Netzwerk Grundlagen 2006 by NOX Systems AG, Vaduz
Inhaltsverzeichnis Was ist eigentlich ein Netzwerk?...3 Warum funktioniert eigentlich das Netzwerk?...4 Was ist Ethernet?...5 Altes überlebt...5 Kabelkategorien...6 Was hat es mit den Paaren auf sich?...6 Schirmen oder nicht schirmen...7 Manchmal solide, manchmal Einzeldrähte...7 Die Pin-Belegung von Twisted-Pair-Kabeln...7 Einen RJ45-Stecker anschließen...8 Crossover-Kabel...10 Hubs oder Switches?...10 Mit Hubs und Switches arbeiten...11 TCP/IP Grundlagen...11 Ausspracheführer...11 Wie konfiguriere ich meine TCP/IP Einstellungen?...12 Welche Einstellungen sind zwingen notwendig?...14 Subnetze und Subnetzmasken verwalten...14 Warum hat mein Netzwerk eine Maske, wenn es keine Subnetze hat?...14 Der Standard Gateway...15 Der DNS Server...15 Grundlegende Befehle zur Netzwerkkontrolle...16 IPCONFIG...17 PING...18 Mögliche Probleme bei PING...18 Netzwerk Grundlagen Seite 2
Was ist eigentlich ein Netzwerk? Ein Netzwerk ist nichts weiter als zwei oder mehr Computer, die durch ein Kabel (in einigen Fallen auch durch eine drahtlose Verbindung) miteinander verbunden sind, damit sie Daten austauschen können. In einem Netzwerk verbinden Sie alle Computer in Ihrem Büro über Kabel miteinander, installieren in jedem Rechner eine spezielle Netzwerkkarte (dazu wird der Computer aufgeschraubt auweia!), damit Sie irgendwo das Kabel anstecken können, installieren und konfigurieren eine spezielle Netzwerksoftware, um das Netzwerk zum Arbeiten zu bringen und voila, das Netzwerk steht! Das ist das ganze Geheimnis! Netzwerk Grundlagen Seite 3
Warum funktioniert eigentlich das Netzwerk? Wenn Sie in einem Netzwerk arbeiten, müssen Sie eigentlich nicht viel darüber wissen, wie es funktioniert. Allerdings lässt sich damit beruhigter arbeiten, wenn man weiss, dass hier keine dunklen Mächte das Sagen haben. Ein Netzwerk mag einem zwar wie Zauberei vorkommen, aber weit gefehlt! Ich habe Ihnen mal zusammengestellt, welche Dinge für die Netzwerkzaubereien verantwortlich sind: Netzwerkkarten In jedem Netzwerkcomputer sitzt eine spezielle Steckkarte, nämlich eine Erweiterungskarte fürs Netzwerk, die einfach als Netzwerkkarte bezeichnet wird. Das Akronym dafür: NIC (Network Interface Card). Die Netzwerkkarte muss robust genug sein, und Tag und Nacht arbeiten zu können. Netzwerkkabel Dieses Kabel verbindet die Computer physisch miteinander. Es wird hinten am Rechner in die Netzwerkkarte eingesteckt. Der üblichste Netzwerkkabeltyp sieht aus wie ein Telefonkabel. Der äussere Eindruck kann aber oft täuschen. Ganz gewöhnliche Telefonkabel nutzen Kabel geringerer Güte und eignen sich damit nicht fürs Netzwerk. Für ein Computernetzwerk brauchen Sie ein Twisted-Pair- Kabel aus zwei separaten, isolierten Einzeldrähten, die miteinander verdrillt (twisted) sind. Die Telefonkabel haben hierfür nicht den richtigen Twist. Netzwerk-Hub Wenn Ihr Netzwerk mit Twisted-Pair-Kabeln eingerichtet wurde, dann wird es dort auch einen Hub geben. Das ist so eine Art Verteiler, der als Verbindungspunkt für die Verkabelung im Netz dient. Jeder Rechner im Netzwerk ist mit dem Hub verbunden, das heisst, der Hub verbindet alle Rechner miteinander. Statt Hubs nutzen die meisten neueren Netzwerke ein schnelleres Gerät, das Switch genannt wird. Der Ausdruck Hub wird aber häufig für beide Gerätetypen verwendet. Netzwerk Grundlagen Seite 4
