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Layer-2-Adressen:

Die Datensicherungsschicht stellt die Adressierung zur Verfgung, die beim Transport eines Rahmens ber ein gemeinsames lokales Medium verwendet wird. Gerteadressen auf dieser Schicht werden als physikalische Adressen bezeichnet. Die Adressierung der Datensicherungsschicht ist im Rahmenkopf enthalten und gibt den Zielknoten des Rahmens im lokalen Netzwerk an. Sie befindet sich normalerweise am Anfang des Frames, so dass die Netzwerkkarte schnell feststellen kann, ob sie mit ihrer eigenen Schicht-2-Adresse bereinstimmt, bevor sie den Rest des Frames akzeptiert. Der Frame-Header kann auch die Quelladresse des Frames enthalten.

Im Gegensatz zu den logischen Adressen der Schicht 3, die hierarchisch sind, geben physische Adressen nicht an, in welchem Netzwerk sich das Gert befindet. Vielmehr ist die physische Adresse eindeutig fr das spezifische Gert. Ein Gert funktioniert auch dann noch mit der gleichen physikalischen Adresse der Schicht 2, wenn das Gert in ein anderes Netzwerk oder Subnetz umzieht. Daher werden Layer-2-Adressen nur zur Verbindung von Gerten innerhalb desselben gemeinsam genutzten Mediums im selben IP-Netzwerk verwendet.

Whrend das IP-Paket von Host zu Router, von Router zu Router und schlielich von Router zu Host wandert, wird das IP-Paket an jedem Punkt auf dem Weg in einem neuen Datenverbindungsrahmen eingekapselt. Jeder Datenbertragungsrahmen enthlt die Quelldatenbertragungsadresse der NIC, die den Rahmen sendet, und die Zieldatenbertragungsadresse der NIC, die den Rahmen empfngt.

Die Adresse der Datensicherungsschicht wird nur fr die lokale Zustellung verwendet. Adressen auf dieser Schicht haben ber das lokale Netz hinaus keine Bedeutung. Vergleichen Sie dies mit Schicht 3, bei der die Adressen im Paketkopf unabhngig von der Anzahl der Netzwerksprnge entlang der Route vom Quellhost zum Zielhost bertragen werden.

Wenn die Daten auf ein anderes Netzwerksegment weitergeleitet werden mssen, ist ein Zwischengert, wie z.B. ein Router, erforderlich. Der Router muss den Rahmen auf der Grundlage der physischen Adresse akzeptieren und den Rahmen entkapseln, um die hierarchische Adresse, d.h. die IP-Adresse, zu untersuchen. Mit Hilfe der IP-Adresse kann der Router den Netzwerkstandort des Zielgertes und den besten Pfad zu diesem bestimmen. Wenn er wei, wohin er das Paket weiterleiten soll, erstellt der Router dann einen neuen Rahmen fr das Paket, und der neue Rahmen wird an das nchste Netzwerksegment in Richtung seines endgltigen Ziels weitergeleitet.

LAN und WAN Frames (Rahmen):

Ethernet-Protokolle werden von kabelgebundenen LANs verwendet. Die drahtlose Kommunikation fllt unter die WLAN-Protokolle (IEEE 802.11). Diese Protokolle wurden fr Multi-Access-Netzwerke entwickelt.

In WANs wurden traditionell andere Protokolltypen fr verschiedene Arten von Punkt-zu-Punkt-, Hub-Speichen- und Full-Mesh-Topologien verwendet. Einige der im Laufe der Jahre gebruchlichen WAN-Protokolle wurden mit einbezogen:

• Punkt-zu-Punkt-Protokoll (PPP)
• High-Level-Data-Link-Steuerung (HDLC)
• Frame-Relais
• Asynchroner bertragungsmodus (ATM)
• X.25

Diese Schicht-2-Protokolle werden nun im WAN durch Ethernet ersetzt.

In einem TCP/IP-Netzwerk arbeiten alle OSI-Schicht-2-Protokolle mit IP auf der OSI-Schicht 3. Das verwendete Schicht-2-Protokoll hngt jedoch von der logischen Topologie und den physikalischen Medien ab.

Jedes Protokoll fhrt eine Medienzugriffskontrolle fr bestimmte logische Schicht-2-Topologien durch. Das bedeutet, dass eine Reihe verschiedener Netzwerkgerte als Knoten fungieren knnen, die bei der Implementierung dieser Protokolle auf der Sicherungsschicht arbeiten. Zu diesen Gerten gehren die NICs auf Computern sowie die Schnittstellen auf Routern und Layer-2-Switches.

Das fr eine bestimmte Netzwerktopologie verwendete Schicht-2-Protokoll wird durch die zur Implementierung dieser Topologie verwendete Technologie bestimmt. Die verwendete Technologie wird durch die Gre des Netzwerks in Bezug auf die Anzahl der Hosts und den geographischen Umfang sowie die ber das Netzwerk bereitzustellenden Dienste bestimmt.

Ein LAN verwendet in der Regel eine Technologie mit hoher Bandbreite, die in der Lage ist, eine groe Anzahl von Hosts zu untersttzen. Das relativ kleine geographische Gebiet eines LAN (ein einzelnes Gebude oder ein Campus mit mehreren Gebuden) und die hohe Benutzerdichte machen diese Technologie kosteneffektiv.

Die Verwendung einer Technologie mit hoher Bandbreite ist jedoch fr WANs, die groe geografische Gebiete abdecken (z.B. Stdte oder mehrere Stdte), in der Regel nicht kosteneffizient. Die Kosten fr die physischen Fernverbindungen und die Technologie, die zur bertragung der Signale ber diese Entfernungen verwendet wird, fhren in der Regel zu einer geringeren Bandbreitenkapazitt.

Der Unterschied in der Bandbreite fhrt normalerweise zur Verwendung unterschiedlicher Protokolle fr LANs und WANs.

Zu den Protokollen der Datensicherungsschicht gehren:

• Ethernet
• 802.11 Drahtlos
• Punkt-zu-Punkt-Protokoll (PPP)
• High-Level-Data-Link-Steuerung (HDLC)
• Frame-Relais