Das DoD – Schichtenmodell

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1 Das DoD – Schichtenmodell
Beuth Hochschule Für Technik Berlin Das DoD – Schichtenmodell von Benjamin Minge, Christian Sternal, Christoph Ahl , Thorsten Holzmann

2 Übersicht 1. Einführung 2. Funktionsweise 3. Die vier Schichten
Beuth Hochschule Für Technik Berlin Übersicht 1. Einführung 2. Funktionsweise 3. Die vier Schichten 4. Der Paketaufbau 5. Vergleich OSI - / DoD - Modell 6. Fragen >

3 1. Einführung - Theoretisches Modell des Department of Defense (DoD)
Beuth Hochschule Für Technik Berlin 1. Einführung - Theoretisches Modell des Department of Defense (DoD) - Aufbau des Internets nach diesem Modell von DARPA (militärische Forschungsbehörde des DoD) entwickelt Damaliges Ziel: Entwicklung eines von Ausfällen geschützten militärischen Netzwerks <>

4 Übersicht 1. Einführung 2. Funktionsweise 3. Die vier Schichten
Beuth Hochschule Für Technik Berlin Übersicht 1. Einführung 2. Funktionsweise 3. Die vier Schichten 4. Der Paketaufbau 5. Vergleich OSI - / DoD - Modell 6. Fragen >

5 Beuth Hochschule Für Technik Berlin 1. Funktionsweise - Einzelne Aufgaben der Datenübertragung in vier aufeinander aufbauende Schichten eingeteilt - Vergleich mit OSI – Modell möglich (näheres später) - Eine Reihe von Protokollen jeder Schicht lösen Aufgaben auf unterschiedliche Weise <>

6 Übersicht 1. Einführung 2. Funktionsweise 3. Die vier Schichten
Beuth Hochschule Für Technik Berlin Übersicht 1. Einführung 2. Funktionsweise 3. Die vier Schichten 4. Der Paketaufbau 5. Vergleich OSI - / DoD - Modell 6. Fragen >

7 3. Die vier Schichten 1. Netzzugangsschicht 2. Internetschicht
Beuth Hochschule Für Technik Berlin 3. Die vier Schichten 1. Netzzugangsschicht 2. Internetschicht 3. Transportschicht 4. Anwendungsschicht >

8 Beuth Hochschule Für Technik Berlin 1. Netzzugangsschicht - Problem der Datenübertragung wird von direkt miteinander verbundenen Rechnern gelöst - Von Bedeutung ist, welches Übertragungsmedium, welcher Leitungscode und welches Zugriffsprotokoll verwendet wird FDDI (Fiber distributed data interface): Zugriffsmethoden speziell für hohe Bandbreiten und für Verwendung eines Glasfasersystems AMI-Code (Alternate Mark Inversion): pseudoternärer Leitungscode zur Übertragung von Daten Ethernet: kabelgebundene Datennetztechnik für lokale Datennetze (LANs) NRZ-Code (Non-Return-to-Zero): einfachste und effizienteste Art, digitale Informationen aus 1 und 0 zu übertragen >

9 Beuth Hochschule Für Technik Berlin 1. Netzzugangsschicht - Über MAC - Adresse wird angegeben, welcher Rechner das Datenpaket erhalten soll - Versenden von Daten über mehrere Direktverbindungsnetzwerke erfordert Neuaufbau dieses Protokolls - MAC - Adresse des nächsten Netzwerkknotens muss eingetragen werden - Übertragungsmedium, sowie Zugriffsprotokoll kann wechseln Mac Adresse: Hardware-Adresse jedes einzelnen Netzwerkadapters, die zur eindeutigen Identifizierung des Geräts in einem Rechnernetz dient Router: Analysiert ankommende Datenpakete nach Zieladresse, blockt diese oder leitet sie entsprechend weiter (die Pakete werden geroutet) <>