Was ist Ethernet? Ethernet ist eine standardisierte Vorgehensweise beim Verbinden von mehreren Computern zu einem Netzwerk. Stellen Sie sich Ethernet wie eine städtische Bauordnung für Netzwerke vor: Es legt fest, welche Kabel eingesetzt werden, wie die Kabel miteinander verbunden werden, wie lang die Kabel sein dürfen, wie Computer über die Kabel Daten übertragen und vieles mehr. Altes überlebt Sie können natürlich Wireless-Technologie einsetzen, um Netzwerke ohne Kabel zu erzeugen, aber die meisten Netzwerke nutzen noch immer Kabel, um jeden Computer physisch mit dem Netzwerk zu verbinden. Über die Jahre wurden viele verschiedene Kabeltypen für Ethernet-Netzwerke verwendet. Heute nutzen fast alle Netzwerke einen Kabeltyp, der Twisted-Pair-Kabel genannt wird. Dieser Kabeltyp enthält Paare von dünnen, verdrillten Drähten. Die Paare sind verdrillt, um die elektrischen Interferenzen (Störeinflüsse) zu reduzieren. (Sie müssen fast Doktor der Physik sein, um verstehen zu können, warum verdrillte Drähte helfen, Interferenzen zu reduzieren machen Sie sich also keine Gedanken, wenn dies für Sie keinen Sinn ergibt.) In einem existierenden Netzwerk werden Sie vielleicht auf andere Kabeltypen stoßen. In älteren Netzwerken finden Sie möglicherweise zwei Typen von Koaxialkabel (auch als Koax bekannt). Der erste Typ gleicht einem Fernsehkabel und heißt RG-58-Kabel. Der zweite Typ ist ein dickes, gelbes Kabel, das einmal der einzige für Ethernet verwendete Kabeltyp war. Vielleicht finden Sie auch Glasfaserkabel, die große Distanzen mit hoher Geschwindigkeit überbrücken, oder dicke Twisted-Pair-Bündel mit vielen Paaren verdrillter Drähte. Die meisten Netzwerke nutzen allerdings einfache Twisted-Pair-Kabel. Twisted-Pair-Kabel wird manchmal UTP genannt. Das U steht für unshielded, also ungeschirmt, aber niemand sagt unshielded Twisted-Pair einfach Twisted-Pair reicht. Wenn Sie ein Ethernet-Netzwerk mit einem UTP-Kabel einrichten, verbinden Sie die Rechner sternförmig. In der Mitte dieses Sterns befindet sich ein Gerät, das Hub genannt wird. Abhängig vom Modell können mit Ethernet-Hubs von vier bis zu 24 Computer über Twisted- Pair-Kabel verbunden werden. Der Vorteil der sternförmigen Anordnung von UTP ist folgender: Wenn ein Kabel defekt ist, ist nur der Rechner, der an dieses Kabel angeschlossen ist, davon betroffen; das restliche Netzwerk läuft weiter. RJ45 Stecker eines Twisted Pair Kabels Netzwerk Grundlagen Seite 5
