Einführung in die Informatik (EI) 6.4.0 Technischer Aufbau eines Netzwerks
Prof. Dr. Miriam Föller-Nord
https://www.youtube.com/watch?v=cW7WGE0bMUU

Transkript (automatisch erstellt)

0:00 [Musik] hallo und herzlich willkommen zu meiner online vorlesung einführung in die
0:16 informatik kurze ii heute mit dem kapitel 6 punkt 4.0 technische aufbau eines netzwerks und in diesem kapitel wollen wir uns genau anschauen wie denn
0:29 so ein computernetzwerk technisch aufgebaut ist und was es darin für komponenten gibt und wie die adressierung der einzelnen komponenten
0:37 im netzwerk funktioniert was ist überhaupt ein computernetzwerk ein computernetzwerk entsteht man mindestens zwei computer miteinander verbindet als
0:49 es vernetzt wie jetzt wie kann man die miteinander verbinden einfach mit einem kamen so in der tat kann man tatsächlich zwei computer ohne weitere netzwerk
1:02 komponenten direkt miteinander verbinden und zu einem mini netzwerk aufbauen dazu gibt es zwei möglichkeiten entweder mit einem lan kabel und dem internet
1:13 protokoll das würde dann so aussehen wie in diesem bild oder die zweite variante ist über wlan
1:20 denn auch im wlan gibt es einen modus den sogenannten ad hoc modus bei dem man zwei rechner direkt miteinander verbinden kann ohne dass man dazu einen
1:30 wlan access point braucht lahm steht übrigens für local area network und damit gemeint ist ein lokales netzwerk und ist das lokale bezieht sich
1:42 auf eine begrenzung sowohl räumlich als in einem haushalt oder in einem gebäude als auch eine zahlenmäßige begrenzung als in eine gewisse anzahl von rechnern
1:52 als auch organisatorisch das heißt so ein land steht auch immer unter der verwaltung von einer verwaltungseinheit einem systemadministrator typisches
2:03 beispiel ist entweder an der hochschule in einer fakultät das netzwerk oder eben schlicht und ergreifend zu hause wenn man da ein wlan netzwerk hat jetzt kann
2:15 man zwei rechner direkt miteinander verbinden aber das ist eher unüblich und vor allem erfordert es die man die konfiguration der netzwerk adressen
2:23 was sind überhaupt netzwerk adressen hier unterscheiden wir zwei arten von netzwerk adressen das eine ist die ip adresse hier ist man beispiel 192 168
2:35 punkt 1.1 und diese ip-adresse muss für jedes netzwerk und für jeden rechner in diesem netzwerk konfiguriert werden damit die zum netzwerk passt die
2:48 software basiert das ist jetzt übrigens das beispiel eine ip-adresse für das ip protokoll version 4 des weiteren gibt es die hardware oder mac adresse die sieht
3:03 so aus wie in diesem bild die besteht aus sechs blöcken von jeweils zwei hacks ziffern die durch doppelt punkte getrennt sind also 78 411 4 3 16 9 21
3:15 als beispiel die hd oder mac adresse die ist fix die ist in der hardware vom hersteller bei der produktion direkt implementiert
3:25 genau genommen kommt man an die auch wann sollte man aber eigentlich nicht meckern über jetzt nichts mit apple macintosh zu tun sondern steht für media
3:37 access control werden wir einen kleinen blick auf den internet protocol stack dann sehen wir dass die ip-adresse zur schicht drei gehört als zur network leer
3:48 dort befindet sich das ip protokoll während die harte adresse der schicht 21 zugehörig ist also der teil den physical layer zum beispiel finden wir da das
4:01 wlan oder das internet protokoll guck mir noch mal genau auf die ip adresse also wir müssen jetzt hier
4:09 diesen beiden rechnern eine verpassen damit sie miteinander daten austauschen können erste rechner regt 102 1968 1.1 und der
4:19 zwei der rechner kriegt 192 168 1.2 man sieht dass die ersten drei blöcke dazu an gleich sind und nur der vierte block sich unterscheidet in der tat besteht
4:31 eine ip-adresse aus einem netzwerk tat also einem teil der das netzwerk spezifiziert und einem host part der den rechner im netzwerk adressiert und der
4:46 network part muss für alle rechner in diesem netzwerk gleich sein die rechner unterscheiden sich dann lediglich durch den host part der muss unterschiedlich
