Netzwerkprotokollstapels

Ein Netzwerkprotokollstapel, auch bekannt als Protokollstapel oder Kommunikationsprotokollstapel, ist eine Softwareimplementierung, die eine Reihe von Netzwerkprotokollen für die Kommunikation zwischen Computern oder Geräten in einem Netzwerk organisiert. Diese Protokolle sind in Schichten oder Ebenen angeordnet, wobei jede Schicht eine bestimmte Funktion ausführt und mit der darüber und darunter liegenden Schicht interagiert. Diese Schichtenarchitektur ermöglicht es, dass sich komplexe Netzwerkfunktionen in kleinere, besser handhabbare Teile zerlegen lassen.

Die bekanntesten Beispiele für Netzwerkprotokollstapel sind das OSI-Modell (Open Systems Interconnection) und das TCP/IP-Modell. Das OSI-Modell ist ein theoretisches Referenzmodell mit sieben Schichten, während das TCP/IP-Modell, das die Grundlage des modernen Internets bildet, in der Regel vier oder fünf Schichten hat. Jede Schicht im Stapel kümmert sich um spezifische Aufgaben wie Adressierung, Datenübertragung, Fehlererkennung und -korrektur.

Wenn Daten gesendet werden, beginnen sie an der obersten Schicht des Protokollstapels des Absenders. Jede Schicht fügt ihren eigenen Header oder Trailer zu den Daten hinzu, bevor sie an die nächste untere Schicht weitergeleitet werden. Dieser Prozess wird als Kapselung bezeichnet. Beim Empfänger durchlaufen die Daten den Protokollstapel in umgekehrter Reihenfolge. Jede Schicht entfernt ihren entsprechenden Header oder Trailer und verarbeitet die Daten, bis sie schließlich an der obersten Schicht des Empfängers in ihrer ursprünglichen Form ankommen. Dieser schichtweise Ansatz bietet Modularität und Flexibilität, da einzelne Protokolle oder Schichten geändert oder ersetzt werden können, ohne das gesamte System zu beeinträchtigen.