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Netzwerke FH Trier - Kuc (Subject) / Begriffe (Lesson)

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• Nennen Sie das erste Ziel von Geschäftsanwendungen und erklären Sie warum Informationen wichtig in einem Unternehmen sind. - gemeinsame Nutzung von Ressourcen - verfügbare Programme, Geräte und Daten zu verbinden - Abhängigkeit von elektronischen Daten Wenn das Unternehmen nicht auf Daten zugreifen kann, ist das Arbeiten unmöglich.
• Erklären Sie in Stichworten die Client/Server-Architektur. In einer Client-Server Architektur läuft auf einem Rechner ein Clientprozess, während auf dem anderen ein Serverprozess läuft. Beide Rechner sind über ein Netzwerk verbunden. C-Prozess schickt eine Anfrage an den Server-Prozess und wartet auf die Antwort. Der Server-Prozess führt die geforderte Anforderung aus und antwortet über das Netz dem C-Prozess.
• Zählen Sie die Anwendungen im Privatbereich auf (Stichpunkte). - Austausch von Sofortnachrichten (Instant Message) -Textverarbeitung und Spiele - Audio- und Videoübertragung - Soziale Netzwerke - Zusammenarbeiten von Gruppen - E-Commerce - Ubiquotus Computing - RFID
• Erklären Sie den Unterschied zwischen festen drahtlosen Netzen und mobilen drahtlosen Netze! feste drahtlose Netze: Fest verbaute Netze in Gebäuden ohne Verkabelung ( außerhalb des Gebäudes kein WLan mehr) mobile drahtlose Netze: Erfassung des Lagerbestands mit einem Handheld ( WLAN und mobiles Gerät )
• Was versteht man unter Broadcast, Multicast und Unicast? Geben Sie für jede Betriebsart ein Beispiel an. Broadcast: Einer sendet an alle Einzelner Übertragungskanal der von allen gemeinsam genutzt wird. Beispiel: Radio Multicast: Einer sendet an eine Gruppe Bsp: Rundschreiben an alle Studierenden des Kurses Unicast: Punkt zu Punkt Verbindungen, an der genau zwei Kommunikationspartner beteiligt sind. Bsp: Telefonieren 
• Erklären Sie die einzelnen Networks der Netzhardware in Bezug auf die Ausdehnung des Netzwerks. PAN Personal Area Network LAN Local Area Network MAN Metropolitan Area Network WAN Wide Area Network Internet
• Wie dürfen sich Dienste und Protokolle in einer Protokollhierarchie ändern, ohne dass die Kommunikation fehlschlägt? Protokolle dürfen sich an beinden Stellen ändern (Sender und Empfänger), aber nur auf der gleichen Schicht.Jeder müssen dort auch die gleichen Änderungen (gleiche Protokolle) durchgeführt werden. Dienste beziehen sich auf die Schnittstelle zwischen zwei Schichten und sollen nicht geändert werden. Die gleichen Dienste müssen weiterhin für die darüber liegenden Schichten vorhanden sein.
• Zähle die Schichten des OSI-Modells auf und den Unterschied zum TCP/IP Referenzmodell. OSI Anwendungsschicht Darstellungsschicht Sitzungsschicht Transportschicht Vermittlungsschicht Sicherungsschicht Bitübertragungsschicht TCPIIP Anwendungsschicht Transportschicht Internetschicht Netzzugangschicht
• Welche 4 Hauptanwendung wurden vor 1990 im sogenannten „Internet“ benutzt? E-Mail : seit den Anfängen des APRANET News : Newsgruppen sind Foren, in denen man gemeinsame Interessen austauscht Fernanmeldung über verschiedenen Programme: Telnet oder SSH Datenübertragung: z.B mit FTP
• Wieviel Byte sind 1kB nach SI-konformer Umrechnung und wie viel Byte sind 1kB nach binärer Umrechnung? Si-Konform : 1000 Byte Binär: 1024 Byte
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• Erkläre die Begriffe Bitrate, Baurate, Frequenz und Wellenlänge. Bitrate = bezeichnet die in einer Zeiteinheit übertragene Anzahl an Bits (in Bit/s) Bautrate = Anzahl der Signalwechsel pro Sekunde. Alternativ: Anzahl übertragener Symbole pro Zeitspanne Bei binären Datenübertragung, können je nach Codierungsverfahren die Bit- und Bautrate identisch sein. Frequenz = Anzahl der Schwingungen pro ZE bei einem periodischen Vorgang Wellenlänge = Abstnad zweiner benachbarter. mit gleicher Phase schwingender Wellenzustände. 
