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OSI-Modell vs. IP-Modell

Das Osi-Referenzenmodell ist ein anschauliches System um Netzwerke zu erklären. Doch die Realität ist nicht immer an dieses Schema gebunden.


Autor: Martin Puaschitz (onestone)
Datum: 23-01-2002, 19:06:18
Referenzen: Hall, Eric. A - Internet Core Protocols; O'Reily 2000
Schwierigkeit: Fortgeschrittene
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Obwohl das OSI-Referenzenmodell die gesamte Netzwerktechnik schematisch beschreibt, gibt es dennoch große Unterschiede zum praktischen Teil TCP/IP. Das lässt sich unter anderem darauf zurückführen, dass das OSI-Modell über eine sehr lange Zeitspanne hinweg von einer freien, aber geschlossenen Organisation entwickelt wurde. Parallel dazu wurde TCP/IP von Programmierern und Freaks auf der gesamten Welt entwickelt – ohne genau auf Spezifikationen der OSI-Entwickler zu achten.

 

Dennoch ist es sehr interessant, beide Systeme gegenüberzustellen und die Unterschiede zu erkennen. Diese einerseits rein theoretische und andererseits rein praktische Darstellung der Funktion von Netzwerken ermöglicht es, die gesamte Thematik einfacher zu verstehen.

 

Die nächste Abbildung stellt das OSI-Modell dem ProtokollStack TCP/IP gegenüber.

 

Grafik 3.22

 

Das  Internet Protocol: IP befindet sich im Vergleich auf der Ebene des Network-Layers im OSI-Modell. Die Aufgabe von IP ist, Adressen für Netzwerkkarten bereitzustellen und Datagramme zu übertragen (mit allen anfälligen Aufgaben).

 

Die Transport Protokolle: TCP/IP verwendet zwei Protokolle für das Übertragen von Daten: TCP und UDP. TCP bietet eine verlässliche Art der Datenübertragung mit Fehlerkorrekturen und dergleichen. UDP hingegen ermöglicht nur reinen Transport von Daten. Anzumerken ist allerdings, dass sowohl TCP als auch UDP bei Datenübertragungen sogenannte Datensitzungen verwendet werden, um die Daten korrekt zu übertragen (im Gegensatz zu IP).

 

Presentation Layer: TCP/IP verwendet keine Standard-Präsentation Services. Hingegen besitzt TCP/IP eine große Anzahl von verschiedenen Möglichkeiten, welche verwendet werden können, aber nicht müssen.

 

Application Layer: TCP/IP bietet eine Menge Application Protokolle, um dem Anwender die einzelnen Daten korrekt anzuzeigen. Darunter fallen unter anderem SMTP, welches für den gesamten E-Mailversand dient (siehe Kapitel 5), oder auch http, ohne welches es nicht möglich wäre, Internetseiten auf den Browsern der Surfer darzustellen.

 

Alle diese Services werden verwendet, wenn jemand Daten über ein Netzwerk schicken möchte. Wenn jemand zum Beispiel eine E-Mail schreiben möchte, wird diese vom Programm an das SMTP-Protokoll weitergegeben. Das SMTP Protokoll leitet die Daten nach einem Standard im Presentations Layer (z.B. NVT) an TCP. TCP ist dann mit dem Aufbau einer Verbindung und der vollständigen Übertragung beauftragt. Die Daten werden an IP weitergereicht, welches die Datagramme in Pakete zerlegt und über die physikalischen Leitungen überträgt. Auf der Empfängerseite gilt das gleiche Schema, nur umgekehrt. So ist eine Datenübertragung möglich.

 



edithD
Junior-Member
Beitrag vom:
26-09-2002, 01:50:29

Berichtigungen

Satz: "Obwohl das OSI-Referenzenmodell die gesamte Netzwerktechnik schematisch beschreibt, gibt es dennoch große Unterschiede zum praktischen Teil TCP/IP."

Wenn das erste Mal ein Begriff verwendet wird, wie OSI, TCP/IP dann bitte neben der Abkürzung den ganzen Namen verwenden. Bps: "TCP/IP (Transmission Control Protocol / Internet Protocol)" oder "OSI Model (Open System Interconnection)". Weiters ist TCP/IP nicht unbedingt der praktische Teil vom OSI Model. Das OSI Model ist nur ein Referenz- Modell, wie Nachrichten zwischen zwei Punkten übertragen werden, wie kommuniziert wird. Das IP Netz ist nur eine Technologie, welche eine Kommunikationsarchitektur beschreibt. Weitere solche Technologien kann man folgendermaßen einteilen:

