Download - Herzlich Willkommen
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Herzlich Willkommen Herzlich Willkommen
Referat von Mayr Matthias, Proll Manuel, Steinlechner Mario
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NetzklassenNetzklassen
Unterteilung – Allgemeines – Übersicht der Netzklassen– Nachteile– CIDR
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Netzklassen AllgemeinesNetzklassen Allgemeines
Auch „Classful Network“ benannt1981 – 1993 im Einsatzvor der Einführung der Netzklassen waren
nur 256 Netze möglich(8-bit Netzadressierung)
alle Teilnetze einer Netzklasse hatten die Selbe standardisierte Größe
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AllgemeinesAllgemeinessollte Organisationen verschieden große
Netze je nach Bedarf zur Verfügung stellenüber Netzklassen wurde der gesamte
Adressraum in 3 Netzklassen unterteilt1993 durch CIDR(Classless Inter-Domain-
Routing) ersetzt
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Übersicht der NetzklassenÜbersicht der Netzklassen
Netzklasse Erste Bits Adressbereich Netzlänge Hostlänge NetzeHosts pro
Netz
Klasse A 0...0.0.0.0 -
127.255.255.255 8 Bit 24 Bit 126 16.777.214
Klasse B 10...128.0.0.0 -
191.255.255.255 16 Bit 16 Bit 16.384 65.534
Klasse C 110...192.0.0.0 -
223.255.255.255 24 Bit 8 Bit 2.097.152 254
Eine Netzklasse wurde durch die ersten Bits bestimmt.
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NachteileNachteile
Netzklassen unterscheiden sich sehr stark
Große Verschwendung der IP – Adressen
Sehr unflexibel
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CIDRCIDR
Classless Inter-Domain Routing Verfahren zur effizienteren Nutzung des IP-
AdressraumsInnerhalb des Adressraums Netze mit
flexibler Größedadurch ist eine Ableitung der Größe durch
die IP – Adresse nicht mehr möglich
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SubnettingSubnetting
Unterteilung– Was ist Subnetting?– Was ist ein Subnetz?– Warum Subnetting?– Mögliche Subnetzmasken– Subnetz und Station bestimmen– Subnetz überprüfen– Schreibweisen
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Was ist Subnetting? Was ist Subnetting?
aufteilen eines zusammenhängenden Adressraums in mehrere kleine Adressräume
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Was ist ein Subnetz?Was ist ein Subnetz?
auch Teilnetz genanntist ein physikalisches Segment eines
NetzwerkesIP – Adressen mit der selben
Netzwerkadresse werden benutztVerbindung mehrerer Subnetze zu einem
großen Netzwerk mittels Router
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Warum Subnetting?Warum Subnetting?
ohne Subnetting: jeder Router im Netz muss wissen wo sich die Zieladresse befindet
Hohe Netzlast, Ausfall von Routern
Mit Subnetting: Routing Information beinhaltet nur mehr die Netzwerkadresse
ein Router benötigt die Informationen
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SubnetzmaskenSubnetzmaskenHostanzahl Subnetzmaske 32-Bit-Wert Präfix
16777216 255.0.0.0 1111 1111 0000 0000 0000 0000 0000 0000 /8
8388608 255.128.0.0 1111 1111 1000 0000 0000 0000 0000 0000 /9
4194304 255.192.0.0 1111 1111 1100 0000 0000 0000 0000 0000 /10
2097152 255.224.0.0 1111 1111 1110 0000 0000 0000 0000 0000 /11
1048576 255.240.0.0 1111 1111 1111 0000 0000 0000 0000 0000 /12
524288 255.248.0.0 1111 1111 1111 1000 0000 0000 0000 0000 /13
262144 255.252.0.0 1111 1111 1111 1100 0000 0000 0000 0000 /14
131072 255.254.0.0 1111 1111 1111 1110 0000 0000 0000 0000 /15
65536 255.255.0.0 1111 1111 1111 1111 0000 0000 0000 0000 /16
