Netzwerk-Karten und -Technik

IEEE-Einteilung | Ethernet-Versions-Übersicht | (Netzwerk-)Glossar

Vorbemerkungen

Wer heutzutage von Netwerken spricht, meint damit meist ein Ethernet mit TCP/IP-Protokoll. Da die Hardware allein zu erklären gerade bei diesem Thema nur ungenügende Hilfe beim Aufbau eines Netzwerkes sein kann, werde ich auf den "Seitenzweigen" dieser Seite versuchen weitere Informationen zu Ethernet und TCP/IP liefern. Dies soll vor allem dem Anfänger helfen, das Geschehen im Netzwerk besser zu verstehen und so bei der Problemlösung helfen:

Die IEEE-Arbeitsgruppe 802

Die Standards der IEEE-Arbeitsgruppe 802 (Institute of Electrical and Electronic Engineers) befassen sich mit der Normierung der unteren beiden Ebenen im ISO/OSI Referenzmodell für lokale Netzwerke (LAN - Local Area Networks).
Die ISO (International Standards Organization) hat diese unter ISO 8802 übernommen.
Hier eine Aufstellung der wichtigsten Spezifikations-Unterabschnitte:

Nummer	Inhalt
802.1	Internetworking. Diese Spezifikation beinhaltet: * IEEE 802.1 B - Netzwerk Management * IEEE 802.1 D - Spanning Tree Algorithmus * IEEE 802.1 E - System Load Protocol
802.2	Logical Link Control (LLC), Unterebene der Ebene 2 des ISO/OSI-Modells. LLC ist Bestandteil von IEEE 802.3, 802.4, 802.5 und 802.6
802.3	Spezifiziert Netze mit Bustopologie, CSMA/CD-Zugriffsverfahren und Übertragungsgeschwindigkeiten zwischen 1 und 100 MBit/s. Beinhaltet: * 1Base5 - StarLAN AT&T * 10Base2 - Thin Ethernet/Cheapernet * 10Base5 - Thick Ethernet * 10BaseF - Ethernet auf Glasfaser * 10BaseT - Ethernet mit UTP-Verkabelung * 10Broad36 - Breitband Ethernet mit 36MHz Frequenz * 100BaseT - 100-MBit/s-Ethernet * 1000BaseCX - 1-GBit/s-Ethernet auf Twinaxkabel * 1000BaseLX - 1-GBit/s-Ethernet auf Monomodefaser * 1000BaseSX - 1-GBit/s-Ethernet auf Multimodefaser * 1000BaseT - 1-GBit/s-Ethernet mit UTP-Verkabelung
802.4	Spezifiziert Netze mit Bustopologie und Token Passing Zugriffsverfahren ("Token-Bus"), z.B. LAN nach dem Manufacturing Automation Protocol (MAP)
802.5	Norm für Token-Ring-LAN. Spezifiziert Verkabelung und Zugriffsprotokolle für 4 und 16 MBit/s Token-Ring-LAN
802.6	Norm für Metropolitian Area Network-(MAN-)Technologie mit DQDB (Distributed Queue Dual Bus). Da IEEE 802.6 das gleiche Frameformat wie ATM (Asynchronous Transfer Mode)einsetzt, sind Migrationen möglich
802.7	Norm für Breitband LAN
802.8	LAN-Norm für Glasfasermedien
802.9	IVDLAN Schnittstelle zu einem Integrated Voice and Data Local Area Network
802.10	Secure Data Exchange - Verfahren zum Anfügen von Verschlüsselungs- und Authentifizierungsinformationen an ein Datenpaket. Dazu werden die MAC-Frames um einen 32-Bit langen Group Identifier erweitert und in einen größeren MAC-Frame eingepackt (Encapsulation). Es ist auch definiert, wie Pakete maximaler Größe später wieder zusammenzusetzen sind, um durch Anfügen der zusätzlichen Informationen die maximal erlaubte Paketlänge nicht zu überschreiten. Dieses Verfahren ist für Ethernet, FDDI, Token-Ring und HDLC definiert. Von einigen Herstellern wird angestrebt, dieses Verfahren auch für das Frame Tagging beim Aufbau von VLANs zu nutzen
802.11	Der IEEE-Standard 802.11 beschäftigt sich mit drahtlosen lokalen Netzwerken (WLAN). Er definiert eine Version des MAC-Layers für diese Systeme zum Austausch von MSDUs über LLC-Verbindungen. Zusätzlich enthält er: - Support für asynchrone und zeitgebundene Verteildienste - die Regelung der Dienstkontinuität in ausgedehnten Gebieten - die Anpassung der übertragungsraten zwischen 1 und 20 MBit/s - die Unterstützung der meisten bestehenden Marktanwendungen - Multicastunterstützung - Netzwerk-Management-Dienste sowie - Anmeldungs- und Authentifizierungsdienste Der IEEE 802.11-Standard unterstützt zwei verschiedene Arbeitsmodi, die verteilte Koordination (distributed coordination - DCF) und die zentrale Koordination (centralized point-coordination - PCF). Der IEEE 802.11-MAC wird auch DFWMAC genannt und beruht auf dem CSMA/CA-Verfahren
802.12	LAN-Norm des 100VG-AnyLAN (z.T. auch 100BaseVG-AnyLAN bezeichnet)
802.14	Der Arbeitskreis 802.14 befaßt sich mit Kommunikationssystemen auf Basis von Kabelfernsehsystemen. Er soll die Norm für digitale Kommunikationsdienste über verzweigte hybride Bussysteme aus Glasfaser und/oder Koaxialkabel, wie sie in CATV-Systemen bereits verwendet werden, erarbeiten. Auch existierende Kabelfernsehnetze sollen für eine bidirektionale Kommunikation ausgerüstet werden können. Solche Kabelnetze besitzen eine Baumtopologie mit hybridem Einsatz von Lichtwellenleitern und Koaxialkabeln (HFC) und haben eine Ausdehnung bis zu 80 km. Die zu schaffende Norm soll konstante und variable Bitraten (CBR, VBR) unterstützen sowie verbindungslos (CL) und verbindungsorientiert (CO) arbeiten können. Die bidirektionale Kommunikation soll Punkt-zu-Punkt- und Mehrpunktverbindungen sowie Broadcasts unterstützen. Der zu schaffenden Standard sollen in MAC- und PHY-Standards kompatibel sein zu existierenden IEEE 802-Standards. Außerdem soll Kompatibilität zu entstehenden Standards im Videobereich, zu ATM sowie zu analogen und digitalen Fersehbildübertragungen mit HDTV geschaffen werden. Während vom Betreiber zum Benutzer ein Breitbandkanal genutzt wird, sind für den Rückkanal Datenraten zwischen 5 und 30 MBit/s in Diskussion. Damit sollen z.B. interaktive Fernseh- und Multimediadienste oder auch eine bessere Anbindung an das Internet möglich werden