Kabelkategorien Twisted-Pair-Kabel gibt es in verschiedenen Güteklassen, die Kategorien genannt werden. Diese Kategorien sind im ANSI/EIA-Standard 568 spezifiziert. (ANSI steht für American National Standards Institute, EIA steht für Electronic Industries Association.) Die Standards spezifizieren die Datenkapazität der Kabel, die Bandbreite genannt wird. Kabel höherer Kategorie sind zwar teurer als Kabel geringerer Kategorie, aber richtig teuer ist eigentlich nur die Arbeit, die erforderlich ist, um die Kabel durch die Wände zu ziehen. Sie sollten niemals Kabel einer niedrigeren Kategorie als Kategorie 5 verlegen. Falls möglich, sollten Sie sogar in Kabel der Kategorie 5e investieren (e steht für enhanced, also erweitert) oder gar Kategorie 6. Dies erlaubt zukünftige Upgrades Ihres Netzwerks. Wenn Sie so klingen möchten, als ob Sie wüssten, wovon Sie sprechen, sagen Sie»Kat 5«anstelle von»kategorie 5«. Kategorie Maximale Datenrate Vorgesehener Nutzen 1 1 MBit/s Nur Sprache 2 4 MBit/s 4 MBit/s Token-Ring 3 16 MBit/s 10BaseT-Ethernet 4 20 MBit/s 16 MBit/s Token-Ring 5 100 MBit/s (2 Paar) 100BaseT-Ethernet 1.000 MBit/s (4 Paar) 1000BaseTX 5e 1.000 MBit/s (2 Paar) 1000BaseT 6 1.000 MBit/s (2 Paar) 1000BaseT und schnellere Breitbandapplikationen Was hat es mit den Paaren auf sich? Die meisten Twisted-Pair-Kabel enthalten vier Drahtpaare, insgesamt also acht Drähte. Standard-10BaseT- oder 100BaseT-Ethernet nutzen lediglich zwei dieser Paare, womit die anderen beiden Paare ungenutzt bleiben. Sie könnten versucht sein, Kabel zu kaufen, die nur zwei Drahtpaare enthalten, aber das ist eine schlechte Idee. Falls es bei einem Netzwerkkabel zu einem Problem kommt, können Sie dieses Problem manchmal beheben, indem Sie einfach auf das Extra-Paar wechseln. Falls Sie ein Kabel mit nur zwei Paaren nutzen, haben Sie keine Ersatzpaare, die Sie nutzen können. Sie könnten auch versucht sein, die Extrapaare für andere Zwecke zu nutzen, beispielsweise für Sprachverbindungen. Tun Sie es nicht! Das durch die Sprachsignale erzeugte elektrische Rauschen in den Extrapaaren kann Ihr Netzwerk beeinträchtigen. Netzwerk Grundlagen Seite 6
Schirmen oder nicht schirmen Unshielded Twisted-Pair-Kabel (UTP) ist für normale Büroumgebungen gedacht. Wenn Sie UTP-Kabel verlegen, müssen Sie darauf achten, es nicht zu dicht an Neonröhren, Klimaanlagen oder Elektromotoren (beispielsweise Aufzugmotoren) vorbeizuführen. UTP ist der billigste Kabeltyp. In Umgebungen mit vielen elektrischen Interferenzen (beispielsweise Fabriken) nutzen Sie besser shielded Twisted-Pair-Kabel, auch als STP bekannt. Da STP bis zu dreimal so teuer sein kann wie UTP, werden Sie STP wirklich nur dann nutzen wollen, wenn Sie müssen. Mit etwas Vorsicht kann UTP den in normalen Büroumgebungen existierenden Interferenzen widerstehen. Die meisten STP-Kabel sind durch eine Aluminiumfolie abgeschirmt. In Gebäuden mit ungewöhnlich vielen elektrischen Interferenzen bietet die teurere Abschirmung aus Kupfergeflecht mehr Schutz. Manchmal solide, manchmal Einzeldrähte Der Kupferdraht, der das eigentliche Kabel bildet, kommt in zwei Varianten: solide oder Draht. Ihr Netzwerk wird etwas von beidem haben. Bei einem Drahtkabel besteht der Leiter aus vielen dünnen Einzeldrähten, die miteinander verdrillt sind. Drahtkabel ist flexibler als solides Kabel, bricht also nicht so leicht. Drahtkabel ist aber auch teurer als solides Kabel und nicht so gut für die Signalübertragung über große Distanzen geeignet. Drahtkabel wird am besten für Patch-Kabel