Wiederholungsfragen – OSI-Modell

Eine Hierarchie von Schichten zur Organisation und Beschreibung von Netzwerkfunktionen

Das OSI-Schichtenmodell (Open Systems Interconnection) ist eine Hierarchie von Schichten, die entwickelt wurde, um Netzwerkfunktionen zu organisieren und zu beschreiben. Es besteht aus sieben Schichten, beginnend mit der physikalischen Schicht (Layer 1) bis zur Anwendungsschicht (Layer 7). Jede Schicht hat spezifische Aufgaben und Verantwortlichkeiten, die darauf abzielen, die Kommunikation zwischen verschiedenen Systemen und Netzwerkgeräten zu ermöglichen. Das OSI-Schichtenmodell bietet einen Rahmen für die Entwicklung von Netzwerkprotokollen und -standards, um Interoperabilität und Kommunikation zwischen unterschiedlichen Systemen zu gewährleisten.

Keine Adressen - In Schicht 5 des OSI-Modells, der Sitzungsschicht, werden keine spezifischen Adressen verwendet.

Die Sitzungsschicht des OSI-Modells ist primär dafür verantwortlich, Sitzungen zwischen Anwendungen herzustellen, zu verwalten und zu beenden. Sie ist nicht unmittelbar mit der Verwendung von Adressen verbunden. Die Sitzungsschicht kümmert sich um die Koordination und den Austausch von Daten zwischen den Anwendungen auf den beteiligten Geräten.

Adressen, wie IP-Adressen, MAC-Adressen oder Port-Adressen, werden in den darunterliegenden Schichten (transportorientiert) des OSI-Modells verwendet, um die Kommunikation zu ermöglichen.

IP-Adressen

In Schicht 3 des OSI-Modells, der Netzwerkschicht, werden IP-Adressen verwendet. Eine IP-Adresse ist eine eindeutige Kennung, die jedem Gerät in einem Netzwerk zugewiesen ist. Sie wird verwendet, um Geräte in unterschiedlichen Netzwerken zu identifizieren und den Datenfluss zwischen diesen Netzwerken zu ermöglichen. IP-Adressen ermöglichen das Routing von Datenpaketen von der Quelle zum Ziel und stellen sicher, dass die Daten an die richtige Zieladresse gesendet werden. Die Netzwerkschicht verwendet IP-Adressen, um den Datenverkehr innerhalb eines Netzwerks und zwischen verschiedenen Netzwerken zu steuern.

Schicht 3

Die Vermittlungsschicht oder Netzwerkschicht ist Schicht 3 des OSI-Modells. Diese Schicht ist für die Weiterleitung von Datenpaketen von einem Netzwerk zum anderen verantwortlich. Sie verwendet IP-Adressen, um die logische Adresse der Endgeräte zu bestimmen und die besten Wege für die Datenübertragung im Netzwerk auszuwählen. Die Vermittlungsschicht ermöglicht die Verbindung verschiedener Netzwerke und sorgt dafür, dass die Datenpakete sicher und effizient zum Ziel gelangen.

Transportschicht (Layer 4)

Die Transportschicht ist die Schicht im OSI-Modell oder im TCP/IP-Referenzmodell, die für die logische Ende-zu-Ende-Verbindung zwischen Anwendungen auf verschiedenen Geräten verantwortlich ist. Sie ermöglicht die zuverlässige Übertragung von Daten über ein Netzwerk, unabhängig von den unterliegenden Netzwerkschichten. Protokolle wie TCP (Transmission Control Protocol) und UDP (User Datagram Protocol) werden in dieser Schicht verwendet, um sicherzustellen, dass Datenpakete ordnungsgemäß an ihr Ziel gelangen und in der richtigen Reihenfolge ankommen. Die Transportschicht ermöglicht eine effiziente und zuverlässige Kommunikation zwischen Anwendungen.

