Das TCP/IP- im Vergleich zum OSI-Modell

Das TCP/IP-Modell ist für die tägliche Praxis von Netzwerkadministratoren das relevantere der beiden Modelle. Denn in heutigen Netzwerken werden vor allem TCP/IP-Protokolle eingesetzt. Dieses Modell ist also kein abstraktes und neutrales, wie das OSI-Modell, sondern bezieht sich explizit auf die Protokolle der TCP/IP-Familie. Gegenüber dem OSI-Modell definiert das TCP/IP-Modell statt 7 nur 4 Schichten. Die obersten 3 Schichten des OSI-Modells werden beim TCP/IP-Modell im Application Layer zusammengefasst. Applikationen wie Email Clients oder Internet Browser arbeiten auf dieser Ebene und nutzen dabei die anderen Schichten für die Übermittlung der Daten. Der Transport Layer ist beim TCP/IP-Modell ebenso definiert, wie beim OSI-Modell und kümmert sich um den Datentransport zwischen zwei Netzwerkgeräten. Der Network Layer des OSI-Modells heißt im TCP/IP-Modell Internet Layer. Er ist für die Projektadressierung und das Routing von Datenpaketen über ein Netzwerk verantwortlich. Die beiden OSI-Schichten, Data Link und Physical Layer werden beim TCP/IP-Modell in sogenanntem Network Access Layer kombiniert. Hier werden in der Praxis physische Übertragungsmedien wie Ethernet-Kabel oder WLAN nach 802.11 eingesetzt. Allerdings kann TCP/IP auch für andere Netzwerktypen wie Token Ring oder Token Bus verwendet, da es nicht auf den Ethernet-Standard beschränkt ist. Hier ein paar Beispiele für Protokolle und andere Standards, die entsprechend den Schichten des TCP/IP-Modells in der Praxis eingesetzt werden. Auf der Ebene des Application Layers sind das etwa HTTP und HTTPS. SMTP für den Mailversand, FTP und Telnet für den Datei-Upload und Download bzw. das Login auf andere Netzwerkcomputern. Der Domain Name Service DNS oder POP und IMAP für den Zugriff auf E-Mail-Server. Den Transport Layer nutzen vor allem Protokolle TCP und UDP. Beide unterscheiden sich vor allem dadurch, dass TCP eine Fehlerkontrolle besitzt, dadurch allerdings etwas langsamer arbeitet als UDP oder das User Datagramm Protocol. Letzteres arbeitet ohne solche Fehlerüberprüfung, ist dadurch schneller und wird vor allem für Streaming verwendet. Auf dem Internet Layer werden vor allem die IP-Protokolle IPv4 und IPv6 eingesetzt. Aber auch andere wie ARP oder Address Resolution Protocol für die Ermittlung von MAC-Adressen in einem lokalen Netzwerk. Über lokale Netzwerke hinaus werden dann aber die IP-Protokolle eingesetzt. Über ICMP oder das Internet Control Message Protocol werden Fehlermeldungen innerhalb eines IPv4-Netzwerkes ausgetauscht. Für IPv6 Netzwerke gibt es das ICMP(v6) genannte Protokoll. IGMP oder das Internet Group Management Protocol wird für sogenannte Multicast-Anwendung wie das Streaming von IP-Fernsehen verwendet. Dabei wird berücksichtigt, dass mehrere Geräte gleichzeitig ein und denselben Stream empfangen, was Netzwerk Bandbreite einspart, anstatt jedem Gerät einen eigenen Stream zur Verfügung zu stellen. Es wird in IPv4-Netzen eingesetzt. IPv6 Multicasts nutzen IGMP (MLD) oder Multicast Listener Discovery. Der Network Layer ist wie der Physical Layer ein OSI-Modell für die BIT-weise Übertragung auf Kabeln oder über drahtlose Netzwerke, wie WLANs verantwortlich. Das TCP/IP-Modell nutzt dabei allerdings nicht den Data Layer des OSI-Modells. Die Aufgabe der Herstellung einer Datenverbindung zwischen 2 Geräten übernimmt beim TCP/IP-Modell der Transport Layer über die Protokolle TCP und UDP. Der Network Layer kann ein Ethernet- oder auch ein Token Ring Netzwerk für die Bit-Übertragung benutzen. In diesem Modell also per TCP/IP. Ebenso ein drahtloses WLAN, eine Bluetooth oder Glasfaserverbindung. Bei diesem TCP/IP-Modell funktionieren alle diese Protokolle also unabhängig von der jeweils verwendeten Hardware und der verwendeten Anwendungssoftware.