genommen, beispielsweise in Patch-Feldern für Hubs und Switches. Genau genommen ist das Kabel, das Ihren Computer mit der Netzwerksteckdose verbindet, ein Stationskabel und kein Patch-Kabel, trotzdem handelt es sich hier definitiv um ein gutes Einsatzgebiet für Drahtkabel. Bei soliden Kabeln besteht der Leiter aus einem einzigen Draht. Solide Kabel sind billiger als Drahtkabel und sie tragen die Signale weiter, aber sie sind nicht so flexibel. Wenn Sie sie zu oft biegen, werden sie brechen. Normalerweise finden Sie solide Kabel permanent in den Wänden und Decken eines Gebäudes verlegt. Die Pin-Belegung von Twisted-Pair-Kabeln Jedes Drahtpaar der Twisted-Pair-Verkabelung hat eine von vier Farben: Orange, Grün, Blau oder Braun. Die zwei Drähte, die gemeinsam ein Paar bilden, passen folgendermaßen zusammen: Der eine Draht ist weiß mit einem farbigen Streifen, der andere Draht ist farbig mit einem weißen Streifen. Das orange Paar besitzt beispielsweise einen orange Draht mit weißem Streifen (der orange Draht) und einen weißen Draht mit orange Streifen (der weißorange Draht). So sieht es auch mit dem grünen Paar aus: Hier haben wir einen grünen Draht mit weißem Streifen und einem weißen Draht mit grünem Streifen. Netzwerk Grundlagen Seite 7
Wenn Sie ein Twisted-Pair-Kabel mit einem Stecker oder mit der Steckdose verbinden, müssen Sie unbedingt die richtigen Drähte mit den richtigen Pins verbinden. Das ist schwieriger, als es klingt, denn Sie können einen von vielen verschiedenen Standards nutzen, um die Drähte mit den Steckern zu verbinden. Um die Sache noch komplizierter zu machen, können Sie einen von zwei Standards nutzen: EIA/TIA 568A oder EIA/TIA 568B (auch als AT&T 258A bekannt). Die folgende Tabelle zeigt beide Verdrahtungsschemen. Es spielt keine Rolle, welches der beiden Verdrahtungsschemen Sie nutzen, aber wählen Sie eines aus und halten Sie sich daran. Falls Sie an einem Ende des Kabels den einen Standard nutzen und am anderen Ende des Kabels den anderen, wird das Kabel nicht funktionieren. Pin-Nummer Funktion EIA/TIA 568A EIA/TIA 568B, AT&T 258A PIN1 Senden+ Weiß/Grün Weiß/Orange PIN2 Senden- Grün Orange PIN3 Empfangen+ Weiß/Orange Weiß/Grün PIN4 Ungenutzt Blau Blau PIN5 Ungenutzt Weiß/Blau Weiß/Blau PING Empfangen- Orange Grün PINT Ungenutzt Weiß/Braun Weiß/Braun PIN8 Ungenutzt Braun Braun 10BaseT und 100BaseT nutzen tatsächlich nur zwei der vier Paare, angeschlossen an den Pins 1, 2, 3 und 6. Ein Paar sendet Daten, das andere empfängt Daten. Der einzige Unterschied zwischen den beiden Verdrahtungsstandards ist nur, welches Paar sendet und welches Paar empfängt. Im EIA/TIA-568A-Standard sendet das grüne Paar und empfängt das orange Paar. Im EIA/TIA-568B- und AT&T-258A-Standard sendet das orange und empfängt das grüne Paar. Falls Sie wollen, brauchen Sie nur die Pins 1, 2, 3 und 6 zu verbinden. Ich empfehle Ihnen allerdings, dass Sie alle vier Paare verbinden. Einen RJ45-Stecker anschließen Mit dem richtigen Crimp-Werkzeug ist es nicht besonders schwierig, einen RJ-45-Stecker an ein Twisted-Pair-Kabel anzuschließen. Der Trick besteht nur darin, den richtigen Draht am richtigen Pin aufzulegen und dann genügend Druck auf das Werkzeug auszuüben, um eine gute Verbindung zu erhalten. Gehen Sie folgendermaßen vor, um einen RJ-45-Stecker korrekt zu verbinden: 1. Schneiden Sie das Kabel auf die gewünschte Länge. Achten Sie darauf, dass Sie eine senkrechte Schnittfläche haben und das Kabel nicht wie eine Wurst schräg schneiden. 