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bläh (Fach) / fb 4 (Lektion)

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  • Wofür steht das Kürzel CSMA/CD? Wie arbeitet dieses Verfahren? CSMA/CD = Carrier Sense Multiple Access/Collision Detect. Verfahren des Senders: Ist Leitung frei: Sendebeginn. Ist Leitung belegt: Warten bis frei und dann Sendebeginn (1-Persistent-Protokoll). Nach Erkennen einer Kollision: Sofort 32-bit-Stausignal (Jam: 0xaaaaaaaa) senden und dann Senden beenden
  • Warum gehört das CSMA/CD-Verfahren zu den optimistischen Verfahren? Weil nicht bestimmt wird, wer wann etwas senden darf. Bei CSMA/CD kann jeder zu jeder Zeit senden und Kollisionen können deshalb auftreten.
  • Wodurch unterscheidet es sich von einem pessimistischen? Es wird nicht bestimmt, zu wecher Zeit wann wer senden darf.
  • Erläutern Sie die Idee eines Token-Verfahrens, wie z.B. beim Token- Ring oder Tolen-Bus verwendet wird. Unterwelchen Bedingungen entfaltet so ein Verfahren seine Stärke? Senden darf nur, wer eine Berechtigung ("Token") hat. Alternativen zur (physischen) Realisierung des (logischen) Rings können sowohl auf Basis einer physischen Ring-Struktur als auch auf einer physischen Bus-Struktur realisiert werden: Token Ring: (IEEE 802.5) Stationen sind mit Punkt-zu-Punkt-Verbindungen zu einem physikalischen Ring zusammengeschlossen. Vorteil: Der Token Ring ist immer gleich schnell, egal wie sehr das Netzwerk belastet ist.
  • Arbeitet das 10MBit-Ethernet im Vollduplex-Mode? Heutiges Ethernet: Neben Halbduplex auch Vollduplex möglich. In der Vollduplex-Variante ist die Kollisionserkennung und Behandlung ausgesetzt.
  • Welche nominale Übertragungsrate bietet das klassische Ethernet? Und das Fast-Ethernet, das heute als Standard angesehen werden kann? Klassisches Ethernet: 10Mbit/s Fast-Ethernet: 100Mbit/s, in der Realität jedoch nur max. 60 Mbit/s
  • Ab wieviel Prozent Last gilt ein Ethernet als belastet? Ab 30% Last gilt ein Ethernet als belastet. Über 60 % ist es überlastet.
  • Erläutern Sie das Kürzel „10Base2“. Was bezeichnen derartige Kürzel? 10Base2 sind Kabel der Kategorie 3,4,5. Verfahren, wie der MAC auf dem Medium arbeitet. 10: nominale Datenrate des Mediums in Mbit/s Base: Base band (1 Kanal/Kabel) 2: maximal sinnvolle Segmentlänge in x × 100 m
  • Was bedeutet „100BaseT“? Wofür steht dabei das T? Kommunikationsverfahren mit 100 Mbit/s Übertragungsrate, Base Band und Twisted Pair (T) Adern mit max. Segmentlänge von 100 Metern.
  • Mit welcher Topologie arbeitet die TP-Version des Ethernets? Lassen sich UTP- oder STP-Kabel dafür verwenden? Oder ist dies egal, da es auf die richtige Kabelkategorie ankommt? Die Topologie bildet ein Sternbus mit Hub oder Switch in der Mitte. Es müssen Kabel der Kabelkategorien 3, 4 oder 5 verwendet werden, ob UTP oder STP ist egal.
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  • Worin bestehen die Unterschiede zwischen Paket, Packet, PDU und Frame? Synonyme für dasselbe. Alles ist ein Stückchen Information.
  • Wozu dient die Präambel eines Ethernet-Frames? Synchronisation zwischen Sender und allen Empfängern, gesendet wird Broadcast.
  • Warum muss ein reguläres Frame eine minimale Länge haben? Ein Ethernet-Frame muss laut IEEE mindestens 64 Byte lang sein. Damit soll verhindert werden, dass eine Station die Übertragung eines kurzen Rahmens beendet, bevor sein erstes Bit überhaupt das andere Ende des Kabels erreicht, wo er dann vielleicht mit einem anderen Frame kollidiert.
  • Wodurch wird weltweit sichergestellt, dass es keine zwei Ethernet- Karten gibt, die dieselbe Adresse haben (jedenfalls theoretisch)? Jede Station (Host) hat weltweit eine eindeutige MAC-Adresse, die die Netzwerkkarte identifiziert: 2 Hexzahlen ohne führende Nullen getrennt durch ":", z.B. 8:0:2b:e4:b1:b2. Jeder Hersteller erhält eindeutiges 24 bit-Prefix z.B. 08-00-70 Sun oder 00-00-0C Cisco und fügt eine für ihn eindeutige Nummer hinzu. Am Prefix ist der Hersteller der LAN-Karte erkennbar. So ist jedenfalls die reine Theorie (und so war es auch früher). Heute sind allerdings Karten verfügbar, deren MAC-Adresse per DIP-Switches oder gar per Service beliebig einstellbar ist.
  • Was ist das Jamming-Signal? Die Station, bei der ein Fehler erkannt wurde, sendet ein spezielles Signal (das Jam-Signal), das den anderen Stationen mitteilt, dass die empfangenen Daten inkorrekt sind. Anschließend wird ein neuerlicher Sendeversuch gestartet.
  • Was ist ein Kollisionsbereich (Collision Domain)? Stationen, die in Kollisionen untereinander geraten können, bilden einen Kollisionsbereich (collision domain). Reichweite der Collision Domain: Eine Collision Domain (Kollisionsbereich) endet an einem Switch. Ein Repeater bzw. Hub erkennt das Jam-Signal und verbreitet es auf alle Ports. Die Broadcast-Domain (der Bereich der Broadcast-Frames) endet erst bei einem Router.
  • Wodurch wird die Wartezeit nach einer festgestellten Kollision auf der Senderseite bestimmt? Würde das Zeitintervall eine konstante und für alle Stationen gleiche Größe aufweisen, so käme es zwischen den beiden Stationen, die die Kollision verursachten, immer wieder zu Kollisionen. Deshalb wird von jeder Station unabhängig eine Zufallszahl ermittelt, die das Intervall bis zu einem neuerlichen Sendeversuch bestimmt. In Abhängigkeit von der Zahl der Kollisionen bei einem Sendeversuch wird eine "adaptive Zeitwahl" vorgenommen (backoff strategy). Bei diesem Vorgehen wir der Bereich, aus dem das Zufallsintervall gewährt wird, bei jeder neuerlichen Kollision (bis zu einem festgelegten Maximalwert) verdoppelt.
  • Wodurch kann ein Empfänger feststellen, dass eine Kollision aufgetreten ist? Und wodurch stellt dies ein Sender fest? Durch das Jamming-Signal kann der Empfänger feststellen, dass eine Kollision aufgetreten ist. Sender: Er sendet und empfängt. Wenn er etwas anderes empfängt als er gesendet hat, weiß der Sender, das es eine Kollsion gibt.

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