- Verbindungslos und paketorientiert: IP
- Verbindungsorientiert und paketorientiert: ATM, Frame Relay, MPLS
- Verbindungsorientiert und kanalorentiert: ISDN, GSM, POTS, GPRS

deswegen ist die Überschrift des Artikels OSI vs. IP unpassend, besser wäre: "IP Architektur im OSI Model"
Wenn man schon das vs. verwendet und etwas vergleichen will, dann sollte man IP vs. ATM oder IP vs. ISDN machen. (Apfel mit Apfel und Kartoffel mit Kartoffel vergleichen, nicht Apfel mit Kartoffel)

Satz: "Das lässt sich unter anderem darauf zurückführen, dass das OSI-Modell über eine sehr lange Zeitspanne hinweg von einer freien, aber geschlossenen Organisation entwickelt wurde"

Von welche Organisation? Wenn man schon einem freien und abgeschlossenen Organisation spricht, sollte man sie nennen, nämlich von ISO (Organisation of Standards), konkret veröffentlich unter "Recommendation X.200" von der ITU-TS.

Satz: "Parallel dazu wurde TCP/IP von Programmierern und Freaks auf der gesamten Welt entwickelt"

Also TCP/IP würde nicht von Programmieren und Freaks entwickelt, sonder: von Bob Kahn von der ARPA (Advanced Research Project Agency vom US-Verteidigungsministerium) und Vincent Cerf von der Stanford University im Jahr 1974. Nach der Entwicklung dauerte es noch 4 Jahre bis das erste Versuchsnetzwerk in Betrieb ging. Seit 1979 wurde TCP/IP kostenlos zur Verfügung gestellt und in das Unix-Betriebsystem integriert, erst dadurch fand eine rasche Verbreitung statt. 1981 würde TCP/IP durch die IETF (Internet Engineering Task Force) standardisiert. Der TCP Standard ist beschrieben in RFC 793 und der IP Standard in FRC 791 von der IETF.

Das Bild 3.22 ist falsch! Grund dafür ist dass TCP und UDP auf Layer 4 ist und nicht auf Layer 4 und 5 sind. Weiters ASCII ist auf Layer 6 und nicht Layer 7. Binary ist auch auf Layer 6 nicht auf 6 und 7.
Weiters, wenn man eine Graphik verwendet und in der Graphik aus Platzgründen nur Abkürzungen verwendet werden, wie NVTs, dann sollte im Text darunter erklärt werden, was die Abkürzungen bedeuten.

Satz: "TCP/IP verwendet zwei Protokolle für das Übertragen von Daten: TCP und UDP"

Stimmt nicht ganz, wie kann TCP/IP: TCP und UDP verwenden? Richtig ist dass auf Layer 3 IP ist und auf Layer 4 kann TCP, UDP oder SCTP verwendete werden, somit ergeben sich folgende Kombinationen: TCP/IP oder UDP/IP oder SCTP/IP, je nach dem welches Protokoll auf Layer 4 verwendet wird.

Satz: "Hingegen besitzt TCP/IP eine große Anzahl von verschiedenen Möglichkeiten, welche verwendet werden können, aber nicht müssen."

Was sind denn diese Möglichkeiten? Angabe wie Text (ASCII), binary (ANSI), EBCDIC usw. für Presentaion Layer wäre hilfreicher

Satz: "Die Daten werden an IP weitergereicht, welches die Datagramme in Pakete zerlegt und über die physikalischen Leitungen überträgt"

IP ist nur für die reine Zustellung/Übertragen der Daten zuständig und die Aufteilung der Daten in Pakete macht z.B.: TCP. Weiterhin das Wort Datagramme und Pakete haben die gleiche Bedeutung, zwei Wörter für das gleiche!

1.1.1. Introduction to SCTP

This chapter describes the new transport protocol Stream Control Transmission Protocol (SCTP). This transport protocol works on layer 4 according to the OSI reference model. SCTP is designed to transport Public Switched Telephone Network (PSTN) signaling messages over IP networks, but it is also capable of providing transport layer functions to other applications. SCTP is a reliable transport protocol operating on top of a connectionless packet network such as IP.

The IP packets can be transferred using the currently common transport protocols - Transmission Control Protocol (TCP) and User Datagram Protocol (UDP). TCP provides a reliable transport but it transports its data in a byte stream. UDP sends its data in unreliable datagrams. TCP and UDP were developed in 1980 and 1981. The Internet Engineering Task Force (IETF) has developed SCTP as new transport protocol in 2000. The Stream Control Transmission Protocol (SCTP) is a IP transport protocol, existing at an equivalent level as UDP and TCP, which currently provide transport layer functions to all of the main Internet applications. SCTP provides a mix of TCP and UDP - a secure, reliable transport of datagrams. SCTP was primarily developed for a signalization transfer between the telephone network and the computer network. But SCTP can also be used for some other applications where streaming media data is used, e.g. data streams for measurement devices, stock exchange ticker and some other applications.



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