Seite 71 / 72. Bild 1.49 Telefonnetz mit Teilnehmern, local loop, Anschlusszentralen, Knoten (Transitzentralen) und Übertragungsstrecken (trunks)

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1 268 Seite 71 / 72 Local Loop Teilnehmer Endgerät A 1 B 1 AZ 1 K 1 K 3 AZ 4 AZ 3 K 2 A 2 B 2 AZ 2 Transitzentrale Anschlusszentrale Bild 1.49 Telefonnetz mit Teilnehmern, local loop, Anschlusszentralen, Knoten (Transitzentralen) und Übertragungsstrecken (trunks) Das Telefonnetz besteht aus den Endgeräten dem Local Loop Zentralen zur Vermittlung leistungsfähigen Multiplex-Übertragungen Steuerung Verwaltung

2 269 Seite 74 Tabelle 1.10 Verschiedene Dienste der Telekommunikation Dienst Sprache Rundfunk Daten Multimedia Zweiweg- Multimedia Anwendungsbeispiel Telefon Radio / TV File-Transfer Internet mit Audiound Video- Applikationen Technische Anforderung tiefe und konstante Bitrate, Duplex, Echtzeit, einzelne Bitfehler tolerierbar breitbandig, nur in eine Richtung, Echtzeit, einzelne Bitfehler tolerierbar variable Bitrate, keine Echtzeit, Bitfehler nicht tolerierbar eine Richtung mit hoher Bitrate, Gegenrichtung mit kleiner Bitrate, je nach Anwendung Echtzeit Videokonferenzen beide Richtungen mit hoher Bitrate in Echtzeit

3 270 Seite B-4 Philosoph A Philosoph B Übersetzer A Übersetzer B Funker A Funker B scheinbare (virtuelle) Verbindung tatsächliche (physikalische) Verbindung Bild 6.1 Vereinfachte Analogie zum OSI-Modell

4 271 Seite B-5 7. Anwendungsschicht 6. Darstellungsschicht 5. Sitzungsschicht 4. Transportschicht 3. Vermittlungsschicht 2. Sicherungsschicht 1. Bitübertragungsschicht Protokolle 7. Application Layer 6. Presentation Layer 5. Session Layer 4. Transport Layer 3. Network Layer 2. Data Link Layer 1. Physical Layer Bild 6.2 Die sieben Schichten des OSI-Modells

5 272 Seite B-6 / B-7 OSI-Schichten Repeater OSI-Schichten Bild 6.3 Verbindung über einen Repeater, dargestellt im OSI-Modell Bridge Bild 6.4 Verbindung über eine Bridge, dargestellt im OSI-Modell Router Bild 6.5 Verbindung über einen Router, dargestellt im OSI-Modell

6 273 Seite B-8 Schicht 4: Schicht 3: Schicht 2: Schicht 1: Overhead der Schicht n Nutzdaten der Schicht n Bild 6.6 Jede Schicht benötigt für die Erfüllung ihrer Aufgabe einen Overhead

7 274 Seite B-9 7. Anwendungsschicht 6. Darstellungsschicht 5. Sitzungsschicht 4. Transportschicht 3. Vermittlungsschicht 2. Sicherungsschicht 1. Bitübertragungsschicht Verarbeitung (im Modell nicht vorhanden) Transport (TCP) Internet (IP) Host-an-Netz Bild 6.7 Vergleich des OSI-Modells (links) mit dem TCP/IP-Modell (rechts)

8 275 Seite B-12 / B-13 Anzahl Bit: Adresse Steuerung Daten Prüfsumme Rahmen vgl. Bild 6.9 Rahmen Bild 6.8 HDLC-Rahmen Anzahl Bit: Informationsrahmen: 0 Seq P/F Next Überwachungsrahmen: 1 0 Typ P/F Next unnumerierte Rahmen: 1 1 Typ P/F Modifier Bild 6.9 Aufbau des Steuerungs-Feldes aus Bild 6.8

9 276 Seite B-14 LAN 1 LAN 2 LAN 3 Bridge A Bridge B Bridge D LAN 4 Bridge C LAN 5 Bild 6.10 Kopplung von verschiedenen LANs über Bridges

10 277 Seite B-15 Schicht 1 Schicht 2 LLC- Teilschicht MAC- Teilschicht Bitübertragung IEEE Ethernet IEEE Logical Link Control IEEE Token Bus IEEE Token Ring IEEE WLAN (wireless, diverse Typen) IEEE DQDB (MAN) Bild 6.11 IEEE-Normenwerke für LAN und WAN

11 278 Seite B-15 / B-16 / B-17 Tabelle 6.1 Beim Ethernet benutzte Kabel Name Typ Segmentlänge Bemerkungen 10Base5 dickes Koaxkabel 500 m veraltet 10Base2 dünnes Koaxkabel 200 m veraltet 10Base-T twisted pair 100 m 10Base-F LWL 2000 m Tabelle 6.2 Beim Fast-Ethernet benutzte Kabel Name Typ Segmentlänge Bemerkungen 100Base-T4 Twisted Pair, Kategorie UTP-3, 4 Paare 100 m kaum benutzt 100Base-TX Twisted Pair, Kategorie UTP-5, 2 Paare 100 m 100Base-FX LWL (2 Gradientenfasern) 136 m Anzahl Byte: oder 6 2 oder Präambel Rahmen Zieladresse Quelladresse Länge Daten Pad Prüfsumme Bild 6.12 Aufbau des Ethernet-Rahmens

