Layer 4 bis 7 (Netzwerkdienste)

Die Layer 4 bis Layer 7 sind Dienste, die von den oberen Ebenen des OSI-Kommunikationsmodells (Open Systems Interconnection) bereitgestellt werden. Die Dienste der Layer 4 bis 7, die manchmal auch als die oberen Ebenen bezeichnet werden, unterstützen die Ende-zu-Ende Kommunikation zwischen einer Quell- und einer Zielanwendung und werden immer dann genutzt, wenn eine Nachricht von oder zu einem Benutzer gelangen soll.

Für die Bereitstellung der Layer-4-bis-7-Dienste ist es notwendig, sich irgendwo in der Mitte des Auslieferungsweges im Netzwerk zu positionieren und diesen Punkt zu nutzen, um neue Dienste einzusetzen, ohne dass es notwendig wird, eine der betroffenen Applikationen zu ändern. Die Liste möglicher Layer-4-bis-7-Dienste ist quasi unendlich. In einer Cloud-Computing- oder SDN-Infrastruktur (Software-Defined Networking) können sie in die oberen Schichten des OSI-Modells eingebaut werden und sind dort nahezu unabhängig von dem zugrundeliegenden Netzwerk. SDN kann zum Beispiel die Netzwerkdienste der Layer 4 bis 7 ändern, indem virtuelle Applikationen wie Load Balancing, WAN-Beschleunigung und virtuelle Sicherheits-Appliances ermöglicht werden.

• Layer 4, die Transportschicht, stellt die Ende-zu-Ende Lieferung von Nachrichten sowohl bei Daten im Verbindungsmodus sicher, zum Beispiel bei TCP-Verbindungen, als auch bei Daten im verbindungslosen Modus, wie zum Beispiel bei UDP-Verbindungen. Bei beiden Varianten werden die Endpunkte der Kommunikation durch Portnummern identifiziert. Bei TCP ist dies Port 80, bei UDP Port 161.
• Layer 5, die Sitzungsschicht, bietet Dienste zur Koordinierung der Kommunikation zwischen Anwendungen und zur Synchronisierung der Nachrichtenübermittlung. So beinhaltet zum Beispiel ein Protokoll mit einer Suspend/Resume- oder Checkpoint/Rollback-Funktionalität die Dienste der Sitzungs-Schicht. Dazu gehören ITU X.225, AppleTalk oder RPC.
• Layer 6, die Präsentationsschicht, bietet Dienste für die Umwandlung von Daten aus einem lokalen Format (abstrakte Syntax) in ein mschinenunabhängiges Format (Transfer Syntax). Viele Anwendungsprotokolle sind nach der Abstract Syntax Notation One (ASN.1) Notation aufgebaut. ASN.1 definiert eine Reihe von Datenstrukturen, die entsprechenden Codierungsregeln zugeordnet sind – zum Beispiel, wie ein Integer-Wert in eine Bit-Folge umgewandelt werden sollte, um übertragen und anschließend vom Empfänger mit Hilfe der XML Encoding Rules (XER) decodiert werden zu können.
• Layer 7, die Anwendungsschicht, bietet neben gängigen Diensten, die von Anwendungen genutzt werden, die Kommunikation untereinander zu etablieren, freizugeben und abzubrechen, auch sehr spezielle Dienste. Die meisten Anwendungen „leben“ auf Layer 7. Dazu gehören das File Transfer Protokoll (FTP), das Simple Mail Transfer Protokoll (SMTP), das Post Office Protokoll (POP), das Hyper Text Transfer Protokoll (HTTP) und das Domain Name System Protokoll (DNS).

Folgen Sie SearchNetworking.de auch auf Twitter, Google+ und Facebook!