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10BaseT
Im Gegensatz zum normalen Thin Ethernet mit seiner Busstruktur ist ein 10BaseT-Netz sternförmig aufgebaut. Von einem Verteiler, dem sogenannten "Hub", führen Twisted-Pair-Kabel zu den einzelnen Rechnern. Der Anschluss erfolgt über RJ45-Stecker, wie sie auch oft bei Telefonen verwendet werden.
Diese Verkabelungsart beseitigt einen gravierenden Nachteil der Busstruktur. Wird der Bus nämlich an einer Stelle unterbrochen, sei es durch ein defektes Kabel oder eine übereifrige Reinigungskraft, ist das Netzwerk vollständig lahm gelegt. Bei einer sternförmigen Verkabelung ist bei einem Kabelschaden nur ein Rechner betroffen, die anderen können ganz normal im Netz weiterarbeiten.
Wäre 10BaseT nicht aufwendiger und teurer als die Koaxialverkabelung, wäre letztere sicher schon ganz von der Bildfläche verschwunden.
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ATM Netz
ATM (Asynchroner Übertraungsmodus) ist eine Hochgeschwindigkeitstechnologie für Netzwerke, die die Übertragung aller Datentypen und die nahtlose Integration von Arbeitsgruppen auf der ganzen Welt ermöglicht.
ATM (Asynchronous Transfer Mode) war früher das hochgepriesene Hochgeschwindigkeitsnetzwerk der Zukunft. ATM hat mit einer Bandbreite von 622 Mbit/s keine Probleme.
Viel mehr Probleme bereiten ATM Gigabit-Ethernet und die hohen Preise für ATM Komponenten. Der Grossteil des Marktes wird von TCP/IP dominiert. Doch ATM bietet viel mehr Möglichkeiten als mit TCP/IP-Netzwerken möglich sind. Hohe Preise und Umschulungskosten trugen allerdings nicht zur grossen Verbreitung von ATM bei. Vor allem im LAN Markt kann sich ATM nicht fixieren.
Trotzdem halten einige grosse Firmen (Adaptec, Rockwell, ...) an ATM fest. Für ATMs in WANs sieht man nämlich eine grosse Zukunft, denn hier gibt es schon einige gute Beispiele, wie man ATM in der Praxis einsetzen kann.
Durch Telefonie über das Internet soll ATM einen neuen Höhenflug erleben. Deshalb widmet sich dieses Kapitel ATM dem Hochgeschwindigkeitsnetzwerk für WANs der Zukunft. [zurück zum Anfang]
Ethernet
Ethernet gibt es in verschiedenen Variationen:
Ethernet ist das bisher am weitesten verbreitete und bekannteste Netzwerksystem und basiert auf der Bus-Topologie und dem CSMA/CD-Zugriffsverfahren. Es stützt sich auf das von der Firma Xerox entwickelte und bereits 1975 implementierte experimentelle Ethernet-System. Der Begriff "Ethernet" ist ein geschütztes Warenzeichen der Firma Xerox.
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Ethernet-Typ
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Geschwindigkeit
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max. Länge
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Struktur
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Kabelart
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Anschluss am Rechner
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10Base2 (Thin Ethernet)
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10Mbps
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185m
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Bus
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Koaxial
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BNC-Buchse, T-Stück, (RG58, T-Stück, Endwiderstand)
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10Base5 (Thick Ethernet)
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10Mbps
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500m
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Bus
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Koaxial
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AUI-Buchse, Transceiver
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10BaseF
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10Mbps
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2000m
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Bus
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Glasfaser
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Optokoppler
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10BaseT
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10Mbps
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100m
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Stern
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Twisted Pair
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RJ45-Anschluss Kat.3
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100BaseT
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100Mbps
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100m
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Stern
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Twisted Pair
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RJ45-Anschluss Kat.5
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Gigabit-Eth.
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1Gbps
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Stern
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STP
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Spezieller Anschluss Kat. 6
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1Gbps
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500m
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Stern
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Glasfaser
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Optokoppler
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Fast Ethernet (100BaseT)
Der Aufbau eines "Fast Ethernets" ähnelt stark dem eines 10BaseT-Netzes. Jedoch müssen aufgrund der höheren Datengeschwindigkeit von 100 Mbps aufwendigere Twisted-Pair-Kabel der Kategorie 5 verwendet werden. Neben dem Hub müssen natürlich auch die eingesetzten Netzwerkkarten für eine Geschwindigkeit von 100 Mbps vorgesehen sein.
Übertragungsraten von bis zu 1000 Mbps erreicht man mit Hilfe von geschirmten Kabeln (Shielded Twisted Pair - STP) bzw. Glasfaserleitungen. Netzwerkkarten und Hubs für derartige Geschwindigkeiten müssen wesentlich aufwendiger konstruiert sein und sind dementsprechend teuer. Da kaum ein Rechner einen Datenstrom von 1 Gbps (enspricht 125 MByte pro Sekunde!) verarbeiten kann, werden Gigabit-Ethernets vor allem als Backbone-Leitungen verwendet, die ganze Netzwerke miteinander verbinden.