Ethernet-Versions-Übersicht

Media Type	Max. Segment Länge	Max. Anzahl von Transceiver (je Segment)	Kabeltyp	Full-Duplex Support
10 MBit/s
10Base5	500m (1640ft)	100	50Ohm "thick coax cable"	nein
10Base2	0,5m (1.6ft)..185m (606.9ft)	30	50Ohm "thin coax cable"	nein
10Base-T	100m (328ft)	2	2paarig, Cat. 3/4/5 Twisted-Pair (TP)	ja
10Base-FL FOIRL	2000m (6561ft) 1000m (3280ft)	2 2	2 MultiMode Lichtwellen-Leiter (MMF)	ja
10Base-FB	2000m (6561ft)	mehrere in Reihe	2 MMF	nein
10Base-FP	500m (1640ft)	33	2 MMF	nein
10Broad36	3600m	("CATV")	75Ohm Koax-Kabel	nein
100 MBit/s
100Base-TX	100m (328ft)	2	2paarig, Cat. 5 TP	ja
100Base-T2	100m (328ft)	2	2paarig, Cat. 3/4/5TP	ja
100Base-T4	100m (328ft)	2	4paarig, Cat. 3 TP	nein
100Base-FX	HDpx:412m (1351.6ft) / FDpx:2152,6m (6561.6ft)	2	2 MMF	ja
1000 MBit/s (1 GBit/s)
1000Base-SX	2m (6.5ft)..220m (1351ft)	2	2 MMF	ja
1000Base-LX	2m (6.5ft)..5000m (16404ft)	2	2 MMF oder SingleMode Lichtwellen-Leiter (SMF)	ja
1000Base-CX	[~25m]	[2]	2paarig, Shielded Twisted-Pair (STP)	ja
1000Base-T	100m (328ft)	2	4paarig, Cat. 5 TP	ja
10 GBit/s
10GBase-LX4			Lichtwellen-Leiter	ja
10GBase-ER			Lichtwellen-Leiter	ja
10GBase-LR			Lichtwellen-Leiter	ja
10GBase-SR			Lichtwellen-Leiter	ja
10GBase-EW			Lichtwellen-Leiter	ja
10GBase-LW			Lichtwellen-Leiter	ja
10GBase-SW			Lichtwellen-Leiter	ja
sonstiges
AUI ("Transceiver-Cable")	50m (164ft) 12,5m (41ft) "Office-grade"	N/A	15adrig	ja