Sicherungsschicht (Layer 2)

Die Sicherungsschicht, auch bekannt als Data Link Layer, ist die Schicht im OSI-Modell oder im TCP/IP-Referenzmodell, die logische Verbindungen mit Datenpaketen und Fehlererkennung regelt. Sie ist dafür verantwortlich, Datenpakete in Frames zu segmentieren, Fehlererkennung und Fehlerkorrektur durchzuführen, den Zugriff auf das Übertragungsmedium zu steuern und sicherzustellen, dass die Datenpakete in der richtigen Reihenfolge ankommen. Protokolle wie Ethernet und Wi-Fi arbeiten auf dieser Schicht, um eine zuverlässige und effiziente Übertragung von Daten zu ermöglichen. Die Sicherungsschicht bildet die Brücke zwischen der Bitübertragungsschicht und der Netzwerkschicht.

Schicht 4

Die Transport Layer oder Transportschicht ist Schicht 4 des OSI-Modells. Diese Schicht ist für die Zuverlässigkeit und Integrität der Datenübertragung verantwortlich. Sie kümmert sich um die Segmentierung und Reassemblierung von Daten, die von der Sitzungsschicht empfangen werden, und stellt sicher, dass die Daten in der richtigen Reihenfolge und ohne Fehler übertragen werden. Die Transportschicht verwendet Protokolle wie TCP (Transmission Control Protocol) und UDP (User Datagram Protocol), um die Kommunikation zwischen den Anwendungen auf den beteiligten Geräten zu ermöglichen.

Port-Adressen

In Schicht 4 des OSI-Modells, der Transportschicht, werden Port-Adressen verwendet. Ein Port ist eine numerische Adresse, die einer bestimmten Anwendung oder einem bestimmten Dienst auf einem Gerät zugewiesen ist. Ports ermöglichen die eindeutige Identifizierung von Anwendungen oder Diensten, die über das Netzwerk kommunizieren möchten. Es gibt verschiedene Portnummern, die bestimmten Anwendungen zugeordnet sind, wie z.B. Port 80 für HTTP oder Port 21 für FTP. Die Transportschicht verwendet Port-Adressen, um sicherzustellen, dass Datenpakete an die richtige Anwendung oder den richtigen Dienst auf einem Gerät gesendet werden.

Fehlererkennung und -korrektur

Schicht 4 des OSI-Modells, auch bekannt als Transportschicht, ist für die Fehlererkennung und -korrektur verantwortlich. Auf dieser Schicht werden Mechanismen zur Gewährleistung der Integrität und Zuverlässigkeit der Datenübertragung implementiert. Dies beinhaltet die Segmentierung von Daten in kleinere Einheiten, die Fehlerkontrolle durch Prüfsummenverfahren und den Aufbau von Verbindungen zwischen Endpunkten.

Die Transportschicht stellt sicher, dass Datenpakete in der richtigen Reihenfolge ankommen und fehlerfrei übertragen werden. Sie bietet auch Funktionen wie Flusskontrolle und Überlastungssteuerung, um sicherzustellen, dass das Netzwerk nicht überlastet wird. Die Transportschicht spielt eine wesentliche Rolle bei der effizienten und zuverlässigen Übertragung von Daten zwischen Anwendungen auf verschiedenen Geräten im Netzwerk.

Kommunikationsschicht (Layer 5)

Die Kommunikationsschicht, auch bekannt als Session Layer, ist die Schicht im OSI-Modell, die für die Organisation von Verbindungen zwischen den Endsystemen und den Aufbau und die Aufrechterhaltung von Sitzungen verantwortlich ist. Sie stellt Steuerungs- und Kontrollmechanismen für die Verbindung und den Datenaustausch zwischen Anwendungen bereit. Die Kommunikationsschicht ermöglicht die Synchronisierung, den Dialogaufbau und -abbau sowie die Verwaltung von Sitzungen und stellt sicher, dass die Kommunikation zwischen den beteiligten Prozessen ordnungsgemäß abläuft.

Übertragung der physischen Signale über das Übertragungsmedium

Schicht 1 des OSI-Modells, auch bekannt als physikalische Schicht, ist für die Übertragung der physischen Signale über das Übertragungsmedium verantwortlich. Sie umfasst die physische Verbindung zwischen den Netzwerkkomponenten und definiert die elektrischen, mechanischen und funktionalen Eigenschaften der physikalischen Verbindungen, wie z.B. Kabeltypen, Stecker und Übertragungsraten. Die Aufgabe der physikalischen Schicht besteht darin, die digitalen Daten in physische Signale umzuwandeln und diese Signale über das Übertragungsmedium zu senden. Sie stellt sicher, dass die Bits korrekt übertragen werden und dass die Geräte miteinander kommunizieren können, unabhängig von den spezifischen Netzwerkprotokollen oder -formaten, die in den höheren Schichten verwendet werden.

