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Herzlich Willkommen Herzlich Willkommen t von Mayr Matthias, Proll Manuel, Steinlechner M

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Herzlich Willkommen. Referat von Mayr Matthias, Proll Manuel, Steinlechner Mario. Netzklassen. Unterteilung Allgemeines Übersicht der Netzklassen Nachteile CIDR. Netzklassen Allgemeines. Auch „Classful Network“ benannt 1981 – 1993 im Einsatz - PowerPoint PPT Presentation

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Page 1: Herzlich Willkommen

Herzlich Willkommen Herzlich Willkommen

Referat von Mayr Matthias, Proll Manuel, Steinlechner Mario

Page 2: Herzlich Willkommen

NetzklassenNetzklassen

Unterteilung – Allgemeines – Übersicht der Netzklassen– Nachteile– CIDR

Page 3: Herzlich Willkommen

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

Page 4: Herzlich Willkommen

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

Page 5: Herzlich Willkommen

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.

Page 6: Herzlich Willkommen

NachteileNachteile

Netzklassen unterscheiden sich sehr stark

Große Verschwendung der IP – Adressen

Sehr unflexibel

Page 7: Herzlich Willkommen

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

Page 8: Herzlich Willkommen

SubnettingSubnetting

Unterteilung– Was ist Subnetting?– Was ist ein Subnetz?– Warum Subnetting?– Mögliche Subnetzmasken– Subnetz und Station bestimmen– Subnetz überprüfen– Schreibweisen

Page 9: Herzlich Willkommen

Was ist Subnetting? Was ist Subnetting?

aufteilen eines zusammenhängenden Adressraums in mehrere kleine Adressräume

Page 10: Herzlich Willkommen

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

Page 11: Herzlich Willkommen

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

Page 12: Herzlich Willkommen

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

Page 13: Herzlich Willkommen

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

Page 14: Herzlich Willkommen

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

Page 15: Herzlich Willkommen

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

Page 16: Herzlich Willkommen

Internet AdressierungInternet Adressierung

DNS

Manuel Proll

Page 17: Herzlich Willkommen

DNS („Domain Name Sytem“)DNS („Domain Name Sytem“)

Unterteilung:

– Grundlagen

– Aufbau von DNS Adressen im Internet

– Namensauflösung

– Reversible Auflösung (Rückauflösung)

Page 18: Herzlich Willkommen

DNS GrundlagenDNS Grundlagen

Erfunden 1983 von Paul Mockapetris

Baute auf bestehendem IP Protokoll auf

DNS besitzt hierarchischen Aufbau– -> siehe nächste Folie

Page 19: Herzlich Willkommen

DNS HierarchieDNS Hierarchie

Oberste Ebene (Null Domain) -> ROOT

Zweite Ebene -> Nameserver

(Topdomain) Dritte Ebene ->

Nameserver vom Provider

Vierte Ebene -> Host (Webserver, FTP,..)

Page 20: Herzlich Willkommen

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

Page 21: Herzlich Willkommen

NamensauflösungNamensauflösung

1.)

Page 22: Herzlich Willkommen

NamensauflösungNamensauflösung

2.)

Page 23: Herzlich Willkommen

NamensauflösungNamensauflösung

3.)

Page 24: Herzlich Willkommen

NamensauflösungNamensauflösung

4.)

Page 25: Herzlich Willkommen

NamensauflösungNamensauflösung

5.)

Page 26: Herzlich Willkommen

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)

Page 27: Herzlich Willkommen

DNS-Root-Server weltweitDNS-Root-Server weltweit

Page 28: Herzlich Willkommen

Routing im Internet &Routing im Internet &NetzanbindungenNetzanbindungen

BUN-Referat

von

Steinlechner Mario

Page 29: Herzlich Willkommen

Einteilung des ReferatsEinteilung des Referats

Routing im Internet

Das Modem

ISDN

ADSL

Kabelmodem

Page 30: Herzlich Willkommen

Routing im Internet &Routing im Internet &Aufbau des InternetsAufbau des Internets

Page 31: Herzlich Willkommen

Die IP-AdressierungsstrukturDie IP-Adressierungsstruktur

Fähigkeit, IP-Pakete über viele verschiedene Netzwerkarchitekturen transparent zu transportieren

2-stufige Adressstruktur

Nur 256-Internetadressen (1978)

Page 32: Herzlich Willkommen

Struktur der Internet RegistriesStruktur der Internet RegistriesVergabe von IP-Adressen

Page 33: Herzlich Willkommen

Einführung der RIRsEinführung der RIRs

Page 34: Herzlich Willkommen

Das ModemDas Modem

Page 35: Herzlich Willkommen

AllgemeinesAllgemeines

Dient zur Übertragung digitaler Daten über analoge Leitungen (z.B. Telefonleitung)

Modulation/Demodulation

Frequenzband von 300Hz bis 3,4kHz

Page 36: Herzlich Willkommen

ModulationsverfahrenModulationsverfahren

Page 37: Herzlich Willkommen

Modemvarianten Modemvarianten

Man unterscheidet folgende Typen:

