Socket Messaging Basics

Question 1

wie funktioniert das OSI Schichtenmodell? und Welche Schichten gibt es bei der TCP/IP Kommunikation?

Answer 1

OSI Schichtenmodell:

Anwendungsschicht
darstellungsschicht
Sitzungsschicht
Transportschicht
Vermittlungsschicht
Sicheurngsschicht
Bitübertragungsschicht

TCP/IP:

Anwendungsschicht
Transportschicht
Vermittlungsschicht
Sicherungsschicht
Bitübertragungsschicht

Question 2

Wie funktioniert TCP/IP messaging?

Answer 2

Eine Anwendung auf einem Gerät möchte bestimmte Daten an eine Andere versenden, zu der eine Netzwerkverbindung existiert. Die gewünscht Nachricht wird in der Anwendungsschicht erzeugt. In der Transportschicht werden diese Daten in einzelne Pakete der richtigen größe Verpackt (TCP oder UDP). Dazu erhalten diese einen entsrpechenden UDP oder TCP-header mit z.B. Portnummer des Senders & Empfängers, Länge. Die Vermittlungsschicht organisiert die Adressierung an den Empfänger (IP-header mit u.a: IP-Version, Paketlänge, IP Sender, IP Empfänger, Time to live, Optionen, …). Die Sicherungsschicht erzeugt gewisse Kriterien, mit der die Integrität der Daten bestätigt werden kann. Anschließend werden die Daten auf der Bitübertragungsschicht auf den Weg gesendet.-> jede Schicht hat dabei seinen eigenen Header eingefügt.
Das empfangende Gerät erhält Daten auf der Bitübertragungsschicht. In der Sicherungsschicht wird die Integrität der Daten überprüft und diese ggf. erneut angefordert. Die Vermittlungsschicht liest den Empfänger aus (und erkennt welche Daten zusammengehören, welche Daten Metadaten und welche Inhalt sind?). In der Transportschicht wird aus den einzelnen erhaltenen Datenpaketen die ürsprüngliche Nachricht rekonstruiert (TCP oder UDP, durch sortieren nach sequence numbers, erneutes Anfragen von Paketen, …) und an die richtige Portnumber weitergeleitet (UDP). Diese wird in der Anwendungsschicht verarbeitet. -> Jede Schicht verarbeitet dabei Ihren header und nimmt ihn für die nächste Schicht wieder raus

Question 3

Welche wichtigen Portnummernbereiche gibt es?

Answer 3

0-1023 sind well known -> für bestimmte Anwendungen reserviert, nicht benutzen!
1024-49151 sind registert -> halbreserviert, nicht benutzen
49152-65535 -> benutzen

Question 4

Was sind Server und Client?

Answer 4

Server: Listen, erwartet anfragen in TCP
Client: Sendet aktiv anfragen raus

Question 5

Wie ist ein Socket definiert?

Answer 5

Socket: IP-Adresse + Port Number

Question 6

Was ist eine Port-Nummer?

Answer 6

Nummer, die jede laufende Applikation auf einem Gerät hat, um identifiziert werden zu können und die richtigen Nachrichten zu Empfangen.