Schicht 5

Die Session Layer oder Sitzungsschicht ist Schicht 5 des OSI-Modells. Diese Schicht ist für die Herstellung, Verwaltung und Beendigung von Sitzungen zwischen Anwendungen verantwortlich. Sie ermöglicht den Aufbau einer Kommunikationsverbindung zwischen den beteiligten Geräten und die Koordination des Datenaustauschs. Die Sitzungsschicht stellt sicher, dass die Datenübertragung zwischen den Anwendungen zuverlässig und geordnet erfolgt.

E-Mail-Adressen, URLs, URIs

In Schicht 7 des OSI-Modells, der Anwendungsschicht, werden Adressen wie E-Mail-Adressen, URLs und URIs verwendet. Diese Adressen dienen dazu, bestimmte Ressourcen zu identifizieren und auf sie zuzugreifen, sei es eine E-Mail, eine Webseite oder eine andere Anwendung. Die Anwendungsschicht ist dafür verantwortlich, die Anwendungsprotokolle zu implementieren und die Kommunikation zwischen den Anwendungen auf den beteiligten Geräten zu ermöglichen. Adressen spielen dabei eine wichtige Rolle, da sie den Anwendungen ermöglichen, die gewünschten Ressourcen zu lokalisieren und mit ihnen zu interagieren.

MAC-Adressen

In Schicht 2 des OSI-Modells, der Sicherungsschicht, werden MAC-Adressen verwendet. Eine MAC-Adresse, auch als Hardwareadresse bekannt, ist eine eindeutige Kennung, die jedem Netzwerkgerät zugewiesen ist. Sie wird verwendet, um Geräte in einem lokalen Netzwerk zu identifizieren und den Datenfluss zu steuern. MAC-Adressen sind auf der physischen Netzwerkschnittstelle eines Geräts eingebettet und werden in der Sicherungsschicht verwendet, um Datenpakete zwischen Geräten im selben Netzwerk zu vermitteln.

Bessere Skalierbarkeit und Erweiterbarkeit

Der wichtigste Vorteil eines Schichtenmodells ist die bessere Skalierbarkeit und Erweiterbarkeit. Durch die Aufteilung der Netzwerkfunktionalitäten in verschiedene Schichten kann jede Schicht unabhängig voneinander entwickelt, erweitert oder aktualisiert werden, ohne die anderen Schichten zu beeinflussen. Dies ermöglicht es, das Netzwerk flexibel an die wachsenden Anforderungen anzupassen und neue Technologien oder Protokolle nahtlos zu integrieren. Zudem erleichtert ein Schichtenmodell die Fehlersuche und -behebung, da Probleme auf einer bestimmten Schicht isoliert und behoben werden können, ohne das gesamte Netzwerk beeinträchtigen zu müssen. Durch die klare Trennung der Funktionen in Schichten wird die Netzwerkarchitektur vereinfacht und die Effizienz verbessert.

Datenkompression und -verschlüsselung

Schicht 6 des OSI-Modells, auch bekannt als Darstellungsschicht, ist für die Datenkompression und -verschlüsselung verantwortlich. Auf dieser Schicht werden die Daten in ein für die Übertragung oder Speicherung geeignetes Format umgewandelt. Dies kann die Komprimierung von Daten zur Reduzierung der Übertragungsgröße umfassen, um Bandbreite zu sparen oder die Übertragungsgeschwindigkeit zu erhöhen.

Außerdem bietet die Darstellungsschicht Mechanismen zur Verschlüsselung von Daten, um die Vertraulichkeit und Integrität der übertragenen Informationen zu gewährleisten. Die Darstellungsschicht spielt eine wichtige Rolle beim Umgang mit unterschiedlichen Datenformaten und der sicheren Übertragung von Daten zwischen verschiedenen Systemen..

