rechnernetze at LMU München

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Nutzung von Sockets

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Verbindungsloser Dienst (connectionless service)

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Definition Rechnernetze

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Stop-and-Wait

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Verbesserungsmöglichkeiten

Anstelle von Stop-and-Wait

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Definition Verteiltes System

(Nach Arbeitweise)

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Definition Verteiltes System 

(Dienstorientiert)

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Fenstertechnik („Sliding Window“)

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Vorteile der Fenstertechnik

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Verteiltes System vs. Rechnernetz

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Flusskontrolle vs. Staukontrolle

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OSI – Open System Interconnection

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Exemplary flashcards for rechnernetze at the LMU München on StudySmarter:

rechnernetze

Nutzung von Sockets

• Ende-zu-Ende-Verbindung an Dienst bzw.
Anwendung gebunden

• Socket: Endpunkt für Kommunikation

• Tupel aus IP-Adresse (Vermittlungsschicht) und
Portnummer (Transporschicht)

• erzeugt von / „gehört“ einem Prozess

• Verbindung gegeben durch ein Socket-Paar

rechnernetze

Verbindungsloser Dienst (connectionless service)

  • Keine Verbindung zwischen den Entitäten 
  • Keine Empfangsbestätigung (Quittierung) 
  • Sender hat keine Information darüber, ob die Nachricht das Ziel erreicht hat 
  • ICI enthält alle Informationen zum Ziel 
  • Nachricht sucht selbständig Weg durch das Netz 
  • Geringer Verwaltungsaufwand ➔ Hohe Leistung (im Vergleich zur verbindungsorienterten Kommunikation)

rechnernetze

Definition Rechnernetze

Ein Rechnernetz (engl.: Computer Network) ist ein
Zusammenschluss unabhängiger (autonomer)
Computer
durch eine Kommunikationstechnologie.
Diese Computer sind verbunden, wenn sie in der
Lage sind, Informationen auszutauschen.

rechnernetze

Stop-and-Wait

• Es wird jeweils ein Zeichen als Nutzlast übertragen

• Der Header (=Overhead) ist ein Zeichen (Seq.Nr)

• Im Fallen von TCP nennt man die PDU 

=> Segment

• Verbesserung:

• Mehr als ein Zeichen je Segment

• Verhältnis Header / Nutzlast dadurch besser

rechnernetze

Verbesserungsmöglichkeiten

Anstelle von Stop-and-Wait

• Absender darf mehrere Nachrichten senden, ohne auf
die jeweilige Bestätigung warten zu müssen

• Konsequenzen:

• Wertebereich der Sequenznummern muss angepasst
werden

• Sender und Empfänger müssen mehr als eine Nachricht
zwischenspeichern können 

➔ Sende/Empfangspuffer

rechnernetze

Definition Verteiltes System

(Nach Arbeitweise)

Ein verteiltes System (engl.: Distributed System)
umfasst eine Menge von Hardware- und SoftwareKomponenten vernetzter Rechner, die ausschließlich
durch den Austausch von Nachrichten
kommunizieren

rechnernetze

Definition Verteiltes System 

(Dienstorientiert)

Ein verteiltes System (engl.: Distributed System) ist
eine Menge unabhängiger Rechner, die ihren Nutzern
als ein einziges, zusammenhängendes (kohärentes)
System erscheinen

rechnernetze

Fenstertechnik („Sliding Window“)

• Festlegung eines Teilbereiches des SeqNr-Raumes als

• Sendefenster (Sendepuffer)

• Größe w

• Beginn Sendefenster: zuletzt (lückenlos) quittierte SeqNr snq

• Sender sendet nur Nachrichten mit Seq innerhalb Sendefensters

• Empfangsfenster (Empfangspuffer)

• Größe w*

• Beginn Empfangsfenster: nächste erwartete SeqNr (sne)

• Nachrichten mit SeqNr außerhalb Empfangsfenster werden
verworfen

• Fenster werden verschoben, wenn Nachrichten
quittiert oder empfangen werden

rechnernetze

Vorteile der Fenstertechnik

• Allgemein einsetzbar, auch außerhalb RNVS

• Flexibel an Bedürfnisse konkreter Protokolle
anpassbar

• Fenstergröße = 1: „Stop-and-Wait“ Protokoll.

• Je nach Protokoll: dynamische Anpassung von
Fenstergrößen, u.a. zur Flusskontrolle

• Grundlegende Verfahren:

• Go-Back N

• Selective Repeat

rechnernetze

Verteiltes System vs. Rechnernetz

• Ein verteiltes System (engl.: Distributed System) ist
eine Menge unabhängiger Rechner, die ihren
Nutzern als ein einziges, zusammenhängendes
(kohärentes) System erscheinen.

• Ein Rechnernetz ist ein Zusammenschluss
unabhängiger Rechner ohne Kohärenz-Abstraktion.
Komplexität aufgrund heterogener Ausstattung
(bspw. unterschiedliche Betriebssysteme) ist für
den Anwender explizit sichtbar

rechnernetze

Flusskontrolle vs. Staukontrolle

Flusskontrolle

Staukontrolle

• Maßnahmen beim Sender
gegen Überlastung des Empfängers

Maßnahmen gegen die Überlastung der Transitnetze bei
gemeinsamer Nutzung durch mehrere individuelle
Kommunikationsbeziehungen

rechnernetze

OSI – Open System Interconnection

• Offenheit: Warum ist das System offen?
OSI ist „offen“, weil es erlaubt, dass unterschiedliche Systeme
zusammengeschaltet werden können – solange sie sich an die
Protokolle und Schnittstellen halten.

• Transparenz: Warum ist das System transparent?
Teile des Modells sind vorhanden, aber „unsichtbar“, und
werden daher vom Benutzer nicht wahrgenommen.
Ein Protokoll kommuniziert „virtuell“ mit der gleichen
Gegenstelle beim Kommunikationspartner.

Achtung: Transparenz in der IT-Sicherheit und im
Datenschutz werden teilweise gegenteilig verwendet!

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