Erzählen Sie von der Sicherungsschicht (Link Layer) des TCP/IP-Modells.

Die Verbindungsschicht (Link Layer), auch bekannt als Netzwerkschichtzugriffs-Schicht, ist für die Datenübertragung zwischen benachbarten Knoten im Netzwerk verantwortlich. Sie sorgt für eine zuverlässige Übertragung von Frames über den lokalen Kommunikationskanal.

Hauptfunktionen der Verbindungsschicht:

• Datenformatierung (Framing): Umwandlung von Paketen der Netzwerkschicht in Frames, wobei Header und Trailer hinzugefügt werden, die für die Übertragung über den physischen Kanal erforderlich sind.
• Zugriffssteuerung auf das Medium (Media Access Control — MAC): Festlegung von Regeln für den Zugriff auf das geteilte Medium, wenn es von mehreren Geräten genutzt wird (z.B. Ethernet). Dies verhindert Kollisionen.
• Fehlererkennung und -korrektur (Error Detection and Correction): Hinzufügen von Prüfsummen (z.B. CRC), um Schäden während der Übertragung zu erkennen. Einige Protokolle der Verbindungsschicht können auch Fehler korrigieren.
• Physikalische Adressierung (Physical Addressing): Verwendung von MAC-Adressen zur eindeutigen Identifikation von Geräten im lokalen Netzwerk.
• Flusskontrolle (Flow Control): Regulierung der Datenübertragungsgeschwindigkeit zwischen benachbarten Knoten, um den Empfänger nicht zu überlasten.

Beispiele für Protokolle der Verbindungsschicht:

• Ethernet: Das am weitesten verbreitete Protokoll für kabelgebundene LANs.
• Wi-Fi (IEEE 802.11): Protokoll für drahtlose lokale Netzwerke.
• PPP (Point-to-Point Protocol): Wird verwendet, um eine direkte Verbindung zwischen zwei Knoten herzustellen (z.B. über ein Modem).
• ATM (Asynchronous Transfer Mode): Protokoll, das Zellen fester Größe verwendet, beliebt in der Telekommunikation.
• Frame Relay: Protokoll mit variabler Paketlänge, verwendet in WAN-Netzen.

Unterschiede zu anderen Ebenen:

• Im Vergleich zur physischen Ebene: Die Verbindungsschicht arbeitet mit Frames und stellt eine logische Verbindung zwischen Knoten her, während die physische Ebene Bits über das physische Medium überträgt.
• Im Vergleich zur Netzwerkschicht: Die Netzwerkschicht (IP) ist für das Routing von Paketen zwischen Netzwerken verantwortlich und verwendet IP-Adressen. Die Verbindungsschicht überträgt Frames nur innerhalb eines lokalen Netzsegmentes, unter Verwendung von MAC-Adressen.