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Lokale Netze sind Transportsubsysteme im Rahmen euber Netzwerk architektur. Die Unterschiede zu anderen Netztypen ergeben sich lediglich im Rahmen der unteren Schichten des OSI Referenzmodells (= Hardware) (siehe Referat Reibenschuh: OSI).
Nun zur "Definition" eines LAN:
1.) Durchmesser von meist unter 1km
2.) Eine Datenübertragunsrate eon mind. einigen Mbps
3.) Einen einzigen Besitzer (Firma)
Übertragungsmedien und Übertragunstechniken :
An Übertragungsmedien steht für LANs genau das gleiche zur Verfügung wie generell fpr die NAchrichtenübertragung; verdrillt Kabel in verschiedenen Ausfürhungen, Koaxialkabel und Lichtwellenleiter. Verdrillte Kabel (Twisted Pair) sind in der einfachsten Ausführung Telefonleitungen, die für die schnelle Übertragung von Daten, wie sie in einem LAN verlangt werden, ungeeignet. Man kann drei Twistet Pair Grundtypen unterscheiden.
Sternvierer : Entspricht der normalen Telephonverkabelung, bei der vier Adern um sich selbst gemeinsam verdrillt sind. Die Übertragungskapazität ist relativ gering. Shielded Twisted Pair/UTP : Bei dieser Leitungsart, werden zwei Adernpaare jeweils verdrillt, und nicht dem Telephonkabel entsprechen, sondern höhere Qualität aufweisen.(max. 8km Reochweite bei 50Mbit/s)
Shielded Twisted Pair/STP : Ist prinzipiell gleich aufgebaut wieUTP jedoch ist jedes Adernpaar geschirmt. Alle Vierdrahtleitungen können für echte Duplexverbindungen eingesetzt werden. Generell wird diese Kabelart bei Lans kaum eingesetzt, da vorallem bei Sternvierer und UTP durch die enge Nachbarschaft aller ADern die Mitkopplung von Signalen durch induktive Wechselwirkung sehr hoch ist. Bei Duplexverbindungen stören sich also beide Signalströme.
Das früher am häufigsten verwendete Medium war das Koaxialkabel. Sein für hohe Freuquenzen optimierter Aufbau macht es zum dem am besten Geeigneten metallsichen Leitungstyp für LAN Technologie. Das Medium der Zukunft heist Fibre optic cable - Galsfaserkabel. Diese Technik bietet vorallem eine wesentlich höhere Übertragungsfrequenz (Gbit Bereich), und bietet zudem eine höhere Sichereit (keine Abstrahlung). Gegen die Verwendung von Glasfaserkabel sprechen die umständliche Hanhabung, Kopplungsproblem an Leitungen die mit elektrischen Signalen arbeiten. Trotzalledem wird sich die Galsfasertechnologie, vorallem im Bereich der Backbone Technik und Überlandübertragung durchsetzen. Als Verkabelung für Endgeräte hat der Metallische Leiter noch immer die bessere Eigentschaften.
Bandbreitenausnutzung :
Es gibt im wesentlichen zwei möglichkeiten das Frequenzband bei LAN
VErkablungen auszunutzen:
* Basisbandübertragungsverfahren : Hierbei wird das Signal so wie es
zum Beispiel vom Rechner kommt an die Leitung angepasst, und
so über die leitung übertragen dass die gesamt Bandbreite
ausgenutzt wird. Die Probleme die sich in diesem Zusammenhang
ergeben werden später genauer besprochen.
* Breitbandsystem : Dieses System ist in der Lage eine Vielzahl unabhängiger
Kanäle simlutan auf einem Kaebl zu realisieren. Diese Techink
wurde von Siemens forciert, jedoch später wieder verworfen, und
wird nurmehr bei wenigen Speziallösungen verwendet.
Als Multiplexverfahren kommen Frequenzmultiplex bzw. Zeitmultiplexverfahren
kommt es zu Bandbreitenschwierigkeiten so wird diese Problem mittels
Subnetzen und Backbones gelöst (dazu später).
LAN Topologien und Verkablungsstrategien.
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Für Lokale Netze haben sich heute vier Topologien etabliert :
* Stern
* Ring
* Bus
* Baum
Sternsysteme : Bei einem STernsystem laufen alle Nachrichten in Reichtung eines zentralen Umsetzers. Diese Technik wird vorallem bei Glasfaserverkabelungen genutzt. Diese Verkablungsart wurde bei LANs eher sehr selten verwendet. Die Nachteile sind vorallem der hohe
Verkablungsaufwand und notwendigkeit eines Konzenrators (HUB). Die Vorteile des Sternes sind die hohe Betriebssicherheit obwohl durch alleiniges Zerstören des Konzentrators das gesamte Netz abgeschalten werden kann. Dies kann bei Ethernet Bussen nicht passieren.
Der große Vorteil von Sternen ist der, dass Stationen an und abgekoppelt werden können ohne andere Stationen zu beeinflussen. Dies bringt große Vorteile im Wartungsbereich.
Durch die extreme Kostenreduktion von Netzbaulelemten und die Kombination mit Switches machen
Ringsysteme : Diese System ist neben dem Bussystem das gebrächlichste System. Hierbei werden die Stationen in Reihe geschalten und dann beide Enden verbunden. An jeder Station exestiert ein sogenanntes Ring Interface, das mit einem Speicher ausgestattet ist. Diese Speicherplätze hintereinandergeschalten ergeben den Ring. Ein Ring in diesers Form ist eher selten. Ringsysteme sind mit Ringkonzentratoren aufgebaut.
Bussysteme : Hoerbei wird von dem Gedanken eines Mediums ausgegangen,das in Abständen durch Netzwerkstationen angezapft wird. Die Nachricht die eine Station aussendet wandert dann, wie beim Radio mit dem Medium Luft in alle Richtungen über das Kabel. Diese Technic auch Braodcastngtechink genannt ist zwar eine
Nachrichtentechnische Geradeauslösung hat sich aber in weiten
Maschensysteme : In einem Maschensystem, sind die Knoten untereinander mehrfach verbunden. Dies wird vorallem bei WANs/Backbones angewendet, um einen Knoten über mehrere Wege erreichen zu können. Bei Verwendung von Datagrammen ist der Routingaufwand erheblich.
Militärische Netze sind sehr oft so aufgebaut. Ein weiters nicht militärisches Netzwerk das ein Maschensystem aufweist ist des Datex-J Netz der Post. Um eine möglichst hohe Betriebssicherheit zu gewährleisten wurde ein Maschensystem installiert.
Teilen durchgesetzt.Die Verkablung ist einfach, eine Erwieterung ist durch einfaches Anzapfen des Busses möglich usw. Die Standardverkabelung bei Bussystemen ist das Koaxialkabel.
Baumsysteme : Sind sehr selten und werden nur bei Breitbandverteilernetzen
eingesetzt.
Für größere Vernetzungsprojeklte kann man keine eindeutige Empfehlung geben. Größere Netzwerke sind meistens eine Mischung aus mehreren Netzwerktopoligoien. Der einzige große Unterschied bei allen Netzwerktopologien ist der, ob das Netz schleifenfrei oder schleifenghaltig ist.
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