Datenübertragung in einem Netzwerk läuft in Form von Datenpaketen ab. Damit ein Paket auch beim Empfänger ankommt, müssen eine Reihe von Informationen mit diesem Paket mitgeschickt werden.
Da die Datenübertragung in jedem Netzwerk sehr komplex ist, teilt man das Problem in Teilprobleme auf. Man unterscheidet sogenannte „Schichten“, die bestimmte Aufgaben erfüllen.
Dank der Anwendungsschicht können die Benutzeranwendungen auf die vom Netzwerk zur Verfügung gestellten Dienste zugreifen.
Funktionen: Benutzerschnittstelle
Die Darstellungsschicht setzt die Daten der Anwendungsebene in ein Zwischenformat um. Diese Schicht ist auch für Sicherheits fragen zuständig. Durch sie werden Dienste zur Verschlüsselung von Daten bereitgestellt und gegebenenfalls Daten komprimiert.
Funktionen: Übersetzung, Verschlüsselung , Kompression
Diese Schicht ermöglicht zwei Anwendungen auf verschiedenen Computern, eine gemeinsame Sitzung aufzubauen, damit zu arbeiten
und sie zu beenden. Sie übernimmt ebenfalls die Dialogsteuerung zwischen den beiden Computern einer Sitzung und regelt, welcher der beiden wann und wie lange Daten überträgt.
Funktionen: Erstellung einer Verbindung, Datenübertragung, Freigabe von Verbindungen, Dialogsteuerung
Die Transportschicht stellt die zuverlässige Auslieferung der Nachrichten sicher und erkennt sowie behebt allfällige Fehler. Sie ordnet bei Bedarf auch die Nachrichten in Paketen neu, indem sie lange Nachrichten zur Datenübertragung in kleinere Pakete aufteilt. Am Ende des Weges stellt sie die kleinen Pakete wieder zur ursprünglichen Nachricht zusammen. Die empfangene Transportebene sendet auch eine Empfangs bestätigung.
Funktionen: Adressierung, Transportkontrolle, Paketbildung
Die Vermittlungsebene bearbeitet die zirkulierenden Nachrichten und setzt logische Adressen und Namen in physikalische Adressen um Sie legt auch denWeg vom sendenden Computer über das Netzwerk zum Zielcomputer fest. Zudem kümmert sie sich um die Optimierung des Nachrichtenverkehrs (zum Beispiel durch Umschalten oder Festlegen der Leistungswege und der Steuerung der Belastung durch Datenpakete in komplexeren Netzwerken).
Funktionen: Internetworking, Routing, Netzwerkkontrolle
Die Sicherungsschicht erstellt auf der Basis der Rohdaten aus der physikalischen Ebene die verschiedenen zu übertragenen Pakete. Die Sicherungsebene ist zuständig für die fehlerfreie Übertragung der Pakete: nach dem Senden eines Paketes wartet die Sicherungsebene auf eine Empfangsbestätigung der Zieladresse. Wird ein Paket nach einer bestimmten Zeit nicht bestätigt, wo wird es erneut gesendet.
Funktionen: Medienzugriff, Physikalische Adressierung, Paketbildung, Flusskontrolle, Fehlerprüfung
Die physikalische Ebene übernimmt die Übertragung der Bits zwischen den einzelnen Netzwerkknoten und steuert die Übermittlung des Datenstroms über das Übertragungsmedium. Diese Ebene legt fest, wie das Kabel an die Netzwerkkarte angeschossen wird, mit welcher Übertragungstechnik die Daten über das Kabel gesendet werden und wie die einzelnen Bits synchronisiert und geprüft
werden.
Weitere Details
Dieses Modell stellt eine Vereinfachung des OSI-Modells dar, da es bewusst auf das Netzwerkprotokoll TCP/IP zugeschnitten wurde. (Das Modell wurde ursprünglich vom US-amerikanischen Department of Defense entwickelt…)
| Protokoll | Port (TCP) | Name | Verwendung |
|---|---|---|---|
| HTTP | 80 | Hypertext Transfer Protocol | Surfen im WWW |
| HTTPS | 443 | HyperText Transfer Protocol Secure | HTTP+Verschlüsselung (SSL) |
| FTP | 21 | File Transfer Protocol | Upload und Download von Dateien |
| FTPS | 22 | File Transfer Protocol SSL | verschlüsseltes FTP |
| SMTP | 25 | Simple Mail Transfer Protocol | Senden von Mails |
| POP3 | 110 | Post Office Protocol V3 | Empfangen von Mails |
| IMAP | 143 | Internet Message Access Protocol | erweitertes POP |
| DNS | 53 | Domain Name System | Auflösung von Namen in IP-Adressen und umgekehrt |
| SSH | 22 | Secure Shell | Fernwartung (Linux) |
| weniger wichtig: | |||
| NTP | 123/UDP | Network Time Protocol | Synchronisierung von Datum/Uhrzeit |
| Telnet | 23 | Telecommunication Network | Fernwartung (Windows) |
| NNTP | 119 | Network News Transfer Protocol | Protokoll zum Arbeiten mit Newsgroups |