Vermittlungsschicht ( network layer )

Transkript

1 Vermittlungsschicht ( network layer ) ggf. Auswahl eines Subnetzes für die folgende Übertragungsstrecke Auswahl eines guten Transportweges (Routing) im gewählten Subnetz statisch: fest für alle Pakete einer Sitzung dynamisch: für jedes Paket neu ermittelt Kopplung von unterschiedlichen Subnetzen mit Flußsteuerung bei unterschiedlichen Bitraten Erkennen/Beseitigen von Überlastsituationen Beispiele: Paketvermittlungsprotokoll X.25, Internet Protokoll IP ebenso wie physikalische und Sicherungs- Schicht i.a. direkt in Hardware realisiert 15

2 Vermittlungsschicht (Forts.) Arten der Vermittlung: Leitungsvermittlung ( circuit switching ): Vor jeder Datenübertragung wird eine durchgehende physikalische Verbindung im (Sub-)Netz explizit auf- und abgebaut. Zwischenknoten arbeiten als einfache Schaltelemente. Alle zu übermittelnden Daten nehmen den gleichen Weg. Nachrichtenvermittlung ( message switching ): Jede Nachricht wird vollständig zum nächsten Netzknoten transportiert, dort gespeichert und weitergesendet, wenn nächste Übertragungsstrecke frei ist ( store-and-forward Verfahren). Paketvermittlung ( packet switching ): Ebenso wie bei der Nachrichtenvermittlung gibt es keine durchgehende Verbindung. Statt kompletter Nachrichten werden einzelne Pakete übertragen, die Adreß- und Steuerinformationen enthalten, unterschiedliche Wege nehmen und somit unterschiedliche Laufzeiten haben können. 16

3 Transportschicht ( transport layer ) Abstraktion von Netzwerktechnologie Bereitstellung eines netzunabhängigen Transportmechanismus mittels eines Satzes von Kommunikationsprimitiven Adressierung des Endteilnehmers Aufbau einer vollständigen (virtuellen) Verbindung zwischen zwei Endsystemen für die Dauer einer Sitzung ggf. Aufteilung des Datenstroms auf mehrere Netzwerke zur Erhöhung des Durchsatzes Sicherstellung, daß die gesamte Datenmenge in richtiger Reihenfolge beim Endteilnehmer angekommen ist Definition von Qualitätsparametern 17

4 Steuerungsschicht ( session layer ) steuert den Dialog (z.b. das Rederecht bei halb-duplex Verbindungen) zwischen zwei Endteilnehmern für eine Sitzung automatischer Wiederaufbau einer Verbindung nach Zusammenbruch legt Synchronisationspunkte ( check points ) zum Wiederaufsetzen nach Zusammenbruch einer Verbindung fest Kopplung mehrerer Transportverbindungen (z.b. Audio/Video) in einer Sitzung gibt Informationen über den Zustand einer Sitzung in vielen Implementierungen nicht vorhanden 18

5 Darstellungsschicht ( presentation layer ) Wahl eines standardisierten Datenformates für die Übertragung von Zeichen (z.b. ISO-8859-x, ASCII, oder UniCode), Gleitkommazahlen, Strings, komplexen Datenstrukturen,... neuer Standard: XDR Transformation aller Anwenderdaten in das gewählte Standardformat auf Senderseite und Rücktransformation auf Empfängerseite ggf. Verschlüsselung der zu übertragenden Daten bei sicherheitskritischen Anwendungen ggf. automatische Komprimierung der zu übertragenden Daten und Dekomprimierung auf der Empfängerseite 19

6 Anwendungsschicht ( application layer ) Schnittstelle zwischen Anwendungsprogramm und Kommunikationssystem bietet eine Vielzahl von Kommunikations- Dienstelementen, z.b. File Transfer, Access and Management (FTAM) Virtual Terminal (VT) Remote Procedure Call (RPC) Remote Database Access (RDA) Hypertext Transfer Protocol (HTTP) Domain Name Service (DNS) die Anwendungsprogramme selbst gehören nicht zur Anwendungsschicht! 20

7 Datenübertragung im ISO/OSI Modell jede Schicht fügt den eigentlichen zu übertragenden Daten weitere Steuerinformationen ( Header ) hinzu, z.b. über Zieladresse, gewähltes Format, Paketgröße,... : für einzelne Schichten kann Header auch leer sein! 21

8 Bewertung ISO/OSI Schichtenmodell ISO/OSI Referenzmodell ist ein gutes Hilfsmittel zur Strukturierung einer Datenkommunikation Einordnung und Bewertung von Kommunikationsprotokollen durch saubere Trennung der verschiedenen Aufgabenbereiche und hierarchischen Aufbau vollständige Implementierung für alle Schichten ist ineffizient einige Unklarheiten, z.b. Bedeutung der Sitzungsschicht? Paketeinteilung, Flußkontrolle in welcher Schicht? bereits vor der ISO Standardisierung etablierte Quasi-Standards (vor allem TCP/IP) passen nicht gut in dieses Modell 22