OSI-Modell - Einführung

Grundlagen OSI-Modell

Das OSI-Modell (Open Systems Interconnection)-Modell ist ein Referenzmodell für Netzwerkprotokolle, das beschreibt, wie technische Systeme miteinander kommunizieren.


Erklärung

Um den Datenaustausch zwischen Geräten unterschiedlicher Hersteller zu ermöglichen, wurde das OSI-Modell etabliert. Es wird dazu genutzt, Regeln und Standards für jeden Schritt der Datenkommunikation zu definieren.

Es besteht aus 7 Schichten, wobei in jeder Schicht genau definierte Aufgaben ausgeführt werden, die die Kommunikation zwischen Sender und Empfänger in einem Netzwerk ermöglichen.

Jede Schicht stellt der darüberliegenden Schicht bestimmte Dienste zur Verfügung.

Hierbei unterscheidet man zwischen anwendungsorientierten und transportorientierten Schichten.

Die sieben Schichten des OSI-Modells lassen sich in transportorientierte und anwendungsorientierte Schichten unterteilen. Die unteren vier Schichten sind transportorientiert und haben folgende Namen: Bitübertragungsschicht, Sicherungsschicht, Vermittlungsschicht, Transportschicht. Die  oberen drei Schichten sind anwendungsorientiert und haben folgende Namen: Sitzungsschicht, Darstellungsschicht, Anwendungsschicht. Beim Versenden von Informationen fließen die Daten von der siebten bis hinunter zur ersten Schicht des Senders. Danach werden die einzelnen Bits über ein physikalisches Übertragungsmedium transportiert. Und auf der Empfängerseite fließen die Daten wiederum von der ersten bis zur siebten Schicht hinauf.

Funktionen

Die Funktionen der anwendungsorientierten Schichten sind wie folgt:

OSI-Schicht

Funktion

Anwendungsschicht
(Application Layer)

Bereitstellung von Funktionen für Anwendungen wie z.B. die Datenein- und -ausgabe.

Darstellungsschicht
(Presentation Layer)

Umwandlung der Daten in ein systemunabhängiges Format sowie die Datenver- und -entschlüsselung.

Sitzungsschicht (Session Layer)

Steuerung der Datenübertragung und der Verbindung.

Die Funktionen der transportorientierten Schichten sind wie folgt:

OSI-Schicht

Funktion

Transportschicht
(Transport Layer)

Zuordnung der Daten zu einer bestimmten Anwendung auf dem Rechner.

Vermittlungsschicht
(Network Layer)

Routing (Weitervermittlung) der Datenpakete zum nächsten Netzwerkknoten.

Sicherungsschicht
(Data Link Layer)

Datenflusskontrolle, Fehlererkennung und Fehlerbehebung.

Bitübertragungsschicht
(Physical Layer)

Umwandlung der erhaltenen Bits in ein Signal und Übertragung über ein geeignetes Medium.


Netzwerkprotokolle und Hardwaregeräte

Für jede Schicht im OSI-Modell gibt es Netzwerkprotokolle und Hardwaregeräte, die eine bestimmte Funktion erfüllen.

Netzwerkprotokolle definieren klare Regeln für den Datenaustausch zwischen Computernetzen. Ein bekanntes Protokoll der Vermittlungsschicht ist zum Beispiel:

IP (Internet Protocol), das den Transport von Datenpaketen über mehrere Netze regelt.

Ein Hardwaregerät, was auch auf der Vermittlungsschicht operiert, ist zum Beispiel:

Der Router, der unter anderem dafür zuständig ist, ein Heimnetzwerk mit dem Internet zu verbinden.

In Ausnahmefällen gibt es Protokolle und Hardwaregeräte, die sich über mehrere Schichten erstrecken.

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