Das ISO-OSI-7-Schichten-Modell

ist das Referenzmodell für Netzwerkkommunikation. Es heißt so, weil es von der ISO (International Standards Organisation) entwickelt wurde und weil es offene Systeme verbinden soll (OSI  =  Open Systems Interconnection).

Zwar ist keine weiter verbreitete Implementierung von Netzwerksoftware tatsächlich so fein gegliedert, aber es gibt ein paar wichtige Gründe das Modell zu kennen.

  1. Halten die etwas unerfahreneren Netzwerker und IT-Verantwortliche jemanden meist für kompetent wenn er mit Begriffen wie »Physical Layer«, »Transport Layer« oder »Presentation Layer« um sich wirft,
  2. eignet es sich gut  als Gliederung um die Funktionsweise eines Netzwerkes zu erklären,
  3. Wird es bei bei jeder Prüfung zum »Certified Network Dingsda« abgefragt.

Dieses Modell stellt keine reale Netzwerkarchitektur dar, sondern sagt nur aus, was die einzelnen Schichten tun sollen. Es wurden zwar tatsächlich Netzwerkarchitekturen auf der Basis dieses Modells implementiert, aber sie fanden wegen ihrer Ineffizienz, und weil mit TCP/IP und IPX - Netzen bis dahin schon funktionierende Netzwerkarchitekturen vorhanden waren, nie sonderliche Verbreitung.

Das ISO-OSI-Modell gliedert sich von der niedrigsten bis zur höchsten Ebene wie folgt:

Nr

Bezeichnung

Beschreibung
1 Bitübertragungsschicht
(Physical Layer)		 Auf dieser Schicht findet der tatsächliche Austausch von Signalen über einen Kommunikationskanal statt. Ein Bit das auf der einen Seite mit der Wertigkeit 1 hineingeschickt wird, muss auf der anderen Seite auch mit der Wertigkeit 1 empfangen werden. Typische Fragen auf dieser Ebene sind: Wie viel Volt entsprechen einer logischen 1? Wie lange muss die Spannung gehalten werden um als gültig anerkannt zu werden? Wie viele Pins hat der Netzwerkanschluss?

Spezifikationen auf dieser Ebene beschreiben Kabellängen, Spannungspegel, Stecker- und Buchsentypen und Ähnliches.
2 Sicherungsschicht
(Data Link Layer)		 Aufgabe dieser Schicht ist es den rohen Übertragungskanal der Bitübertragungsschicht in eine Leitung zu verwandeln, die sich der folgenden Vermittlungsschicht als fehlerfrei darstellt.

Auf dieser Schicht sind Datenrahmen, Beginn- und Endmarkierungen von Paketen, Prüfsummenverfahren, Methoden zur Regelung des Datenflusses und Kollisionsbehandlungsverfahren angesiedelt.
3 Vermittlungsschicht
(Network Layer)		 Auf der Vermittlungsschicht findet die Steuerung des Datenflusses statt. Hier ist das Routing angesiedelt, mit dem bestimmt wird auf welchem Weg Datenpakete zu ihrem Ziel kommen.

 Hier arbeiten die Algorithmen, die bestimmen wie ein Engpass im Netz zu behandeln ist, und hier findet auch das Accounting statt, die Berechnung der Geldsummen, die der Netzwerkbetreiber  am Ende der Abrechnungsperiode von Ihnen dafür verlangen wird, dass Sie sein Netz benutzen.
4 Transportschicht
(Transport Layer)		 Diese Schicht übernimmt Daten von der darunter liegenden Sicherungsschicht, zerlegt sie wenn es denn sein muss und sorgt dafür, das Daten am anderen Ende wieder in der richtigen Reihenfolge ankommen. Das alles macht sie so, das die darüber liegenden Schichten überhaupt nichts davon mitbekommen, was hier mit ihren Daten passiert.

Während auf den tiefer liegenden Schichten Maschinen mit ihren unmittelbaren Nachbarn kommunizieren, bildet diese Schicht eine virtuelle Ende-zu-Ende-Verbindung zwischen zwei Maschinen, die durchaus an entgegengesetzten Enden des Kontinents liegen können.
5 Sitzungsschicht
(Session Layer)		 Wie der Name schon sagt bietet diese Schicht die Möglichkeit Sitzungen aufzubauen. Eine Sitzung übernimmt  wie die Verbindung auf der Transportschicht die Möglichkeit zum Datentransport, bietet aber erweiterte Möglichkeiten.

So können sich Benutzer auf dieser Schicht zum Beispiel an entfernten Systemen anmelden, um Zugriffsrechte zu erlangen.
6 Darstellungsschicht
(Presentation Layer)		 Ein typischer Dienst der Darstellungsschicht ist die Kodierung von Daten auf eine standardisierte Weise.

Verschiedene Computer haben verschiedene Arten Zeichen darzustellen ( etwa ASCII und Unicode) , verschiedene Methoden Dateien abzulegen u. Ä.

Die Darstellungsschicht bildet eine netzweit einheitliche Darstellung dieser Daten und ermöglicht es so z.B. ihrer Windows-Workstation mit ihrem Unix-Server zusammen zu arbeiten.
7 Verarbeitungsschicht
(Application Layer)		 Ganz oben auf dem OSI-Protokollstapel schwimmt eine Unmenge zueinander inkompatible Protokolle. Hier findet man dutzende verschieden Terminalprotokolle , von denen jedes eine andere Ansicht darüber hat, welches Signal denn nun gesendet werden müsse, um den Schreibcursor eine Zeile nach oben zu bewegen, oder wie man  einem entfernten grafischen Client am Terminalserver mitteilt, das sich soeben ein Fenster verschoben hat.

Auch die Umsetzung verschiedener Dateinamenskonventionen (8.3 + erweiterte Attribute bei MS Windows 98 gegen 255 nahezu beliebige Zeichen bei Unix-Systemen, durchgehende Speicherung in Großbuchstaben gegen echte Unterscheidung von Groß-/ Kleinschreibung, etc.) sind auf dieser Ebene angesiedelt.