2. Fügen Sie das Kabel bis zum Anschlag in den Abisolierteil der Crimpzange ein. Drücken Sie die Zangenenden zusammen, und ziehen Sie dann das Kabel langsam und gerade heraus. Dadurch wird die Außenschicht wie gewünscht abisoliert, ohne die inneren Kabeladern zu beschädigen. 3. Ordnen Sie die Kabelenden entsprechend Tabelle an und achten Sie darauf, dass sie flach aufliegen. Sie müssen ein wenig mit den Drähten herumspielen, um sie in die richtige Reihenfolge zu bekommen. Netzwerk Grundlagen Seite 8
4. Schieben Sie die Kabelenden in den RJ-45-Stecker. Achten Sie darauf, dass jedes einzelne Kabel in die entsprechende Führung des Steckers eingeschoben ist, damit die Pin-Belegung stimmt. 5. Legen Sie den RJ-45-Stecker in den Crimpteil Ihrer Crimpzange ein, und drücken Sie die Zangenenden zusammen, damit die Kabel mit dem Stecker fest verbunden werden. Drücken Sie fest! 6. Entfernen Sie den Stecker aus dem Werkzeug und überprüfen Sie dann die Verbindung doppelt. Das war es auch schon! Hier sind noch ein paar Punkte, die Sie beim Umgang mit RJ-45-Steckern und Twisted- PairKabel im Auge behalten sollten: Die Pins des RJ-45-Steckers sind nicht nummeriert. Sie können jedoch davon ausgehen, dass die Position Pin 1 immer dann auf der linken Seite des Steckers ist, wenn Sie von oben auf die Metallteile der Pins blicken. Ja, ich weiß, jeder normale Mensch hätte es so eingerichtet, dass die RJ-45- Stecker Pin 1 bis 4 verwenden und nicht Pin 1, 2, 3 und 6. Aber da Computerfreaks nicht»normal«im herkömmlichen Sinne sind, können wir auch nicht erwarten, dass die vierte Kabelader mit dem vierten Pin verbunden wird. Das wäre ja ganz schön naiv, oder? Netzwerk Grundlagen Seite 9
Crossover-Kabel Ein Crossover-Kabel dient dazu, zwei Geräte direkt ohne Hub oder Switch miteinander zu verbinden. Sie können ein Crossover-Kabel verwenden, um zwei Computer direkt miteinander zu verbinden, aber häufiger dienen Crossover-Kabel dazu, Hubs und Switches per Daisy-Chain miteinander zu verbinden. Wenn Sie Ihr eigenes Crossover-Kabel herstellen wollen, müssen Sie die Drähte an einem Ende des Kabels umkehren. Die Tabelle zeigt, wie Sie beide Enden verdrahten sollten, um ein Crossover-Kabel zu erzeugen. Verdrahten Sie ein Ende gemäß Spalte A und das andere Ende gemäß Spalte B. Beachten Sie, dass Sie kein Crossover-Kabel einsetzen müssen, falls einer der Switches oder Hubs, die Sie miteinander verbinden wollen, einen Crossover-Port besitzt. Dieser Port ist normalerweise mit Uplink oder Daisy-Chain beschriftet. Falls der Hub oder Switch eine solchen Uplink-Port besitzt, können Sie die Geräte mit normalem Netzwerkkabel verbinden. Belegung eines Crossover Kabels Pin Anschluss A Anschluss B Pin 1 Weiß/Grün Weiß/Orange Pin 2 Grün Orange Pin 3 