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Das OSI-Modell der ISO
Fragen:webmaster@munz-udo.de
Ursprüngliches Modell für Netzwerk-Kommunikation
Physikalisches Netzwerk
Anwendungs-Applikation
Flusskontrolle, Fehlererkennung,
Verbindungsaufbau, Zeichenkonversion,
Wegefindung, Konvertierung der Daten in Signale, ...
Zu komplex Proprietär ...
Entwicklung des OSI-Modells durch die ISO Übersicht
Physikalisches Netzwerk
Anwendungs-Applikation
Physical
Data Link
Network
Transport
Session
Presentation
Application
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7Modulares Konzept
Reduces complexity (small, simpler parts)
Standardizes interfaces (multiple-vendor development and support )
Facilitates modular engineering
Ensures interoperable technology
Accelerates evolution (changes in one layer are not affecting the other layers)
Simplifies teaching and learning
„Sichtweisen“ des OSI-Modells(modulare Aufgabenverteilung)
n-1
n
n+1Schicht „n+1“ benutzt „n“ um seine Aufgaben zu erledigen.
Schicht „n “ bietet seine Dienste der Schicht „n+1“ an und benutzt Schicht „n-1“ um seine eigenen Aufgaben zu erledigen.
Schicht „n-1“ bietet der Schicht „n“ seine Dienste an.
„Sichtweisen“ des OSI-Modells(Kommunikation von „Peer-Layers“)
Physical
Data Link
Network
Transport
Session
Presentation
Application
Physical
Data Link
Network
Transport
Session
Presentation
Application
Host A Host B
Scheinbare Kommunikatio
n
Tatsächliche Kommunikatio
n
Layer 1: Physical Layer
Physical
Data Link
Network
Transport
Session
Presentation
Application
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Leitungen Anschlussspezifikationen Spannungspegel,
Timingwerte, Taktraten,
Codierung Maximale
Übertragungsdistanz Zugriff auf
Übertragungsmedium
Layer 2: Data Link Layer
Physical
Data Link
Network
Transport
Session
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Application
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Physikalische Adressierung Umgang mit „Data Frames“ Medien-Zugriffskontrolle Flusskontrolle Fehlerkontrolle
Benutzt den „Physical Layer“ um dem „Network Layer“ eine fehlerfreie Datenübertragung als Service anzubieten.
Layer 2: Data Link Layer
Data Link2Logical Link Control (LLC)
Media Access Control (MAC)
Layer 2 besteht aus zwei Sublayern: Die LLC ist unabhängig von der verwendeten
Netzwerktechnologie und verbindet Layer 2 mit Layer 3 ( IEEE 802.2)
Die MAC ist technologieabhängig und ist vornehmlich für die Kontrolle des Medienzugriffs zuständig.( IEEE 802.3, 802.5, 802.6, ...)
Layer 3: Network Layer
Physical
Data Link
Network
Transport
Session
Presentation
Application
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7
Wegefindung (Routing) für
die Auslieferung von Daten. Adressierung auf logischer
Adress-Ebene.
Bietet die Möglichkeit Daten gezielt an einen anderen Rechner auszuliefern. Dieser kann in ganz anderem Netz liegen.
Layer 4: Transport Layer
Physical
Data Link
Network
Transport
Session
Presentation
Application
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7„Application Protocols“
„Data-Flow und Data-Transport Protocols“
Layer 4 ist die Schnittstelle
Layer 4: Transport Layer
Physical
Data Link
Network
Transport
Session
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Aufbau, Betrieb und Abbau von „Virtual Circuits“
Fehlererkennung u. –korrektur
Flusskontrolle Unterschiedlich
zuverlässige Transportdienste
Segmentiert Datenstrom der „Application Layers“ in handliche Grössen und setzt den Datenstrom auf Empfangsseite wieder zusammen.
