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Wolfgang Riggert, Christian Märtin, Michael Lutz
Rechnernetze
Grundlagen - Ethernet - Internet
Leseprobe
6
Netzwerkgrundlagen
Netzwerkgrundlagen
15
15
1.1 Basiselemente eines Netzes
17
1.2 Netzwerkkategorien
18
1.3 Netzwerkarchitekturen
21
1.4 Netzzugang und Pakettransport
25
1.5 ISO/OSI-Referenzmodell
31
1.6 Zusammenfassung
38
1.7 Wissensüberprüfung
39
Übertragungsmethoden und
Übertragungsmethoden und
40
40
2.1 Übertragungsverfahren
41
2.2 Strukturierte Verkabelung
45
2.3 Glasfaserverkabelung
48
2.3.1 Historie
49
2.3.2 Kabelaufbau
49
2.3.3 Arbeitsweise
50
2.3.4 Eingesetzte Technik
51
2.3.5 Qualitätsparameter
52
2.3.6 Glasfaserprofile
55
2.3.7 Glasfaserkabelarten
56
2.3.8 Steckverbindungen
57
2.3.9 Bewertung
58
2.4 Twisted-Pair-Verkabelung
60
2.4.1 Qualitätsparameter
61
2.4.2 EIA/TIA-568-Standard
62
2.4.3 ISO/IEC-Standard 11801 und EN 50173
64
2.4.4 Bewertung
66
2.5 Zusammenfassung
68
2.6 Wissensüberprüfung
69
Ethernet-
Ethernet-
70
70
3.1 Historie
70
3.2 Paketaufbau
74
3.3 Zugriffsverfahren: CSMA/CD
78
3.4 Signalverlauf
83
3.5 Standards
85
3.6 Fehlerquellen
90
3.7 Verfahrensbewertung
91
3.8 Zusammenfassung
93
3.9 Wissensüberprüfung
93
Ethernet-Standards
94
4.1 Die Gegenwart: Fast-Ethernet
94
4.1.1 Vorteile
95
4.1.2 Bestandteile
96
4.1.3 Varianten
97
4.1.4 Auto-Negotiations-Technologie
98
4.1.5 Topologie
100
4.1.6 Migration von Standard- zu Fast-Ethernet
100
4.2 Der Trend: Gigabit-Ethernet
101
4.2.1 Physikalische Grundlagen
103
4.2.2 Varianten
104
4.2.3 Besonderheiten
106
4.3 Die Zukunft: 10-GbE
107
4.3.1 Eigenschaften
108
4.3.2 Vorteile
110
4.4 Technologische Trends
112
4.5 Zusammenfassung
115
4.6 Wissensüberprüfung
115
IP-Protokollfamilie
117
5.1 IP Internet Protocol
118
5.1.1 Fragmentierung
123
5.1.2 Routing-Optionen
123
5.1.3 Routing
124
5.2 Address Resolution Protocol ARP
126
5.3 Reverse Address Resolution Protocol RARP
129
5.4 Internet Control Message Protocol ICMP
130
5.5 Zusammenfassung
133
5.6 Wissensüberprüfung
133
IP-Adressierung
134
6.1 IP-Adressstruktur
135
6.1.1 Class-A-Adressen
137
6.1.2 Class-B-Adressen
137
6.1.3 Class-C-Adressen
137
6.1.4 Adressinterpretation
138
6.1.5 Internetadressen mit besonderer Bedeutung
139
6.2 Subnetzbildung
140
6.3 Variabellange Subnetzmasken VLSM
144
6.3.1 Grenzen der Subnetzbildung
145
6.3.2 VLSM-Voraussetzungen
145
6.4 Private Adressvergabe oder Network Adress Translation NAT
148
6.5 Classless-Inter-Domain-Routing CIDR
149
6.6 Verwaltungsfunktionen auf IP-Basis
151
6.7 Zusammenfassung
152
6.8 Wissensüberprüfung
153
TCP-Protokoll