Weiß/Orange Weiß/Grün Pin 4 Blau Blau Pin 5 Weiß/Blau Weiß/Blau Pin 6 Orange Grün Pin 7 Weiß/Braun Weiß/Braun Pin 8 Braun Braun Hubs oder Switches? Ein Switch ist ein weiter entwickelter Hub-Typ. Da auch die Kosten für Switches in den letzten paar Jahren dramatisch gefallen sind, werden neuere Netzwerke mit Switches statt Hubs gebaut. Switches sind effizienter als Hubs, aber nicht einfach nur, weil sie schneller sind. Wenn Sie wirklich wissen wollen, was die Unterschiede zwischen Hubs und Switches sind: Jedes Paket, das über einen beliebigen Port bei einem Hub eintrifft, wird automatisch über jeden Port des Hubs wieder hinausgesendet. Der Hub muss dies tun, weil er nicht verfolgt, welcher Computer an welchem seiner Ports angeschlossen ist. Nehmen wir einmal an, dass Peters Computer an Port 5 und Sabines Computer an Port 1 eines Hubs mit insgesamt acht Ports angeschlossen sind. Wenn Sabines Computer nun ein Paket mit Informationen an Peters Computer sendet, empfängt der Hub dieses Paket über Port 1 und sendet es hinaus über die Ports 2 bis 8. Alle Computer, die an diesem Hub angeschlossen sind, werden dieses Paket sehen, und können dann entscheiden, ob es für sie bestimmt ist oder nicht. Ein Switch verfolgt, welcher Computer an welchem Port angeschlossen ist. Falls nun Sabines Computer an Port 1 ein Paket an Peters Computer an Port 5 sendet, dann empfängt der Switch dieses Paket über Port 1 und sendet es hinaus nur über Port 5. Das ist nicht nur schneller, sondern es verbessert auch die Sicherheit des Systems, denn andere Computer bekommen keine Pakete gezeigt, die nicht für sie bestimmt sind. Netzwerk Grundlagen Seite 10
Mit Hubs und Switches arbeiten Sie müssen ein paar Dinge wissen, wenn Sie mit Hubs und Switches arbeiten. Hier sind sie in zufälliger Reihenfolge: Einen Hub oder Switch zu installieren, ist normalerweise einfach. Stecken Sie einfach das Stromkabel rein und dann die Patch-Kabel, um die Verbindung zum Netzwerk herzustellen. Jeder Port eines Hubs oder Switches hat eine RJ-45-Buchse und eine einzelne LED, die mit Link beschriftet ist. Diese LED leuchtet, sobald eine Verbindung hergestellt ist. Wenn Sie ein Ende eines Kabels in den Port und das andere Ende in einen Computer oder ein anderes Netzwerkgerät stecken, sollte die LED leuchten. Falls sie dies nicht tut, stimmt etwas nicht mit dem Kabel, dem Hub- oder Switch-Port oder dem Gerät am anderen Ende des Kabels. Jeder Port kann eine weitere LED haben, die leuchtet, um Netzwerkaktivität anzuzeigen. Indem Sie sich eine Zeit lang einen Hub oder Switch anschauen, können Sie herausfinden, wer das Netzwerk am meisten nutzt. Schauen Sie einfach, welche LED am häufigsten aufleuchtet. TCP/IP Grundlagen Nachdem in vorigem Kapitel die Hardwaregrundlagen wie Netzwerkkarten, Kabel und Netzwerkstandards behandelt wurde, werden wir in diesem Kapitel die Softwareseite anschauen. Ausspracheführer Dieses Kürzel korrekt auszusprechen ist einfach sagen Sie nur jeden Buchstaben einzeln und mit amerikanischer Aussprache auf. Ach ja, den Schrägstrich (/) müssen Sie weglassen. Fertig? Los. Sagen Sie: TCPIP Gut! Das hat nicht wehgetan, nicht wahr? Was Sie gesagt haben, sollte sich folgendermaßen angehört haben: ti ßi pi ei pi Eine der fundamentalsten Komponenten von TCP/IP ist die IP-Adressierung. Jedes Gerät in einem TCP/IP-Netzwerk muss eine eindeutige IP-Adresse haben. Netzwerk Grundlagen Seite 11
