NWT: Modul 3 lbsfe1 2014/15
ISO OSI Modell, TCP/IP Modell,..
ISO OSI Modell, TCP/IP Modell,..
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Cartes-fiches
Was heißt OSI?
und was ist es?
Open Systems Interconnect Modell
Das OSI- Referenzmodell ist das wichtigste Modell für die Netzwerkkommunikation.
Anwendungsschicht 7 (Application Layer)
Anwendungsschicht 7 (Application Layer) Netzwerkprozesse für Anwendungen
Stellt Netzwerkdienste für Anwendungsprozesse bereit (E-Mail, Dateitransfer, Terminal
S.22 OSI Tabelle lbsfe1
Die Anwendungsschicht 7 (Application Layer) ist die Schnittstelle zur eigentlichen Benutzeranwendung. Hier werden die Netzwerkdaten in vom Benutzer verwendbare Daten umgewandelt. – Beispielanwendungen: Internet Explorer, Outlook Express
oder noch Kürzer: Die Anwendungsschicht stellt den Anwendungen die Funktionalitäten zur Verfügung.
Darstellungsschicht 6 (Presentation Layer)
Darstellungsschicht 6 (Presentation Layer) Datendarstellung
Gewährleistet, dass Daten vom Empfängersystem gelesen werden können, Datenformat, Datenformat, Datenstruktur
S.22 OSI Tabelle lbsfe1
Die Darstellungsschicht 6 (Presentation Layer) fungiert als Dolmetscher, indem sie die Datenpakete in das jeweilige Format des Sender- oder Empfängerknotens übersetzt. Datenkompression- und Verschlüsslung gehören auch zu ihren Aufgaben. – Formate und Codierungen dieser Schicht: ASCII, JPEG, HTML, Unicode
Sitzungsschicht 5 (Session Layer)
Sitzungsschicht 5 (Session Layer) Kommunikation zwischen Hosts
Richtet Sitzungen zwischen Anwendungen ein, verwaltet und beendet sie.
S.22 OSI Tabelle lbsfe1
Die Sitzungsschicht 5 (Session Layer) ist die unterste Schicht des Anwendungssystems (Schicht 5-7) und baut logische Verbindungen zwischen Sender und Empfänger auf, kontrolliert diese und beendet sie wieder. – Folgende Dienste können in den Schichten 5-7 genutzt werden: FTP, Telnet, SMTP
Transportschicht 4 (Transport Layer)
Transportschicht 4 (Transport Layer) Verbindung zwischen den Endsystemen
zuverlässigen Datentransport, Baut virtuelle Verbindungen auf, Fehlerermittlung und Flusskontrolle
S.22 OSI Tabelle lbsfe1
Die Transportschicht 4 (Transport Layer) ist die oberste Schicht des Transportsystems (Schicht 1 bis 4) und ist die Schnittstelle zum Anwendungssystem (Schicht 5 bis 7). Die Transportschicht 4 wandelt die Datenpakete laut Protokoll-Informationen um und sorgt für die richtige Zusammensetzung der Pakete beim Empfänger. – Protokolle, die in dieser Schicht genutzt werden: TCP, UDP, SCTP
oder noch kürzer: Hier werden die Daten in Pakete unterteilt.
Vermittlungsschicht 3 (Network Layer)
Vermittlungsschicht 3 (Network Layer) Adressen und optimale Routen
Logische Adressierung, Routing
S.22 OSI Tabelle lbsfe1
Die Vermittlungsschicht 3 (Network Layer) steuert den Austausch von Datenpaketen, da diese nicht direkt an das Ziel vermittelt werden können und deshalb mit Zwischenzielen versehen werden müssen. Die Datenpakete werden dann von Knoten zu Knoten übertragen bis sie ihr Ziel erreicht haben. Um das umzusetzen zu können, identifiziert die Vermittlungsschicht 3 die einzelnen Netzknoten, baut Verbindungskanäle auf und wieder ab und kümmert sich um die Wegsteuerung (Routing) und die Datenflusssteuerung. – Beispielgerät, das dieser Schicht zugeordnet wird ist ein Router. Oder noch Kürzer: Hier werden die Daten in die richtige Richtung geroutet (geschickt).
Sicherungsschicht 2 (Data Link Layer)
Sicherungsschicht 2 (Data Link Layer) Medienzugriff
Physikalische Adressierung, Netztopologie, Melden von Fehlern, Flusskontrolle
S.22 OSI Tabelle lbsfe1
Die Aufgabe der Sicherungsschicht 2 (Data Link Layer) ist der zuverlässige Austausch von Datenpaketen zwischen den Systemen. Sie wird in zwei Unterschichten unterteilt: in die MAC-Schicht (Medium Access Control), die an die Bitübertragungsschicht 1 (Physikal Layer) grenzt und in die LLC-Schicht (Logical Link Control), die an die Vermittlungsschicht 3 (Network Layer) grenzt. –
Die Mac-Schicht regelt die Nutzung der Übertragungsmedien und schreibt die physikalische Sende- und Empfangsadresse in das Protokoll der Datenpakete. Die LLC-Schicht teilt den Bitdatenstrom in Datenrahmen (frames) und führt eine Fehlererkennung und -korrektur durch. – Beispielgeräte, die dieser Schicht zugeordnet werden sind Bridge und Switch.
Oder noch Kürzer: Hier werden die Daten in kleinere Teilpakete (frames) unterteilt und mit Prüfsummen versehen.