32768 255.255.128.0 1111 1111 1111 1111 1000 0000 0000 0000 /17
16384 255.255.192.0 1111 1111 1111 1111 1100 0000 0000 0000 /18
8192 255.255.224.0 1111 1111 1111 1111 1110 0000 0000 0000 /19
4096 255.255.240.0 1111 1111 1111 1111 1111 0000 0000 0000 /20
2048 255.255.248.0 1111 1111 1111 1111 1111 1000 0000 0000 /21
1024 255.255.252.0 1111 1111 1111 1111 1111 1100 0000 0000 /22
512 255.255.254.0 1111 1111 1111 1111 1111 1110 0000 0000 /23
256 255.255.255.0 1111 1111 1111 1111 1111 1111 0000 0000 /24
128 255.255.255.128 1111 1111 1111 1111 1111 1111 1000 0000 /25
64 255.255.255.192 1111 1111 1111 1111 1111 1111 1100 0000 /26
32 255.255.255.224 1111 1111 1111 1111 1111 1111 1110 0000 /27
16 255.255.255.240 1111 1111 1111 1111 1111 1111 1111 0000 /28
8 255.255.255.248 1111 1111 1111 1111 1111 1111 1111 1000 /29
4 255.255.255.252 1111 1111 1111 1111 1111 1111 1111 1100 /30
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Subnetz und Station bestimmenSubnetz und Station bestimmen
Bsp: Dezimal Binär (Bit)
IP-Adresse 192 .168 .0 .1 1100 0000 1010 1000 0000 0000 0000 0001
Subnetzmaske 255 .255 .255 .0 1111 1111 1111 1111 1111 1111 0000 0000
Netzwerk-Adresse 192 .168 .0 .0 1100 0000 1010 1000 0000 0000 0000 0000
Stationsadresse 0 .0 .0 .1 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0001
Durch logisches UND der IP und der Subnetzmaske Netzwerkadresse
IP minus Netzwerkadresse
Stationsadresse
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Subnetz überprüfenSubnetz überprüfen Bsp.:IP - Adresse 192.168.1.23 in Binär: 1100'0000 1010'1000 0000'0001 0001'0111 Maske 255.255.255.0 in Binär: 1111'1111 1111'1111 1111'1111 0000'0000nach logischem Und: 1100'0000 1010'1000 0000'0001 0000'0000in Dezimal: 192.168.1.0IP - Adresse 192.168.1.23 in Binär: 1100'0000 1010'1000 0000'0001 0001'0111Maske 255.255.252.0 in Binär: 1111'1111 1111'1111 1111'1100 0000'0000nach logischem Und: 1100'0000 1010'1000 0000'0000 0000'0000 In Dezimal: 192.168.0.0IP - Adresse 192.168.2.34 in Binär: 1100'0000 1010'1000 0000'0010 0010'0010 Maske 255.255.255.0 in Binär: 1111'1111 1111'1111 1111'1111 0000'0000 nach logischem Und: 1100'0000 1010'1000 0000'0010 0000'0000 in Dezimal: 192.168.2.0 IP - Adresse 192.168.2.34 in Binär: 1100'0000 1010'1000 0000'0010 0010'0010 Maske 255.255.252.0 in Binär: 1111'1111 1111'1111 1111'1100 0000'0000 nach logischem Und: 1100'0000 1010'1000 0000'0000 0000'0000 in Dezimal: 192.168.0.0
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SchreibweisenSchreibweisen
Volle Schreibweise Maskenschreibweise
192.168.1.0/255.255.255.0 192.168.1.0/24
172.16.4.0/255.255.252.0 172.16.4.0/22
195.16.85.80/255.255.255.248 195.16.85.80/29
Maskenschreibweise IP/Anzahl der Einsen in der Subnetzmaske
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Internet AdressierungInternet Adressierung
DNS
Manuel Proll
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DNS („Domain Name Sytem“)DNS („Domain Name Sytem“)
Unterteilung:
– Grundlagen
– Aufbau von DNS Adressen im Internet
– Namensauflösung
– Reversible Auflösung (Rückauflösung)
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DNS GrundlagenDNS Grundlagen
Erfunden 1983 von Paul Mockapetris
Baute auf bestehendem IP Protokoll auf
DNS besitzt hierarchischen Aufbau– -> siehe nächste Folie
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DNS HierarchieDNS Hierarchie
Oberste Ebene (Null Domain) -> ROOT
Zweite Ebene -> Nameserver
(Topdomain) Dritte Ebene ->
Nameserver vom Provider
Vierte Ebene -> Host (Webserver, FTP,..)
