Grundlagen der Elektronik und Netzwerk-Topologien: Transistoren, Widerstände und Ethernet-Strukturen

Grundlagen der Elektronik und Netzwerk-Topologien

Elektronische Bauelemente

Transistor

Ein Transistor ist ein Gerät, das ein Signal verstärkt oder einen Stromkreis öffnet oder schließt.

Integrierte Schaltung (IC)

Ein Gerät aus Halbleitermaterial, das mehrere Transistoren enthält und eine bestimmte Aufgabe ausführt.

Widerstand (Resistance)

Eine elektrische Komponente, die den Stromfluss in einer Strecke begrenzt oder regelt.

Kondensator

Er speichert Energie in Form eines elektrostatischen Feldes, bestehend aus zwei Platten aus isolierendem Material, die voneinander getrennt sind.

Netzwerk-Topologien

Topologie

Legt die physische und logische Struktur des Netzes fest.

BUS-Topologie

• Verwendet koaxiales Kabel (dünn = 185 m, dick = 500 m).
• Hat Dämpfung (Signalverlust).
• Alle Hosts können darauf zugreifen, benötigen aber IP-Zugang (Layer 3) und MAC-Adresse (Layer 2).
• Unterstützt bis zu 30 Teilnehmer.
• Verwendet einen BNC-Anschluss (T-Stück).
• Bei dünnem Kabel: Wenn der Widerstand < 50 Ohm ist, fällt das Netzwerk aus. Bei losem Schüttgut < 75 Ohm fällt das Netz aus.
• Standards: 802.3 10Base2 (Ethernet, digital, 10 Mbit/s, 200 m, THIN) und 802.3 10Base5 (Ethernet, digital, 10 Mbit/s, 500 m).

STAR-Topologie

• Verwendet einen zentralen Hub, Reichweite 100 m.
• Alle Pakete laufen über den Hub; der Hub kennt die MAC-Adressen aller Geräte.
• Fällt der zentrale Hub aus, fällt das gesamte Netz aus.
• Vorteile: Kabelunabhängigkeit, geringe Kosten, einfache und stabile Verbindung, bekannte Technologie.
• Nachteile: Wenn viele Rechner aktiv sind, sättigt der Hub (wird langsamer).

ERWEITERTE STAR-Topologie (Extended Star)

Verbindet einzelne Sterne miteinander, wodurch Länge und Größe der Netze zunehmen.

100BaseTX

Verwendet UTP Kategorie 5 Kabel im Halb-Duplex-Betrieb (mit Hub) und Full-Duplex-Betrieb (mit Switch).

Halbduplex

Protokollmethode zur Übermittlung von Informationen, die nicht gleichzeitig bidirektional erfolgen kann (Senden oder Empfangen, aber nicht beides gleichzeitig).

Sendedatum (Broadcast/Multicast)

Wegbeschreibung für eine öffentliche Nutzung reserviert (Anmerkung: Dies ist unklar, bezieht sich wahrscheinlich auf spezifische Adressierungsarten).

Kabelbelegung T568B

HIER DIE KABEL EINFÜGEN (Dies ist ein Platzhalter für das tatsächliche Schema).

RING-Topologie

• Standard 802.5. Jedes Gerät ist mit dem nächsten bzw. vorherigen verbunden.
• Verwendet Token Ring.
• Kabel: Geschirmtes Twisted Pair (STP) mit 150 Ohm.
• Der Hub (MSAU) empfängt das Token und leitet es im Ring weiter, bis es das Ziel erreicht.
• Keine Kollisionen.
• Nachteile: Hohe Kosten für Kabel und Hub (MSAU), schwierige Installation und Konfiguration. Wenn der Ring unterbrochen wird, kommt es zum Paketverlust.

DOPPELTER RING (DOUBLE RING)

(Keine weiteren Details im Originaltext vorhanden.)