EXTRA: Reticulum Network Stack (RNS) im Vergleich zum OSI- und TCP/IP-Modell

Hinweis: Diese Seite ist ein Zukunfts-/Zusatzthema und gehört nicht zum klassischen IHK-Grundlagenstoff. Sie dient nur als technischer Blick darauf, wie moderne, dezentrale Netzwerk-Stacks wie Reticulum anders aufgebaut sein können als klassische Internet-Kommunikation.

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1. Grundidee

Das klassische OSI-Modell erklärt Netzwerkkommunikation in 7 Schichten:

  1. Bitübertragungsschicht
  2. Sicherungsschicht
  3. Vermittlungsschicht
  4. Transportschicht
  5. Sitzungsschicht
  6. Darstellungsschicht
  7. Anwendungsschicht

Das TCP/IP-Modell ist praxisnäher und beschreibt grob, wie das heutige Internet funktioniert:

Das RNS-Modell von Reticulum denkt anders:

Reticulum ist kein einzelnes Protokoll wie TCP, IP oder TLS, sondern ein eigener Netzwerk-Stack, bei dem Identität, Routing, Transport und Verschlüsselung eng miteinander verbunden sind.

Reticulum kann über verschiedene darunterliegende Medien laufen, zum Beispiel:

Das vorhandene Medium ist dabei nur der Transportweg. Die eigentliche Reticulum-Kommunikation läuft darüber als eigenes kryptografisches Netzwerk.

2. Vergleich: OSI-Modell, TCP/IP-Modell und RNS-Modell

Bereich OSI-Modell TCP/IP-Modell RNS / Reticulum
Anwendung Application Layer Application Layer Application Layer Extensions
Darstellung Presentation Layer meist Teil der Anwendung in Reticulum-Anwendungen integriert
Sitzung Session Layer meist Teil der Anwendung durch Reticulum-Links und Sitzungslogik abgedeckt
Sicherheit im OSI-Modell keine eigene Pflichtschicht oft zusätzlich durch TLS, VPN oder App-Verschlüsselung fest in Reticulum eingebaut
Transport Transport Layer, z. B. TCP/UDP Transport Layer, z. B. TCP/UDP Reticulum übernimmt eigene Transport-/Link-Logik
Vermittlung / Routing Network Layer, z. B. IP Internet Layer, z. B. IP kryptografisch gestützte Ziele, Pfade und Transport
Sicherung Data Link Layer Network Access / Link abhängig vom verwendeten Medium
Physik Physical Layer Physical Layer / Network Access Physical Layer / beliebiges Trägermedium

3. Was ist bei RNS anders?

Bei normalem Internetverkehr sieht der Ablauf stark vereinfacht so aus:

Schritt Klassisches Internet
1 Eine Anwendung erzeugt Daten, z. B. Browser oder Messenger
2 TLS kann die Verbindung verschlüsseln
3 TCP sorgt für Transport und Reihenfolge
4 IP sorgt für Adressierung und Routing
5 Ethernet, WLAN oder Mobilfunk übertragen die Daten physisch

Bei Reticulum sieht die Denkweise anders aus:

Schritt Reticulum / RNS
1 Eine Reticulum-Anwendung erzeugt Daten
2 Reticulum adressiert nicht klassisch nur über IP-Adressen, sondern über kryptografische Ziele
3 Reticulum verschlüsselt Inhalte standardmäßig Ende-zu-Ende
4 Reticulum kann temporäre Schlüssel pro Paket oder pro Link verwenden
5 Reticulum verpackt seine Daten in ein verfügbares Trägermedium
6 Dieses Trägermedium kann TCP, UDP, LoRa, Funk, seriell oder etwas anderes sein