Bitübertragungsschicht 1 (Physical Layer)
Die Bitübertragungsschicht (Physikal Layer) Binäre Übertragung
Kabel, Anschlüsse, Spannungen, Datenübertragungsraten.
S.22 OSI Tabelle lbsfe1
ist für die Übertragung der Bitströme über das Übertragungsmedium (Kabel, Funk) zuständig. Hier werden folgende Parameter festgelegt:
1. Übertragungsmedium (Kupfer, Glasfaser, Funk)
2. Die Funktion der einzelnen Leitungen (Datenleitung, Steuerleitung)
3. die Übertragungsrichtung (simplex: in eine Richtung /halb-duplex: abwechselnd in beide Richtungen /duplex: gleichzeitig in beide Richtungen
4. Übertragungsgeschwindigkeit
Beispielgeräte, die dieser Schicht zugeordnet werden sind Netzwerkkarte und Hub.
Oder noch Kürzer: Hier werden die Daten an das Transport-Medium Netzwerk übergeben.
was heißt TCP/IP?
und was ist es?
Transmission Control Protocol/ Internet Protocol
Das TCP/IP-Protokoll ist die Verbindung der beiden maßgeblichen Protokolle im Internet. TCP (Transmission Control Protocol) zerlegt Dateien in Pakete, die durch das IP (Internet Protocol) einzeln auf die Reise zum Empfänger-Rechner geschickt werden. Dort angekommen, werden Sie wieder durch das TCP zur ursprünglichen Datei zusammengesetzt.
Funktionsweise von TCP?
TCP basiert auf einer Punkt-zu-Punkt-Kommunikation zwischen zwei Netzwerkhosts. TCP empfängt Daten von Programmen und verarbeitet diese Daten als Strom von Bytes. Die Bytes werden in Segmenten gruppiert, die anschließend von TCP nummeriert und zur Übermittlung sequenziert werden.
Bevor zwischen zwei TCP-Hosts Daten ausgetauscht werden können, muss zwischen beiden eine Sitzung erstellt worden sein. Eine TCP-Sitzung wird mithilfe eines Prozesses eingeleitet, der als dreiseitiger Handshake bezeichnet wird. In diesem Prozess werden Sequenznummern synchronisiert und Steuerungsinformationen bereitgestellt. Die Steuerungsinformationen sind zum Einrichten einer virtuellen Verbindung zwischen den beiden Hosts erforderlich.
Nachdem der anfängliche dreiseitige Handshake abgeschlossen wurde, werden die Segmente gesendet. Dabei werden sequenziell Bestätigungen zwischen dem sendenden und dem empfangenden Host übermittelt. Ein ähnlicher Handshakevorgang wird bei TCP vor dem Beenden einer Verbindung verwendet. Hierbei wird überprüft, ob beide Hosts das Senden und Empfangen von Daten abgeschlossen haben.
Die Applikationsschicht (auch Verarbeitungsschicht genannt) umfaßt alle höherschichtigen Protokolle des TCP/IP-Modells. Zu den ersten Protokollen der Verarbeitungsschicht zählen TELNET (für virtuelle Terminals), FTP (Dateitransfer) und SMTP (zur Übertragung von E-Mail). Im Laufe der Zeit kamen zu den etablierten Protokollen viele weitere Protokolle wie z.B. DNS (Domain Name Service) und HTTP (Hypertext Transfer Protocol) hinzu.
erkläre die Transportschicht (transport layer) von TCP/IP?
Wie im OSI-Modell ermöglicht die Transportschicht die Kommunikation zwischen den Quell- und Zielhosts. Im TCP/IP-Referenzmodell wurden auf dieser Schicht zwei Ende-zu-Ende-Protokolle definiert: das Transmission Control Protocol (TCP) und das User Datagram Protocol (UDP). TCP ist ein zuverlässiges verbindungsorientiertes Protokoll, durch das ein Bytestrom fehlerfrei einen anderen Rechner im Internet übermittelt werden kann. UDP ist ein unzuverlässiges verbindungsloses Protokoll, das vorwiegend für Abfragen und Anwendungen in Client/Server-Umgebungen verwendet wird, in denen es in erster Linie nicht um eine sehr genaue, sondern schnelle Datenübermittlung geht (z.B. Übertragung von Sprache und Bildsignalen).
erkläre die Internetschicht (internet layer) von TCP/IP?
Die Internetschicht im TCP/IP-Modell definiert nur ein Protokoll namens IP (Internet Protocol), das alle am Netzwerk beteiligten Rechner verstehen können. Die Internetschicht hat die Aufgabe IP-Pakete richtig zuzustellen. Dabei spielt das Routing der Pakete eine wichtige Rolle. Das Internet Control Message Protocol (ICMP) ist fester Bestandteil jeder IP-Implementierung und dient zur Übertragung von Diagnose- und Fehlerinformationen für das Internet Protocol.
erkläre die Netzwerkschicht (network layer) von TCP/IP?
Unterhalb der Internetschicht befindet sich im TCP/IP-Modell eine große Definitionslücke. Das Referenzmodell sagt auf dieser Ebene nicht viel darüber aus, was hier passieren soll. Festgelegt ist lediglich, daß zur Übermittlung von IP-Paketen ein Host über ein bestimmtes Protokoll an ein Netz angeschlossen werden muß. Dieses Protokoll ist im TCP/IP-Modell nicht weiter definiert und weicht von Netz zu Netz und Host zu Host ab. Das TCP/IP-Modell macht an dieser Stelle vielmehr Gebrauch von bereits vorhandenen Protokollen, wie z.B. Ethernet (IEEE 802.3), Serial Line IP (SLIP), etc.