4:56 sein damit die rechner eindeutig identifizierbar sind in diesem netzwerk so damit hält als ein kleines dieser net netzwerk aufgebaut wichtig zu wissen
5:06 diese ip netzwerk adressen sind schnittstellen adressen was ist damit gemeint die adressieren nicht den rechner also das gerät das notebook zum
5:18 beispiel sondern die netzwerkschnittstelle in diesem fall die netzwerkschnittstelle der internetkarte im rechner
5:28 wir können jetzt noch ein zweites netzwerke aufbauen wir können jetzt die beiden rechner zusätzlich auch noch mit wlan miteinander verbinden
5:36 dann bekommen sie da eigene netzwerk adressen die unterscheiden sich von denen die wir im internet netzwerk haben ja hier sind mal zwei beispiele dazu
5:49 und damit haben jetzt hier ein weiteres netzwerk aufgebaut man zieht das netzwerk das wlan-netzwerk ist gekennzeichnet durch 192 168 96 und die
6:02 beiden rechner in diesem netzwerk haben den host port 8 und den hofstaat 9 konnte darin übrigens einen wlan access point oder wlan router wie auch immer
6:13 sie das ding nennen stehen haben kann es durchaus sein dass dieser route sowohl für das internet als auch für das wlan den gleichen netzwerk part vergibt weil
6:23 er beide netze zu einem zusammen fügt aber üblicherweise wenn sie das manuell konfigurieren würden würden sie den beiden netzwerken unterschiedliche
6:33 ip-adressen im netzwerk part geben märz ip-adressen da gibt es noch jede menge dazu zu erzählen
6:42 finden sie im tutorial 6.4 punkt eins hier nur ein kleiner erster einblick dazu da kann man auch mal gucken die ip-adresse des eigenen rechners kann man
6:57 sich anschauen das geht auch unter windows und linux sieht man am beispiel des mac os betriebssystems und wir können sehen dass wir hier für die
7:07 wlan-schnittstelle die ip-adresse 141 1959 8 haben als schnittstellen adresse darüber steht übrigens auch die hardware adresse des wlan adapters während für
7:23 die easynet schnittstelle als sie das kabelgebundene netzwerk die ip adresse dieses rechners 141 1941 94 ist auch hier gibt es eine eigene hardware
7:37 adresse denn das ist ja ein anderer schnittstellen zugang das ist ja der isa netzadapter jetzt wollen wir aber mal
7:45 ein richtiges strukturiertes netzwerk aufbauen und nicht nur so ein mini ding oder zwei rechner miteinander verbinden was brauchen wir dazu wir haben hier
7:54 unsere geräte die wir miteinander vernetzen wollen und jetzt gibt es zum einen die möglichkeit ihn über wlan miteinander zu vernetzen
8:02 dazu braucht man einen so genannten wlan access point deine anmerkung manchmal halten die dinge auch wlan router und so weiter so heißen sie dann wenn sie
8:13 zusätzlich eine verbindung ins internet bieten aber die eigentliche wlan funktionalität wird von einem wlan access point abgebildet kann man sich an
8:27 diesen wlan access points an diesem netzwerk dann anmelden eventuelles passwort eingeben und so weiter und dann befindet sich auf diesem gerät zumeist
8:35 ein dhcp server und dieter dhcp server ist dazu da dass innerhalb dieses netzwerks die ip-adressen passend automatisch vergeben werden
8:47 da müssen wir uns also dann nicht selber darum kümmern so bekommt jeder rechner der sich da im wlan anmeldet vom dhcp server eine
8:56 passende ip adresse zugewiesen und das schöne ist dass geht zumeist ebenfalls alles automatisch
9:07 jetzt haben wir einen lan aufgebaut aus diesen rechnern so ein laden benötigt nicht zwingend ein roter solange man innerhalb des lans bleibt dass wenn wir
9:16 nur daten zwischen diesen rechnern austauschen wollen oder mal dass truppen wollen dann erreicht das jetzt so vollkommen aus andere möglichkeit ist
9:27 dass ihr das ganze kabelgebunden machen also auch hier wollen wir jetzt diese rechner hier miteinander verbinden und wenn wir das über easynet also
9:36 kabelgebunden machen wollen dann brauchen wir zunächst ein gerät das nennt sich zwick und gießen switch stückchen wir einfach unsere geräte an
