Test 11.10.2024.docx

**Lernzettel 11.10.2024 EVP-LF3** **1: Warum Netzwerk?** Vorteile: - Schnelle/direkte Kommunikation von Teilnehmern des Netzwerkes - Gemeinsame Nutzung von zentralen Ressourcen (wie z.B. ein Fileserver) - Förderung von sozialen oder romantischen Beziehungen über weite Entfernungen...

**Lernzettel 11.10.2024 EVP-LF3** **1: Warum Netzwerk?** Vorteile: - Schnelle/direkte Kommunikation von Teilnehmern des Netzwerkes - Gemeinsame Nutzung von zentralen Ressourcen (wie z.B. ein Fileserver) - Förderung von sozialen oder romantischen Beziehungen über weite Entfernungen - Kollaboration bei Projekten von überall aus der Welt - Mobilität - Skalierbarkeit - Konsistenz/Integrität von Daten Nachteile: - Erhöhtes Sicherheitsrisiko - Sehr wartungsintensiv (Aufwand, Kosten, Fachexpertise) - Erhöhter Überwachungsaufwand (Management) - Teilweise hohe Anschaffungskosten - Störungsanfällig **2: Hosts, Clients und Server?** - Hosts (Endgeräte): - Alle Geräte im Netzwerk mit einer IP-Adresse, die an der Kommunikation teilnehmen - Clients: - Abruf von Informationen/Daten bei Servern mittels Software, Nutzung von Diensten der Server (z.B. Daten aus der Cloud downloaden oder uploaden, etc.) - Server: - Dienste/Ressourcen bereitstellen (auch führ mehr als einen Client), ermöglicht Datenaustausch im Netzwerk **3: Peer-2-Peer?** Bei Peer 2 Peer handelt es sich um eine Art Datenaustausch, bei der der Host die Rolle von Server und Client gleichzeitig übernimmt. Dies ist besonders hilfreich bei z.B. Torrent-Netzwerken. Hierbei lädt man die Datei in Teilstücken von verschiedenen Hosts im Netz herunter und stellt sie nach dem Herunterladen auch gleichzeitig wieder für Andere bereit. Dies nennt sich „seeden". Dies verbessert den Netzwerk Traffic. Von „eine Riesendatei über einen Peer" zu „kleine Teile der Riesendatei von 200 Peers". **4: Aktive und passive Netzwerkkomponenten** Aktiv: - Aktive Netzwerkkomponenten leiten Daten in einem Netzwerk weiter - Sie können diese auch verstärken (Rep1eater) - Sie verbinden Endgeräte zum Beispiel auch in verschiedenen Netzen - Vielleich verändern sie diese Daten auch (Firewall Block) - Switch, Router, Hardware-Firewalls, Hub, Repeater Passiv: - Hosts - Clients - Server **5: Netzwerkmedien** - Lichtwellenleiter (Glasfaser) - Keine Interferenz, da Lichtwellen nicht elektromagnetisch - 60 Terabit pro Sekunde - Metall (Kupfer) - Teilweise Interferenzen - 10 Gigabit pro Sekunde - Kabellos (Luft) - Einfache Bedinung **6: Netzwerktopologien** - **Stern-Topologie**: Alle Geräte sind direkt mit einem zentralen Knotenpunkt (Switch oder Router) verbunden. Vorteile sind hohe Zuverlässigkeit und einfache Fehlerbehebung Ein Bild, das Screenshot, Rechteck, Design enthält. Automatisch generierte Beschreibung  - **Bus-Topologie**: Alle Geräte sind an einem einzigen Kabel (Bus) angeschlossen. Sie ist einfach und kosteneffizient, aber anfällig für Ausfälle des Buskabels  - **Ring-Topologie**: Geräte sind zu einem geschlossenen Ring verbunden. Daten werden von Gerät zu Gerät weitergeleitet. Sie ist skalierbar, aber ein Ausfall eines Geräts unterbricht den gesamten Ring Ein Bild, das Screenshot, Rechteck, Design enthält. Automatisch generierte Beschreibung - **Mesh-Topologie**: Jedes Gerät ist mit jedem anderen Gerät verbunden. Sie bietet hohe Redundanz und Zuverlässigkeit, ist aber kostspielig und komplex zu verwalten    **Physische Topologie** beschreibt die tatsächliche physische Verbindung der Geräte, während die **logische Topologie** die Art und Weise beschreibt, wie Datenpakete im Netzwerk übertragen werden und wie die Geräte miteinander kommunizieren. **7: IP-Adressen** IPv4: - Endgerät hat eine IP-Adresse und eine Subnetzmaske in einem Netzwerk - IP-Adresse und Subnetzmaske bestehen aus 4 Zahlen (Oktette = 8 Bit) von 0-255 getrennt durch einen Punkt - Bsp. 192.168.178.200 Net-ID: - Die mit 1 gesetzten Bits der Subnetz Maske stellen bei der IP-Adresse die Netz-ID dar - Bsp. 11111111 11111111 11111111 00000000 wäre die Subnetzmaske: 255.255.255.0, also ist die Netz-ID 255.255.255 Host-ID: - Die mit 0 gesetzten Bits der Subnetzmaske stellen bei der IP-Adresse die Host-ID dar - Bsp. 11111111 11111111 11111111 00000000 Die erste Adresse eines Netzes ist für die Netz-ID reserviert, die Letzte für die Broadcast-Adresse Broadcast: - Nachricht an alle Hosts im Netz Unicast: - Nachricht an einen Host Multicast: - Nachricht and manche, aber nicht alle Hosts im Netz Es entsteht außerdem eine erhöhte Sicherheit und eine Verringerung des Traffics durch Trennung der Netze **8: Logische Operatoren** - 1 = „wahr" (true) - 0 = „falsch" (false) UND = AND = ∧: - 1∧1=1 entspricht \"wahr UND wahr = wahr\" - 1∧0=0 entspricht \"wahr UND falsch = falsch\" - 0∧1=0 entspricht \"falsch UND wahr = falsch\" - 0∧0=0 entspricht \"falsch UND falsch = falsch\" ODER = OR = [∨]{.math.inline} -------------------------------------- A B \ [*A* ∨ *B*]{.math.display}\ --- --- ------------------------------ 1 1 1 1 0 1 0 1 1 0 0 0 -------------------------------------- NICHT = NOT = [¬]{.math.inline} \ [¬1 = 0]{.math.display}\ \ [¬0 = 1]{.math.display}\ **9: Berechnung der Netz-ID anhand einer IP-Adresse und Subnetzmaske** IP dezimal 192 168 178 12   --------------------------------------------- ---------- ---------- ---------- ---------- ---------------------------------------------- Subnetzmaske dezimal 255 255 252 0   IP binär 11000000 10101000 10110010 00001100   Subnetzmaske binär 11111111 11111111 11111100 00000000   bitweise [∧]{.math.inline} (UND)-verknüpft 11000000 10101000 10110000 00000000   Dezimal (Netz-ID) 192 168 176 0   Broadcast-Adresse binär 11000000 10101000 10110011 11111111   Broadcast-Adresse dezimal 192 168 179 255   Anzahl Hosts im Netz binär     00000011 11111110 Als Gesamtzahl betrachten, nicht als Oktett! Anzahl Hosts im Netz dezimal         1022