Wie konfiguriere ich meine TCP/IP Einstellungen? Um die persönlichen Netzwerkeinstellungen des PCs konfigurieren zu können, öffnen Sie die Netzwerkverbindungen. Dort sehen Sie unter anderem die LAN-Verbindung. Über diese LAN-Verbindung wird per Ethernet eine Verbindung zu Ihrem Netzwerk hergestellt. Sollte das Symbol rot durchgestrichen sein, ist das Netzwerkkabel nicht korrekt eingesteckt. Sollten die Bildschirmsymbole nicht blau aufleuchten, wurde diese Netzwerkverbindung manuell deaktiviert. Um die Netzwerkverbindung zu reaktivieren, klicken Sie diese mit der rechten Maustaste an und wählen Sie aktivieren. Um die Netzwerkeinstellungen zu ändern, klicken Sie das Symbol der LAN-Verbindung mit der rechten Maustaste an und wählen Sie Eigenschaften. Netzwerk Grundlagen Seite 12
Sie sehen nun alle für diese Netzwerkkarte installierten Protokolle und Dienste. Wählen Sie zu unterst auf der Liste das Internetprotokoll (TCP/IP) aus. Und wählen Sie Eigenschaften Sie sehen nun die Einstellungen Ihres Computers. Die eigene IP-Adresse, die Subnetzmaske, den Standardgateway und ein oder zwei DNS Server. Wenn Sie diese Einstellungen ändern ist es normalerweise nicht notwendig den Computer neu zu starten. Die Einstellungen werden innerhalb wenigen Sekunden aktiviert. Netzwerk Grundlagen Seite 13
Welche Einstellungen sind zwingen notwendig? Wenn Sie den PC nur für die Konfiguration einer NOX Anlage verwenden, ist nur die IP- Adresse und die Subnetzmaske notwendig. Wenn die NOX Anlage auf der Standard Adresse 10.10.11.11 eingestellt ist, so stellen Sie Ihren PC auf 10.10.11.12 ein. Subnetzmaske ist standardmässig 255.255.255.0. Sollte Ihr PC jedoch zusätzlich mit dem Internet kommunizieren, so sind Standardgateway und DNS Server zusätzlich notwendig. Subnetze und Subnetzmasken verwalten Subnetze (engl. subnets) zerlegen ein Netzwerk in mehrere kleinere Netzwerke. Die separaten Netzwerke sind normalerweise durch Netzwerkgeräte namens Router verbunden Nicht jede Umgebung erfordert Subnetze. Wenn beispielsweise Ihre Organisation mit einem Klasse-C-Netzwerk mit 254 oder weniger Hosts arbeitet und das Netzwerk komplett in einem Gebäude untergebracht ist, gibt es keinen Grund dafür, es in Subnetze zu zerlegen. Aber wenn das Netzwerk Ihrer Organisation über mehrere Standorte verteilt ist, hat der Netzwerkadministrator mehrere Optionen. Warum hat mein Netzwerk eine Maske, wenn es keine Subnetze hat? Ihr Netzwerk hat eine Subnetzmaske, selbst wenn es nicht aus Subnetzen besteht. Die meisten TCP/IP-Implementierungen arbeiten mit einer Standard-Subnetzmaske, die sagt:»hallo, ich bin ein Netzwerk, das nicht aus Subnetzen besteht.