Anmerkungen: Bei Verwendung hochwertigerer Kabeltypen ist auch eine größere Reichweite möglich.
Wenn SMF statt MMF verwendet wird kann sich die Reichweite ebenfalls (z.T. drastisch) erhöhen.
Full-Duplex (FDpx) statt Half-Duplex (HDpx) bewirkt nur bei "nicht-Twisted-Pair" (Lichtwellen-Leiter) eine eventuelle Reichweiten-Erhöhung.

Übertragungsraten
	Theoretisch	Praktisch
Seriell	115 kBit/s	10 kByte/s
Parallel	14 MBit/s	90 kByte/s
USB 1.1-Direkt	12 MBit/s	400 kByte/s
USB 2.0	480 MBit/s	25 MByte/s
FireWire/IEEE 1394	400 MBit/s	12 - 28 MByte/s
Ethernet	10 MBit/s	600 - 800 kByte/s
Fast Ethernet	100 MBit/s	3 - 7 MByte/s
GigaBit-Ethernet	1000 MBit/s	30 - 80 MByte/s
Wireless LAN	11 MBit/s	300 - 700 kByte/s

kleines (Netzwerk-)Glossar

Netzwerk-Kategorien

LAN: Local Area Network
Ein räumlich eng begrenztes Netzwerk . Räumlich eng bedeutet in der Praxis meist ein Gebäude oder ein Teil eines Gebäudes (Etage), der sich unter Kontrolle eines Besitzers befindet. Aufgrund ihrer geringen Ausdehnung sind LANs optimal für die Bereitstellung hoher Bandbreiten geeignet.
LANs haben meist auch ein Fileserver-Konzept für die Daten-, Platten und Peripherieverwaltung zur gemeinsamen Benutzung durch alle Netzteilnehmer.
LANs unterscheiden sich u.a. in:
- der Topologie (Bus , Ring , Stern, Baum),
- der Verkabelungsart (Koaxialkabel , Glasfaser, Twisted Pair ),
- den Zugriffsverfahren ,
- den einsetzbaren Protokollen und
- den erreichbaren Übertragungsgeschwindigkeiten (1 bis 155 MBit/s).
Bekannte LANs sind u.a. Ethernet , FDDI , Token Ring und Arcnet.
MAN: Metropolitan Area Network
Ein Netzwerk, das auf das Gebiet einer Stadt (und begrenztes Umland) begrenzt ist. Beispiel dafür sind die (Fernseh-)Kabelanbieter.
WAN: Wide Area Network
WANs bestehen aus mehreren LANs, die über Fernleitungen miteinander gekoppelt sind. Solche Verbindungen können z.B. per Wählverbindung, ISDN, X.25 oder verschiedensten Arten von Standleitungen hergestellt werden.
GAN: Global Area Network
globales Netzwerk, das über Satellit aufgebaut wird (ähnlich dem WAN Netzwerk)
Internet: Globales Netzwerk