• Beschreiben Sie den generellen Aufbau von Twisted-Pair. Nennen Sie vier verschiedene Kabeltypen für Twisted-Pair und den meist verbreiteten Steckverbinder TP besteht aus zwei isolierten, miteinander verdrillten Kupferdrähten Kabeltypen:  UPT unshielded (ungeschirmt) STP shielded , jedes Adernpaar geschirmt S-UTP screened, NUR Kabel geschirmt S-STP Kabel und Adern geschirmt Steckverbinder: RJ-45
• Erläutern Sie die Unterschiede zwischen Simplex, Halbduplex und Vollduplex. Geben Sie für jede Betriebsart ein Beispiel an. Simplex: Übertragung nur in eine Richtung. Vom Sender -> Empfänger Radio, Pager Halbduplex: Beide Seiten können Sender und Empfänger sein, jedoch nie gleichzeitig. Abwechselnde Übertragung  Amateurfunk Vollduplex: Beide Seiten können gleichzeitig Sender und Empfänger sein. Telefon
• Was versteht man unter Modulation und wozu wird diese benötigt? Modulation ist die Transformation einer Frequenz in eine andere (höhere) Frequenz. Die Transformation ist bsp. unerlässlich für die Signalübertragung über eine Funkstrecke. Bei einer höheren Frequenz kann man mehr übertragen und es kommen weniger Störungen auf. 
• Geben Sie drei generelle Modulationsverfahren an und beschreiben Sie in Stichworten die Amplitudenmodulation: Es werden zwei unterschiedlich Amplituden benutzt (0 und 1) Frequenzmodulation: Es werden zwei oder mehrere unterschiedliche Tonhöhen verwendet Phasenmodulation: Bei jedem Phasenwechsel wurd die Trägerwelle um 0 oder 180 Grad verschoben
• Nennen Sie zwei Multiplexverfahren und beschreiben Sie in Stichworten die Funktionsweise. Zeitmultiplexing unterteilt entsprechend der Anzahl der Übertragungskanäle, die Übertragungszeit in gleich viele Zeitschlitze, die dann zyklisch den Übertragungskanälen zur Verfügung gestellt werden.     ----> TDM Multiplexer --->  2|1|3|2|1|3|2|1|3 Frequenzmultiplexing unternetilt entsprechend der Anzahl der Übertragungskanäle den Frequenzbereich in gleich verschiedene Frequenzteilbereiche, die dann den Übertragungskanälen zugeordnet werden. Hierfür ist eine Modulation notwendig.
• Erklären Sie den Unterschied zwischen einem Repeater und einem Hub. Repeater("Wiederholer"): Der Repeater wiederholt die empfangenen digitalen Signale. Er rekonstruiert die digitalen Signale und regeneriert diese bevor er sie weitersendet. Grund: technisch benötigte Übertragungsweite räumlich auszuweiten Zusammenschließen verschiedener Medien über den Repeater HUB: ("Multiportrepeater") Ein Hub hat die selbe Aufgabe wie ein Repeater, verteilt jedoch die empfangenen Signale sternförmig auf meherer Medien weiter.
• Erklären Sie den Unterschied zwischen einem 1:1 Prinzip Kabel und einem Cross-Over Kabel (auch zeichnerisch) und warum es heute keine Cross-Over Kabel mehr gibt. Crossover bedeutet, dass der Anschluss an einem Ende des Kabels spiegelbildlich zur Verdrahtung am anderen Ende ist. Somit können 2 Netzwerkkarten direkt zusammenarbeiten. Hub übernimmt die Crossoverfunktion heutzutage. Straight Kabel: Sendeleitung mit Sendeleitung, Empfangsleitung mit Empfangsleitung verbunden Verbindung zur Switches und Hubs
• Kabel, Buchse und Stecker am Beispiel T568B Kabel T568 B RJ-45 Stecker Orange-weiß Orange Grün-weiß Blau Blau-weiß Grün Braun-weiß Braun
• Nennen Sie 3 Netzwerktopologien und erläutern Sie, wieso die physische und logische Netzwerktopologie voneinander abweichen kann. Stern, Bus, Ring Physische Topologie beschreibt die physische Verkabelung(Art und Weise) wie die Kabel verlegt werden logische Topologie beschreibt die logische Beziehung der Rechner beim Datenaustausch, unabhängig von der Verkabelung(Stern, Bus...)