«untenstehende Abbildung zeigt die StandardSubnetzmaske jeder Netzwerkklasse. Die meisten TCP/IP-Hersteller konfigurieren die Standard-Subnetzmaske automatisch für Sie. Die Subnetzmaske muss für alle Computer im Netz gleich sein; andernfalls verstehen die Computer nicht, dass sie zum selben Subnetz gehören. Die Subnetzmaske wird auf die IP-Adresse in jeder Nachricht angewendet, um die Netzwerknummer und die Host-Nummer zu trennen. Wenn Ihr Computer beispielsweise die Klasse-C Adresse 192.9.200.15 untersucht und die Standard-Subnetzmaske 255.255.255.0 darauf anwendet, sieht er die Netzwerknummer 192.9.200 und die Host-Nummer 15. Wie können Sie sicher sein, dass dies funktioniert? Um dies zu verstehen, müssen Sie in die technischen Details einsteigen. Zunächst werden die schönen Dezimalzahlen in weniger schöne Binärzahlen umgewandelt, beispielsweise 255 in 11111111. Danach werden die Binärzahlen mit dem logischen UND-Operator verknüpft. UND ist eine binäre mathematische Operation. Netzwerk Grundlagen Seite 14
Der Standard Gateway Über den Standard Gateway wird definiert, wohin ein Netzwerk Paket geschickt werden soll, wenn der Zielrechner nicht zum eigenen Netzwerk gehört, d.h. ausserhalb des über IP- Adresse und Subnetzmaske definierten Adressebereiches liegt. Wenn ein Benutzer eine Internet Seite aufruft, so liegt dieser Server normalerweise ausserhalb des eigenen Netzwerks. Der PC schickt nun das Paket an die Adresse des Standard Gateways, welche sich dann um die korrekt Weiterleitung (z.b. über ein ADSL Modem ins Internet) kümmern muss. Der DNS Server Der DNS Server übersetzt Computernamen in eine numerische IP-Adresse. Man sagt auch, dass er den Computernamen auflöst. So wird z.b. über einen DNS Server der Name www.microsoft.com in die IP Adresse 207.46.19.60 übersetzt, über welche nun eine Kommunikation mittels TCP/IP erfolgen kann. Jedes Netzwerk, welches nicht nur mit IP-Adressen sondern auch mit Computernamen arbeitet benötigt einen DNS Server, welche diese Namenauflösung übernimmt. Netzwerk Grundlagen Seite 15
Grundlegende Befehle zur Netzwerkkontrolle Alle folgenden Befehle laufen unter MS-DOS. Öffnen Sie hierzu ein DOS-Fenster: Wählen Sie ausführen. Geben Sie cmd ein. Nun sehen Sie ein MS-DOS Fenster: Hier können Sie nun die folgenden Befehle eingeben. Netzwerk Grundlagen Seite 16
IPCONFIG Mit IPCONFIG wird die aktuelle Netzwerkkonfiguration des PCs angezeigt. Mit IPCONFIG all werden alle verfügbaren Informationen (inkl. DNS Server) angezeigt. Wenn mehrere Netzwerkkarten (z.b. Wirelessnetzwerkkarte + normale Netzwerkkarte) im PC eingebaut sind, so werden die Informationen aller Netzwerkkarten angezeigt. Netzwerk Grundlagen Seite 17
PING Mit dem PING Befehl kann eine Netzwerkverbindung auf einfache Art geprüft werden. Hier wird eine Anfrage vom PC an die Adresse 10.10.11.1 geschickt, welche sofort eine Antwort auf diese Anfrage zurückschickt. Mögliche Probleme bei PING Hier gibt die Adresse 10.10.11.4 keine Antwort. Eine mögliche Ursache ist, dass das Geräte mit der Adresse 10.10.11.4 nicht eingeschaltet ist, oder ein Netzwerkverkabelungsproblem vorliegt. Hier liegt ein Konfigurationsproblem vor. Der PC kann die Adresse 10.10.11.1 gar nicht erreichen (IP/Subnetz falsch oder kein Standard Gateway definiert) Netzwerk Grundlagen Seite 18