9:45 das allein reicht aber nicht aus denn die funktionalität des dhcp server ist in einem switch nicht implementiert das heißt wir brauchen hier irgendwo noch
9:57 einen zusätzlichen rechner auf dem ein dhcp server läuft und der dann den geräten wieder passend zu diesem netzwerk ip adressen automatisch zuweist
10:09 und dann hätten wir so auch ein lan aufgebaut jetzt will man aber doch zumeist ins internet und dazu brauchen wir noch ein
10:21 bisschen mehr an equipment wir brauchen nämlich router mit denen wir unsere land mit dem internet und also miteinander verbinden können
10:32 dadurch entsteht ein sogenanntes waren also ein wide area network geschickterweise haben ja diese wlan access points meistens auch noch ein
10:45 roter implementiert zum beispiel einen dsl-router und wie den kann man dann die verknüpfung ins internet zu beispiel über telefonleitungen
10:56 herstellen oder hier auf anderer seite benötigt man dann eben auch einen router der dann mit dem switch verbunden wird und dann haben wir auch hier eine
11:06 verbindung ins internet hergestellt kurzer vergleich zwischen router und switches ist da der unterschied ein
11:17 roter arbeitet immer auf schicht drei des internet protocol stacks also auf der ebene der netzwerkplayer wo das ip protokoll liegt und ein router ist dafür
11:28 zu stellen die ich pakete durch ein solches größeres netzwerk weiterzuleiten und das machte anhand der ip adressen dazu hat der router mutiger rhythmen
11:41 implementiert dafür da sind die besten wege durchs netzwerk zu finden und aus diesen routen algorithmen resultiert dann eine routing tabelle die dann beim
11:51 versenden der pakete verwendet werden kann rother wissen immer konfiguriert und verwaltet werden dh dazu braucht es
11:58 einen netzwerkadministrator das heißt router transportieren pakete anhand ihrer ip adressen switches arbeiten auf sich zwei des internet protocol stacks
12:15 als auch der data link physiklehrer leiten pakete anhand ihrer hardware adressen weiter und sie machen das über dynamische tabellen einträge die sie
12:27 selbst verwalten switches sind also selbstlernend dazu muss man nicht netzwerkadministrator seien die dinge funktionieren einfach von selber also
12:38 einfach ein stückchen und dann verwalten die sich komplett autonom und die weiterleitung der daten daneben erfolgt mit hilfe der hardware besser
12:57 zum abschluss gucken wenn man noch mal auf eins dieser wunder gerätchen die sie wahrscheinlich zu hause rum stehen haben das hier ist jetzt eine fritzbox die
13:05 gibt es natürlich auch von vielen anderen herstellern und was in diesen geräten drin ist ist zum einen der wlan access point damit man zu hause ein wlan
13:19 also ein wireless lan aufbauen kann mit dem man geräte zu hause in einem privaten abgeschlossenen netzwerk verbinden kann
13:29 des weiteren ist dann meistens auch ein land switch drin also wenn sie mal genauer hingucken sehen sie dass wir außer boxen haben wo sie netzwerkkabel
13:37 an stückchen können außerdem ist er ein dhcp server implementiert der dann sowohl fürs wlan als auch internet automatisch ip
13:48 adressen vergibt und damit man ins internet kommt ist da dann eben zum beispiel noch ein dsl router drin oder je nachdem wenn man jetzt kabelanschluss
13:59 hat daneben ein kabel rother und des weiteren kann man damit auch noch telefonieren entweder über ip telefonie also über das internet oder über
14:10 stinknormale analog telefonie oder über den dect standard dass ich eben funktechnologie fürs festnetz also man zieht die dinger sind wirklich
14:22 multifunktionale einheiten die man da zur verfügung bekommt damit sind wir am ende des kapitels über den technischen aufbau eines netzwerks angekommen
14:32 wer noch ein bisschen mehr über ip-adressen wissen will der schaut sich am besten das nächste kapitel auch noch gleich an
14:39 ich hoffe es ja den spaß an der sache und wir sehen uns beim nächsten mal wieder