Home Fachinformatiker Computer
OSI Referenzmodell
OSI Open System Interconnection
- entwickelt vom ISO (internationale Organisation für Standardisierung)
- ist ein Referenzmodell für herstellerunabhängige Kommunikationssysteme
- Jede Schicht bietet der darrüberliegenden Schicht definierte Dienste an und nutzt seinerseits die Dienste der darrunterliegenden Schicht.
- Schichteneinteilung erfolgt mit definierten Schnittstellen.
- Einzelne Schichten können ohne große Gesamtsystemänderungen ausgetauscht und angepasst werden.
- Schichten 1 bis 4 sind die transportierenden Schichten (physikalischer Datentransport bis zu den physikalischen Endpunkten der Systeme).
- Schichten 5 bis 7 sind anwendungsorientierte Schichten (Handhabung der Schnittstellen).
- Übertragungsmedium (Verbindungskabel) ist nicht im OSI-Modell festgelegt.
7. Anwendungsschicht
Besteht aus den Anwendungen mit denen man das Netz nutzen kann.
6. Darstellungsschicht
Standardisiert das Format der Daten auf dem Netz.
5. Sitzungsschicht oder Kommunikationssteuerungsschicht
Verwaltet die Verbindungen zwischen den Anwendern.
4. Transportschicht
Garantiert die fehlerfreie Datenübertragung durch Fehlererkennung und -korrektur.
3. Vermittlungsschicht
Verwaltet die Verbindungen zwischen den Rechnern im Netz für die höheren Schichten
2. Sicherungsschicht oder Datensicherungsschicht
Sorgt für die zuverlässige Übertragung der Daten über die physikalischen Verbindungen.
1. Bitübertragung
Definiert die physikalischen Eigenschaften der Übertragungswege.
Aufgabe der einzelnen Schichten
Bitübertragungsschicht (physical layer)
Die Aufgabe der Bitübertragungsschicht ist es, den tatsächlichen physischen Datenfluss über das Übertragungsmedium zu kontrollieren. Es handelt sich dabei um die unstrukturierten und nicht veredelten Daten in Form von Bitströmen. Der Physical Layer liefert einfachste technische Übertragungsdienste und beschreibt die Hardwardefinitionen.
- legt die Verbindungstypen fest (Kabel)
- regelt die physische Topologie (Bus, Stern, Ring, Masche)
- sorgt für die richtige Signalisierung (Spannungen, Leistungen, Frequenzen)
- sorgt für die Bit-Synchronisierung
- CSMA/CA = Carrier Sense Multiple Acces/ Collision Avoidence
- Zugangsverfahren der gleichberechtigten Stationen an einem Netz mit Verhinderung der Kollision.
- CSMA/CD = Carrier Sense Multiple Acces/ Collision Detection
- Zugangsverfahren der gleichberechtigten Stationen an einem Netz mit Kollisionserkennung.
- optimale Benutzung der Bandbreite (max. Datenübertragung)
- Multiplexen (mehrere Leitungen werden mit nur einem Kabel verbunden)
Sicherungsschicht oder Datensicherungsschicht (data link layer)
Die Datensicherungsschicht sorgt dafür, dass über ihr liegende Schichte von einer fehlerfreien Übertragung der Datenpakete ausgehen können. Die Datenströme werden in dieser Schicht logisch veredelt. Der Data-Link-Layer legt auch die Zeitpunkte fest, in denen der Computer auf das Netzwerkkabel bzw. die Netzwerkkarte zugreifen darf.
....sich versichern
- Medienzugriffssteuerung (Steuerung ob und wann die Daten auf das Medium kommen
- logische Topologie (Aufbau des Netzes)
- Medienzugriff
- Adressierung (MAC Adresse media access code)
- logische Verbindungssteuerung
- Übertragungssynchronisation (zur richtigen Zeit zum richtigen Ort)
- Verbindungsservices (Ist am Zielort der angeforderte Service verfügbar?)
