3.5. Netzwerktechnik für Anfänger

Letztmalig dran rumgefummelt: 05.01.10 16:15:09

	Bereits der Anfang der Computertechnik brachte den Gedanken der Vernetzung - damals bei Digital Research noch im Maßstab des Labors, sind Netzwerke längst ihren Kinderschuhen entwachsen und gerade angetreten, uns zu zeigen, welche Leistungsfähigkeit sie besitzen.
	1. Was sind Netzwerke? 2. Wie funktionieren Netzwerke? 3. Netzwerkstrukturen in der Schule 4. Server 5. Clients 6. Einige Internetadressen 7. Verwandte Themen
	die Informatikseiten Logo der Netzwerke für Anfänger begrenzt verwendbar - selbst aufpassen, ab welcher Stelle es Blödsinn wird ;-) Basiswissen der Informatik
	Informatik verwendet binäre Signale - hier zeigen wir, wie das funktioniert ;-) Netzwerkdienste Netzwerkkommunikations
	Quellen: Lehr- und Übungsbuch Informatik Band 1 - 5 Seite ??? Technische und Theoretische Informatik  Seite ???

1. Was sind Netzwerke?

	Netzwerke sind ein Verbund von Computern, um deren Leistungsfähigkeit zu erhöhen und/oder Daten überall verfügbar zu machen sowie  die gleichzeitige Kommunikation auch mehrerer Nutzer zu ermöglichen. auch sehr teure Gräte lassen sich durch ein Netzwerk gemeinsam benutzen und senken so Kosten und benötigen weniger Zeit. Nicht unangenehm ist, dass man Computer weltweit verbinden und so Daten auch entsprechend verfügbar machen kann. Außerdem gestatten Netzwerke, Sicherheiten für Computer besser zu regulieren.
	eine Verbindung zum Zwecke der direkten oder indirekten Kommunikation - Kommunikationsverbund ein Verbund von Rechnern mit dem Ziel Daten schneller für alle angeschlossenen Systeme verfügbar zu machen - Datenverbund eine Zentrale für die gemeinsame Nutzung selten eingesetzter Zusatzgeräte (Drucker, Scanner, CD-Brenner, Datensicherungsgeäte) - Hardware-Ressourcen-Verbund eine Zentrale für die gemeinsame Nutzung von Software - Software-Ressourcen-Verbund Zentrale zur Verteilung und Verwaltung von verschiedenen Benutzerrechten (wer darf wann was auf seinem Computer tun?)
	mehr zu Lokalen Netzwerken - also LAN Netzwerkdienste das Internet und Internettechnik Netzwerksimulation mit Packet-Tracer unsere Netzwerk-Domain Rockuniversum stark vereinfacht dargestellt Clients & Server - aber hier wird's schnell komplex!
	Allgemeines Netzwerk - verwandt mit der Graphentheorie
	hier nun Komponenten, welche zu einem Netzwerk mit Internetanbindung irgendwie dazu gehören - wir erklären in Kurzform, wer mehr wissen will (muss), klickt die Links an ;-) Ein Gateway wandelt einzelne technische Datenstöme in entprechend richtige Signale um (Protokollumseetzer nennen das die Techniker) Gateway Ein Router vermittelt den Datenstrom zwischen Einzelnen Bereichen eines Netzwerkes (Subnets). was macht eigentlich ein Router? Ein Switch verteilt von einer Leitung auf mehrere ausgehende - so können mehrere Clients an einem Server angebunden werden. Switch Ein Firewall regelt den zugelassenen Datenstrom innerhalb und außerhalb eines Netzwerkes. Firewall Ein DHCP-Server verwaltet die möglichen IP-Adressen eines Netzwerkes. Aufgrund von Reservierungen können diese trotzdem konstant sein. DHCP Ein DNS-Server übersetzt die möglichen IP-Adressen eines Netzwerkes in zugeordnete Names eines Rechners. DNS

