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3.1
10Base5 Standard-Ethernet (Yellow Cable)
10Base2 Thin-Ethernet (Cheapernet)
10BaseT Ethernet auf Twisted-Pair
10Broad36 Ethernet auf Breitband
10BaseF Ethernet auf Lichtwellenleiter
3.2
Der 100BaseX-Standard besteht aus einer Kombinaion der CSMA/CD-Mechanismen und einigen Teilen der FDDI-Technologie.
Übertragungsmedien: Glasfaser (100BaseFx) und
Twisted Pair (100BaseTx und 100 BaseT4)
Oberhalb der physikalischen Schicht werden die altbekannten CSMA/CD-Mechanismen benutzt. Dies garantiert auch eine Rückwärtskompatibilität, so daß die bisher getätigten Investitionen für die Kabelinfrastruktur bei dem Einsatz von 100BaseX Komponenten abgesichert ist. Auf der logischen Ebene ändert sich nichts gegenüber dem alten 10-Mbit/s Standard. ->bisher eingesetzte Software kann verwendet werden.
Negotiation-Prozeß:
Automatisches Konfigurieren der Link-Segmente. Benutzer kann ohne große Probleme in einem Netz sämtliche FastEthernet- oder 10Mbit/s-Produkte installieren und muß sich nicht um die spezifischen Konfigurationen bereits installierter Komponenten kümmern. Der Negotiation-Prozeß ermöglicht zwei Komponenten, die an einem Link-Segment angeschlossen sind, untereinander Parameter auszutauschen und mit Hilfe der Parameter auf die unterschiedlichen Eckwerte der Kommunikation einzustellen.
Vorteile von FastEthernet (100BaseT):
. attraktiver Preis, nicht teurer als 10BaseT
. 100BaseT basiert auf den neuesten Verkabelungsspezifikationen
. Geschwindigkeitssteigerung um Faktor 10. Verwendet CSMA/CD
3.3
VG=Voice Grade: definiert die Anforderungen, die an das Kabel gestellt werden.
Kollisionen werden dadurch vermieden, daß die Verbindung eine Punkt-zu-Punkt Verbindung ist. Eine Station kann entweder senden oder empfangen, nie beides gleichzeitig.
Die bevorzugte Verkabelungsform ist die Sterntopologie.
Als Übertragungsmedien werden Twisted-Pair (das UTP und STP-Kabel) und Glasfaserkabel eingesetzt.
Die maximale Länge eines Kabels zwischen Station und Hub darf bei UTP/STP nicht länger als 150 m und bei Glasfaser nicht länger als 2km betragen.
Der Hub führt eine Paket-Vermittlung durch. Dadurch ist das System in der Lage, die Datenpakete nur auf die Leitung weiterzuleiten, die das Endgerät(Zieladresse) angeschlossen hat.
3.4
Store & Forward Switching
Jedes von einer Bridge empfangene Datenpaket wird als komplettes Paket zwischengespeichert und anhand der Bridge-Kriterien entweder verworfen oder an den entsprechenden Port weitergeleitet.
Cut-Through-Forward Switching
Bei dieser Methode startet der Forwarding-Prozeß sofort, wenn die sechs Byte lange Destination-Adresse von dem Switch Controller gelesen wird. Diese Methode reduziert die Verzögerungszeit zwischen dem Empfangs- und dem Sendeport dadurch, daß das gesamte Datenpaket nicht zwischengespeichert wird.
NT: es können Datenpakete verloren gehen
Cellbus Switching
Als Zelle wird ein Datenblock mit einer festen Größe bezeichnet. Diese Zelle hat eine definierte Übermittlungszeit. Der Switch dient als Daten-Highway zwischen Sende- und Empfängerport. Die Zellen werden an den Empfänger, in der gleichen Reihenfolge wie sie empfangen wurden, weitergeleitet.
Der ursprüngliche Sender hat das Gefühl, daß immer eine direkte Verbindung mit dem Empfänger besteht. Dabei ist es unwichtig, ob der Empfänger belegt ist oder nicht.
5 Merkmale:
Effektive kummulierte Bandbreite
Gesamte zur Verfügung stehende Bandbreite läßt sich mit Hilfe der Ports messen, die zur gleichen Zeit aktiv sind - dürfen nicht dazu führen das Engpaß entsteht.
Latency
Verzögerungszeit in Mikrosekunden gemessen - Zeitraum, der zwischen dem ersten vom Switch-Port empfangenen Bit eines Datenpaketes vergeht bis zu dem Zeitpunkt, an dem dieses Bit den Destination-Port des Switches wieder verläßt.
Durchsatz unter maximaler Last
Hängt von der Architektur des Switches ab
Streßsituationen
Ungültige Datenpakete, Broadcasts/Multicasts sowie Überlastsituationen
Management
Durch die hohe Konzentration von angeschlossenen Segmenten und Endgeräten ist der Switch die ideale Managementkomponente.
Backplane: datenmäßige Verbindung der Einschübe eines Hubs über ein Bussystem an der Rückwand des Chassis.
Latency: durch Store-and-Forward-Prozeß hervorgerufene Verzögerungszeiten
Trap: Alarmmeldungen die vom Switch-Agenten beim Ausfall eines am Switch angeschlossenen Endgerätes erzeugt wird.
3.5
Das zur Zeit einzige standardisierte Übertragungsmedium für den Token Ring ist die paarweise geschirmte, verdrillte Vierdrahtleitung (STP), Anforderungen nach höherer Übertragungsreichweite machen jedoch den Einsatz von Glasfaserumsetzern nötig.
Übertragungsgeschwindigkeit: 4Mbit/s oder 16Mbit/s
Die Token-Ring-Topologie besteht aus vielen Sternpunkten, die ringförmig miteinander verbunden sind. An diesen Punkten wiederum sind die Endgeräte sternförmig angeschlossen.