Anwendungs-Protokolle

HTTP: Das "Hypertext Transfer Protocol" ist das wohl am bekanntesten Protokoll. Es wird für die Übertragung von Web-Seiten über das Internet verwendet. Ein herkömmlicher URL beginnt mit "http://". Ein URL einer gesicherte Seite (SSL) beginnt immer mit "https://".
Mit Hilfe von HTTP werden sowohl reine Texte, als auch Bilder, Animationen (Flash) und auch Musik bzw. Videos übertragen.
FTP: Das "File Transfer Protocol" dient zur interaktiven Übertragung von Dateien. Ein entsprechender URL beginnt mit "ftp://" statt "http://". Man unterscheidet zwischen aktivem und passivem FTP. Bei aktivem FTP werden zwei Verbindungen geöffnet, eine zum FTP-Server hin und eine vom FTP-Server zum eigenen Rechner (Steuer- und Daten-Verbindung). Beim passiven FTP wird nur eine Verbindung geöffnet, die Daten werden ähnlich dem HTTP-Protokoll über dieselbe Verbindung zum heimischen Rechner geschickt. In unserer sicherheitsrelevanteren Zeit setzt sich immer mehr das passive FTP durch, da man nur hiermit über Firewalls hinweg mit FTP arbeiten kann (Firewalls gestatten nur ausgehende Verbindungen und sperren normalerweise eine ankommende Server-Verbindung).
SMTP: Das "Simple Mail Transfer Protocol" dient zur Auslieferung von eMails. Sobalt man eine eMail verschicken will, geschieht dies (normalerweise) per SMTP. Da das SMTP kein Passwort beim Versenden verwendet, haben viele Provider auf "POP-before-SMTP" umgestellt, d.h. man muß zuerst Post abholen (z.B. per POP - hierfür benötigt man sein Passwort) und kann dann erst seine eMails versenden. Dabei bleibt der SMTP-Port für eine gewisse Zeit lang (meist 10..15 Minuten) offen, d.h. innerhalb dieser Zeitspanne kann man über sein Account eMails versenden, ohne erneut die Post abholen zu müssen.
SMTP wird in der RFC821 beschrieben, das modernere ESMTP (Extended SMTP) in RFC1425.
POP und IMAP: Um seine eMails vom Server des Providers abzuholen wird das "Post Office Protocol" oder das "Interactive Mail Access Protocol" verwendet. Bei POP ist heutzutage fast ausschließlich "POP3" im Einsatz, "POP2" gilt als veraltet. Mit IMAP wird man meist nur im Unternehmens-Netzwerk zu tun bekommen. Bei IMAP werden die eMAils auf dem zentralen Server gespeichert, so das man auf seine eMails von verschiedenen Rechnern aus zugreifen kann (z.B. von unterwegs). Ein zwischending von POP und IMAP ist DMSP (Distributed Mail System Protocol), bei dem man seine eMails OffLine bearbeiten kann und bei der Wiederanmeldung beim Server eine Synchronisation durchgeführt wird.
POP3 wird in RFC1225 beschrieben, IMAP in RFC1064 und DMSP in RFC1056.
Telnet: Das "Network Terminal Protocol" erlaubt es einem Benutzer sich auf einem anderen Computer über das Netzwerk einzuloggen. Man kann dann beispielsweise auf einem Computer via Netzwerk arbeiten, der weit entfernt vom eigenen Standort ist.
DNS: Der "Domain Name Service" ist der Adressen-Übersetzer im Netz und das Rückgrat des Internets.
DNS bildet die einfacher zu merkenden Rechnernamen (wie beispielsweise "www.wer-weiss-was.de") auf ihre Netzwerkadresse (IP) ab (194.221.234.22). Die IP-Adresse des DNS-Servers des Providers wird normalerweise automatisch zugewiesen.
NFS: Das "Network File System" ist der Standard für die Dateifreigabe unter UNIX- / LINUX-Betriebssystemen. Mit normalen Windows-Bordmitteln lassen sich diese Freigaben nicht verwenden.
SMB: Das "Server Message Block"-Protokoll ist die Standard-Datei- und Drucker-Freigabe unter Windows-Betriebssystemen. Früher verwendete SMB nicht TCP/IP, sondern das von Microsoft unt IBM gemeinsam entwickelte "NetBEUI". Damit Windows-Rechner auf Unix-Freigaben zugreifen können (und umgekehrt) benutzt man auf den UNIX-Maschinen den sogenannten "SAMBA"-Server (ein Wortspiel), der mit SMB umgehen kann. Da Microsoft das SMB-Protokoll nicht freigibt, kommt es immer mal wieder zu Problemen mit SAMBA-Servern, diese werden aber durch die SAMBA-Entwickler durch ReEngeneering relativ schnell behoben.