MAC-Adressierung, 6 Bytes

Bei Ethernet wird die MAC-Adressierung verwendet, um Geräte in einem Netzwerk zu identifizieren. Die MAC-Adresse (Media Access Control) besteht aus 6 Bytes bzw. 48 Bits und wird auf der Sicherungsschicht (Layer 2) verwendet. Jedes Gerät, das mit einem Ethernet-Netzwerk verbunden ist, hat eine eindeutige MAC-Adresse, die von seinem Hersteller festgelegt wird. Die MAC-Adresse wird zur Adressierung von Datenpaketen verwendet, um sicherzustellen, dass sie an das richtige Gerät gesendet werden. Sie wird auf der Netzwerkkarte des Geräts gespeichert und kann nicht geändert werden.

Port 80 (HTTP) und Port 443 (HTTPS)

Zum Surfen im Internet werden in der Regel die Portnummern 80 und 443 verwendet. Port 80 wird für unverschlüsselte HTTP-Verbindungen verwendet, während Port 443 für verschlüsselte HTTPS-Verbindungen verwendet wird. Über Port 80 werden normale Webseiten abgerufen, während über Port 443 sichere Verbindungen zu Websites mit SSL/TLS-Verschlüsselung aufgebaut werden.

Schicht 3

Die Data Link Layer oder Sicherungsschicht ist Schicht 2 des OSI-Modells. Diese Schicht ist für die Übertragung von Daten zwischen benachbarten Netzwerkgeräten verantwortlich. Sie stellt sicher, dass die Daten zuverlässig und fehlerfrei übertragen werden, indem sie Fehlererkennung und -korrekturmechanismen sowie Flusskontrolle implementiert. Die Sicherungsschicht verwendet MAC-Adressen, um die physische Adresse der Netzwerkgeräte zu identifizieren und den Zugriff auf das gemeinsame Übertragungsmedium zu steuern.

Gewährleistung einer fehlerfreien Übertragung zwischen direkt verbundenen Geräten.

Schicht 2 des OSI-Modells, auch bekannt als Sicherungsschicht, hat zwei Hauptaufgaben: Adressierung und Paketvermittlung. In dieser Schicht werden Netzwerkgeräte durch ihre eindeutige MAC-Adresse identifiziert. Die Sicherungsschicht ist dafür verantwortlich, Datenpakete von einem Gerät zum anderen innerhalb des Netzwerks zu übertragen. Sie stellt sicher, dass die Datenpakete anhand der MAC-Adresse korrekt an das richtige Zielgerät gesendet werden. Zusätzlich überwacht die Sicherungsschicht den Datenfluss und implementiert Mechanismen zur Fehlererkennung und -korrektur, um sicherzustellen, dass die Datenintegrität gewahrt bleibt. Die Sicherungsschicht spielt eine wichtige Rolle bei der effizienten Übertragung von Daten innerhalb eines Netzwerks.

HTTP (Hypertext Transfer Protocol) und B) DNS (Domain Name System)

HTTP wird für die Übertragung von Webseiten und anderen Ressourcen im World Wide Web verwendet. DNS ermöglicht die Auflösung von Domainnamen in IP-Adressen, um die Kommunikation zwischen Geräten im Internet zu ermöglichen. HTML und JPEG sind keine Übertragungsprotokolle, sondern Formate für die Darstellung von Webseiten (HTML) bzw. für die Komprimierung von Bildern (JPEG).

Schicht 6

Die Darstellungsschicht ist Schicht 6 des OSI-Modells. Sie ist für die Datenrepräsentation und Datenformatierung verantwortlich. In dieser Schicht werden die Datenstrukturen der Anwendungsschicht in ein für die Übertragung oder Speicherung geeignetes Format umgewandelt. Die Darstellungsschicht kümmert sich um die Syntax und Semantik der übertragenen Daten und stellt sicher, dass die Daten zwischen den Anwendungen auf den beteiligten Geräten korrekt interpretiert werden können.

Anwendungsprotokolle und Benutzerinteraktion

Schicht 7 des OSI-Modells, auch bekannt als Anwendungsschicht, ist für die Bereitstellung von Anwendungen und Diensten für die Benutzer verantwortlich. Diese Schicht beinhaltet verschiedene Protokolle und Technologien, die für die Kommunikation zwischen Anwendungen auf verschiedenen Geräten verwendet werden. Sie ermöglicht die Interaktion zwischen dem Benutzer und der Anwendung, wie z.B. das Abrufen von Webseiten, das Versenden von E-Mails oder das Durchführen von Dateiübertragungen.