• Nenne und erkläre kurz die Bereiche für eine strukturierte Gebäudeverkabelung. Primärer Bereich: Gebäudeverkableung Verdindung zwischen den Gebäuden und einem Standortverteiler Glasfaser, Ring oder Stern Sekundärer Bereich: Steigleitungsbereich Verbindng zwischen Gebäudeverteilern und Etagen Glasfaser od TP, Stern Tertiärer Bereich Etagenverkableung Verbindungen zwischen Etagenverteilern und Rechnern TP oder Glasfaser, Stern Backbone = primärer Bereich Collapsed Backbone = prim + sek Bereich
• Wozu wird PoE eingesetzt und welche Geräte kommen als PSE (Power Sourcing Equipment) zum Einsatz Power over Ethernet bietet eine Stromversorgung von Endgeräten über eine TP Verkabelung an, sodass die Notwendigkeit lokal installierter Stromversorgung entfällt. Als PSE-Power Sourcing Equipment kommen Switches oder Midspans zum Einsatz.
• Welche Aufgaben hat die Sicherungsschicht? - Bereitstellung einer Dienststelle für die Vermittlungsschicht -Behandlung von Übertragungsfehlern -Regulierung des Datenflusses, damit der langsame Empfänger nicht von schnellen Sendern mit Daten überschwemmt wird -Rahmenbildung
• Beschreiben Sie in Stichworten die generelle Vorgehensweise bei Datenübertragung in Bezug auf die Fehlererkennung und Fehlerkorrektur Unterteilung des Bitstroms in Rahmen Bildung einer Prüfsumme bei  Senden und Errechnung bei der Kontrolle beim Empfänger und bei Nichtübereinstimmung der Prüfsumme Einleitung der Fehlerbehandlung
• Welche Verfahren wurden entwickelt, um den Bitstrom in Rahmen zu unterteilen? Zeichenzahl Flagbyte mit Byte-Stuffing Flagbyte mit Bit-Stuffing
• Welche beiden Strategien wurden zur Fehlerbehandlung entwickelt? Erläutern Sie die beiden Strategien. Geben Sie Beispiele für den Einsatz jeder Strategie. Fehlerkorrekturcodes: Senden mit jedem Datenblock genug redundante Informationen mit, dass der Empfänger erkennen kann, wie die übertragenden Daten ausgesehen haben Einsatz: fehleranfällige Funkverbindungen Fehlererkennungscodes: senden nur soviel redundanz mit, dass der Empfänger zwar das Auftreten eines Fehlers, nicht aber die Art des Fehlers feststellen kann. Einsatz: extrem zuverlässige Glasfaserkanäle
• Bei einer Datenübertragung wird eine Fehlererkennung durch Anhängen eines Paritätsbit am Ende der Nutzdaten (Codewort) verwendet. Das Paritätsbit ist so gewählt, dass die Anzahl der 1-Bits im Codewort gerade ist. Welche Aussagen können Sie über folgende empfangenen Datenbits bezüglich ihrer Korrektheit treffen? a) 10111 b) 10101 Begründen Sie ihre Antwort. 10111 -> 4 mal 1er gerade, scheint korrekt übertragen worden zu sein. Es könnte aber auch ein Doppelfehler aufgetreten worden sein 101010 -> ungerade, fehlerhaft übertragen worden.
• Welches Problem entsteht, wenn innerhalb eines Datenstroms ein Flagmuster auftritt, das zufällig dem Flagmuster zur Rahmenbildung entspricht? Wenn dieser Vorfall auftritt, kommt der Empfänger mit der Synchronisaion durcheinander Um zu verhindern, dass die zufälligen Flagmuster innerhalb des Datenstrroms auftreten, werden diese mit Füllbytes (ESC.Byte) oder Füllbits gekennzeichnet. Somit können die echten Flagmuster von den "zufälligen" Unterschieden werden. 
