Ein Rechnernetzwerk ist eine Verbindung von zwei oder mehr Computern, die es ihnen ermöglicht, Daten und Ressourcen auszutauschen.
Dies ermöglicht Kommunikation und Zusammenarbeit.
suhail-bais-ananou / Osi Modell
June 16, 2025 22:45
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Osi Modell
Eine Übersicht über wichtige Konzepte der Rechnernetzwerke, inklusive Adressierung, Netzwerktools und Topologien.
Einführung in Rechnernetze
Was sind Rechnernetze?
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Rechnernetze ermöglichen die gemeinsame Nutzung von Dateien, Druckern, Internetverbindungen und anderen Ressourcen. |
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Sie sind die Grundlage für das Internet und viele moderne Anwendungen. |
Kommunikation in Rechnernetzen
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Die Kommunikation erfolgt über Protokolle, die Regeln für den Datenaustausch definieren. Bekannte Beispiele sind TCP/IP, HTTP und FTP. |
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Daten werden in Pakete zerlegt, die über das Netzwerk gesendet und am Ziel wieder zusammengesetzt werden. |
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Die Zuverlässigkeit der Kommunikation wird durch Mechanismen wie Fehlererkennung und -korrektur sichergestellt. |
Vernetzung von Rechnern
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Rechner können über verschiedene Medien vernetzt werden, z.B. Ethernet-Kabel, WLAN oder Glasfaser. |
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Die Wahl des Mediums hängt von Faktoren wie Geschwindigkeit, Reichweite und Kosten ab. |
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Aktive Netzwerkkomponenten wie Switches und Router steuern den Datenverkehr im Netzwerk. |
Adressierung in Rechnernetzen
IP-Adressen
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Eine IP-Adresse (IPv4) besteht aus 4 Bytes (32 Bit), üblicherweise in Dezimalschreibweise mit Punkten getrennt (z.B. 192.168.0.1). |
Es gibt ca. 4.3 Milliarden verschiedene IPv4-Adressen (2^32). |
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IP-Adressen werden verwendet, um Geräte in einem Netzwerk eindeutig zu identifizieren und Datenpakete an das richtige Ziel zu leiten. |
Beispiele: 10.0.0.1, 172.16.0.1, 192.168.1.1 |
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Es gibt öffentliche und private IP-Adressen. Private IP-Adressen werden in lokalen Netzwerken verwendet und sind nicht direkt über das Internet erreichbar. |
Spezielle Adressbereiche sind für private Netze reserviert (z.B. 192.168.x.x). |
MAC-Adressen
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MAC-Adressen (Media Access Control) sind Hardware-Adressen, die jedem Netzwerkadapter eindeutig zugewiesen sind. |
Sie bestehen aus 6 Bytes (48 Bit) und werden in hexadezimaler Schreibweise dargestellt (z.B. 00:1A:2B:3C:4D:5E). |
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Im Gegensatz zu IP-Adressen werden MAC-Adressen in der Regel vom Hersteller des Netzwerkadapters festgelegt und sind fest mit dem Gerät verbunden. |
Beispiele: 61:91:45:C5:6F:B0, 90:04:B3:29:E1:BF |
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MAC-Adressen werden für die lokale Kommunikation im Netzwerksegment verwendet. |
IP-Adressen werden für die Kommunikation über verschiedene Netzwerke hinweg eingesetzt. |
Der ping-Befehl
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Der |
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Er sendet ICMP-Echo-Anfragen an den Zielhost und wartet auf Antworten. |
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Die Ausgabe zeigt die Antwortzeit (Latenz) und den Paketverlust an. |
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Beispiel: |
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Ausgabe: |
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Wichtige Informationen aus der |
Netzwerktools und Topologien
Switches
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Ein Switch ist ein Netzwerkgerät, das mehrere Geräte in einem lokalen Netzwerk (LAN) verbindet. |
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Im Gegensatz zu einem Hub leitet ein Switch Datenpakete nur an den Zielport weiter, wodurch die Netzwerkleistung verbessert wird. |
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Ein Switch lernt die MAC-Adressen der angeschlossenen Geräte und speichert diese in einer MAC-Adresstabelle. |
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Aufgaben eines Switches:
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Switches ermöglichen die Vernetzung von mehr als zwei Rechnern. |
Netzwerktopologien
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Die Topologie eines Netzwerks beschreibt die physische oder logische Anordnung der Geräte und Verbindungen. |
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Beispiele für Netzwerktopologien:
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Jede Topologie hat ihre Vor- und Nachteile in Bezug auf Kosten, Zuverlässigkeit und Leistung. |