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Aufbau von DNS-Adressen Aufbau von DNS-Adressen im Internetim Internet
Bsp.
Von rechts nach links lesen
www, ftp, usw. liegt im Verantwortungsbereich des Hosts
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NamensauflösungNamensauflösung
1.)
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NamensauflösungNamensauflösung
2.)
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NamensauflösungNamensauflösung
3.)
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NamensauflösungNamensauflösung
4.)
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NamensauflösungNamensauflösung
5.)
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Reversible AuflösungReversible Auflösung Anfrage nach bestimmten Hostnamen über IP- Adresse DNS-Informationen werden auf Nameservern dezentral
verwaltet Basiert auf der Struktur der IP-Adressvergabe im
Internet Basis für eine reversible Auflösung
– --> Reverse Lookup Zone Verpackt in Hostnamen:
– Bsp: IP-Adresse 80.245.65.1 – --> 1.65.245.80.in-addr.arpa (weil von recht nach
links gelesen wird)
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DNS-Root-Server weltweitDNS-Root-Server weltweit
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Routing im Internet &Routing im Internet &NetzanbindungenNetzanbindungen
BUN-Referat
von
Steinlechner Mario
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Einteilung des ReferatsEinteilung des Referats
Routing im Internet
Das Modem
ISDN
ADSL
Kabelmodem
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Routing im Internet &Routing im Internet &Aufbau des InternetsAufbau des Internets
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Die IP-AdressierungsstrukturDie IP-Adressierungsstruktur
Fähigkeit, IP-Pakete über viele verschiedene Netzwerkarchitekturen transparent zu transportieren
2-stufige Adressstruktur
Nur 256-Internetadressen (1978)
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Struktur der Internet RegistriesStruktur der Internet RegistriesVergabe von IP-Adressen
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Einführung der RIRsEinführung der RIRs
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Das ModemDas Modem
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AllgemeinesAllgemeines
Dient zur Übertragung digitaler Daten über analoge Leitungen (z.B. Telefonleitung)
Modulation/Demodulation
Frequenzband von 300Hz bis 3,4kHz
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ModulationsverfahrenModulationsverfahren
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Modemvarianten Modemvarianten
Man unterscheidet folgende Typen:
Telefonmodems Standleitungsmodems FunkmodemsStromleitungsmodems
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Bauformen und Anschluss am Bauformen und Anschluss am PCPC
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Aufbau und FunktionsweiseAufbau und Funktionsweise
Funktioneller Aufbau eines Modems
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Aufbau und Aufbau und FunktionsweiseFunktionsweise
Data Access Arrangement: Schnittstelle des Modems zum Telefonnetz
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Aufbau und FunktionsweiseAufbau und Funktionsweise
Analog Front End: Übernimmt die AD-/DA -Wandlung
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Aufbau und FunktionsweiseAufbau und Funktionsweise
Digital Signal Processor: Mikroprozessor; übernimmt Modultion bzw. Demodulation der Daten
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Aufbau und FunktionsweiseAufbau und Funktionsweise
Modem Control: Schnittstelle zum Computer
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ISDN ISDN „„Integrated Services Digital Network“Integrated Services Digital Network“
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AllgemeinesAllgemeines
1989 durch Deutsche Bundespost in Betrieb genommen
Dient dazu, mehrere Dienste in einem Datennetz zu integrieren
Höhere Bandbreite beim Internetzugang
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NTBA / NTPMNTBA / NTPM
Notwendig, um die ISDN-Geräte mit den örtlichen Vermittlungsstellen zu verbinden
Ermöglicht Übergang von 2-adrigen Leitungen der Vermittlungsstellen zum 4-adrigen S0-Bus
Wichtige ISDN-Komponente, die zwei unterschiedliche Bussysteme verbindet
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S0-Bus S0-Bus
= Interne Bussystem, an dem die ISDN-Geräte angeschlossen werden
2 Adern: Senden / 2 Adern: Empfangen
S0-Bus maximal 150m lang
Abschlusswiderstände
empfohlene Länge von UAE zum Endgerät: 10m
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S0-FrameS0-Frame
Daten werden zu einem logischen Bündel zusammengesetzt (B- und D-Kanal)
S0-Frame: 48 Bit groß
4000 Frames werden pro Sekunde übertragen
Übertragungszeit eines Frames: 250µs
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Aufbau/Funktion eines ISDN-EndgerätesAufbau/Funktion eines ISDN-Endgerätes
ISDN = digitales Netz
ISDN-Telefon: verarbeitet analogen Sprachdaten, wandelt diese in digitale Daten um
S0-Frame wird aufgebaut
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Schematischer AufbauSchematischer Aufbau
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ADSLADSL„„Asymmetric Digital Subscriber Line“Asymmetric Digital Subscriber Line“
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AllgemeinesAllgemeines Hochgeschwindigkeitsdatenübertragung
über eine normale Telefonleitung ADSL nutzt die brachliegenden
Frequenzen der Telefonleitung um mehr Bandbreite zur Verfügung zu stellen.