• Was versteht man unter Kollisionsdomäne (Collision Domain) und wann kann eine Station innerhalb einer Kollisionsdomäne eine Kollision erkennen? Welche Netzwerkkomponenten erweitern und welche begrenzen eine Kollisionsdomäne? Kollisionsdomäe: Bereich eines Netzwerks auf dem sich eine Kollisions ausbreiten kann. - Eine Station kann die Kollision nur dann erkennen, wenn das Kollisionssignal bei der sendenen Station noch während des Sendeprozesses eintritt - Repeater und Hubs erweitern die Kollisionsdomäne - Switches begrenzen die Kollisionsdomäne
• Erläutern Sie in Stichworten das Verfahren CSMA/CD CS, Carrier Sense -> Ethernetstationen lauschen auf dem Medium, um zu erkennen ob es bereits belegt ist. MA, Multiple Access -> Alle Stationen haben gleichberechtigten Zugriff auf das Medium CD, Collision detection -> Die sendenen Stationen erkennen eine Kollision und können entsprechende Maßnahmen einleiten
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• Skizzieren Sie den generellen Aufbau eines Ethernetframes und erläutern Sie die Bedeutung der einzelnen Abschnitte. Preamble | SFD | Destinantion | Source | Type | Data | FCS -Preamble : Dient zur Synchronisation des Empfänger -SFD: Start of Frame Delimiter - kennzeichnet den Start eines Frames -Destination: MAC Adresse des Empfängers -Source: MAC Adresse des Senderns -Type: Welches Protokoll? -Daten: Nutzdaten -FCS: Prüfsumme auf Basis des CRC-Verfahrens
• Nennen und erläutern Sie die drei in einer Bridge integrierten Hauptfunktionen. Welchen Zweck hat die SAT (Source Address Table) und welche Prozesse sind innerhalb der Bridge bezüglich der SAT implementiert? Hauptfunktionen:  Forwarding : Wenn die Zieladresse bekannt ist, sendet die Bridge den Frame weiter Flooding: Bei unbekannter Zieladresse, wird der Frame an jeden Port gesendet Filter: Wenn Destination und Source Adresse am gleichen Port liegen, dann besteht keine Notwendigkeit das Paket weiterzuleiten SAT: Ordnet die MAC Adressen der jeweiligen Stationen den Bridge-Ports zu, an denen diese angeschlossen sind SAT Prozesse: Lookup, Learning, Aging Prozesse
• Nenne die Eigenschaften der statischen Kanalzuordnung und die Voraussetzung für die dynamische Kanalzuordnung statische Kanalzuordnung Einzelne Leitung unter mehreren Benutzern aufteilen Einsatz des Multiplexingverfahrens Einfacher und effizienter Zuordnungsalgorythmus dynamische Kanalzuordnung unabhängiger Datenverkehr Einzelkanal beobachtbare Kollision Kontinuierlicher oder in Zeitscheiben unterteilter Zeitverlauf Trägerprüfung oder keine Trägerprüfung
• Nennen Sie drei Typen von Lichtwellenleitern Stufenindex - Multimodefase Gradientenindex - Multimodefaser Stufenindex - Singlemodefaser
• Nennen die unterschiedlichen Ethernet-Arten mit ihrer Geschwindigkeitsübertragung und zwei Kabelarten mit der Reichweite. Fast Ethernet 100Mbit/s 100 Base T4/ TX  Twisted Pair 100m 100 Base FX         Glasfaser     ung. 2000m Gigabit-Ethernet  1Gbit/s bzw. 1000 Mbit/s 1000 Base SX Glasfaser 550m 1000 Base LX Glasfaser 5000m 1000 Base CX 2 Pair STP 25 m 1000 Base T 4 Pair UTP 100m 10 Gigabit Ethernet 10Gbit/s bzw. 10000 Mbit/s 10G Base  Glasfaser:  - SR 300m, LR 10km, ER 40km CX4, 4 TWINX Pair 15m T , 4 UDP Paare 100m
• Welche Ziele verfolgt das Spanning Tree Protokoll? Beschreiben Sie in Stichworten den Ablauf zur Bestimmung der Kommunikationswege in einem Netzwerk mit Bridges. Das STP-Protokoll soll Schleifen und Frames-Duplizierungen im Netz vermeiden Wahl der Root- Bridge (mit der niedrigsten ID) Von der Root Bridge aus werden Pfade unter Berücksichtigung der Pfadkosten zu allen anderen Bridges festgelegt Sind redundante Pfade vorhanden, müsse Bridges die Ports. an denen die redundanten Pfade vorhanden sind, deaktivieren
• Beschreiben Sie den Aufbau einer IPv4 Adresse. Eine 32-Bit Adresse mit einem Teil für die Netzwerk-Adressierung (NET ID) und einen Teil für die Host Adressierung (HOST ID)
• Warum wurden ursprünglich drei Netzklassen verwendet? Um anzugeben. welcher Bereich von den 32-Bit einer IP Adresse für die Net Id und welcher Bereich für die Host Id verwendet werden, werden die IP-Adressen in Klassen aufgeteilt.
