Grundlagen der Datenkommunikation und Netzwerktypen

Kommunikationsmodi

Simplex

Bei der Simplex-Kommunikation sind die Rollen von Sender und Empfänger fest verteilt. Die Übertragung erfolgt nur in eine Richtung. Ein Beispiel hierfür ist ein einzelner physikalischer Kanal wie beim Fernsehen, der einen unidirektionalen logischen Kanal darstellt.

Halbduplex

Die Halbduplex-Kommunikation ist eine Zwei-Wege-Kommunikation, bei der die Rollen von Sender und Empfänger austauschbar sind. Es kann jedoch nicht gleichzeitig gesendet und empfangen werden. Die Übertragung erfolgt abwechselnd über einen physikalischen Kanal, der als bidirektionaler logischer Kanal fungiert.

Duplex

Die Duplex-Kommunikation, auch Vollduplex genannt, ermöglicht eine bidirektionale und gleichzeitige Kommunikation. Sender und Empfänger können gleichzeitig senden und empfangen, ihre Rollen sind nicht starr festgelegt.

Datenkreis

• Datenendeinrichtung (DEE / DTE): Stellt die Quelle oder das Ziel der Informationen dar.
• Datenübertragungseinrichtung (DÜE / DCE): Passt die Signale für den Kommunikationskanal an und wandelt sie in ein für die Datenendeinrichtung geeignetes Format um.
• Datenleitung: Verbindet zwei Datenübertragungseinrichtungen (DCE).
• Datenverbindung: Besteht aus der Gesamtheit der DCE und Datenleitungen.
• Datenkreis: Umfasst die Gesamtheit der DCE und Übertragungsleitungen. Er ist für die Kommunikation zwischen der sendenden und der empfangenden DTE verantwortlich und stellt sicher, dass die Daten zuverlässig übertragen werden.

Das OSI-Schichtenmodell

1. Physikalische Schicht (Physical Layer)
2. Sicherungsschicht (Data Link Layer) - Physische Adresse (MAC)
3. Vermittlungsschicht (Network Layer) - Logische Adresse (IP)
4. Transportschicht (Transport Layer)
5. Sitzungsschicht (Session Layer)
6. Darstellungsschicht (Presentation Layer)
7. Anwendungsschicht (Application Layer)

Netzwerktypen: LAN, MAN und WAN

Local Area Network (LAN)

Ein LAN ist ein Netzwerk, das auf einen relativ kleinen räumlichen Bereich wie einen Raum, ein Gebäude, ein Schiff oder ein Flugzeug begrenzt ist. Lokale Netzwerke werden auch als „Single-Location-Netzwerke“ bezeichnet.

Hinweis: Aus administrativen Gründen werden große LANs oft in kleinere logische Segmente, sogenannte Arbeitsgruppen (Workgroups), unterteilt. Eine Arbeitsgruppe ist eine Gruppe von Computern, die sich eine gemeinsame Menge von Ressourcen in einem LAN teilen.

Metropolitan Area Network (MAN)

Ein MAN ist ein Netzwerk, das die Netzwerke von zwei oder mehr lokalen Standorten miteinander verbindet, sich aber nicht über das unmittelbare Stadtgebiet oder einen Ballungsraum hinaus erstreckt. Router, Switches und Hubs werden miteinander verbunden, um ein MAN zu erstellen.

Wide Area Network (WAN)

Ein WAN ist ein Datenkommunikationsnetz, das ein relativ großes geografisches Gebiet abdeckt. Es nutzt oft Übertragungsanlagen, die von öffentlichen Anbietern wie Telefongesellschaften bereitgestellt werden. WAN-Technologien arbeiten im Allgemeinen auf den unteren drei Schichten des OSI-Referenzmodells: der physikalischen Schicht, der Sicherungsschicht und der Vermittlungsschicht.