Sitzungs-, Darstellungs- und Anwendungsschicht

Die oberen Schichten des OSI-Modells stehen dem Benutzer am nächsten. Schicht 5 ist die Sitzungsschicht, Schicht 6 die Darstellungsschicht und Schicht 7 die Anwendungsschicht. Diese Schichten verwalten Sitzungen, formatieren und schützen Daten und stellen die Dienste bereit, die Programme verwenden. Während die unteren Schichten Bits übertragen, machen diese obersten Schichten aus rohen Daten bedeutungsvolle Interaktionen für Menschen und Anwendungen.

Die Sitzungsschicht verwaltet den Dialog, also die Sitzung, zwischen zwei Anwendungen. Sie öffnet, hält und beendet Verbindungen auf strukturierte Weise und kann mehrere Gespräche voneinander getrennt halten. Beispielsweise verfolgt sie den wechselseitigen Austausch während einer Anmeldesitzung, sodass beide Seiten wissen, an welcher Stelle sie stehen. Die Sitzungsschicht hält zusammengehörige Austausche über längere Zeit hinweg gebündelt und geordnet.

Die Sitzungsschicht übernimmt außerdem die Synchronisierung, indem sie bei einem langen Datenaustausch Prüfpunkte setzt. Wird eine Übertragung unterbrochen, kann sie am letzten Prüfpunkt fortgesetzt werden, anstatt von vorn zu beginnen. Außerdem legt sie fest, ob die Kommunikation abwechselnd in eine Richtung oder gleichzeitig in beide Richtungen erfolgt. Diese Steuerungen halten komplexe, lange Gespräche zwischen Anwendungen koordiniert und ermöglichen ihre Wiederherstellung.

Die Darstellungsschicht übersetzt Daten in eine Form, die beide Seiten verstehen. Sie übernimmt Formatierung, Zeichencodierung und Datenstruktur, damit eine Anwendung die von einer anderen Anwendung gesendeten Daten lesen kann. Sie fungiert als Übersetzer zwischen Anwendung und Netzwerk und stellt sicher, dass Unterschiede in der Datendarstellung die Kommunikation nicht beeinträchtigen. Formatkompatibilität ist ihre zentrale Aufgabe.

Die Darstellungsschicht übernimmt häufig auch Verschlüsselung und Komprimierung. Bei der Verschlüsselung werden Daten so unleserlich gemacht, dass nur der vorgesehene Empfänger sie lesen kann, wodurch die Privatsphäre geschützt wird. Durch Komprimierung werden Daten verkleinert, sodass weniger Bandbreite benötigt und die Übertragung beschleunigt wird. Da diese Transformationen die Darstellung der Daten vor der Übertragung verändern, passen sie neben Formatierung und Kodierung ganz natürlich in die Darstellungsschicht.

Die Anwendungsschicht ist die oberste Schicht. Hier treffen Netzwerkdienste auf die Programme, die Menschen verwenden. Damit ist nicht die App selbst gemeint, sondern die Protokolle, auf die Apps angewiesen sind, etwa HTTP für das Web, SMTP für E-Mail und DNS für Namensauflösungen. Wenn Sie im Web surfen oder E-Mails versenden, verwenden Sie Protokolle der Anwendungsschicht – die Schicht, die dem Benutzer am nächsten ist.

Viele bekannte Protokolle gehören zu Schicht 7. HTTP und HTTPS liefern Webseiten aus, SMTP versendet E-Mails, FTP überträgt Dateien und DNS löst Namen auf. Jedes dieser Protokolle legt fest, wie ein Client und ein Server eine bestimmte Art von Dienst austauschen. Dadurch erhalten Anwendungen eine standardisierte Möglichkeit, Netzwerkdienste anzufordern und bereitzustellen, ohne die Kommunikation jedes Mal neu zu erfinden.

Diese drei Schichten sind am sichtbarsten, weil sie die Benutzererfahrung prägen. Sie bestimmen, wie eine Unterhaltung abläuft, wie Daten dargestellt und geschützt werden und welcher Dienst bereitgestellt wird. Ein Benutzer denkt nie über Spannung oder Routing nach, spürt aber unmittelbar einen langsamen Webdienst oder eine fehlgeschlagene Anmeldung. Die oberen Schichten übersetzen Netzwerktechnik in etwas, das Menschen tatsächlich nutzen.

Im praktischen TCP/IP-Modell werden diese drei OSI-Schichten zu einer einzigen Anwendungsschicht zusammengefasst. Reale Protokolle wie HTTP trennen Aufgaben der Sitzungs-, Darstellungs- und Anwendungsschicht nicht sauber voneinander. OSI teilt sie zur besseren Übersicht auf und hilft Ihnen, über jede Funktion einzeln nachzudenken. Wenn Sie beide Sichtweisen kennen, können Sie jedes reale Protokoll den genauen OSI-Schichten zuordnen, die es berührt.

Wenn Sie auf ein Protokoll stoßen, fragen Sie sich, welcher Schicht es dient. HTTP, DNS und SMTP gehören zur Anwendungsschicht (Schicht 7). Verschlüsselung wie TLS und die Formatierung von Daten entsprechen den Aufgaben der Darstellungsschicht (Schicht 6). Die Verwaltung von Anmeldungen und Sitzungen gehört zur Arbeit der Sitzungsschicht (Schicht 5). Diese Zuordnung erleichtert es, neue Protokolle einzuordnen, und macht schnell deutlich, welche Rolle sie jeweils spielen.

Die Sitzungsschicht verwaltet Unterhaltungen und Prüfpunkte, die Darstellungsschicht formatiert, verschlüsselt und komprimiert Daten, und die Anwendungsschicht stellt über Protokolle wie HTTP, SMTP und DNS benutzerorientierte Dienste bereit. Diese drei obersten OSI-Schichten werden in TCP/IP zusammengeführt und machen aus der rohen Netzwerkübertragung die sinnvollen, sicheren und nutzbaren Dienste, mit denen wir täglich interagieren.

Welche OSI-Schicht umfasst Protokolle wie HTTP, SMTP und DNS?

Die obersten OSI-Schichten dienen dem Benutzer. Die Sitzungsschicht (Schicht 5) öffnet, erhält und synchronisiert Unterhaltungen. Die Darstellungsschicht (Schicht 6) übernimmt Formatierung, Verschlüsselung und Komprimierung. Die Anwendungsschicht (Schicht 7) stellt über Protokolle wie HTTP, SMTP und DNS Dienste bereit. Im TCP/IP-Modell werden diese drei Schichten zu einer Anwendungsschicht zusammengefasst, während OSI sie zur besseren Analyse getrennt darstellt.