• Was versteht man unter „Subnetting“? Subnetting bezeichnet die Möglichkeit, eine gegebene Netzwerkadresse in weitere Unternetze zu unterteilen
• Was versteht man unter „privaten IP-Adressen“? Reservierte Adressbereich, die von jedem verwendet werden können, ohne Adressen regestrieren oder kaufen zu müssen. An solche Adressen gerichtete Pakete werden von Routern nicht weitergeleitet, damit es im Internet nicht zu Adresskonflikten kommt.
• Was versteht man unter Network Address Translation (NAT)? Nennen Sie ein Anwendungsbeispiel. NAT übersetzt IP-Adressen in andere IP-Adressen Dies wird oft verwendet, um private Adressen in globale, gültige Adressen zu übersetzen.
• Wie werden auf der Ebene des Transport-Layers Applikationen adressiert? Port Nummern
• Um lange Wartezeiten des Senders zu vermeiden, wurden auf der Ebene des Transport-Layers Übertragungsfenster eingeführt. Beschreiben Sie das Prinzip Sender und Empfänger vereinbaren ein Übertragungsfenster der Größe w (Pufferspeicher) Das heißt, der Sender darf w Byte senden ohne eine Bestätigung empfangen zu haben. der Sender schiebt das Fenster vor, sobald eine Bestätigung eintrifft.
• Beschreiben Sie den „Three-Way-Handshake“ beim Verbindungsaufbau unter TCP. Signalisieren eines Verbindungswunsches durch das Senden einer SYN-Sequenz Bestätigung des Empfängers, dass der Verbindungsaufbau akzeptiert wird (SYN ACK) Bestätigung des Senders, dass die Bestätigung des Empfängers registriert wurde (ACK)
• Beschreibe den generellen Ablauf, wie die Benutzerdaten zu einem Frame werden. Nutzdaten aus einer Anwendung werden schichtweise von oben nach unten durch das Referenzmodell (ISO/OSI bzw. TCP/IP) gereicht.- Für den Transport über das Netzwerk werden die Nutzdaten mit zusätzlichen Protokollinformationen ergänzt.- Die eigentlichen Nutzdaten werden dabei in die zusätzlichen Protokollinformationeneingekapselt.- Auf jeder Schicht wird hierfür ein zusätzlicher Header vor die Daten gesetzt, welcher von der höheren Schicht übergeben worden ist
• Was bedeutet DNS und wozu wird es verwendet? Domain Name System DNS bildet Rechnernamen auf IP-Adressen ab. DNS ist eine verteilte Datenbank, d.h einzelne Segmente unterliegen einer lokalen Kontrolle.
• Wie ist DNS strukturiert? Die DNS-Information ist in Datenbanken strukturiert und lässt sich als Baum darstellen. Angefangen beim Root-Label( . ) verzweigt sich der Baum in die Top Level Domains (z.B de, com...) und schließlich in die Second Level Domains usw. (hochschule.trier.de) , third level domains (studip.hochschule.de) 
• Gegeben ist ein Ausschnitt aus einer DNS-Server Konfiguration. Was bedeuten die jeweiligen Spalten? A: Domain Name fibt die Domäne an, für die der Datensatz gilt B: Time to Live, gibt an wie stabil der Datensatz ist. C: Class teilt die Informationen in Klassen ein. Für Internetinformationen ist das IN. Nei nicht Internetinformationen können andere Codes verwendet werden.  D: Type gibt an, um welche Art der Datensätze es sich handelt (A: Adresse, MX: Mail Exchange..) E: Value beinhaltet die eingentliche Datensaz Info
• Was bedeutet SMTP und wofür wird es verwendet? SMTP ist ein ASCII Protokoll zur Übertragung von Mailnachrichten
• Was ist ftp und worin unterscheiden sich passive und active Mode? FRP - File Transfer Protocol zur Übertragung von Dateien über TCP / IP Netzwerke benutzt Active Mode: Der Client fordert Daten beim Server an. Anschließend initiiert der Server die Verbindung zur Datenübertragung zum Client. Passive Mode: Der Client fordert Daten beim Server an. Allerdings initiiert der Client die Verbindung zur Datenübertragung vom Server zum Client.

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