Ethernet-Arten

10Base2: Ethernet mit 10 MBit/s auf einem dünnen Coax-Kabel (RG-58), auch Cheapernet genannt. Beide Enden des Kabels müssen mit einem Abschlußwiderstand von 50 Ohm terminiert sein, dem Wellenwiderstand des Kabels. Bei 10Base2 befinden sich AUI und MAU auf der Netzwerkkarte, sie wird über ein T-Stück an das Kabel angeschlossen. Ein Segment darf maximal 185 Meter lang sein, maximal sind vier Repeater, also fünf Segmente möglich.
10Base5: Ethernet mit 10 MBit/s auf dickem Coax-Kabel (RG-8A/U, Yellow Cable), auch Thick Ethernet genannt. AUI und MAU sind getrennt ausgeführt.
10BaseT: Ethernet mit 10 MBit/s über eine sternförmige Twisted-Pair-Verkabelung. Die Stationen sind jeweils über ein eigenes Kabel von maximal 100 Meter Länge an einen zentralen Verteiler (Hub oder Switch) angeschlossen.
100BaseFx: Ethernet mit 100 MBit/s (Fast Ethernet) über eine sternförmige Glasfaserverkabelung (Multi- oder Monomode-Faser). Die maximale Kabellänge zwischen Station und zentralem Verteiler beträgt 400 Meter.
100BaseTx: Ethernet mit 100 MBit/s (Fast Ethernet) über eine sternförmige Twisted-Pair-Verkabelung mit vier Adern. Die maximale Kabellänge zwischen Station und zentralem Verteiler beträgt 100 Meter.
1000BaseSX: Ethernet mit 1000 Mbit/s (Gigabit Ethernet) über eine Multimode-Glasfaser bei einer Wellenlänge von 850 nm. Die maximale Kabellänge liegt je nach Fasertyp und -qualität zwischen 220 und 550 Metern.
1000BaseLX: Ethernet mit 1000 MBit/s (Gigabit Ethernet) über eine Multi- oder Monomode-Glasfaser bei einer Wellenlänge von 1270 nm. maximale Kabellänge liegt je nach Fasertyp und -qualität zwischen 550 und 5000 Metern.

Kabel / Übertragungsmedien

Coax-Kabel: Bei Coaxial-Kabel (oft auch auf Grund der Steckerbezeichnung als BNC-Kabel bezeichnet) ist ein rundes Kabel aus einem Innenleiter, einer metallischen Schirmung und einem Kunststoffmantel. Für Ethernet kommt Coax-Kabel mit einem Wellenwiderstand von 50 Ohm zum Einsatz, Token-Ring-Netze benutzen meist 93-Ohm-Kabel. Kabelfernsehen dagegen benutzt 75-Ohm-Kabel.
LWL: Lichtwellenleiter, anderer Begriff für Glasfaserkabel.
Monomode-Glasfaser (SMF): Ein Unterscheidungsmerkmal für Glasfaserkabel ist die Anzahl der Wellen (Moden), die sie führen können. Benutzt man nur eine Mode, spricht man von Monomode-Fasern. Sie haben in der Regel für Netzwerke einen Kerndurchmesser von 9 Mikrometern.
Multimode-Glasfaser (MMF): Benutzt ein Kabel mehrere Moden, nennt man es Multimode-Faser. Der Kerndurchmesser beträgt bei diesem Typ 50 oder 62,5 Mikrometer.
S/UTP: Screened Unshielded Twisted Pair, Twisted-Pair-Kabel mit einem Gesamtschirm um alle Adern.
S/STP: Screened/Shielded Twisted Pair, Twisted-Pair-Kabel mit Gesamtschirm und einer zusätzlichen Schirmung um jedes Adernpaar.
STP: Teilweise alternativ benutzter Begriff für S/UTP, ursprünglich ein Kabel des Typs 1 nach dem IBM-eigenen Verkabelungsstandard.
Twisted Pair: Kupferkabel mit vier oder acht Adern, wobei jeweils zwei Adern miteinander verdrillt sind, um Schutz gegen Störstrahlungen zu bieten. Es ist in fünf Kategorien eingeteilt, von denen für das LAN nur die Kategorie 3 (10BaseT) und die Kategorie 5 (100BaseT) eingesetzt werden. 100BaseTx benutzt nur vier der acht möglichen Adern. Inzwischen gibt es weitere Kategorien beziehungsweise Normierungsvorschläge (5e, 6 und 7), die vor allem für Bandbreiten jenseits von 100 Mbit/s auf Kupferkabel benötigt werden. In den Standards ist eine über die Verdrillung der Adern hinausgehende Schirmung nicht vorgeschrieben.
UTP: Twisted-Pair-Kabel ohne Gesamtschirm oder Schirmung um die einzelnen Adernpaare.

