Das OSI-Referenzmodell – Open System Interconnection
Das sogenannte Schichtenmodell (OSI-7) befasst sich mit Layer 1-7, das für die herstellerunabhängige Kommunikation der Systeme zuständig ist. Somit sind diese Layer - mehr oder weniger - kohärent, hängen zusammen und jede Schicht (Layer) offeriert der nächsten Schicht definierte Dienste, aber auch für die Schicht, welche darunter liegt. Eine Unterteilung dieser Schichten wird durch Schnittstellen geregelt. Somit ist eine Adaption und ein Austausch von einzelnen Layern möglich, ohne eklatante Gesamtsystemänderungen vornehmen zu müssen.
Die Layer 1-4 sind die transportorientierten Schichten – physikalischer Datentransport bis zu den Endpunkten der Systeme – und die Layer 5-7 sogenannte anwendungsorientierte Schichten – die Ägide der Schnittstellen.
Im OSI-Modell selbst ist kein Übertragungsmedium (Verbindungskabel) vordefiniert.
Layer 1: Physical, Bitübertragungsschicht
Die Zuständigkeit dieses Layers liegt im Bereich der physikalischen Transportebene von digitalen Informationen, den Bits (binary digit).
Es existieren spezifizierte Schnittstellen wie etwa elektrische, über Funk, mechanische oder optische, deren Übertragungseigenschaften und Funktion zum Übertragungsmedium zuständig sein können.
Layer 2: Data Link, Datensicherungsschicht
Dieser Schicht liegt die Obliegenheit zugrunde, unverfälschten Datentransport über einen einzelnen Übermittlungsabschnitt zu garantieren.
Eine Art Flusssteuerung überwacht die vollständige und korrekte Übertragung der Daten von der darunterliegenden Schicht.
Die PDU (Protocol Data Unit) in diesem Fall ist das “Frame”- die physikalische Adressierung. Diese ist zuständig, um Ziel- und Quelladressen zu definieren, ist schichtspezifisch und wird auch Hardware- bzw. MAC-Adresse genannt. Ebenso dient es zur Datenflusssteuerung von Informationen und besteht aus Nutzdaten des Pakets der Vermittlungsschicht. Schlussendlich beinhaltet es eine Prüfsumme, welche zur Gewährleistung der Datenintegrität - das Bemerken von Manipulation der Daten – existiert.
Die Layer 1 und 2 sind für den Netzzugang verantwortlich, wobei Protokolle bzw. Technologien wie LAN (Local Area Network) und WAN (Wide Area Network) eine tragende Rolle einnehmen.
Layer 3: Network, Vermittlungsschicht
Diese Schicht ist für die Überbrückung geografischer Entfernungen zwischen den Endsystemen durch Einbeziehung von Vermittlungssystemen zuständig.
Hierbei wird die zeitlich und logisch getrennte Kommunikation zwischen differierenden Endsystemen gesteuert.
Die PDU hier, welches als solches den Zugang zum Internet ermöglicht und das Protokoll IP (Internet Protocol) - logische Adressierung - definiert, ist das Paket.
Layer 4: Transport, Transportschicht
Die Rolle dieser Schicht befasst sich mit der Expansion von Verbindungen zwischen Endsystemen zu Teilnehmerverbindungen. Als letzte transportorientierte Schicht, bildet diese die Verbindungsschicht zu der anwendungsorientierten Schicht.
Des Weiteren besteht die Aufgabe und damit verbundene Hardware darin, die Zuweisung zu Anwendung mit Portnummern zu versehen bzw. zuzuweisen, Segmentierung, Zuverlässigkeit sowie Flusskontrolle zu gewährleisten. Die PDU hierbei, welche die Protokolle TCP (Transmission Control Protocol) - verbindungsorientiert – und UDP (User Datagram Protocol) - verbindungslos- verwendet, ist das Segment.
Layer 5: Session, Sitzungsschicht
Die Zuständigkeit besteht darin, einen geordneten Ablauf des Dialogs zwischen den Endsystemen zu ermöglichen.
Darüber hinaus verwaltet und legt sie fest, welche Berechtigungsmarken für die Kommunikation gelten.
Schlussendlich ist sie auch für den Auf- und Abbau einer Sitzung, Login und die Passwörter zuständig.
Layer 6: Presentation, Darstellungsschicht
Sie ist zuständig für den gemeinsamen Zeichensatz und die gemeinsame Syntax.
Des Weiteren wandelt sie die lokale Syntax in die für den Transport festgelegte Syntax um, umgekehrt das Gleiche.
Ergo besteht die Aufgabe darin, Dateiformate zu erstellen, Verschlüsselung zu ermöglichen sowie Komprimierung der Daten.
Layer 7: Application, Anwendungsschicht
Die letzte Schicht befasst sich mit der Steuerung der untergeordneten Schichten, übernimmt die Adaption an die jeweilige Anwendung und stellt dem Anwendungsprogramm die Verbindung zur Außenwelt zur Verfügung. Auch Benutzerschnittstelle genannt.
Layer 5-7 beziehen sich auf die Anwendung, nutzen die PDU Daten und Protokolle wie: FTP, HTTP, SMTP, POP3, SSH, DNS, TFTP, DHCP.