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SplitterSplitter
Wird zur Trennung bzw. zum Zusammenfügen der Frequenzbereiche benötigt!
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SchemaSchema
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Asymmetrische ÜbertragungAsymmetrische Übertragung
Größter Vorteil von ADSL: Die vorhandenen Kabelnetze können weiterverwendet werden
Signalkopplungen lassen sich deutlich reduzieren -> höhere Datenraten können erreicht werden
Abstand zur Vermittlungsstelle hängt vom Signal/Rausch-Verhältnis ab
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Frequency Division Multiplexing Frequency Division Multiplexing (FDM)(FDM)
ADSL basiert auf der Trennung des nutzbaren Frequenzspektrums in 3 Kanäle
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CAP CAP Carrierless Amplitude / Phase Carrierless Amplitude / Phase
ModulationModulation
= eine Variante der Quadratur Amplituden Modulation (QAM)
Nutzung unterschiedlicher Frequenzbänder auf den Kupferkabel
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DMT - Discrete Multiton DMT - Discrete Multiton ModulationModulation
= ein Mehrträger-Bandpass-Übertragungsverfahren (Multi-Carrier)
Upstream-Richtung 32 Kanäle (je 4kHz)
Downstream-Richtung 256 Kanäle
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Das KabelmodemDas Kabelmodem
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AllgemeinesAllgemeines
Gerät, das Daten über TV-Kabelnetze überträgt
Verbindung zum Computer: Ethernet, USB
Cable Modem Termination System (CMTS)
2004: ca. 38 Millionen Kabelmodems weltweit
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FunktionsprinzipFunktionsprinzip
Die wesentlichen Funktionsblöcke eines Kabelmodems
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FunktionsprinzipFunktionsprinzip
Tuner: Stellt die zu verwendenden Frequenzen ein. Diplexer: Leitet die Empfangsfrequenzen an den Demodulator. Fügt vom Modulator kommende Signale in das Kabelnetz ein.
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FunktionsprinzipFunktionsprinzip
Demodulator: erzeugt aus dem analogen Signal einen digitalen Datenstrom
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FunktionsprinzipFunktionsprinzip
MAC (Media Access Controller): • Kodierung und Dekodierung der Daten • steuert den Zugriff auf den Rückkanal für die zu sendenden Daten
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FunktionsprinzipFunktionsprinzip
Modulator: Wandelt Datenstrom in das analog übertragene Signal um
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TransatlantikleitungTransatlantikleitung
Manuel Proll
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UnterteilungUnterteilung
Allgemeines
Historischer Verlauf
Wichtigsten Errungenschaften
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AllgemeinesAllgemeines
Transatlantikkabel -> Unterwasserkabel
Ab 1927 basierte Telefontechnik auf Langwellenfunk 9 Pfund -> pro Angefangene 3 min (ca. 1.5 €) TEUER!
Im 19 Jh. (1857) erste Implementierungsversuch
1919: 13 betriebsfähige Transatlantikkabel
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Historischer VerlaufHistorischer Verlauf
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Die wichtigsten Die wichtigsten Errungenschaften Errungenschaften
Verdrillten Kupferkabel -> Koaxialkabel (1963)– hochfrequente und breitbandige Signalübertragung– Weniger Isolationsaufwand
Koaxialkabel -> Glasfaserkabel (1988)– Licht statt Elektrizität (höhere Übertragungsraten)– Weitere Vorteile bzw. Nachteile siehe Ref. Isser
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Vielen Dank für die Vielen Dank für die Aufmerksamkeit!Aufmerksamkeit!
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