12 279 Seite B-18 Endgerät Endgerät Endgerät Endgerät Endgerät Endgerät Endgerät Endgerät Endgerät Etagen- Verteiler Etagen- Verteiler Etagen- Verteiler Areal- Verteiler Gebäude- Verteiler zum Gebäudeverteiler des Nachbargebäudes öffentliches Netz (Wählnetz / Internet) firmeneigenes MAN / WAN Bild 6.13 Prinzip der universellen Kommunikationsverkabelung (UKV). Anstelle der Endgeräte können noch Raumverteiler zwischengeschaltet werden. Vgl. auch Abschnitt (MAN = metropolitan area network WAN = wide area network)

13 280 Seite B-21 Zeitschlitze (TDM-Kanäle): Rahmen Synchr. usw. Sprachkanal Signalisierung Sprachkanal usw. Sprachkanal Sprachkanal Bild 6.14 Rahmenstruktur des Systems PCM 30 Koppelnetzwerk Eingang 1 Eingang 2 Eingang 3 Ausgang 1 Ausgang 2 Ausgang 3 Bild 6.15 Eine Zentrale rangiert TDM-Ströme. Gezeichnet ist nur eine Verbindungsrichtung.

14 281 Seite B Bit = 4 Byte Version (4) IHL (4) TOS (8) Total Length (16) Identification (16) UDM (3) Fragment Offset (13) Time to Live (8) Protocol (8) Header Checksum (16) Source Address (32) Header Destination Address (32) Options (variable Länge) Nutzdaten (payload) (variable Länge) Body Bild 6.16 Aufbau eines IPv4-Paketes (Version 4, in Klammern die Anzahl Bit pro Feld)

15 282 Seite B Bit = 4 Byte Version (4) Priority (4) Flow Label (24) Payload Length (16) Next Header (8) Hop Limit (8) Source Address (128) Header Destination Address (128) Nutzdaten (payload) (variable Länge) Body Bild 6.17 Aufbau eines IPv6-Paketes (Version 6, in Klammern die Anzahl Bit pro Feld)

16 283 Seite B-28 / B-29 Tabelle 6.3 Kenndaten der plesiochronen digitalen Hierarchie (PDH) nach ITU-T Bezeichnung nach ITU-T Anzahl Sprachkanäle mit je 64 kbit/s Genaue Bitrate [MBit/s] Gerundete Bitrate [MBit/s] E E E E E Europa USA Japan 565 MBit/s x MBit/s x 4 34 MBit/s x MBit/s x 6 45 MBit/s 397 MBit/s x 4 98 MBit/s x 3 x 4 x 7 32 MBit/s 8 MBit/s x 4 2 MBit/s x 3 6 MBit/s x MBit/s x 5 x kbit/s x 24 Bild 6.18 Aufbau der gebräuchlichen PDH-Systeme

17 284 Seite B-30 je 34 MBit/s RX Lichtwellenleiter 140 MBit/s je 8 MBit/s TX Lichtwellenleiter 140 MBit/s Demultiplexer je 2 MBit/s Multiplexer Bild 6.19 Add-Drop-Multiplexer in PDH-Technik (nur eine Richtung ist dargestellt)

18 285 Seite B-32 Backbone Network (STM-16) Regional Network (STM-4) Local Network (STM-1/4) Bild 6.20 Struktur eines SDH-Netzes

19 286 Seite B-32 ADM STM-4: 622 MBit/s ADM STM-1: 155 MBit/s CC E4: 140 MBit/s MUX 34/140 MUX 8/34 MUX 2/8 MUX 2/34 E3: 34 MBit/s E2: 8 MBit/s E1: 2 MBit/s Bild 6.21 Zusammenspiel zwischen PDH und SDH MUX = Multiplexer ADM = Add-Drop-Multiplexer CC = Cross-Connect

20 287 Seite B-35 GFC VPI VPI VCI VCI VCI PT CLP HCS Informationsfeld (48 Byte) Bild 6.22 Aufbau der ATM-Zellen, jede Zeile entspricht einem Byte

21 288 Seite B-36 Tabelle 6.4 Dienstklassen bei ATM Klasse Bezeichnung Beispiel einer Anwendung CBR Constant Bit Rate Sprache RT-VBR Variable Bit Rate, Real Time Videokonferenzen NRT-VBR Variable Bit Rate, Non-Real Time video on demand ABR Available Bit Rate Surfen im Internet UBR Unspecified Bit Rate Dateitransfer Tabelle 6.5 Diensttypen der AAL AAL-Typ AAL 1 AAL 2 AAL 3/4 AAL 5 zeitliche Abhängigkeit notwendig nicht notwendig Bitrate konstant variabel verbindungsorientiert ja ja/nein ja

22 289 Seite B-37 User Data Application Data Stream TCP- Header TCP-Segment IP- Header IP-Datagram Network- Header Network-Level Packet Bild 6.23 Dateneinheiten in der TCP/IP-Architektur

23 290 Seite B-38 MIME TELNET FTP SMTP DNS HTTP SNMP TCP UDP ICMP OSPF IP Bild 6.24 Einige Protokolle der TCP/IP-Familie (Erklärungen im Text)

24 291 Seite B-45 Fault (Fehler) Performance (Leistung) Configuration (Konfiguration) Security (Sicherheit) Accounting (Abrechnung) Business Management Service Management Network Management Element Management Network Element Bild 6.25 Das NMT-Modell: Gliederung in Funktionsbereiche (vertikal) und Schichten (horizontal)

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