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OSI-Modell


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Das OSI-Modell (engl. Open Systems Interconnection Reference Model ) ist ein offenes Schichtenmodell das seit 70er Jahren entwickelt und standardisiert wurde. Es die verschiedenen Problembereiche der Netzwerkkommunikation in sieben Schichten auf die aufeinander

Weitere Bezeichnungen für das Modell sind ISO/OSI-Modell OSI-Referenzmodell OSI-Schichtenmodell oder 7-Schichten-Modell .

Ein Netzwerk stellt seinen Benutzern Dienste bereit. Im einfachsten Fall überträgt es von A nach B. Hierzu müssen jedoch eine Vielzahl von Aufgaben bewältigt werden. Die die dabei gelöst werden müssen reichen von der elektronischen Übertragung der Signale über eine geregelte Reihenfolge in der Kommunikation (wer darf wann senden?) bis hin abstrakteren Aufgaben die sich innerhalb der kommunizierenden ergeben. Die Vielzahl dieser Probleme und Aufgaben es sinnvoll erscheinen das Netz nicht als einzigen Dienstleister zu betrachten sondern seine Dienste bestimmten Kategorien zuzuordnen. Als besonders geeignet hat die Aufteilung in Schichten erwiesen.

Im OSI-Modell nimmt der Abstraktionsgrad der Funktionen von Schicht zu Schicht Die Daten werden von einer Schicht zur weitergereicht d.h. die Kommunikation erfolgt in vertikaler Auf der Senderseite läuft die Kommunikation von oben nach und auf der Empfängerseite von unten nach oben.

Das Modell besteht aus sieben Schichten layers ). Für jede Schicht sind die Dienste Funktionen definiert die auf ihr erfüllt werden Da jedoch keine Standards definiert sind die diese Dienste und verwirklichen kann dies u.U. durch unterschiedliche Protokolle erfüllt werden.

Die 7 Schichten kann man sich mit dem Merksatz " A ll p eople s eem t o n eed d ata p rocessing" einprägen wobei die Anfangsbuchstaben jeweils für englische Bezeichnung stehen:

Anwendungsschicht Schicht 7 die oberste der sieben Schichten.
(engl. application layer auch: Verarbeitungsschicht Anwenderebene) Die Anwendungsschicht stellt Anwendungen eine Vielzahl an Funktionalitäten zur Verfügung Datenübertragung E-Mail Virtual Terminal bzw. Remote login etc.)

Darstellungsschicht Schicht 6.
(engl. presentation layer auch: Datendarstellungsschicht Datenbereitstellungsebene) Die Darstellungsschicht standardisiert Datenstrukturen und ermöglicht somit den semantisch korrekten zwischen unterschiedlichen Systemen (u.a. Kodierung Kompression Kryptographie )

Sitzungsschicht Schicht 5.
(engl. session layer auch: Kommunikationssteuerungsschicht Steuerung logischer Verbindungen Sitzungsebene) Zusammenbrüche der Sitzung und ähnliche Probleme zu stellt die Sitzungsschicht Dienste für einen organisierten synchronisierten Datenaustausch zur Verfügung. Zu diesem Zweck so genannte Token eingeführt.

Transportschicht Schicht 4.
(engl. transport layer auch: Ende-zu-Ende-Kontrolle Transport-Kontrolle) Die Transportschicht ist unterste Schicht die eine vollständige Ende-zu-Ende Kommunikation Sender und Empfänger) zur Verfügung stellt d.h. alle Schichten oberhalb der Netzwerkschicht ist die Netzwerktopologie transparent. Zu den Aufgaben der Transportschicht die Segmentierung von Datenpaketen und die Stauvermeidung congestion control ).

Netzwerkschicht Schicht 3.
(engl. network layer auch: Vermittlungsschicht Paketebene) Die Netzwerkschicht sorgt die Weitervermittlung von Datenpaketen. Da nicht immer direkte Kommunikation zwischen Absender und Ziel möglich müssen Pakete weitergeleitet werden. Weitervermittelte Pakete gelangen nicht die höheren Schichten sondern werden mit einem Zwischenziel versehen und an den nächsten Host gesendet. Zu den Aufgaben der Netzwerkschicht der Aufbau und die Aktualisierung von Routingtabellen sowie die Flusskontrolle.

Sicherungsschicht Schicht 2.
(engl. data link layer auch: Verbindungssicherungsschicht Verbindungsebene Prozedurebene) Aufgabe der ist es eine sichere (d.h. fehlerfreie) Verbindung gewährleisten und den Zugriff auf das Übertragungsmedium regeln. Daher teilt man die Schicht in Subschichten auf: die LLC -Schicht ( logical link control ) und die Mediumzugriffsschicht ( medium access control layer MAC-Layer ). Die Aufgaben der LLC -Schicht sind das Aufteilen des Bitdatenstromes in ( frames ) und das Hinzufügen von Prüfsummen sowie das Verwalten von Quittungen und Flusskontrolle. Die Mediumzugriffsschicht regelt konkurrierende Zugriffe mehrerer auf ein gemeinsames Übertragungsmedium und behandelt ggf. Kollisionen.

Physikalische Schicht Schicht 1 die niedrigste Schicht.
(engl. physical layer auch: Bitübertragungsschicht physikalische Ebene) Die physikalische ist für die eigentliche Bitübertragung der Daten

Das OSI-Referenzmodell wird oft herangezogen wenn um das Design von Netzwerkprotokollen und die theoretische Betrachtung geht. Zusammen diesem Modell sind Netzwerkprotokolle entwickelt worden die heute kaum eine Bedeutung besitzen. In der wird hauptsächlich die Familie der TCP/IP-Protokolle eingesetzt. Da das TCP/IP-Referenzmodell sehr speziell auf den Zusammenschluss von ( Internetworking ) zugeschnitten ist bietet das OSI-Referenzmodell einen Ansatz für die Betrachtung von Netzwerkprotokollen.

Das OSI-Modell im Überblick (im Vergleich dazu das TCP/IP-Referenzmodell):

OSI-Schicht Englisch TCP/IP-Schicht Kommunikation Protokollbeispiele
7 Anwendung Application Anwendung Ende zu
Ende
(Multihop)
FTP
SMTP
HTTP
6 Darstellung Presentation --
5 Sitzung Session
4 Transport Transport Transport TCP UDP
3 Netzwerk Network Internet Punkt zu
Punkt
IP
2 Sicherung Data Link Host an
Netz
Ethernet
Token Ring
FDDI
1 Bitübertragung Physical

Zur Einordnung von Netzwerkprotokollen in das siehe auch:

Das OSI-Modell betreffende Standards:

  • ISO 7498-1 ( DIN ISO 7498)
  • ITU-T (CCIT) X.200

Weblinks:

Literatur



Bücher zum Thema OSI-Modell

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