4. Gegenüberstellung: Wie wird es bei RNS gemacht?

Aufgabe Klassisch im OSI-/TCP/IP-Modell Bei RNS / Reticulum
Adresse finden IP-Adresse, DNS, Routingtabellen kryptografische Identitäten und Destinations
Daten transportieren TCP oder UDP Reticulum-Pakete, Links und Transportlogik
Verbindung absichern häufig TLS, VPN, IPsec oder App-Verschlüsselung Verschlüsselung ist direkt Teil des Reticulum-Stacks
Identität prüfen Zertifikate, DNS, CA, Login-Systeme kryptografische Identität des Ziels
Daten über Internet senden IP-Paket über Router Reticulum-Paket wird in TCP/UDP/IP eingepackt
Daten über Funk senden meist Spezialprotokoll nötig Reticulum kann auch über LoRa, Packet Radio oder serielle Interfaces laufen
Zwischenstationen Router sehen IP-Adressen und leiten weiter Reticulum-Knoten leiten Pakete weiter, ohne den Inhalt lesen zu können
Anwendungsschicht HTTP, SMTP, DNS, Messenger-Protokolle Reticulum-Anwendungen oder Erweiterungen, z. B. Messaging über LXMF
Verschlüsselung oft Zusatzschicht über TCP/IP eingebauter Bestandteil des Netzwerks
Abhängigkeit vom Internet meist stark abhängig von IP-Infrastruktur kann IP nutzen, ist aber nicht grundsätzlich davon abhängig

5. Erklärung anhand der Grafik

Die Grafik vergleicht drei Modelle:

Modell Bedeutung
OSI-Modell theoretisches 7-Schichten-Modell zur Erklärung von Netzwerkkommunikation
TCP/IP-Modell praxisnahes Modell des heutigen Internets
RNS-Modell Reticulum Network Stack als kryptografiebasierter Netzwerk-Stack

Im OSI-Modell sind die Aufgaben stark aufgeteilt:

Im TCP/IP-Modell werden mehrere OSI-Schichten zusammengefasst:

Im RNS-Modell wird vieles noch stärker zusammengeführt:

Das bedeutet:

Reticulum legt sehr viele Funktionen, die sonst auf mehrere Schichten verteilt sind, in eine sichere und erweiterbare Reticulum-Schicht.

Diese Reticulum-Schicht übernimmt dann unter anderem:

6. Beispiel: Reticulum über normales Internet

Reticulum kann über das bestehende Internet laufen.

Dabei wird nicht das normale IP-Paketformat verändert. Stattdessen wird ein Reticulum-Paket in ein normales TCP- oder UDP-Paket eingepackt.

Zusatz: Welche Rolle spielt DNS bei Reticulum?

Wenn Reticulum über das normale Internet läuft, kann DNS trotzdem vorkommen. DNS ist dann aber nicht dafür zuständig, den eigentlichen Reticulum-Empfänger zu finden.

DNS macht nur das, was DNS im klassischen Internet immer macht:

Domainname
↓
IP-Adresse

Beispiel:

reticulum-node.example.org
↓
203.0.113.10

Damit findet der Rechner zunächst nur einen bekannten Reticulum-Knoten im normalen Internet.

Der eigentliche Reticulum-Weg sieht vereinfacht so aus:

Alice / Reticulum-App
↓
DNS löst eventuell einen Einstiegsknoten auf
↓
normales Internet bringt das Paket zu diesem Reticulum-Knoten
↓
ab dort übernimmt Reticulum selbst
↓
Reticulum sucht das Ziel über Destinations und Announcements
↓
Paket wird über Reticulum-Knoten weitergeleitet
↓
Bob / Reticulum-Ziel empfängt und entschlüsselt

Wichtig ist also:

DNS kennt höchstens den Einstiegspunkt ins Reticulum-Netz, aber nicht automatisch den endgültigen Reticulum-Empfänger.

Der normale Internet-Router sieht nur:

IP A sendet TCP-/UDP-Daten an IP B

Er sieht aber nicht:

Dieses Reticulum-Paket ist für Bob.
Das ist Bobs Reticulum-Destination.
Das ist der Inhalt der Nachricht.