154
7.1 Transmission Control Protocol im Detail
154
7.1.1 Besonderheiten
155
7.1.2 Merkmale
156
7.1.3 Verbindungsmanagement
158
7.1.4 Fehlervermeidungsmechanismen
160
7.1.5 User Datagram Protocol UDP
163
7.2 Zusammenfassung
164
7.3 Wissensüberprüfung
164
IPv6
165
8.1 Historie
166
8.2 Entwurfsziele
166
8.3 Technische Betrachtung
168
8.4 Die wichtigsten Merkmale
169
8.4.1 IPv6-Header
169
8.4.2 IPv6-Headererweiterungen
172
8.4.3 IPv6-Adressformat
174
8.4.4 Adressmanagement
178
8.4.5 Begleitprotokolle
179
8.5 Migrationswege
180
8.5.1 Tunneling
181
8.5.2 Dual-IP-Stack
181
8.6 Mobile IPv6
182
8.6.1 Kommunikationsablauf
183
8.6.2 Technischer Hintergrund
184
8.7 Zusammenfassung
186
8.8 Wissensüberprüfung
188
Layer 2 –
Layer 2 –
189
189
9.1 Switches
190
9.1.1 Eigenschaften
190
9.1.2 Arbeitsweise
192
9.1.3 Switchingverfahren
193
9.1.4 Erweiterungsmöglichkeiten
196
9.1.5 Kapazitätssteigerung
196
9.1.6 Switch-Architekturen
197
9.2 Spanning-Tree
199
9.3 Virtuelle LANs
204
9.3.1 VLAN-Typen
205
9.3.2 Trunking
206
9.3.3 VLAN-Management
207
9.3.4 Spanning-Tree und VLAN
207
9.4 Zusammenfassung
209
9.5 Wissensüberprüfung
209
Layer 3 –
Layer 3 –
210
210
10.1 Router
210
10.1.1 Bedeutung
211
10.1.2 Routing-Ablauf
213
10.1.3 Routing-Methoden
215
10.1.4 Unterschiede zwischen Routern und Switches
217
10.2 Routing
219
10.2.1 Bedeutung
219
10.2.2 Routingprotokolle – allgemeine Klassifizierung
220
10.3 Routingprotokolle
224
10.3.1 Routing Information Protocol RIP
224
10.3.2 Open Shortest Path First OSPF
226
10.4 Routingprobleme
228
10.5 Einsatzaspekte von Switches und
10.5 Einsatzaspekte von Switches und
230
230
10.6 Zusammenfassung
231
10.7 Wissensüberprüfung
232
Verwaltung von Netzwerken
233
11.1 Netzwerkmanagement
234
11.1.1 Netzwerkstatistiken
235
11.1.2 FCAPS-Modell
237
11.1.3 SNMP
238
11.1.4 MIB
240
11.1.5 SMI-Definition
242
11.1.6 syslogd
243
11.2 Netzwerksicherheit
244
11.2.1 Allgemeine Bedrohungen
244
11.2.2 Sicherheit für Switches und Router
246
11.3 Exkurs
249
11.4 Zusammenfassung
250
11.5 Wissensüberprüfung
251
Wireless LAN
252
12.1 IEEE-802.11-Standards
253
12.2 Wireless-Architekturen
256
12.3 Kodierungsverfahren und Kanäle
257
12.4 Zugriffsmethode: CSMA/CA
259
12.4.1 Besonderheiten
261
12.4.2 Anmeldeverfahren
261
12.5 Rahmentypen
263
12.6 Sicherheit
265
12.7 Bewertung
269
12.8 Zukunft – 802.11 ac
271
12.9 Zusammenfassung
273
12.10 Wissensüberprüfung
273
Literatur
275
Verwendete Quellen und weiterführende Literatur,
Verwendete Quellen und weiterführende Literatur,
275
275
Index
278
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