Layer 5: Session Layer
Physical
Data Link
Network
Transport
Session
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7 Aufbau und Abbau von
Sitzungsverbindungen zwischen einzelnen Applikationen
Koordiniert die Interaktion zweier Applikationen (Synchronisation der Kommunikation) Dialog-Kontrolle
Protokollbeispiele für Layer 5:Network File System (NFS),Structured Query Language (SQL),Remote Procedure Call (RPC),X-Window System,AppleTalk Session Protocol (ASP),Digital Network Architecture Session Control Protocol (DNA SCP)
Layer 6: Presentation Layer
Physical
Data Link
Network
Transport
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7 Untere Layer haben definierte
Daten-repräsentation (beispielsweise Netzwerkbyteordnung, ...). Je nach Host kann dies dort aber abweichend sein. Layer 6 konvertiert entsprechend.
Eventuell Verschlüsselung der Daten
Eventuell Komprimierung der Daten
Beispiele für Technologien im Bereich von Layer 6:Grafikformate wie GIF, JPEG, PICT, TIFF; Videoformate wie MPEG, AVI oder Audioformate wie MP3, MIDI aber auch Seitenbeschreibungsformate wie HTML.
Layer 7: Application Layer
Physical
Data Link
Network
Transport
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7 Bietet Applikationen
Netzwerkdienste Stellt fest ob gewünschter
Kommunikationspartner verfügbar ist.
Synchronisiert kooperierende Applik.
Kontrolliert Datenintegrität Handelt Fehlerkorrekturverfahren
zwischen Applikationen aus.
Bietet neben direktem Netzzugriff auch indirekten Zugriff Network Redirectors
Ort von Protokollen wie Telnet, SMTP, POP3, IMAP, HTTP, FTP, ...
Hier liegt auch das Domain Name System
Datenkapselung (Encapsulation)
Datenkapselung (Encapsulation)
Layer:
7-5
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Peer-to-Peer Kommunikation
Peer-to-Peer Kommunikation
Die formalere Bezeichnung in den diversen Normierungsgremien sind sogenannte „Protocol Data
Units (PDU‘s)“. Jeder Layer tauscht mit seinem Peer-Layer passende PDU‘s aus.
Merkhilfe für die Reihenfolge der einzelnen OSI-Layer
Physical
Data Link
Network
Transport
Session
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Processing
Data
Need
To
Seem
People
All
Please
Do
Not
Throw
Salami
Pizza
Away
Die „DoD“-Protokolle oderdie TCP/IP-Protokoll-SuiteIst älter als das OSI-Modell. Dies begründet warum das TCP/IP-Modell nur 4 Schichten hat.
Network Access
Internet
Transport
ApplicationAchtung! Die Schichten haben teilweise den gleichen Namen wie eine OSI-Schicht, sind im allgemeinen aber nicht kompatibel zum OSI-Modell!
Network-Access-Layer der TCP/IP-Protokoll-Suite
Network Access
Internet
Transport
Application
Wird auch „Host-to-Network Layer“ genannt.
Umfasst vereinfacht gesagt Layer 1 und 2 OSI-Modell
Internet-Layer der TCP/IP-Protokoll-Suite
Network Access
Internet
Transport
Application
Kann dem Layer 3 des OSI-Modells zugeordnet werden.
Auch hier Adressierung und Pfadfindung als zentrale Aufgabe
Transport-Layer der TCP/IP-Protokoll-Suite
Network Access
Internet
Transport
Application
Kann dem Layer 4 des OSI-Modells zugeordnet werden.
Zuständig für Zuverlässigkeit, Flußkontrolle, Fehlerkorrektur, ...
Hier sind das TCP und das UDP-Protokoll zu finden.
TCP ist zuverlässig und verbindungsorientiert (packet switched)
UDP ist verbindungslos, arbeitet dafür jedoch schneller.
Application-Layer der TCP/IP-Protokoll-Suite
Network Access
Internet
Transport
ApplicationUmfasst vereinfacht gesagt die OSI-Layer 5, 6 und 7
VergleichTCP/IP-Suite OSI-Modell
Zuordnung der einzelnen Layer ist eigentlich nicht exakt möglich!
VergleichTCP/IP-Suite OSI-Modell
Zur Vereinfachung kann allerdings trotzdem diese Zuordnung verwendet werden. Im weiteren Verlauf des Curriculums wird dieses Modell angewandt.
Einige Protokolle der TCP/IP-Suite
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