Die Anwendungsschicht unterstützt eine Vielzahl von Anwendungsprotokollen wie HTTP, FTP, SMTP, DNS usw. und stellt sicher, dass die Daten korrekt zwischen den Anwendungen übertragen werden. Sie spielt eine entscheidende Rolle bei der Bereitstellung von Anwendungen und Diensten in einem Netzwerk

Schicht 7

Die Anwendungsschicht ist die oberste Schicht des OSI-Modells und wird als Schicht 7 bezeichnet. Sie ist die Schnittstelle zwischen den Anwendungen und dem Netzwerk. In dieser Schicht werden Anwendungsprotokolle implementiert, die es den Anwendungen ermöglichen, miteinander zu kommunizieren und auf Netzwerkdienste zuzugreifen. Die Anwendungsschicht bietet Funktionen wie E-Mail, Dateiübertragung, Webseitenzugriff und andere Anwendungen, die für die Benutzerinteraktion und den Datenzugriff wichtig sind.

Keine Adressen - In Schicht 6 des OSI-Modells, der Darstellungsschicht, werden keine spezifischen Adressen verwendet.

Die Darstellungsschicht des OSI-Modells ist dafür zuständig, Daten in ein für die Übertragung oder Speicherung geeignetes Format umzuwandeln. Sie kümmert sich um die Syntax und Semantik der übertragenen Daten, jedoch nicht um die Verwendung von Adressen.

Adressen wie IP-Adressen, MAC-Adressen oder Port-Adressen werden in den darunterliegenden Schichten (transportorientiert) des OSI-Modells verwendet, um die Kommunikation zu ermöglichen. Die Darstellungsschicht fokussiert sich eher auf die Datenrepräsentation und Datenformatierung, um sicherzustellen, dass die Daten zwischen den Anwendungen auf den beteiligten Geräten korrekt interpretiert werden können.

Ethernet

Auf Schicht 1 des OSI-Modells werden Protokolle wie Ethernet verwendet. Ethernet ist ein weit verbreitetes Verkabelungs- und Übertragungsprotokoll für lokale Netzwerke (LANs). Es definiert die physische Verbindung, die Übertragungsrate und die elektrischen oder optischen Signale, die zur Übertragung von Daten verwendet werden. Andere Protokolle wie IPv4 (Internet Protocol Version 4), HTTP (Hypertext Transfer Protocol) und DNS (Domain Name System) werden auf höheren Schichten des OSI-Modells verwendet, um die Netzwerkkommunikation zu ermöglichen.

Schicht 1

Die Bitübertragungsschicht, auch bekannt als physische Schicht, ist Schicht 1 des OSI-Modells. Diese Schicht ist für die Übertragung von Bits über das physische Übertragungsmedium verantwortlich. Sie definiert die elektrischen, optischen oder drahtlosen Signale, die zur Datenübertragung verwendet werden, sowie die physischen Verbindungen und die Übertragungsrate. Die Bitübertragungsschicht kümmert sich um die Bitübertragung ohne die Interpretation oder Strukturierung der Daten. Sie stellt sicher, dass die Bits von einem Gerät zum anderen übertragen werden können.

Anwendungsschicht (Layer 7)

Die Anwendungsschicht ist die oberste Schicht im OSI-Modell oder im TCP/IP-Referenzmodell und ist für die Bereitstellung von Diensten, Anwendungen und Netzmanagement verantwortlich. Sie stellt die Schnittstelle zwischen Anwendungen und dem Netzwerk dar und ermöglicht die Interaktion zwischen Benutzern und Anwendungen über das Netzwerk. Protokolle wie HTTP, FTP, SMTP, DNS und viele andere werden in dieser Schicht verwendet, um spezifische Anwendungen und Dienste zu unterstützen. Die Anwendungsschicht ermöglicht die Kommunikation zwischen verschiedenen Geräten und die Ausführung von Netzwerkanwendungen.