Anschluß-Bauteile

Abschlußwiderstand: Um Signalreflexionen auf dem Bus zu vermeiden, sind bei einem 10Base2-Kabel an beiden Enden Widerstände von 50 Ohm notwendig, entsprechend dem Wellenwiderstand des Kabels.
RJ-45: RJ-45 bezeichnet einen Minitaturstecker mit acht Polen, der vor allem für Twisted-Pair-Kabel eingesetzt wird. Bei den neueren Telefonsteckern handelt es sich dagegen um den Typ RJ-11
T-Stück: Verbindung bei Coax-Kabeln, die den Anschluß eines Rechners ermöglichen. An zwei Enden des T-Stücks ist das Netzwerkkabel angeschlossen (oder, am Ende des Kabels, ein Abschlußwiderstand). Die Buchse des T-Stücks kommt direkt auf die Netzwerkkarte.
Western-Stecker: Andere Bezeichnung für RJ45-Stecker.

Netzwerk-Bauruppen

AUI: Access Unit Interface, Schnittstelle auf der Seite des Rechners für die Verbindung mit der MAU am Netzwerkkabel. Bei 10Base2 und allen Twisted-Pair-Varianten sind AUI und MAU auf den Netzwerkkarten integriert.
Bridge: Eine Bridge kann zum einen Netzwerke mit unterschiedlichen physikalischen Gegebenheiten (Coax- und Twisted-Pair-Kabel) verbinden; zum anderen lassen sich mit ihnen LANs praktisch unbegrenzt ausdehnen. Kollisionen breiten sich nicht über eine Bridge hinweg aus, Broadcasts, mit denen die Hardwareadressen anderer Rechner im Netz hausgefunden werden, dagegen schon. Ein Switch stellt im Prinzip eine sehr schnelle Multiport-Bridge dar.
Gateway: Der Begriff wird heute oft gleich bedeutend mit Router benutzt, nicht zuletzt deshalb, da beispielsweise Microsoft-Systeme die IP-Adresse für den Default-Router als Gateway-Adresse abfragen. Eigentlich handelt es sich bei einem Gateway allerdings um ein Gerät (meist ein vollwertiger Computer), das Netze mit völlig unterschiedlichen Adressierungen, inkompatiblen Protokollen et cetera verbinden kann.
Hub: Netzwerkgerät, das die zentrale Vermittlungsstelle eines sternförmig verkabelten Netzwerks bildet (10BaseT und 100BaseT). Er verbindet die einzelnen Stationen eines Netzwerks miteinander. Gleichzeitig ist ein Hub auch ein Repeater.
MAU: Medium Access Unit, auch Transceiver genannt. Sie bildet die Schnittstelle auf der Seite des Netzmediums (Kabel) zum Anschluß von Stationen. MAU und AUI sind heute normalerweise auf den Netzwerkkarten untergebracht. Mitunter nennt man allerdings auch den zentralen Verteiler bei Token Ring MAU, was dann aber Multiple Access Unit bedeutet.
NIC: Network Interface Card, Netzwerkkarte.
Repeater: Ein Repeater (Verstärker) dient dazu, die maximale Reichweite eines Signals zu erhöhen. Durch Repeater lassen sich daher mehrere Segmente miteinander verbinden und dadurch der Gesamtumfang eines LAN ausdehnen. Mittels Repeater kann ein Ethernet-LAN maximal fünf Segmente umfassen, die dann für die Netzwerkprotokolle ein einziges Segment bilden. Die MAC-Adressen aller Rechner eines durch Repeater gebildeten Gesamtsegments sind allen anderen Maschinen bekannt.
Router: Ein Router verbindet zwei Netzwerksegmente logisch miteinander (im Unterschied zum Repeater, der zwei Segmente physisch miteinander verbindet). Der Router ist dafür zuständig, Daten, die nicht für das eine Segment bestimmt sind, an ein anderes oder den nächsten Router weiterzuleiten. Daten für das lokale Segment gehen nicht über den Router hinweg, während ein Repeater unterschiedslos alle Daten weiterleitet.
Switch: Ein Switch realisiert im Unterschied zu einem Hub eine direkte Verbindung zwischen zwei angeschlossenen Stationen, die über ein eigenes Kabel an ihn angeschlossen sind. Dazu untersucht der Switch die eingehenden Datenpakete darauf, für welche Hardware-Zieladresse sie bestimmt sind und leitet sie an den Port weiter, an dem das Gerät mit dieser Adresse angeschlossen ist. An Switch-Ports lassen sich auch Hubs anschließen - der Switch muß dann am entsprechenden Port eine Tabelle mit den MAC-Adressen aller am Hub angeschlossenen Geräte verwalten.

