüberlastung wird verhindert usw.) ist TCP ein sehr weit verbreitetes Protokoll zur Datenübertragung. Beispielsweise wird TCP als fast ausschließliches Transportmedium für das WWW, E-Mail und viele andere populäre Netzdienste verwendet.
Unterschied TCP / UDP
> Erklären Sie IP resp. ICMP
Stellt die Grundlage des Internets dar. Das IP bildet die erste Schicht der Internet-Protokoll. Das bedeutet, dass mittels IP-Adresse und Subnetzmaske (Bitmaske die angibt wie viele Bits am Anfang der dargestellten IP-Adresse das Netzpräfix ausmachen) Computer innerhalb eines Netzwerkes in logische Einheiten, so genannte Subnetze, gruppiert werden können.
Auf dieser Basis ist es möglich, Computer in größeren Netzwerken zu adressieren und ihnen IP-Pakete zu senden, da logische Adressierung die Grundlage für Routing (Wegewahl und Weiterleitung von Netzwerkpaketen) ist.
> Werden Sie sich klar, wie ein ARP- Request funktioniert
Es wird eine ARP-Anforderung mit der MAC-Adresse und der IP-Adresse des anfragenden Computers als Senderadresse und der IP-Adresse des gesuchten Computers als Empfänger-IP-Adresse an alle Computer des lokalen Netzwerkes gesendet. Als Empfänger-MAC-Adresse wird dazu die Broadcast-Adresse ff-ff-ff-ff-ff-ff16 verwendet. Empfängt ein Computer ein solches Paket, sieht er nach, ob dieses Paket seine IP-Adresse als Empfänger-IP-Adresse enthält. Wenn dies der Fall ist, antwortet er mit dem Zurücksenden seiner MAC-Adresse und IP-Adresse (ARP-Antwort) an die MAC-Quelladresse des Anforderers. Dieser trägt nach Empfang der Antwort die empfangene Kombination von IP- und MAC-Adresse in seine ARP-Tabelle, den sogenannten ARP-Cache, ein. Halten Sie die Erkenntnisse in einem Skript fest
ARP -> Suche nach IP-Adresse -> Erhalt MAC-Adresse
RARP -> suche nach MAC-Adresse