Vermittlungs- oder Netzwerkschicht (network layer)
Die Vermittlungsschicht ist für die Adressierung und Wegbestimmung im Netzwerk zuständig. Sie verfügt sozusagen über die Straßenkarte des Netzes.
- Adressierung
- Vermittlung (Weiterleitung von Datenpaketen)
- Leitwegsuche
- Leitwegauswahl (MAN, WAN)
- Verbindungsservices (checkt, ob Verbindung zur nächsten Ebenen möglich ist)
- Gatewayservice (welche Verbindungen sind möglich?)
Transportschicht (transport layer)
Die Transportschicht sorgt dafür, dass Nachrichten der darrüberliegenden Schichten in sogenannte Rahmen (Frames) zerlegt werden. Dabei werden zu lange Nachrichten in mehrere Frames aufgeteilt. Auch Elemente für die Fehlerkontrolle sind in dieser Schicht enthalten.
- Auflösung von Name und Adresse (Rechnername und MAC Adresse bzw. Internetadresse und IP Adresse)
- Broadcasting (Rundsendungen)
- Handshaking (gezieltes Ansprechen)
- Segmententwicklung (Einteilung der Kabelsegmente)
- Segment von Hub zu Hub oder von Terminator zu Terminator
- Segmententwicklung (Einteilung der Kabelsegmente)
- Verbindungsservices
Sitzungsschicht oder Kommunikationssteuerungsschicht (session layer)
In dieser Schicht werden logische Verbindungen zwischen zwei Prozessoren aufgebaut. Eine solche Verbindung nennt man Sitzung. Damit trennt die Kommunikationssteuerungsschicht die "Niederungen" des Netzwerkes von den höherliegenden Bestandteilen.
- Dialogsteuerung
- Simplex (Übertragung in eine Richtung, keine Bestätigung vom Empfänger, Broadcasting)
- Halb-Duplex (Übertragung nur nacheinander wie z.B. Walky-RTalky)
- Voll-Duplex (Übertragung gleichzeitig / gleichzeitig senden und empfangen z.B. Telefon)
- Sitzungsverwaltung
- Verbindungsaufbau
- Datenübertragung
- Verbindungsfreigabe
Darstellungsschicht (present layer)
Die Präsentationsschicht übernimmt Dolmetscherfunktionen. In dieser Schicht werden z. B. Zeichencodes übersetzt. Außerdem erfolgt dort die Komprimierung der zu übertragenden Daten.
- Umsetzung der Datenpakete (Dolmetscherfunktionen = Übersetzung des Zeichencodes in lesbare Daten und umgekehrt)
- Verschlüsselung
- Transposition = Vertauschen
- Substitution = Ersetzen
- Algebraisch = Mathematisch z. B. PGP
Anwendungsschicht (application layer)
Durch die Anwendungsschicht werden Anwendungen beim Netzwerkzugriff unterstützt. Dazu gehören unter anderem Verzeichnisdienste und die Ressourcenfreigabe.
- Netzwerkdienste ermitteln (ob überhaupt welche vorhanden sind)
- Serviceangebot (welche sind da)
- aktiv
- Server sendet periodische Nachricht, belastet das Netz ständig
- passiv (Druckertreiber)
- aktiv
- werden beim gespeichert
- Dienst sehr unter Umständen nicht zur Verfügung
- Servicesbenutzung
- Ein Netzwerkservice muss sich selbst dem lokalen Betriebssystem des Computers zur Verfügung stellen, bevor er benutzt werden kann.
- Abfangen von Betriebssystemaufrufen
- Remotebetrieb (Rechnerferne Betrieb, PC Anywhere)
- Kollaboratives Computing (Peer to Peer)
Quellen:
Inbit, Paderborn
IT Handbuch, Westemannverlag
Windows NT 4.0 Server/Das Einsteigerseminar/bhv