netzwerke TECHNISCHE KAUFLEUTE UND HWD

Transkript

1 netzwerke TECHNISCHE KAUFLEUTE UND HWD

2 Was ist ein Netzwerk? Zweck? N. stellen innerbetriebliche, zwischenbetriebliche und überbetriebliche Datenverbindungen zwischen mehreren IT- Systemen her. Es werden Nachrichten zwischen unterschiedlichen Systemen ausgetauscht. Die Verbindung der IT-Systeme zwischen und innerhalb der Betriebe ist im Zuge der Informationsbeschaffung von zentraler Bedeutung.

3 Welche Arten von Netzwerken gibt es? Funktionsverbund: Bestimmte Geräte erfüllen bestimmte Aufgaben (z.b. Server) Datenverbund Dateiserver im Unternehmen zur Verteilung von Daten Leistungsverbund Zusammenschluss von mehreren Geräten zur Erhöhung der Performance (z.b. Geschwindigkeit) Verfügbarkeitsverbund Wenn ein Gerät ausfällt können andere die Funktion übernehmen Lastverbund Andere Rechner werden bei Überlast zugeschaltet Kommunikationsverbund Netz als Kommunikationskanal (z.b. )

4 Normierung von Netzwerken Damit N. untereinander richtig kommunizieren können, muss der Datenaustausch normiert werden. Es gibt für unsere Zwecke zwei wichtige Normierungen: das OSI-Schichtenmodell (Open System Interconnection Reference Model) Ethernet (= diverse Normen im Bereich Verkabelung von Computernetzwerken, vgl. «Ethernetkabel»)

5 Typen von Netzwerken N. werden nach ihrer Ausdehnung unterschieden. Kurze Strecken = PAN bis weite Strecken = WAN: PAN (Personal Area Network) Bluetooth, USB LAN (Local Area Netwerk), WLAN, SAN (Storage) 100 m MAN (Metropolitan Area N., Netz einer ganzen Stadt) WAN (Wide Area Network) GAN (Global Area Network) Z.B. das Internet

6 Aufgabenteilung / Aufbau: 3 Typen Peer- to- Peer Client- Server- Netzwerk 3- Schichten- N.

7 Peer-to-Peer («gleich aus Freundesgruppe») Merkmale: v.a. im Home-Bereich Direkte Vernetzung der Teilnehmer Jeder Client kann Ressourcen zur Verfügung stellen

8 Client-Server-Netz (häufig!) Domänencontroller Zugriffsrechte Verteilung der IP- Adressen Fileserver Printserver

9 3-Schichten-Netz (3-tier-network)

10 Topologie (topos = Ort) «Aufbau der Verbindungen in einem Rechnernetz» Netzwerkgeräte:

11 Netzwerkgeräte

12 Patchpanel

13 Netzwerktopologien Switch

14 Übertragungsmedien «Wie werden die Signale übertragen?» Normalerweise Twisted-Pair-Kabel, verdrillt zur Verhinderung von Störungen Geschirmte Kabel Bestimmte Geräte erfüllen bestimmte Aufgaben (z.b. Server) Ungeschirmte Kabel Dateiserver im Unternehmen zur Verteilung von Daten

15 Glasfaserkabel («Lichtwellenleiter») Stellen die neueste Form von Übertragungsleitern dar. Der Licht führende Kern überträgt die Daten. 1 = Kern 2 = Mantel 3 = Schutzbeschichtung 4 = äussere Hülle

16 Funk und WLAN Übertragung durch elektromagnetische Wellen Router (daran denken: R. verbinden Netzwerke miteinander, hier LAN intern und WAN extern) Switch Hotspot Übertragung im WLAN WPA2 verschlüsselt

17 Datenaustausch: OSI-Schichtenmodell Dient der internationalen Normierung des Datenaustausches

18 Datenaustausch: OSI-Schichtenmodell Anwendungsschicht ApplicaVon Darstellungsschicht PresentaVon Sitzungssschicht Session Transportschicht Transport Vermi[lungsschicht Network Sicherungsschicht Data Link Bitübertragungsschicht Physical ApplicaVon Layer TransportLayer Internet Layer Network Access Layer

19 OSI: Ablauf einer Sitzung

20 IP-Adressen Alle Geräte im Netzwerk besitzen eine eindeutige Adresse, die IP-Adresse. Es gibt Adressräume für das Internet und private Adressräume, diese dürfen nicht miteinander in Konflikt stehen. IPv4 hat die Form: Byte.Byte.Byte.Byte (besteht aus 4 Byte = 32 Bit (4 x 8), jedes Byte kann einen Wert von 0 bis 255 annehmen, also z.b.: Neu IPv6: Ist 128 Bit lang, es können also viel mehr Adressen dargestellt werden.

21 Routing der Datenpakete = Wegfindung zum Ziel über das eigene Netzwerk hinaus Jeder Router leitet weiter anhand Routingtabelle.

22 Speichernetzwerke NAS: Network Attached Storage / SAN: Storage Area N.

23 Cloud Computing Dienste von Servern, die im Internet (und nicht im eigenen Netzwerk) «On-Demand» zur Verfügung gestellt werden. Typischerweise Speicher und Software Beispiele: Google Docs (Software: Online-Textverarbeitung) Google Drive (Speicher) Microsoft SkyDrive (beides) Amazon (Speicher) Windows Azure (Speicher) Vorteile: Unternehmen brauchen keine eigene IT- Infrastruktur mehr.

24 Intranet und Extranet Intranet: Innerbetriebliches Netz Extranet: Netz über die Betriebsgrenzen hinweg, erfolgt normalerweise über das Internet (Beispiel: Schul-Portal) Vorteile: Zentrale Datenablage, immer aktuell und konsistent Austausch von Daten, Suchfunktionen Gemeinsames Arbeiten an Daten (Google als Bsp)