10 3. Die vier Schichten 1. Netzzugangsschicht 2. Internetschicht
Beuth Hochschule Für Technik Berlin 3. Die vier Schichten 1. Netzzugangsschicht 2. Internetschicht 3. Transportschicht 4. Anwendungsschicht >

11 2. Internetschicht Aufgabe ist netzwerkweite Adressierung
Beuth Hochschule Für Technik Berlin 2. Internetschicht Aufgabe ist netzwerkweite Adressierung - Jedem Rechner bzw. Netzwerkkarte wird Netzwerkadresse zugewiesen - Adresse wird nach logischen Gesichtspunkten vergeben Meistverbreitetes Netzwerkprotokoll dieser Schicht ist das Internet Protocol Internet Protocol (IP): ist ein in Computernetzen weit verbreitetes Netzwerkprotokoll und stellt Grundlage des Internets dar ist Implementierung der Vermittlungsschicht des TCP / IP - Modells >

12 Beuth Hochschule Für Technik Berlin 2. Internetschicht Hauptaufgabe des IP ist Ermittlung und Realisierung des optimalen Weges zwischen Sender und Empfänger für jedes Datenpaket IP realisiert erforderlichen einheitlichen Adressierungsmechanismus und ordnet jedem Rechner eine eindeutige IP – Adresse zu Die IP – Adresse besteht aus Netzadresse und Rechneradresse IP – Adresse besteht aus vier durch Punkte getrennten Oktetten (kleinste IP – Adresse und höchste ) Ein Oktett: Entspricht jeweils einer Informationsmenge von 8 Bit der 32 Bit langen Gesamtadresse >

13 Beuth Hochschule Für Technik Berlin 2. Internetschicht Alle Rechner des gleichen Netzwerks haben den gleichen Netzwerkanteil Rechneranteil dient zur Identifikation eines bestimmten Rechners im Netzwerk Bestandteile des IP: ICMP (Internet Control Message Protocol): eigenständiges Protokoll, welches zur Übermittlung von Meldungen (z.B. Fehlern) dient GRE (Generic Routing Encapsulation): von der Firma Cisco Systems entwickeltes Netzwerkprotokoll zum Transport anderer Protokolle über das IP <>

14 3. Die vier Schichten 1. Netzzugangsschicht 2. Internetschicht
Beuth Hochschule Für Technik Berlin 3. Die vier Schichten 1. Netzzugangsschicht 2. Internetschicht 3. Transportschicht 4. Anwendungsschicht >

15 Beuth Hochschule Für Technik Berlin 3. Transportschicht - Aufgabe ist Transport von Daten zwischen zwei Prozessen auf verschiedenen Rechnern zu ermöglichen Zuordnung: welches Programm wartet auf Daten und bekommt welches Paket Drei Ansätze der Informationsübertragung: 3. verbindungsorientierte Übertragung: logische Verbindung wird aufgebaut / aufrechterhalten Kontrollinformationen werden zwischen Rechnern ausgetauscht ermöglicht Kontrolle der Paketreihenfolge und des Datenflusses 2. bestätigte, verbindungslose Übertragung: Bestätigungsmeldung vorgesehen, die Empfang des Paketes bestätigt 1. verbindungslose Übertragung: keine Kontrolle eingebaut, dass das Paket auch ankommt Kontrolle muss in der Process - Schicht erfolgen >

16 Beuth Hochschule Für Technik Berlin 3. Transportschicht Im Internet stehen dafür die zwei Protokolle TCP und UDP zur Verfügung: Transmission Control Protocol (Übertragungssteuerungsprotokoll): bestimmt Art und Weise des Austauschs von Daten zwischen Computern verbindungsorientiertes Protokoll ermöglicht eine sichere Übertragung der Daten User Datagram Protocol: Zuordnung der einkommenden Daten zur jeweiligen Anwendung minimales, verbindungsloses Netzwerkprotokoll <>

17 3. Die vier Schichten 1. Netzzugangsschicht 2. Internetschicht
Beuth Hochschule Für Technik Berlin 3. Die vier Schichten 1. Netzzugangsschicht 2. Internetschicht 3. Transportschicht 4. Anwendungsschicht <>

