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 vor der Einführung der Netzklassen waren nur 256 Netze möglich(8-bit Netzadressierung) alle Teilnetze einer Netzklasse hatten die Selbe standardisierte Größe

Allgemeines sollte Organisationen verschieden große Netze je nach Bedarf zur Verfügung stellen über Netzklassen wurde der gesamte Adressraum in 3 Netzklassen unterteilt 1993 durch CIDR(Classless Inter-Domain-Routing) ersetzt

Übersicht der Netzklassen Erste Bits Adressbereich Netzlänge Hostlänge Netze Hosts 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 16.384 65.534 Klasse C 110... 192.0.0.0 - 223.255.255.255 2.097.152 254 Eine Netzklasse wurde durch die ersten Bits bestimmt.

Nachteile Netzklassen unterscheiden sich sehr stark Große Verschwendung der IP – Adressen Sehr unflexibel

CIDR Classless Inter-Domain Routing Verfahren zur effizienteren Nutzung des IP-Adressraums Innerhalb des Adressraums  Netze mit flexibler Größe dadurch ist eine Ableitung der Größe durch die IP – Adresse nicht mehr möglich

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

Was ist Subnetting? aufteilen eines zusammenhängenden Adressraums in mehrere kleine Adressräume

Was ist ein Subnetz? auch Teilnetz genannt ist ein physikalisches Segment eines Netzwerkes IP – Adressen mit der selben Netzwerkadresse werden benutzt Verbindung mehrerer Subnetze zu einem großen Netzwerk mittels Router

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

Subnetzmasken Hostanzahl 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

Subnetz und Station bestimmen Bsp:   Dezimal Binär (Bit) IP-Adresse 192 .168 .0 .1 1100 0000 1010 1000 0000 0000 0000 0001 Subnetzmaske 255 .255 1111 1111 Netzwerk-Adresse Stationsadresse Durch logisches UND der IP und der Subnetzmaske Netzwerkadresse IP minus Netzwerkadresse  Stationsadresse

Subnetz 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 0000'0000 nach logischem Und: 1100'0000 1010'1000 0000'0001 0000'0000 in Dezimal: 192.168.1.0 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 IP - 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 in Dezimal: 192.168.0.0

Schreibweisen 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

Internet Adressierung DNS Manuel Proll

DNS („Domain Name Sytem“) Unterteilung: Grundlagen Aufbau von DNS Adressen im Internet Namensauflösung Reversible Auflösung (Rückauflösung)

DNS Grundlagen Erfunden 1983 von Paul Mockapetris Baute auf bestehendem IP Protokoll auf DNS besitzt hierarchischen Aufbau -> siehe nächste Folie

DNS Hierarchie Oberste Ebene (Null Domain) -> ROOT Zweite Ebene -> Nameserver (Topdomain) Dritte Ebene -> Nameserver vom Provider Vierte Ebene -> Host (Webserver, FTP,..)

Aufbau von DNS-Adressen im Internet Bsp. Von rechts nach links lesen www, ftp, usw. liegt im Verantwortungsbereich des Hosts

Namensauflösung 1.)

Namensauflösung 2.)

Namensauflösung 3.)

Namensauflösung 4.)

Namensauflösung 5.)

Reversible 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)

DNS-Root-Server weltweit

Routing im Internet & Netzanbindungen BUN-Referat von Steinlechner Mario

Einteilung des Referats Routing im Internet Das Modem ISDN ADSL Kabelmodem

Routing im Internet & Aufbau des Internets

Die IP-Adressierungsstruktur Fähigkeit, IP-Pakete über viele verschiedene Netzwerkarchitekturen transparent zu transportieren 2-stufige Adressstruktur Nur 256-Internetadressen (1978)

Struktur der Internet Registries Vergabe von IP-Adressen

Einführung der RIRs

Das Modem

Allgemeines Dient zur Übertragung digitaler Daten über analoge Leitungen (z.B. Telefonleitung) Modulation/Demodulation Frequenzband von 300Hz bis 3,4kHz

Modulationsverfahren

Modemvarianten Man unterscheidet folgende Typen: Telefonmodems Standleitungsmodems Funkmodems Stromleitungsmodems

Bauformen und Anschluss am PC

Aufbau und Funktionsweise Funktioneller Aufbau eines Modems

Aufbau und Funktionsweise Data Access Arrangement: Schnittstelle des Modems zum Telefonnetz

Aufbau und Funktionsweise Analog Front End: Übernimmt die AD-/DA -Wandlung

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

Aufbau und Funktionsweise Modem Control: Schnittstelle zum Computer

ISDN „Integrated Services Digital Network“

Allgemeines 1989 durch Deutsche Bundespost in Betrieb genommen Dient dazu, mehrere Dienste in einem Datennetz zu integrieren Höhere Bandbreite beim Internetzugang

NTBA / 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

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

S0-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

Aufbau/Funktion eines ISDN-Endgerätes ISDN = digitales Netz ISDN-Telefon: verarbeitet analogen Sprachdaten, wandelt diese in digitale Daten um S0-Frame wird aufgebaut

Schematischer Aufbau

ADSL „Asymmetric Digital Subscriber Line“

Allgemeines Hochgeschwindigkeitsdatenübertragung über eine normale Telefonleitung ADSL nutzt die brachliegenden Frequenzen der Telefonleitung um mehr Bandbreite zur Verfügung zu stellen.

Splitter Wird zur Trennung bzw. zum Zusammenfügen der Frequenzbereiche benötigt!

Schema

Asymmetrische 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

Frequency Division Multiplexing (FDM) ADSL basiert auf der Trennung des nutzbaren Frequenzspektrums in 3 Kanäle

CAP Carrierless Amplitude / Phase Modulation = eine Variante der Quadratur Amplituden Modulation (QAM) Nutzung unterschiedlicher Frequenzbänder auf den Kupferkabel

DMT - Discrete Multiton Modulation = ein Mehrträger-Bandpass-Übertragungsverfahren (Multi-Carrier) Upstream-Richtung 32 Kanäle (je 4kHz) Downstream-Richtung 256 Kanäle

Das Kabelmodem

Allgemeines Gerät, das Daten über TV-Kabelnetze überträgt Verbindung zum Computer: Ethernet, USB Cable Modem Termination System (CMTS) 2004: ca. 38 Millionen Kabelmodems weltweit

Funktionsprinzip Die wesentlichen Funktionsblöcke eines Kabelmodems

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

Funktionsprinzip Demodulator: erzeugt aus dem analogen Signal einen digitalen Datenstrom

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

Funktionsprinzip Modulator: Wandelt Datenstrom in das analog übertragene Signal um

Transatlantikleitung Manuel Proll

Unterteilung Allgemeines Historischer Verlauf Wichtigsten Errungenschaften

Allgemeines 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

Historischer Verlauf

Die wichtigsten 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

Vielen Dank für die Aufmerksamkeit! Sollten sie noch Fragen haben stellen sie diese jetzt bitte ?