sonstige Netzwerk-Begriffe

Auto-Negotiation: Da Ethernet-Komponenten mit unterschiedlicher Bandbreite verschiedene Kodierungsverfahren einsetzen, zudem entweder im Halb- oder Vollduplexmodus arbeiten können, müssen sich alle Partner auf eine Bandbreite und einen Modus einigen. Dies kann durch den Benutzer erfolgen, der alle Komponenten manuell einstellt. In der Regal sind Ethernet-Geräte aber in der Lage durch die Auto-Negotiation selbst auszuhandeln, was die höchstmögliche Bandbreite und der beste Modus ist.
Halbduplex: Kommunikationsmethode, bei der immer nur ein Gerät zu einer bestimmten Zeit Daten senden kann.
MAC: Media Access Control, das Zugangsverfahren zum eigentlichen Medium (Kabel) eines Netzes. Es ist im Netzwerkcontroller implementiert, also beispielsweise in der Netzwerkkarte. Diese benötigt dann eine so genannte MAC-Adresse (oder Hardware-Adresse), durch die eine Station eindeutig im Netz identifiziert ist. Netzwerkadressen (etwa IP-Adressen) werden zum eigentlichen Datenaustausch immer auf MAC-Adressen abgebildet. Die MAC-Adressen sind bei Netzwerkkarten und anderen Geräten in einem nichtflüchtigen Speicher festgehalten und weltweit für jedes Gerät eindeutig.
Segment: Teil eines Netzwerks, in dem Stationen direkt miteinander kommunizieren können. Bei Ethernet ist ein Segment durch die maximale Länge des entsprechenden Kabels bestimmt, möglicherweise noch erweitert durch den Einsatz von Repeatern. Nur innerhalb eines so gebildeten Segments kann ein Rechner einen anderen direkt über die MAC-Adresse ansprechen. Diejenigen aus anderen Segmenten sind ihm nicht bekannt; um mit ihnen kommunizieren zu können, müssen die Segmente über Router verbunden sein.
Topologie: Mit Topologie bezeichnet man die Struktur eines Netzwerks. Gebräuchlich sind heute vor allem der Bus (Ethernet), der Stern (Ethernet mit Twisted Pair, physische Topologie des Token Ring) und Ring (logische Topologie des Token Ring, FDDI).
Vollduplex: Kommunikationsmethode, bei der zwei Partner gleichzeitig Daten senden und empfangen können. Dazu ist aber eine Direktverbindung zwischen den beiden Stationen notwendig, die entweder über eine direkte Kabelverbindung (zwei Rechner mit Cross-Connect-Kabel) oder einen Switch realisiert werden kann.

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