Sternverteiler
PC's
Early Token Release: nach dem Versenden eines Datenpaketes generiert das System
sofort wieder ein Frei-Token. Dadurch können mehr als ein Datenpaket auf dem Ring kreisen.
Wird bei neueren Token-Techniken verwendet
(FDDI und 16Mbit/s-Token-Ring)
3.6
FDDI=Fiber-Distributed-Data-Interface
Die zu übertragende Information wird einem Lichtstrahl, meist Laser, aufgeprägt. Der Lichtwellenleiter sorgt dafür, daß das modulierte Licht und mit ihm die zu übertragende Information an einem Zielort ankommt, wo sie vom optischen in ein elektrisches Signal umgesetzt wird.
Vorteile:
- Unempfindlichkeit gegenüber elektrischen und magnetischen Störungen
- Abhörsicherheit
- Hohe Übertragungskapazität
- Geringes Kabelgewicht, kleiner Kabelquerschnitt
Nachteile:
- schwierige Verbindungstechnik
- schwierige Verzweigungstechnik
- teure Sender und Empfänger
Topologie bei FDDI: doppelte Ringtopologie
Medium: Glasfaser
Übertragungsgeschwindigkeit: 100Mbit/s
Räumliche Ausdehnung: 2 benachbarte Stationen max. 2km entfernt
Protokoll: Media Access Control (MAC)
Definiert das FDDI-Paketformat, den Netzzugriff, die FDDI-Adreßerkennung, die Token-Verwaltung und das Token-Timing.
Bei Stationen, die als aktive Teilnehmer im FDDI-Ring eingebunden sind, läuft der gesamte Datenstrom des Rings durch den MAC-Layer und wird vom Netzeingang auf den Netzausgang übertragen. Will die MAC-Schicht selbst Daten übertragen, so muß sie bis zum Empfang eines Tokens warten. Das Token wird aus dem Ring entfernt und statt dessen sendet der FDDI-Controller das FDDI-Datenpaket auf den Ring. Danach wird wieder ein Token generiert, und die Daten werden von Netzeingang auf den Netzausgang übertragen.
Stationen: ????
Skizze: FDDI-Ring im Normalbetrieb
FDDI-Ring im Fehlerfall
DAS: Dual-Attachment-Stations - FDDI-Geräte, die direkt an den FDDI-Ring
angeschlossen werden können. (FDDI Klasse A)
DAC: ?????
SMT: Stations Management - erkennt Fehler, wie Tokenverlust, kein optisches Signal uws. , die auf einem FDDI-Netz auftreten können.
SAS: Single-Attachement-Stations - FDDI-Geräte, die nicht direkt an den FDDI-Ring angeschlossen werden können (FDDI Klasse B)
FDDI-Glasfaser: Es können 50/125 µm und 62,5/125 µm Multimodefasern (Gradienten) verwendet werden. In der Praxis 62,5/125 µm.
CDDI: Copper-Distributed-Data-Interface
Ermöglicht den Einsatz im Verkabelungsbereich von ungeschirmten Twisted-
Pair-Leitungen (UTP). Steckertechnik RJ45-Verbindungstechnik. Es ist nur die
Anbindung von SAS-Stationen im Endgerätebereich möglich.
SDDI: Shielded-Distributed-Data-Interface
Ermöglicht die Nutzung der vielfach vorhandenen Token-Ring-Verkabelung. Als Kabel ist Shielded Twisted-Pair (STP) mit einer Segmentlänge von 100 m vorgesehen. Es kommt der SUB-D9-Stecker zum Einsatz.
TP-PMD (TP-DDI): Twisted-Pair-Physikal-Layer-Medium-Dependent
Definiert die Übermittlung von FDDI-Daten auf Twisted-Pair Kabel bis zu einer max. Distanz von 100m.
3.7
ATM = Asynchroner Transfer Mode
Ist eine geschaltete, verbindungsorientierte LAN und WAN Technologie, die eine nahezu unbegrenzte Anzahl von Benutzern Hochgeschwindigkeitsverbindungen in frei skalierbarer Bandbreite und verschiedener Dienstqualität anbietet. Es wird ein virtueller Kanal zwischen Sende- und Empfangseinheit aufgebaut, der exklusiv für einen Kommunikationsprozeß zur Verfügung steht.
Die Bandbreite läßt sich dynamisch zuteilen.
Backbone-Strategien
1990-1992: Distributed Backbone
1992-1994: Collapsed Backbone
1994-1997: Collapsed Backbone + Hubs-Switching-Fabrics
Enwicklungsstufen: Phase 1: ATM als Netzwerk-Interface
Phase 2: ATM als LAN-Hub
Phase 3: ATM als komplettes Netz
Switching-Fabrics: Synchrone Schaltwerke, die mehrere Verbindungen parallel
abhandeln können, ohne die benachbarten Verbindungen zu behindern.
3.8
Drahtlose Netze
Hauptleistungsmerkmale: Flexibilität, Mobilität, schnelle Installation
Sie sind universell einsetzbar, vor allem im mobilen Bereich (Einbindung von Notebooks und Laptops), ad-hoc-Aufbauten (Sportveranstaltungen, Katastrophenfälle) oder temporäre Installationen (Schulungen, Ausstellungen, Konferenzen).
Als Technologien werden eingesetzt die Funkt- oder Infrarot-Technik
Übertragungsart im Funk-LAN: Breitband-Datenübertragung in der "Simplex"-Betriebsart nach dem Prinzip der Paketübertragung innerhalb der Grenzen eines Grundstücks für geschlossenen Benutzergruppen.
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