Wie funktioniert Fragmentierung im OSI-Modell mit einem praktischen Beispiel?

Fragmentierung im OSI-Modell bezieht sich auf den Prozess, bei dem große Datenpakete in kleinere Fragmente unterteilt werden, um sie über Netzwerke zu übertragen, die eine maximale Paketgröße (MTU - Maximum Transmission Unit) haben. Dies geschieht hauptsächlich auf der Netzwerkschicht (Layer 3) des OSI-Modells.

Ein praktisches Beispiel:

Stell dir vor, du möchtest eine große Datei (z.B. 10 MB) über ein Netzwerk senden, das eine MTU von 1500 Bytes hat. Da die Datei größer ist als die MTU, muss sie in kleinere Fragmente aufgeteilt werden.

1. **Fragmentierung**: Die Datei wird in Fragmente unterteilt. Jedes Fragment hat eine maximale Größe von 1500 Bytes, abzüglich der Header-Informationen, die für die Übertragung benötigt werden. Angenommen, der IP-Header ist 20 Bytes, dann bleibt für die Nutzdaten 1480 Bytes übrig.

2. **Übertragung**: Jedes Fragment wird dann einzeln über das Netzwerk gesendet. Jedes Fragment erhält eine Sequenznummer, damit der Empfänger die Fragmente in der richtigen Reihenfolge zusammensetzen kann.

3. **Reassemblierung**: Am Zielort empfängt der Empfänger die Fragmente und setzt sie mithilfe der Sequenznummern wieder zusammen, um die ursprüngliche Datei zu rekonstruieren.

4. **Fehlerbehandlung**: Falls ein Fragment verloren geht oder beschädigt wird, kann der Empfänger eine Anfrage zur erneuten Übertragung dieses spezifischen Fragments senden.

Durch diesen Prozess der Fragmentierung wird sichergestellt, dass große Datenmengen effizient und zuverlässig über Netzwerke mit unterschiedlichen MTUs übertragen werden können.