Das ISO-OSI-Modell oder auch kurz OSI-Modell wird verwendet um die einzelnen Aufgaben der Kommunikation in einem Netzwerk als Schichten bzw. Layer da zu stellen. Es dient als Hilfe in der Entwicklung von neuen Netzwerkprotokollen und erhöht die Kompatibilität und Interoperabilität der Geräte und Protokolle verschiedener Hersteller.
Aufbau
| Name der Schicht | Funktion | Protokolle | Hardware |
|---|---|---|---|
| Application Layer | Bereitstellen von Netzwerkdiensten für Answendungen | HTTPS, FTP, SFTP, DNS | |
| Presentation Layer | Datenformatierung, Verschlüsselung und Kompression | SSL/TLS, JPEG, GIF, … | |
| Session Layer | Aufbau, Verwaltung und Beendigung von Sessions | NetBios, RPC | |
| Transport Layer | Verbindungsorientierte bzw. Verbindungslose Datenübertragung | TCP, UDP | Firewall |
| Network Layer | Routing und logische Adressierung | IPv4, IPv6 | Router, L3-Switch |
Data Link Layer | Fehlererkennung und Rahmenbildung | Ethernet | Switch, Hub |
Physical Layer | Übertragung von Bits über ein Medium | Bits | Kabel, Netzwerkkarte |
Physical Layer
Auf dieser Schicht geht es nur um die reine Hardware und die Bits die über sie fließen.
Data Link Layer
Hier findet die Kommunikation über Hardwareadressen (MAC-Adressen) statt. Diese Adressen sind Weltweit eindeutig und 6 Byte lang, wobei das:
- U/L-Bit zeigt ob eine Adresse einmalig oder lokal verwaltet ist
- I/G-Bit kennzeichnet ob es ein Unicast oder ein Multi- bzw. Broadcast ist
Die Präambel im Header eines Layer 2 Frames dient zur Synchronisation des Takt-Oszillators des Empfängers.
Die Daten auf dieser Ebene nennt man Frame. [Ethernet](Ethernet Standards) hat 4 mögliche Rahmenformate, die drei Häufigsten sind so aufgebaut:
ETHERNET II
| Bestandteil | Aufgabe |
|---|---|
| Präambel | Synchronisation für den Takt (7 Byte), sagt wann die Zieladresse Beginnt (1 Byte SPD Starting Frame Delimiter) |
| Zieladresse | MAC-Adresse vom Empfänger |
| Quelladresse | MAC-Adresse vom Sender |
| Typ | Art des Protokolls für Layer 3 (z. B. 0800 (IPv4), 0860 (ARP), 86DD (IPv6) |
| Daten | Daten + Informationen der darüber liegenden Layer |
| CRC | (Cyclic Redundancy Check) Prüfsumme um zu Berechnen ob der Frame korrekt übertragen wurde |
ETHERNET 802.3
| Bestandteil | Aufgabe |
|---|---|
| Präambel | Synchronisation für den Takt (7 Byte), sagt wann die Zieladresse Beginnt (1 Byte SPD Starting Frame Delimiter) |
| Zieladresse | MAC-Adresse vom Empfänger |
| Quelladresse | MAC-Adresse vom Sender |
| Länge | Beschreibt die Anzahl der Oktette zwischen Ende des Längen-Feldes und dem CRC-Feld |
| Daten | LLC (DSAP + SSAP-Wert mit Infos über Layer 3 Protokoll) + Daten + Informationen der darüber liegenden Layer |
| CRC | (Cyclic Redundancy Check) Prüfsumme um zu Berechnen ob der Frame korrekt übertragen wurde |
ETHERNET 802.1p/1q
| Bestandteil | Aufgabe |
|---|---|
| Präambel | Synchronisation für den Takt (7 Byte), sagt wann die Zieladresse Beginnt (1 Byte SPD Starting Frame Delimiter) |
| Zieladresse | MAC-Adresse vom Empfänger |
| Quelladresse | MAC-Adresse vom Sender |
| TPI | (Tag-Protocol-Identifier) Kennzeichnet das es sich um ein Frame mit VLANs handelt () |
| TAG | oder auch TCI (Tag-Control-Information) |
| TYPE | |
| Daten | Daten + Informationen der darüber liegenden Layer |
| CRC | (Cyclic Redundancy Check) Prüfsumme um zu Berechnen ob der Frame korrekt übertragen wurde |
| Bestandteil des TAG | Aufgabe |
| Priority | Kennzueichnet die Prioriätt (Class of Service bzw. CoS) |
| TR | Kann für ein Token-Ring-Encapsulation-Prozess verwendet werden |
| VLAN-ID | Id des VLANs (da zwei IDs reserviert sind gibt es nur 4094 VLANs) |