Telefonmodems Standleitungsmodems FunkmodemsStromleitungsmodems

Page 38: Herzlich Willkommen

Bauformen und Anschluss am Bauformen und Anschluss am PCPC

Page 39: Herzlich Willkommen

Aufbau und FunktionsweiseAufbau und Funktionsweise

Funktioneller Aufbau eines Modems

Page 40: Herzlich Willkommen

Aufbau und Aufbau und FunktionsweiseFunktionsweise

Data Access Arrangement: Schnittstelle des Modems zum Telefonnetz

Page 41: Herzlich Willkommen

Aufbau und FunktionsweiseAufbau und Funktionsweise

Analog Front End: Übernimmt die AD-/DA -Wandlung

Page 42: Herzlich Willkommen

Aufbau und FunktionsweiseAufbau und Funktionsweise

Digital Signal Processor: Mikroprozessor; übernimmt Modultion bzw. Demodulation der Daten

Page 43: Herzlich Willkommen

Aufbau und FunktionsweiseAufbau und Funktionsweise

Modem Control: Schnittstelle zum Computer

Page 44: Herzlich Willkommen

ISDN ISDN „„Integrated Services Digital Network“Integrated Services Digital Network“

Page 45: Herzlich Willkommen

AllgemeinesAllgemeines

1989 durch Deutsche Bundespost in Betrieb genommen

Dient dazu, mehrere Dienste in einem Datennetz zu integrieren

Höhere Bandbreite beim Internetzugang

Page 46: Herzlich Willkommen

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

Page 47: Herzlich Willkommen

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

Page 48: Herzlich Willkommen

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

Page 49: Herzlich Willkommen

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

Page 50: Herzlich Willkommen

Schematischer AufbauSchematischer Aufbau

Page 51: Herzlich Willkommen

ADSLADSL„„Asymmetric Digital Subscriber Line“Asymmetric Digital Subscriber Line“

Page 52: Herzlich Willkommen

AllgemeinesAllgemeines Hochgeschwindigkeitsdatenübertragung

über eine normale Telefonleitung ADSL nutzt die brachliegenden

Frequenzen der Telefonleitung um mehr Bandbreite zur Verfügung zu stellen.

Page 53: Herzlich Willkommen

SplitterSplitter

Wird zur Trennung bzw. zum Zusammenfügen der Frequenzbereiche benötigt!

Page 54: Herzlich Willkommen

SchemaSchema

Page 55: Herzlich Willkommen

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

Page 56: Herzlich Willkommen

Frequency Division Multiplexing Frequency Division Multiplexing (FDM)(FDM)

ADSL basiert auf der Trennung des nutzbaren Frequenzspektrums in 3 Kanäle

Page 57: Herzlich Willkommen

CAP CAP Carrierless Amplitude / Phase Carrierless Amplitude / Phase

ModulationModulation

= eine Variante der Quadratur Amplituden Modulation (QAM)

Nutzung unterschiedlicher Frequenzbänder auf den Kupferkabel

Page 58: Herzlich Willkommen

DMT - Discrete Multiton DMT - Discrete Multiton ModulationModulation

= ein Mehrträger-Bandpass-Übertragungsverfahren (Multi-Carrier)

Upstream-Richtung 32 Kanäle (je 4kHz)

Downstream-Richtung 256 Kanäle

Page 59: Herzlich Willkommen

Das KabelmodemDas Kabelmodem

Page 60: Herzlich Willkommen

AllgemeinesAllgemeines

Gerät, das Daten über TV-Kabelnetze überträgt

Verbindung zum Computer: Ethernet, USB

Cable Modem Termination System (CMTS)

2004: ca. 38 Millionen Kabelmodems weltweit

Page 61: Herzlich Willkommen

FunktionsprinzipFunktionsprinzip

Die wesentlichen Funktionsblöcke eines Kabelmodems

Page 62: Herzlich Willkommen

FunktionsprinzipFunktionsprinzip

Tuner: Stellt die zu verwendenden Frequenzen ein. Diplexer: Leitet die Empfangsfrequenzen an den Demodulator. Fügt vom Modulator kommende Signale in das Kabelnetz ein.

Page 63: Herzlich Willkommen

FunktionsprinzipFunktionsprinzip

Demodulator: erzeugt aus dem analogen Signal einen digitalen Datenstrom

Page 64: Herzlich Willkommen

FunktionsprinzipFunktionsprinzip

MAC (Media Access Controller): • Kodierung und Dekodierung der Daten • steuert den Zugriff auf den Rückkanal für die zu sendenden Daten

Page 65: Herzlich Willkommen

FunktionsprinzipFunktionsprinzip

Modulator: Wandelt Datenstrom in das analog übertragene Signal um

Page 66: Herzlich Willkommen

TransatlantikleitungTransatlantikleitung

Manuel Proll

Page 67: Herzlich Willkommen

UnterteilungUnterteilung

Allgemeines

Historischer Verlauf

Wichtigsten Errungenschaften

Page 68: Herzlich Willkommen

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

Page 69: Herzlich Willkommen

Historischer VerlaufHistorischer Verlauf

Page 70: Herzlich Willkommen

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

Page 71: Herzlich Willkommen

Vielen Dank für die Vielen Dank für die Aufmerksamkeit!Aufmerksamkeit!

Sollten sie noch Fragen haben stellen sie diese jetzt bitte ?