18 Beuth Hochschule Für Technik Berlin 4. Anwendungsschicht Protokolle definieren den Aufbau der eigentlichen Nachricht - Tatsächliche Nutzdaten werden entsprechend dem jeweils gewählten Protokoll abgelegt Die bekanntesten drei Protokolle (SMTP/HTTP/FTP): Simple Mail Transfer Protocol: dient Austausch von s in Computernetzen Hypertext Transfer Protocol: dient Übertragung von Internetseiten über ein Netzwerk File Transfer Protocol: dient Übertragung von Dateien über TCP / IP - Netzwerke >

19 Beuth Hochschule Für Technik Berlin 4. Anwendungsschicht Protokolle definieren den Aufbau der eigentlichen Nachricht - Tatsächliche Nutzdaten werden entsprechend dem jeweils gewählten Protokoll abgelegt Botschaft enthält exakte Position und Aufbau jeder einzelnen zu übertragenden Information <>

20 Übersicht 1. Einführung 2. Funktionsweise 3. Die vier Schichten
Beuth Hochschule Für Technik Berlin Übersicht 1. Einführung 2. Funktionsweise 3. Die vier Schichten 4. Der Paketaufbau 5. Vergleich OSI - / DoD - Modell 6. Fragen >

21 Beuth Hochschule Für Technik Berlin 4. Der Paketaufbau - Jede Ebene des Schichtenmodells fügt beim Versenden der Daten Informationen als Paketheader (Kopfzeile, Name) hinzu - Informationen werden beim Empfänger auf der gleichen Ebene ausgewertet Bildlich gesprochen: ein Briefumschlag, in einem Briefumschlag, in einem Briefumschlag, in dem ein Brief steckt auf jedem Umschlag stehen dabei die Informationen der jeweiligen Schicht <>

22 Übersicht 1. Einführung 2. Funktionsweise 3. Die vier Schichten
Beuth Hochschule Für Technik Berlin Übersicht 1. Einführung 2. Funktionsweise 3. Die vier Schichten 4. Der Paketaufbau 5. Vergleich OSI - / DoD - Modell 6. Fragen >

23 5. Vergleich OSI - / DoD - Modell
Beuth Hochschule Für Technik Berlin 5. Vergleich OSI - / DoD - Modell - OSI 1979 von der Internationale Organisation für Normung (ISO) entwickelt OSI feiner gegliedert und flexibler in der Anwendung als DoD (7 statt 4 Schichten) >

24 5. Vergleich OSI - / DoD - Modell
Beuth Hochschule Für Technik Berlin 5. Vergleich OSI - / DoD - Modell - OSI 1979 von der Internationale Organisation für Normung (ISO) entwickelt OSI feiner gegliedert und flexibler in der Anwendung als DoD (7 statt 4 Schichten) - OSI lässt Zusammenfassung oder Entfernung einzelner Schichten zu - DoD fest an Schichten gebunden, keine Anpassung möglich - Vier-Schichten-Prinzip setzte sich letztendlich durch OSI häufig noch verwendet um Kommunikationsabläufe im Internet zu beschreiben <>

25 Übersicht 1. Einführung 2. Funktionsweise 3. Die vier Schichten
Beuth Hochschule Für Technik Berlin Übersicht 1. Einführung 2. Funktionsweise 3. Die vier Schichten 4. Der Paketaufbau 5. Vergleich OSI - / DoD - Modell 6. Fragen <>

26 6. Fragen Quellenangabe: www.wikipedia.de www.wikibooks.de
Beuth Hochschule Für Technik Berlin 6. Fragen Quellenangabe: Mit freundlicher Unterstützung von: Dipl.-Informatikerin, Dipl.-Betriebswirtin Rebecca Dombach Wir bedanken uns für eure Aufmerksamkeit! <>

27 Beuth Hochschule Für Technik Berlin la fin...