Bitübertragungsschicht (Layer 1)

Die Bitübertragungsschicht, auch bekannt als Physical Layer, ist die Schicht im OSI-Modell oder im TCP/IP-Referenzmodell, die Maßnahmen und Verfahren zur Übertragung von Bitfolgen regelt. Sie definiert die elektrische, mechanische und funktionale Schnittstelle zum Übertragungsmedium und stellt sicher, dass die Bits zuverlässig und fehlerfrei übertragen werden.

Präsentationsschicht (Layer 6)

Die Präsentationsschicht ist die Schicht im OSI-Modell, die die Ausgabe von Daten in Standardformate regelt. Sie ist für die Darstellung, Umwandlung und Kompression von Daten verantwortlich, um sicherzustellen, dass sie in einem für die Anwendung akzeptablen und interpretierbaren Format vorliegen. Die Präsentationsschicht ermöglicht die Interoperabilität zwischen verschiedenen Systemen, indem sie sicherstellt, dass die Daten in einem standardisierten Format übertragen werden. Beispiele für die Arbeit auf dieser Schicht sind die Kodierung von Daten in ASCII oder Unicode, die Komprimierung von Daten und die Verschlüsselung von Informationen.

Physikalische Schicht (Layer 1)

Die Übertragung per Ethernet erfolgt auf der Bitübertragungsschicht (Physical Layer), also der ersten Schicht des OSI-Modells. Diese Schicht ist für die physische Übertragung der Daten über das Netzwerkmedium verantwortlich und definiert die elektrischen, mechanischen und funktionalen Schnittstellen zum Übertragungsmedium. Ethernet ist eines der Protokolle, die auf dieser untersten Schicht des OSI-Modells operieren und für die tatsächliche Übertragung der Bits über das physische Medium wie Kabel oder Funkverbindungen zuständig sind.

Verwaltung der Netzwerkressourcen

Schicht 5 des OSI-Modells, auch bekannt als Sitzungsschicht, ist für die Verwaltung der Netzwerkressourcen verantwortlich. Diese Schicht ermöglicht die Einrichtung, Aufrechterhaltung und Beendigung von Sitzungen zwischen den Kommunikationspartnern. Sie stellt sicher, dass die Kommunikation zwischen den Anwendungen auf verschiedenen Geräten geordnet und synchronisiert abläuft. Die Sitzungsschicht kann verschiedene Funktionen umfassen, wie z.B. die Authentifizierung von Teilnehmern, die Verwaltung von Zugriffsrechten, die Synchronisierung von Datenübertragungen und die Wiederherstellung von abgebrochenen Verbindungen. Sie unterstützt eine zuverlässige und effiziente Kommunikation zwischen den Anwendungen auf den beteiligten Geräten.

Portnummern ermöglichen die Zuordnung von Netzwerkdiensten zu bestimmten Kommunikationskanälen.

Portnummern sind Teil des TCP/IP-Protokolls und dienen dazu, Netzwerkdiensten wie Webservern, E-Mail-Servern oder FTP-Servern bestimmte Kommunikationskanäle zuzuweisen. Jeder Netzwerkdienst wird über eine bestimmte Portnummer angesprochen, um eine erfolgreiche Kommunikation zu ermöglichen. Durch die Verwendung von Portnummern können Datenpakete richtig geroutet und an den entsprechenden Dienst weitergeleitet werden.

Statische IP-Geräte und Server

DHCP (Dynamic Host Configuration Protocol) wird in Netzwerken verwendet, um automatisch IP-Adressen an Geräte zu vergeben. Die meisten Geräte wie Computer, Laptops, Smartphones und Tablets erhalten ihre IP-Adresse über DHCP.

Allerdings gibt es auch Geräte wie Drucker und Netzwerkgeräte, die entweder manuell eine IP-Adresse zugewiesen bekommen oder eine feste, statische IP-Adresse haben. Gleiches gilt für Server, die oft eine statische IP-Adresse benötigen, um dauerhaft erreichbar zu sein.

Eine Sammlung von Regeln und Verfahren für die Kommunikation zwischen Netzwerkgeräten

Ein Protokoll ist eine Sammlung von Regeln und Verfahren, die festlegen, wie die Kommunikation zwischen Netzwerkgeräten erfolgt. Es definiert die Struktur und das Format der Daten, die über das Netzwerk übertragen werden, sowie die Methoden zur Fehlererkennung und -korrektur.