Reticulum selbst arbeitet nicht hauptsächlich mit Domains oder klassischen IP-Zieladressen, sondern mit kryptografischen Zielen, sogenannten Destinations.

Vereinfacht:

Aufgabe Klassisches Internet Reticulum
Namen auflösen DNS macht aus Domain eine IP-Adresse DNS höchstens für Einstiegsknoten nötig
Ziel finden IP-Adresse / Domain Reticulum-Destination
Weiterleitung IP-Router leiten anhand der Ziel-IP weiter Reticulum-Knoten leiten anhand bekannter Pfade zu Destinations weiter
Herkunft im Paket IP-Pakete enthalten normalerweise eine Quell-IP Reticulum-Pakete enthalten keine klassische Quelladresse
Inhalt lesen nur geschützt, wenn z. B. TLS genutzt wird Reticulum-Inhalt ist Ende-zu-Ende verschlüsselt

Reticulum-Knoten lernen erreichbare Ziele über sogenannte Announcements. Wenn ein Ziel im Reticulum-Netz angekündigt wird, merken sich andere Reticulum-Knoten, über welchen Nachbarn dieses Ziel erreichbar ist. Später können sie Pakete in diese Richtung weiterleiten.

Merksatz:

DNS bringt dich bei Reticulum über das Internet höchstens bis zu einem bekannten Reticulum-Knoten. Danach übernimmt Reticulum selbst mit kryptografischen Destinations, Announcements und eigener Weiterleitung. Normale Internet-Router transportieren dabei nur TCP-/UDP-/IP-Pakete, verstehen aber den Reticulum-Inhalt nicht.

Ablauf:

Schritt Beschreibung
1 Eine Reticulum-Anwendung erstellt eine Nachricht
2 Reticulum verschlüsselt die Nachricht
3 Reticulum erzeugt ein eigenes Reticulum-Paket
4 Dieses Paket wird in TCP oder UDP eingepackt
5 TCP/UDP läuft wie gewohnt über IP
6 Normale Router leiten das Paket weiter
7 Der Empfänger entpackt das Reticulum-Paket
8 Reticulum entschlüsselt die Nachricht beim richtigen Empfänger

Vereinfacht:

Reticulum-Nachricht
↓
Reticulum-Verschlüsselung
↓
Reticulum-Paket
↓
TCP/UDP-Paket
↓
IP-Paket
↓
Internet
↓
Empfänger entschlüsselt Reticulum-Nachricht

7. Warum braucht RNS nicht zwingend IP?

Im klassischen Internet ist IP die zentrale Vermittlungsschicht.

Bei Reticulum ist das anders:

Reticulum kann IP benutzen, muss es aber nicht.

Das heißt:

Situation Reticulum-Nutzung
normales Heimnetz Reticulum kann über TCP/UDP/IP laufen
Internet Reticulum kann über TCP/UDP/IP getunnelt werden
LoRa-Funk Reticulum kann direkt über LoRa laufen
Packet Radio Reticulum kann über Funkmodems laufen
serielle Verbindung Reticulum kann über serielle Schnittstellen laufen
I2P Reticulum kann über ein anonymisierendes Overlay laufen

Deshalb ist Reticulum besonders interessant für Netze, die nicht immer wie normales Internet funktionieren.

Zum Beispiel:

8. Was bedeutet „Secure Extensible Application Layer“?

In der Grafik ist beim RNS-Modell eine große grüne Schicht zu sehen:

Secure Extensible Application Layer

Das bedeutet vereinfacht:

Reticulum stellt eine sichere, erweiterbare Kommunikationsschicht bereit, auf der Anwendungen aufbauen können.

Diese Schicht ersetzt nicht einfach nur eine einzelne OSI-Schicht. Sie übernimmt mehrere Aufgaben gleichzeitig.

