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Protokollstack

Ein Protokollstack, auch Netzwerkprotokollstapel genannt, ist eine organisierte Sammlung von Kommunikationsprotokollen, die in Schichten angeordnet sind und zusammenarbeiten, um die Datenübertragung zwischen Computersystemen zu ermöglichen. Jede Schicht bietet bestimmte Dienste für die darüberliegende Schicht und verbirgt die Details der unteren Schichten durch definierte Schnittstellen. Die Daten werden beim Durchlaufen der Schichten eingepackt und mit Header-Informationen versehen, bis sie am Empfänger schichtweise wieder in die ursprüngliche Nutzdatenform überführt werden.

Zwei verbreitete Schichtmodelle werden genutzt: das OSI-Modell mit sieben Schichten (von unten nach oben: Physical, Data

Der TCP/IP-Stack hat sich als dominierender Standard im Internet durchgesetzt, während das OSI-Modell vor allem als

Typische Protokolle nach Schicht: Auf der Anwendungsschicht HTTP, HTTPS, FTP, SMTP, POP3/IMAP, DNS; auf der Transportschicht

Die Konzepte des Protokollstacks ermöglichen Interoperabilität zwischen Geräten unterschiedlicher Hersteller und Netztechnologien. Wichtige Aspekte sind Adressierung

Link,
Network,
Transport,
Session,
Presentation,
Application)
und
das
TCP/IP-Modell
mit
vier
Schichten
(Link,
Internet,
Transport,
Application).
Lehr-
und
Referenzmodell
dient.
In
der
Praxis
werden
Protokolle
oft
in
den
TCP/IP-Stack
eingeordnet,
jedoch
lassen
sich
OSI-
und
TCP/IP-Schichten
konzeptionell
vergleichen.
TCP
(verbindungsorientiert)
und
UDP
(verbindungslos);
auf
der
Internet-/Netzwerk-Schicht
IP,
ICMP,
IPv6;
auf
der
Data-Link-/Physik-Schicht
Ethernet,
Wi‑Fi
(IEEE
802.11),
PPP;
daneben
Sicherheitsprotokolle
wie
TLS/SSL
über
TCP
oder
IPsec
auf
Netzwerkebene.
(IP-Adressen,
Ports),
Fragmentierung,
Fluss-
und
Fehlerkontrolle,
sowie
Sicherheitsmechanismen.
Neue
Technologien
ergänzen
den
Stack,
ohne
die
Grundidee
der
Schichtenordnung
zu
verlassen.