FDDI Netz
FDDI (Fibre Distributed Data Interface) ist mit Ausnahme einer Komponente eine von ANSI vorgeschlagene ISO-Norm und wird unter der Bezeichnung ANSI X3T9.5 geführt. Dieser Netzwerktyp überträgt seine Daten nicht über Kabel, sondern über Lichtimpulse auf Glasfaserleitungen. Dies hat den Vorteil, dass die Datenübertragung nicht durch elektromagnetische Störungen beeinflusst werden kann. Außerdem ist mit Lichtimpulsen eine höhere Datenübertragungsrate möglich als bei elektrischen Signalen.
Ein FDDI-Netz ist ein Token-Ring-Netzwerk mit einer Bandbreite von 100 Mbps (Megabit pro Sekunde). Um Störungen automatisch beheben zu können, besteht ein FDDI-Netz aus zwei in entgegengesetzte Richtungen laufenden Ringen. Der Datenverkehr erfolgt wie bei jedem Token-Ring-LAN über ein Token, dass ständig im Kreis läuft. Im normalen Betrieb wird von den zwei vorhandenen Ringen lediglich einer genutzt. Interessant wird das Verhalten von FDDI, wenn ein Hardware-Fehler im Netz auftritt. Wenn ein Gerät bemerkt, dass eine Kommunikation zu einem anderen Gerät im Netz nicht möglich ist, benutzt es automatisch den zweiten Ring, um den aufgetretenen Defekt zu umgehen. Wird der Ring also, aus welchen Gründen auch immer, an einer Stelle unterbrochen, leiten die zwei benachbarten Stationen den Datenverkehr automatisch auf den zweiten Ring um. Die Abbildung illustriert dieses Verhalten:
FDDI-Netz im normalen Betrieb (links) und bei einem Defekt (rechts): Der Netzverkehr kann trotzdem weiter durchgeführt werden.
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SNA Netz
In den frühen 70er Jahren fand IBM heraus, dass immer mehr grosse Firmen ihre Transaktionen nicht mehr über die unzuverlässigen und instabilen Kommunikationsnetzwerke laufen lassen wollten. So beschloss IBM, einen einheitlichen Netzwerkstandard zu entwickeln, um eine zuverlässige und sichere Kommunikation zwischen den landesweiten Netzwerken der grossen US-Firmen sicherzustellen. Dieser Standard wurde SNA (System Network Architecture) genannt. [zurück zum Anfang]
TCP/IP
TCP/IP ist eine Familie von Protokollen wie z.B. TCP (Transmission Control Protocol) oder IP (Internet Protocol). TCP/IP wurde entwickelt vom amerikanischen Department of Defense (DOD). Es dient dazu, die Kommunikation von unterschiedlichen Netzwerken zu ermöglichen. Ursprünglich war es nur dazu gedacht, ein Netz aufzubauen, über das die verschiedenen Netze des amerikanischen Militärs miteinander kommunizieren konnten. Daraus entwickelte sich dann das Internet. [zurück zum Anfang]
Thick Ethernet (10Base5)
Das Original-Ethernet (festgelegt im Standard IEEE 802.3) besteht aus einem Koaxial-Kabel mit einem halben Zoll (1,27 cm) Durchmesser, an das die Rechner über sogenannte "Transceiver" angeschlossen sind. An jedem Ende des Kabels befindet sich ein Endwiderstand von 50 Ohm, der auch als "Terminator" bezeichnet wird (siehe Abbildung). Über ein derartiges Netzwerk lassen sich Geschwindigkeiten bis 10 Mbps (Megabit pro Sekunde) erreichen.
Ein Kabel mit einem derartigen Durchmesser ist etwas unhandlich, daher wird diese Art des Ethernets auch als "Thick Ethernet" oder "10Base5" bezeichnet.
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Thin Ethernet
Das beim "Thin Ethernet" verwendete Koaxialkabel ist dünner, billiger und einfacher zu handhaben. Der Anschluss an die Netzwerkkarte des Rechners erfolgt über ein sogenanntes "T-Stück", an das links und rechts ein Netzwerkkabel angeschlossen wird, während die `untere' Seite des T's mit der Netzwerkkarte verbunden ist.
Am Anfang und am Ende des Kabelstrangs befinden sich auch hier Endwiderstände von 50 Ohm (Terminatoren). Die Steckverbindungen erfolgen über BNC-Anschlüsse. Mit einem Thin Ethernet kann man Geschwindigkeiten bis 10 Mbps (Megabit pro Sekunde) erreichen.
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Token Ring
Token Ring ist ein LAN-Standard, der in IEEE 802.5 normiert ist. Die Zugangsregelungerfolgt nicht wie bei Ethernet nach dem Prinzip des "freien Wettkampfes", sondern streng geregelt nach dem Token-Prinzip. Als Übertragungsmediumfungieren entweder verdrillte Kupferkabel (1 - 4 Mbit/s) oder Koaxialkabel(4-40 Mbit/s).
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