Klassische Aufgabe Bei RNS ungefähr enthalten in
Adressierung Secure Extensible Application Layer
Routing / Weiterleitung Secure Extensible Application Layer
Verschlüsselung Secure Extensible Application Layer
Sitzungs-/Link-Aufbau Secure Extensible Application Layer
Pakettransport Secure Extensible Application Layer
Anwendungserweiterungen Application Layer Extensions

Dadurch wirkt RNS im Vergleich zum OSI-Modell viel kompakter.

9. Wichtiger Unterschied zu TLS/HTTPS

TLS/HTTPS funktioniert normalerweise so:

Ebene Klassisches HTTPS
Anwendung Browser / Webserver
Sicherheit TLS
Transport TCP
Netzwerk IP
Physik Ethernet, WLAN, Mobilfunk

Reticulum funktioniert eher so:

Ebene Reticulum
Anwendung Reticulum-App
Sicherheit direkt in Reticulum
Transportlogik direkt in Reticulum
Routing/Ziele direkt in Reticulum
Trägermedium TCP, UDP, LoRa, Funk, seriell, WLAN usw.

Merksatz:

TLS schützt eine bestehende TCP/IP-Verbindung. Reticulum baut ein eigenes kryptografisches Netzwerk, das TCP/IP nur als eine mögliche Transportmöglichkeit verwenden kann.

10. Kurze Lernzusammenfassung

Reticulum / RNS unterscheidet sich vom OSI- und TCP/IP-Modell vor allem dadurch, dass es nicht einfach eine weitere Verschlüsselungsschicht über das Internet legt.

Stattdessen ist Reticulum ein eigener Netzwerk-Stack.

Er verbindet:

in einem kryptografisch aufgebauten System.

Das normale Internet kann dabei weiterhin benutzt werden, ist aber nur ein möglicher Transportweg.

Reticulum kann deshalb über TCP/UDP/IP laufen, aber auch über LoRa, Funk, serielle Verbindungen oder andere Medien.

11. Merksatz

Das OSI-Modell trennt Netzwerkkommunikation in viele einzelne Schichten. TCP/IP setzt diese Idee praxisnah für das Internet um. RNS/Reticulum geht einen anderen Weg: Es baut ein eigenes kryptografisches Netzwerk, in dem Sicherheit, Identität, Routing und Transport direkt zusammengehören. Das darunterliegende Medium kann normales Internet sein, muss es aber nicht.

12. Mini-Vergleich für den Kopf

Frage OSI / TCP/IP RNS / Reticulum
Braucht es IP? meistens ja nein, aber IP kann genutzt werden
Ist Verschlüsselung automatisch Teil des Modells? nein, meist Zusatz wie TLS/VPN ja, zentraler Bestandteil
Für normales Web geeignet? ja nicht als direkter Ersatz für normales Web gedacht
Für Mesh/Funk/LoRa geeignet? nur mit Zusatzlösungen genau dafür interessant
Müssen Router Reticulum verstehen? nur Reticulum-Knoten müssen es verstehen normale IP-Router leiten nur TCP/UDP weiter
Können Zwischenstationen Inhalte lesen? abhängig von Verschlüsselung bei verschlüsselter Reticulum-Kommunikation nein
Hauptidee standardisierte Schichten kryptografisches dezentrales Netzwerk

13. Abschluss-Merksatz

Reticulum kann das bestehende Internet als Transportweg nutzen, ersetzt es aber nicht einfach. Das klassische Internet bleibt für Web, Browser, Streaming, Cloud und Apps praktischer. Reticulum ist dagegen besonders stark bei dezentraler, sicherer und robuster Kommunikation – vor allem bei Mesh, Funk, LoRa, hoher Latenz, wenig Bandbreite und autonomen Netzen.

Quellen / weiterführende Links

Revision #14
Created 3 June 2026 10:53:05 by Admin
Updated 3 June 2026 12:36:44 by Admin