ISO/OSI Modell#

Das ISO/OSI-Modell gliedert die Netzwerkkommunikation in sieben aufeinander aufbauende Schichten, denen jeweils bestimmte Protokolle und Kopplungselemente zugeordnet sind.

Nr.	Layer	Encapsulation (Verkapselung der Daten)	Erklärung
7	Application Layer	[Data]	- Bietet Netzwerkdienste für Anwendungen wie E-Mail oder Dateitransfer.- Eher abstrakt, fließende Grenze zu Layer 6 und 5. Protokolle: HTTP, HTTPS, SMTP, DNS, DHCP. Kopplungselemente: Proxy, Gateway, Content-Switch.
6	Presentation Layer	[Header][Data]	- Übersetzt Datenformate zwischen Netzwerk und Anwendung, z.B. Datenkompression oder Verschlüsselung. - Wandelt Daten in geeignete Formate (z.B. ASCII) um. - Übersetzt zwischen Datenformaten.
5	Session Layer	[Session][Header][Data]	- Verwaltet und synchronisiert den Dialog zwischen zwei Anwendungen. - Sicherung der Verbindung gegen Abbrüche. - Speichert Daten, um nach einem Verbindungsverlust die Sitzung wieder aufzubauen.
4	Transport Layer	[Transport][Session][Header][Data]	- Gewährleistet zuverlässige Datenübertragung. - Segmentierung des Datenstroms, Routingentscheidungen, Datenkapselung. - Protokolle: TCP (verbindungsorientiert: HTTP, SMTP), UDP (verbindungslos: Streaming, VPN, DNS).
3	Network Layer	[Network][Transport][Session][Header][Data]	- Verantwortlich für Routing und Weiterleitung von Datenpaketen. - Logische Adressierung (IPv4, IPv6). Protokolle: ICNP, IGMP, IP, Ipsec, IPX. Kopplungselemente: Layer-3-Switch, Router.
2	Data Link Layer	[Data Link][Network][Transport][Session][Header][Data]	- Sicherstellung fehlerfreier Datenübertragung zwischen direkt verbundenen Geräten. -Physikalische Adressierung durch MAC-Adressen. Protokolle: IEEE 802.3 (Ethernet), IEEE 802.11 (WLAN), Token Ring. Kopplungselemente: Bridge, Wireless Access Point, Switch (arbeitet mit MAC-Adressen, ermöglicht VLANs).
1	Physical Layer	[BITs]	- Überträgt Rohdaten über physische Medien wie Kabel oder Funk. - Bits werden in Signale umgewandelt (elektrisch, optisch, elektromagnetisch).Kopplungselemente: Hub (reine Verteilfunktion, broadcastet).

Der Schichten-Stack visualisiert#

flowchart TB
  L7["7 · Application (HTTP, DNS)"]
  L6["6 · Presentation"]
  L5["5 · Session"]
  L4["4 · Transport (TCP/UDP)"]
  L3["3 · Network (IP)"]
  L2["2 · Data Link (MAC)"]
  L1["1 · Physical (Bits)"]
  L7 --> L6 --> L5 --> L4 --> L3 --> L2 --> L1

Encapsulation — das wachsende Datenpaket#

Auf dem Weg von Schicht 7 nach Schicht 1 packt jede Schicht ihren eigenen Header (Kapselung) um die Daten der Schicht darüber — wie Matroschka-Puppen: