1HW-Komponenten

Netzwerkkomponenten (Hardware)

Netzwerkkomponenten sind aktive Komponenten (Hardware) zur Verbindung zweier oder mehrerer Knoten (Server- und Client-Rechner) in einem Netzwerk

=> Netzwerkkarten (Network Interface Card (NIC)) (LAN-Karte, Schicht 1+2 des OSI-Modells)

  Netzwerkkarten sind die Hardwareschnittstelle eines Rechners zum Netz - MAC-Adresse, physikalische Adresse

Die Art der dabei zu verwendenden Netzwerkkarte hängt prinzipiell von

2 Parametern ab:

dem physikalischen Übertragungsmedium

dem verwendeten Protokoll (z.B.: Ethernet) 

2HW-Komponenten

IEEE (Institute of Electrical and Electronical Engineers) Projekt 802 (Februar 1980)

Definiert die Parameter für zahlreiche Netzwerksysteme mit folgenden Arbeitsgruppen, um bestmögliche Interoperabilität und Kompatibilität für ein bestimmtes Netzwerksystem zu gewährleisten.

IEEE-802 Arbeitsgruppen:802.1 Internetworking802.2 Logical Link Control802.3 Bustopologie mit CMSA/CD - Ethernet802.5 Token Ring Topologie802.8 LAN mit Glasfasertechnik802.9 Integrierte Voice / Daten Netze802.10 Sicherheit802.11 Drahtlose Netzwerke802.14 Kabelfernsehen, Kabelmodems

Ethernet IEEE 802.3 - ÜBERSICHT 10 Mbps (Megabit pro Sekunde) IEEE 802.3 100 Mbps IEEE 802.3u

1 Gbps (Gigabit pro Sekunde) IEEE 802.3z

3HW-Komponenten

Repeater (Hubs)(= Ebene 1 des OSI-Modells)

Ein Repeater leitet die an einem Port eingehenden Signale verstärkt an alle anderen Ports weiter.

Beim sternförmigen 10 Base-Tund 100Base-T-Ethernet bezeichnet man einen Repeaterauch als Hub (Multiport-Repeater).  

Bitübertragungsschicht

Sicherungsschicht

Vermittlungsschicht

Transportschicht

Kommunikationssteuerungsschicht

Darstellungsschicht

Anwendungsschicht 7

6

5

4

3

2

1 Physical Layer

Data Link Layer

Network Layer

Transport Layer

Session Layer

P resentation Layer

Application Layer7

6

5

4

3

2

1REPEATER

 

4HW-Komponenten

Bridge (Ebene 2 des OSI-Modells)

Eine Bridge dient zur Verbindung mehrerer Netzwerksegmente

Die Bridge entscheidet anhand der MAC-Adresse eines Pakets, ob dieses in ein anderes Netzwerksegment übertragen werden muss oder ob es lokal verbleiben kann, so dass die anderen Segmente nicht mit diesem Paket belastet werden.

   

Eine Bridge trennt zwei Ethernet-LANs physikalisch,d.h.Störungen wie z. B. Kollisionen gelangen nicht über die Bridge hinaus.  

Bitübertragungsschicht

Sicherungsschicht 2

1 Physical Layer

Data Link Layer2

1

Vermittlungsschicht

Transportschicht

Kommunikationssteuerungsschicht

Darstellungsschicht

Anwendungsschicht 7

6

5

4

3 Network Layer

Transport Layer

Session Layer

P resentation Layer

Application Layer7

6

5

4

3

Bridge/Switch

 

5HW-Komponenten

Switch (Ebene 2 des OSI-Modells)  

Ein Switch stellt an jedem seiner Ausgänge ein dediziertes Netzwerksegment bereit, ein Switch stellt also im Prinzip eine Multiport-Bridge dar.

=> er bildet intern eine dedizierte Verbindung

=> Switch-interne Backplane ermöglicht hohe Durchsatzraten

Besondere Optimierungsverfahren möglich:

»Cut-Through« »Store-and-Forward«

6HW-Komponenten

Router (Ebene 3 des OSI-Modells) => Router leiten Pakete aus einem Netzwerksegment in ein anderes und wählen dabei den besten Weg zum Empfänger.

=> Router erlauben auch die Verbindung von Netzwerksystemen die vollkommen unterschiedlich arbeiten bzw.mit vollkommen unterschiedlicher Topologie (z.B.: Ethernet und FDDI).

 

Bitübertragungsschicht

Sicherungsschicht

Vermittlungsschicht

Transportschicht

Kommunikationssteuerungsschicht

Darstellungsschicht

Anwendungsschicht 7

6

5

4

3

2

1 Physical Layer

Data Link Layer

Network Layer

Transport Layer

Session Layer

P resentation Layer

Application Layer7

6

5

4

3

2

1

ROUTER

7HW-Komponenten

Router (Ebene 3 des OSI-Modells) 

 

Ethernet

Token Ring

Host A

Host B

X.25

G1

G2

8HW-Komponenten

Routing Tabelle Routing = Verfahren, Pakete eines bestimmten Netzwerk-protokolls wie IPX oder IP von einem in ein anderes Netzwerksegment weiterzuleiten. => wohin steht in der »Routing-Tabelle«

=> statisches Routing => dynamisches Routing

z.B.: RIP oder OSPF

9HW-Komponenten

Gateways (Schicht 3-7 des OSI-Modells)Gateways => Prinzip wie Router, jedoch Übersetzung bis Schicht 7.

Software Router:

Betriebssysteme wie z.B. Linux, Windows 2000, ...können alsSoftware-Router (Gateways) agieren.

Bitübertragungsschicht

Sicherungsschicht

Vermittlungsschicht

Transportschicht

Kommunikationssteuerungsschicht

Darstellungsschicht

Anwendungsschicht 7

6

5

4

3

2

1 Physical Layer

Data Link Layer

Network Layer

Transport Layer

Session Layer

Presentation Layer

Application Layer7

6

5

4

3

2

1

GATEWAY