Was ist ein Data Link Layer?

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Der Data Link Layer ist die zweite Schicht des OSI-Modells (Open Systems Interconnection) und dient der Kommunikation zwischen Systemen in einem Netzwerk. Layer 2: Der Data Link Layer ist die Art und Weise, wie Daten zwischen Netzwerken übertragen werden. Ein OSI-Modell hat insgesamt sieben Layer, die alle zusammenarbeiten:

• Layer 1: Physikalische Schicht

• Layer 2: Sicherungsschicht (Data Link Layer)

• Layer 3: Netzwerkschicht

• Layer 4: Transportschicht

• Layer 5: Sitzungsschicht

• Layer 6: Darstellungsschicht

• Layer 7: Anwendungsschicht

In diesem Artikel erfahren Sie mehr über den Data Link Layer, einschließlich seiner Funktionsweise, den Vorteilen dieser Schicht und wie Sie eine Karriere im Zusammenhang mit OSI-Modellen beginnen können. 

Was ist ein Data Link Layer und wie funktioniert er?

Ein Data Link Layer (Layer 2) liegt im OSI-Modell zwischen der physischen Schicht und der Netzwerkschicht. Sie zerlegt, dekodiert und rekodiert Daten, kombiniert sie zu Rahmen und überträgt sie von der physischen Schicht zur Netzwerkschicht. 

Der Data Link Layer besteht aus zwei Teilschichten: der MAC-Schicht (Media Access Control) und der LLC-Schicht (Logical Link Control). 

• Die MAC-Schicht verbindet Geräte über MAC-Adressen, und

• die LLC-Schicht prüft auf Fehler hin, identifiziert Protokolle und synchronisiert Rahmen. 

Warum ist das OSI-Modell so wichtig?

Das OSI-Modell eignet sich hervorragend für die Fehlersuche bei Netzwerkproblemen, und die sieben Layer werden von Fachleuten als Rahmenwerk verwendet. Einige wichtige Funktionen sind:

• Verständnis von komplexen Netzwerksystemen: IT-Fachleute und Ingenieure verwenden Layer, um komplexe Netzwerksysteme zu strukturieren, wobei jede Schicht eine spezifische Funktion erfüllt. 

• Forschung und Entwicklung: Wenn ein komplexes System in kleinere Teile zerlegt wird, wissen Ingenieure genau, an welchem Teil des Systems gearbeitet werden muss.

• Flexibilität: Das OSI-Modell teilt sich auf jeder Ebene nach Aufgaben und nicht nach spezifischen Protokollen auf, was eine flexible Standardisierung beim Aufbau komplexer Systeme ermöglicht. 

• Sicherheit: Das OSI-Modell wird zur Ermittlung von Datensicherheitsrisiken verwendet, da es Aufschluss darüber geben kann, wo der Großteil der Daten gespeichert wird und ob diese sicher sind. 

Was sind die Vorteile eines Data Link Layers?

Der Data Link Layer spielt eine entscheidende Rolle im OSI-Prozess und erbringt verschiedene Dienste, darunter die Rahmung von Daten, Steuerung des Datenflusses, Sicherstellung einer zuverlässigen Datenübertragung, Nutzung der Knotenflexibilität, Fehlererkennung und Mehrfachzugriff. Diese Schicht gewährleistet somit eine effiziente und fehlerfreie Datenübermittlung zwischen den Netzwerkknoten. Jede Verbindung im OSI-Modell arbeitet zusammen, um eine Funktion zu erfüllen. Die Aufgaben werden zwischen den Schichten aufgeteilt, so dass jede Schicht wichtig ist. Der Data Link Layer verwendet WLAN, aber auch physikalische Strukturen und Mikrowellen, Kupfer- und Glasfaserkabel, um eine Verbindung zu Geräten innerhalb des Netzwerks herzustellen.

Funktionen des Data Link Layer 

Wir haben die Vorteile des Layer 2 oben beschrieben. Nun wollen wir uns diese Funktionen genauer ansehen, um die Vorteile, die sie mit sich bringen, und die Bedeutung des Data Link Layers zu verstehen.

LLC und MAC

Wie Sie bereits wissen, gliedert sich der Data Link Layer in zwei Teilschichten, von denen eine die Logical Link Control (LLC) und die andere die Media Access Control (MAC) ist. Wie der Name schon sagt, liefert die LLC die Logik für die Datenverbindung. Sie ist für die Sequenzierung, die zyklischen Redundanzprüfungen und die Bereitstellung von Zielinformationen verantwortlich. Die MAC schont die Lebensdauer des Netzwerks, indem sie den Zugang zu den Knoten effizient verwaltet. 

Datenframing 

Das Datenframing ist eine Möglichkeit für einen Host, Informationen an einen Empfänger zu übertragen. Es handelt sich um eine Punkt-zu-Punkt-Verbindung, bei der Informationen gerahmt werden. Dies ist ein einfacher Weg, um Daten zu senden, wobei die MAC die Quelle und den Zielort identifiziert. 

Flusskontrolle

Die Flusskontrolle ist eine nützliche Funktion des LLC, da sie für eine gleichmäßige Geschwindigkeit des Datenaustauschs sorgt und das Timing sicherstellt, dass die Kapazität nicht überlastet wird. 

Fehlererkennung

Der Data Link Layer zeichnet sich durch seine hervorragende Fähigkeit zur Fehlererkennung (bekannt als Redundanz) aus, einschließlich einer Funktion zur Erkennung von Datenverfälschungen und einem System zur Datenwiederherstellung. 

Reduzierung der Bedrohung 

Der Data Link Layer ist ein Hauptziel für Angreifer, die in einen Rahmen eindringen wollen. Da jeder Frame aus einem Header, Body und Trailer besteht, kann ein Angreifer, der einen dieser Teile einsehen kann, Ihre Daten gefährden. Aus diesem Grund muss die Sicherheit auf Layer 2 sehr hoch sein, d. h. der Zugriff und die Kontrolle müssen eingeschränkt werden. In der Regel wird dies durch Verschlüsselung, MAC-Adressfilterung und die Deaktivierung von Ports erreicht.

Wie beginnt man mit OSI-Systemen zu arbeiten?

IT- und Netzwerkfachleute arbeiten in der Regel mit OSI-Modellen in Berufen wie der Software-Netzwerkentwicklung und der Herstellung von Netzwerkgeräten. Wenn Sie in diesen Bereichen arbeiten möchten, benötigen Sie in der Regel mindestens einen Bachelor-Abschluss in einem einschlägigen Studiengang. Auch berufliche Zertifizierungen sind nützlich, um nachzuweisen, dass Sie über bestimmte relevante technische Kenntnisse und Erfahrungen verfügen.

Eine vielversprechende Möglichkeit, Erfahrungen zu sammeln, ist ein Praktikum oder eine Einstiegsstelle, z. B. als Helpdesk-Techniker, oder der Einstieg in eine Programmierposition. Erfahrungen durch eigene Projekte sind ebenfalls sehr wertvoll. 

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