Netzwerkgeräte und Verkabelung: NIC bis Router

Definitionen

NIC (Ethernet-Netzwerk-Adapter): Ermöglicht den Zugriff eines Computers auf ein Netzwerk. Jeder Adapter verfügt über eine MAC-Adresse, die das Gerät im Netzwerk eindeutig identifiziert und ein Unikat darstellt. Ein Computer, der mit einem Netzwerk verbunden ist, wird als Knoten bezeichnet.

Repeater

Repeater: Erhöht die Reichweite einer physikalischen Verbindung, indem er das elektrische Signal regeneriert und erneut aussendet.

Hub

Hub: Funktioniert wie ein Repeater und ermöglicht die Zusammenschaltung mehrerer Knoten. Jede empfangene Nachricht wird an alle Ports des Hubs wiederholt gesendet.

Bridge (Brücke)

Bridge oder Brücke: Verbindet Netzwerksegmente, damit Frames zwischen den Netzen übertragen werden. Sie arbeitet anhand einer Adresstabelle, in der die MAC-Adressen der Segmente gespeichert sind.

Switch

Switch: Arbeitet ähnlich wie eine Bridge, erlaubt jedoch die Verbindung mehrerer Netzwerksegmente mit höheren Geschwindigkeiten und ist leistungsfähiger. Switches bieten oft zusätzliche Funktionen wie virtuelle Netzwerke (VLANs) und konfigurierbare Einstellungen über das Netzwerk.

Router

Router: Arbeitet auf einer höheren Schicht als die zuvor genannten Geräte — auf der Netzwerkschicht (z. B. dem IP-Protokoll) — und leitet Pakete zwischen zusammengeschalteten Netzen weiter. Anhand von Tabellen und Routing-Algorithmen entscheidet ein Router den besten Weg, damit ein Paket eine bestimmte Zieladresse erreicht.

Physische und logische Ebenen

Support für die physische und die logische Ebene ist ein relevantes Thema bei der Nutzung von Netzwerkkarten. Stellen Sie sicher, dass das Mainboard bzw. der Controller den gewünschten Transceiver betreiben kann. Es gibt Programme und Treiber, die den Systemcontroller mit den Protokollen und Funktionen der physischen Ebene verbinden und konfigurieren.

4.4 - Anschluss

Sobald Sie Workstation, Server und Netzwerkkarten installiert haben, benötigen Sie die gesamte Anschlussinfrastruktur. Der verwendete Kabeltyp hängt von vielen Faktoren ab, die im Folgenden genannt werden:

Die Typen der populären Netzwerkverkabelung sind Twisted Pair, Koaxialkabel und Glasfaser (LWL). Auch Verbindungen können über Funk oder Mikrowellen erfolgen. Jeder Kabeltyp bzw. jede Methode hat ihre Vorteile und Nachteile. Einige sind anfällig für Störungen, andere sind aus Sicherheitsgründen weniger geeignet. Geschwindigkeit und maximale Verlegelänge sind weitere Faktoren bei der Wahl des Kabeltyps.

Twisted Pair

Twisted Pair: Besteht aus zwei verdrillten Kupferdrähten, die einzeln isoliert und miteinander verdrillt sind. Das Paar wird von einer äußeren isolierenden Schicht bedeckt. Die Hauptvorteile sind:

• Geringe Kosten
• Flexibilität und einfache Installation
• Geeignet für viele LAN-Anwendungen

Koaxialkabel

Koaxialkabel: Besteht aus einem inneren Kupferleiter, der von einer dichten Geflechtabschirmung umgeben ist (diese wirkt wie die Masse). Zwischen dem Leiter und der Abschirmung befindet sich eine Schicht aus Isoliermaterial; das Ganze wird durch eine äußere Schutzhülle geschützt.

LWL-Anschluss

LWL-Anschluss: LWL steht für Lichtwellenleiter (Glasfaser). Glasfaserkabel bieten hohe Bandbreiten und sind unempfindlich gegenüber elektromagnetischen Störungen. Sie eignen sich besonders für lange Leitungswege und hohe Datenraten.