Rechnernetze at Hochschule für Technik, Wirtschaft und Kultur Leipzig

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Worin unterscheidet sich ein Switch von einem Hub?

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Was macht eine MAC-Bridge (802.1d)?

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Was ist der Nachteil der flachen Adresshierarchie von MAC-Adressen?

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Was macht ein Hub (/Repeater)?

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FCS --> ?

Was ist das?

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Vor- und Nachteile einer Sterntopologie?


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Was ist ein VLAN und was charakterisiert es?  
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Welche Art von Netzen gibt es?

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Nennen sie die 7 Schichten des OSI Modells und deren jeweiligen Aufgaben

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Nach welchen zwei Arbeitsweisen arbeitet ein Switch?

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Wie arbeitet Cut Through?
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Was ist ein Hub und was sind dessen Aufgaben?

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Rechnernetze

Worin unterscheidet sich ein Switch von einem Hub?

Ein Switch schickt Nachrichten nicht an alle angeschlossenen Geräte und somit gibt es kein "shared medium" mehr.

Stattdessen ordnet ein Switch seinen Ports MAC-Adressen zu, um nur noch "sinnvoll" weiterzuleiten - soll er eine Nachricht an eine MAC-Adresse schicken, die er nicht kennt, schickt er einen "Broadcast" an alle Ports (außer die Quelle).

Rechnernetze

Was macht eine MAC-Bridge (802.1d)?

Sie verbindet unterschiedliche MAC-Typen zu einem Netzwerk

(Ausnahme: Switch verbindet nur Ethernet)

Rechnernetze

Was ist der Nachteil der flachen Adresshierarchie von MAC-Adressen?

Jeder Switch müsste jede MAC-Adresse kennen und einem Port/Anschluss zuordnen. (sehr ineffizient)

Rechnernetze

Was macht ein Hub (/Repeater)?

Er schließt Hosts zusammen und leitet Signale in alle Richtungen weiter (an alle angeschlossenen Hosts).
Außerdem wird die Reichweite erhöht, da Signale verstärkt/dupliziert werden.

Rechnernetze

FCS --> ?

Was ist das?
FCS: Frame Check Sequence

CRC-Prüfsumme --> Fehlererkennung

Rechnernetze

Vor- und Nachteile einer Sterntopologie?


Vorteile
  1. Skalliert besser als eine Bustopologie

Nachteile
  1. Single Point of Failure (SPoF)
  2. Leistungsdedizierung
    abhänig von Teilnehmer und deren Anzahl

Rechnernetze

Was ist ein VLAN und was charakterisiert es?  
Aufgaben:
Trennung der Datenströme bzw. Segmentierung durch virtuelle LANs
Priorisierung der Datenströme durch Class of Service CoS
Umsetzung:
mit Hilfe der Broadcast Domäne, wird das VLAN in logisch isolierte Segmente unterteilt
Eine Broadcast Domäne besteht aus einer oder mehreren Kollisionsdomänen
Arten:
Port- basiert: Pro Port ein VLAN
Tag- basiert: Pro Port mehrere VLANs
Anwendung:
Trennung von Zugängen zum lokalen Netzwerk 
Trennung von Test und Produktivumgebungen 
Minimierung des Datenverkehrs innerhalb des lokalen Netzwerks

Rechnernetze

Welche Art von Netzen gibt es?
Leitungsvermittelte Netze und Paketvermittlungsnetze, die man unter verbindungslose und verbindungsorientierte Paketvermittlung unterteilt. 

Rechnernetze

Nennen sie die 7 Schichten des OSI Modells und deren jeweiligen Aufgaben
1. Bitübertragungsschicht
Mediengerchte Umwandlung von Bitströmen
Bsp.: Reapter/HUB

2. Sicherungsschicht
Rahmenbildung, Rahmenerkennung, Fehlererkennung, Fehlerkorrektur, Flusssteuerung
Bps.: MAC/Switch

3. Vermittlungsschicht
Routing (Leitweglenkung), Forwarding (Wegwahl), E2E Verbindung, Überlaststeuerung
Bsp.: RIP/ARP/Router

4. Transportschicht
Adressierung der Anwedung, Fehlererkennung, Fehlerkorrektur, Flusssteuerung, Segmentierung, Verbindungssteuerung
Bsp.: TCP/UDP

5. Sitzungsschicht
Sitzungssteuerung
Bsp.: HTTP/Browser

6. Darstellungsschicht
Einheitliche Darstellung und Codierung, Verschlüsselung
Bsp.: FTP/MIME/Browser

7. Anwendungsschicht
Anwendungsprogramme bzw. Protokolle
Bsp.: Browser /DNS 

Rechnernetze

Nach welchen zwei Arbeitsweisen arbeitet ein Switch?
Cut Through oder Store n Forward


Rechnernetze

Wie arbeitet Cut Through?
es wird nicht der komplette Frame eingelesen lediglich die Ziel MAC Adresse, dadurch kann schneller zum Ziel gelangt werden
Problem: es kann zu Kollisionen kommen wenn bspw. die Ausgangswarteschleife belegt ist
Zu dem können defekte Frames weitergeleitet werden, da nicht
der Vollständigkeit des Frame kontrolliert werden kann.

Rechnernetze

Was ist ein Hub und was sind dessen Aufgaben?
Ein Hub arbeitet auf Schicht 1 und sendet dabei Signale an alle Netzteilnehmer weiter. Aufgrund des shared Mediums BUS Topologie. Damit steigt die Anzahl an kollidierender Frames. Somit befinden sich alle am Hub angeschlossenen Teilnehmer in einer Kollisionsdomäne.
Um ein Fluten aller Teilnehmer zu vermeiden, werden Switch eingesetzt.

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