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OSI-Referenzmodell
Das sogenannte Sieben-Schichtenmodell für offene Kommunikation (OSI = Open System Interconnection)
ist ein Gedankenmodell, bei dem die Kommunikation streng in aufgabenbezogene Schichten gegliedert ist.
Durch die Aufteilung des Protokolls in mehrere Ebenen werden die Aufgaben voneinander entkoppelt.
Die Unabhängigkeit der Schichten zueinander ermöglicht es, eine fehlerlose
Übertragung zu leisten. Jede Schicht gibt die Informationen der übergeordneten
Schicht und seine eigenen an die nächste Schicht weiter. Der relative Anteil an
digitalen Informationen nimmt also nach unten hin zu.
Bei diesem Vorgang wird jeder digitalen Nachricht eine Kopfinformation angefügt,
ein sogenannter Header.
Nach dem vollständigen Empfangen wird alles wieder Stück für Stück ausgepackt.
Digitale Informationen lassen sich beliebig teilen und wieder zusammen setzen.
Jede Schicht braucht drei Schnittstellen: Eine Verbindung zu der nächst höher
gelegenen Schicht und eine zu der nächst tiefer gelegenen, dazu kommt noch der
virtuelle Übertragungskanal für das Protokoll.
Es spielt keine Rolle, welche Hard- und Softwarekomponenten für das
Telekommunikationssystem genutzt werden, wenn die Protokolle eindeutig definiert sind.
Die Aufgaben der Schichten
Die vier unteren Schichten stellen die Transportprotokolle dar, welche die
Zusammenarbeit zwischen den Endgeräten und dem Kommunikationsnetz
für den Transport der Informationen regeln.
Bei den sogenannten höheren Protokollen der Schichten 5 bis 7 handelt
es sich um anwendungsorientierte Protokolle, die ein einwandfreies und
verträgliches Funktionieren zwischen den beteiligten Endgeräten sicherstellen.
Schicht 1: Bitübertragung (Physical Layer)
Die Aufgabe der ersten Schicht ist die Übertragung einzelner Bits, das
heißt die Steuerung der physikalischen Verbindung. Außerdem ist
sie für die Erzeugung und Synchronisation von Takten und Rahmen für
die Datenübertragung sowie die Spannungsversorgung von Endgeräten
zuständig. Sie erkennt auch die Kollisionserkennung auf dem Mehrgerätebus,
es können ja nicht alle acht Endgeräte gleichzeitig benutzt werden.
Schicht 2: Sicherung (Data Link Layer)
Die Hauptaufgabe der Datensicherungsschicht besteht darin, Fehler zu erkennen und
sie durch Übertragungswiederholungen zu korrigieren.
Eine Fehlfunktion könnte fatale Folgen im D-Kanal haben. Es könnte zum
Beispiel eine falsche Verbindung zu einem ungewünschten Gerät aufgebaut werden.
Das Protokoll, das zu der HDLC-Familie gehört, nennt man LAPD (Link Access
Procedure on the D-channel).
Schicht 3: Vermittlung (Network Layer)
Sie wird Netzwerk- oder auch Vermittlungsschicht genannt. Der Transport von
Teilnehmer zu Teilnehmer wird von ihr abgewickelt.
In den Schichten zwei und drei liegen die einzige Unterschiede zwischen
Euro- und Nationalem-ISDN.
Schicht 4: Transport (Transport Layer)
Diese Schicht kann eine zusätzliche, aufwendige Fehlerkorrektur durchführen.
Das macht die Verbindung sicherer, allerdings auch langsamer. Die vierte Schicht
versucht außerdem immer den optimalen Kanal für die Übertragung
zu finden. Alle Anwendungen benötigen eine bestimmte Übertragungsqualität.
Beispielsweise benötigt die Datenübertragung eine möglichst geringe
Fehlerrate. Bei einem Telefongespräch ist es nicht so schlimm, wenn
man in der Leitung ein kurzes, nicht störendes Knacken hört.
Darüber hinaus wird die Zuordnung mehrerer logischer Kanäle zu einer
einzigen Verbindung auch von der Transportschicht geregelt.
Schicht 5: Kommunikationssteuerung
Die fünfte Schicht (auch Sitzungsschicht genannt) dient zur Steuerung der
Verbindungen. Sie ist für das Einleiten, Aufrechterhalten und das Beenden
der Kommunikation zwischen den Teilnehmern verantwortlich. Die Festlegung, in
welche Richtung die Verbindung laufen soll oder ob sie wieder aufgenommen wird,
gehört außerdem zu den Aufgaben der Schicht.
Schicht 6: Darstellung (Presentation Layer)
Die Aufgabe der Darstellungsschicht ist die Festlegung der Regeln, wie die
Anwenderdaten zu interpretieren sind. Dazu gehört zum Beispiel in welcher
Anordnung nieder- und höherwertige Bits seriell übertragen werden oder
die Wahl des Zeichensatzes.
Schicht 7: Anwendung (Application Layer)
Die oberste Schicht enthält Funktionen, die es ermöglichen, auf ISDN
zuzugreifen. Das Dateiübertragungsprotokoll EuroFileTransfer ist ein bekannter
Vertreter dieser Art.
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