Ein Protokoll legt fest, wie Geräte miteinander kommunizieren, wie Daten verpackt und adressiert werden, wie der Datenfluss gesteuert wird und wie auf Fehler reagiert wird. Es ermöglicht die Interoperabilität zwischen verschiedenen Geräten und Netzwerken, da alle Teilnehmer die gleichen Regeln einhalten. Protokolle wie TCP/IP, HTTP, FTP und SMTP sind Beispiele für weit verbreitete Netzwerkprotokolle, die in verschiedenen Anwendungsbereichen eingesetzt werden.

TCP ist ein zuverlässiges Protokoll, während UDP ein unzuverlässiges Protokoll ist.

Der wichtigste Unterschied zwischen TCP (Transmission Control Protocol) und UDP (User Datagram Protocol) liegt in ihrer Zuverlässigkeit. TCP stellt sicher, dass Datenpakete in der richtigen Reihenfolge und ohne Verluste am Ziel ankommen. Es überprüft auch, ob alle Pakete erfolgreich übertragen wurden und sendet bei Bedarf fehlende Pakete erneut. UDP hingegen ist unzuverlässig und bietet keine solche Fehlerkorrekturmechanismen. Es sendet Datenpakete ohne Bestätigung oder Überprüfung, was zu einem schnelleren Datenaustausch führen kann, aber auch zu Datenverlusten führen kann.

Netzwerkschicht (Layer 3)

Die Netzwerkschicht, auch bekannt als Network Layer, ist die Schicht im OSI-Modell oder im TCP/IP-Referenzmodell, die Routing und Datenflusskontrolle regelt. Sie ist verantwortlich für die Weiterleitung von Paketen zwischen verschiedenen Netzwerken und Hosts. Die Netzwerkschicht verwendet Routing-Algorithmen, um den besten Weg für die Übertragung von Paketen zu finden und stellt sicher, dass die Pakete die richtige Zieladresse erreichen. Außerdem kümmert sich diese Schicht um die Datenflusskontrolle, um sicherzustellen, dass der Datenverkehr effizient und zuverlässig abläuft.

Routing und Weiterleitung von Datenpaketen zwischen verschiedenen Netzwerken.

Schicht 3 des OSI-Modells, auch bekannt als Netzwerkschicht, ist für die Adressierung und Paketvermittlung verantwortlich. Auf dieser Schicht werden IP-Adressen verwendet, um Geräte in einem Netzwerk zu identifizieren. Die Netzwerkschicht ermöglicht das Routing von Datenpaketen zwischen verschiedenen Netzwerken und bestimmt den besten Weg, um Daten von der Quelle zum Ziel zu transportieren. Sie stellt sicher, dass die Datenpakete korrekt anhand der IP-Adresse an das richtige Zielgerät gesendet werden. Die Netzwerkschicht spielt eine wichtige Rolle bei der effizienten Kommunikation in einem Netzwerk und ermöglicht die Verbindung und den Austausch von Daten zwischen verschiedenen Netzwerkgeräten.

MAC-Adressierung, 6 Bytes

Bei Ethernet wird die MAC-Adressierung verwendet, um Geräte in einem Netzwerk zu identifizieren. Die MAC-Adresse (Media Access Control) besteht aus 6 Bytes bzw. 48 Bits und wird auf der Sicherungsschicht (Layer 2) verwendet. Jedes Gerät, das mit einem Ethernet-Netzwerk verbunden ist, hat eine eindeutige MAC-Adresse, die von seinem Hersteller festgelegt wird. Die MAC-Adresse wird zur Adressierung von Datenpaketen verwendet, um sicherzustellen, dass sie an das richtige Gerät gesendet werden. Sie wird auf der Netzwerkkarte des Geräts gespeichert und kann nicht geändert werden.

Keine Adressen

In Schicht 1 des OSI-Modells werden keine Adressen verwendet. Auf dieser Schicht erfolgt lediglich die Übertragung der physischen Signale über das Übertragungsmedium, ohne dass eine Adressierung stattfindet. Adressierung auf Netzwerkebene beginnt in Schicht 2, der Sicherungsschicht (Data Link Layer), wo MAC-Adressen zur Identifizierung von Geräten verwendet werden.