2. Wie funktionieren Netzwerke?

	In Computernetzwerken werden auf der Basis von Protokollen und Diensten Daten ausgetauscht. Dabei sind die Protokolle nicht der Nachweis für einen chemischen oder physikalischen versuch, sondern sind vereinbarte Regeln, damit der Datenaustausch erfolgreich durchgeführt werden kann. Dienste tun genau das, wonach sie benannt sind: sie leisten einen Dienst. Es sind Programme, welche sich um alles kümmern, was für erfolgreichen Datentransfer notwendig ist.
	wie wir ja schon wissen, wandeln die Eingabegeräte eines Computers alle Informationen in Binärzahlen um und erzeugen Byte-organisierte Informationsblöcke
	0 und 1 lassen sich elektrisch ziemlich einfach technisch erzeugen, indem man einen Schalter (in der Regel einen Transistor) öffnet oder schließt
	auf den Datenleitungen fließt als nur Strom oder kein Strom, was auf der Empfängerseite wieder zu Bytes zusammengesetzt und interpretiert werden kann
	zum Arbeiten mit einem Netzwerk benötigt man auch eine Netzwerkkarte - das ist eine elektronische Komponente, welche den Datenstrom bitweise organisiert
	Serielle "Pip"-Übertragung - ein "Piep" nach dem anderen Parallele Datenübertragung
	Daten kann man auch reparieren
	das Internet und Internettechnik Protokolle - eingestellt oder ausgelesen über Kommandos
	Die Ermittlung der MAC-ID eines Rechners:   MAC-ID
	Die Ermittlung der Routing-Adresse eines Rechners:   Ermittlung der Routing-Adresse eines Rechners die Routing-Adresse eines Rechners ergibt sich: Binärmuster der IP-Adresse ermitteln Binärmuster der Subnet-Maske ermitteln UND-Verknüpfung des Binärmuster der IP-Adresse mit dem Binärmuster der Subnet-Maske ermitteln zurückrechnen in Punktadressen
	Computer kommunizieren über IP-Adressen miteinander - das sind vier durch Punkt getrennte Zahlen im Bereich von 0 bis 255: IP-Adressen

3. Netzwerkstrukturen

	Netzwerke haben neben ihrer Funktion aber noch eine Struktur - beide hängen unmittelbar zusammen und wirken auch aufeinander (oder anders gesagt: nicht mit jeder Struktur erhalte ich die gleiche Funktion). Prinzipiell muss jeder Client irgendwie mit dem Server verbunden sein, da sonst keine Datenaustausch möglich ist.
	Netzwerkbestandteile Client und ... Server - zwischen diesen laufen ...
	Netzwerkstruktur und -topologie Schematische Struktur der Teilnetze (Subnets) im Gymnasium Flöha Netzwerk-Topologie
	Netzwerk Rockuniversum Logische Grobstruktur des Netzwerkes am Gymnasium Flöha ab 3,1,2007- Entwurf - (stufenweiser Ausbau) auch als PDF-Datei Basiswissen der Informatik wir haben eine Gesamtstruktur für das Netzwerk im Gymnasium Flöha - die strategische Konzeption nach Marc Stowasser ist mit Hilfe seiner AG fast komplett umgesetzt und somit Wirklichkeit geworden Aktuelle Netzwerktopologie - Systemplan als VISO-Datei Wissen für Fortgeschrittene der Informatik

4. Server ...

	... sind leistungsfähige Computer, welche den "Service" für die beteiligten PCs zur Verfügung stellen - das sind die "Clients". Da eine ganze Reihe von Leistungen zu erbringen sind, gibt es für verschiedene Funktionen im Netzwerk der Schule auch verschiedene Server. Diese Funktionen nennt man Dies´nste und einige, wie zum Beispiel E-Mail oder WWW sind sehr bekannt.
	einfache, kleine Netzwerke (zum Beispiel im Home-Bereich) arbeiten ohne Server
	PC  im Serverraum
	mehr zum Thema Server

5. Clients ...

	... sind weniger leistungsfähige Computer, welche den "Service" eines Servers nutzen müssen, um sinnvoll arbeiten zu können. Im Extremfall können solche Clients abgerüstet sein bis auf Tastatur sowie Bildschirm - man spricht dann von einem Terminal und benötigt auch einen entsprechenden Terminalserver, welcher alles Anforderungen komplett bearbeitet und die Ergebnisse jeweils an das Terminal zurück gibt.
	PC-Anordnung im Raum 2.05 PC-Anordnung im Raum 2.06 PC-Anordnung im Raum 2.07 PC-Anordnung im Raum 2.08 PC-Anordnung in der Bibliothek Lehrer-PC mit Standorten freie Medien-PC
	mehr zum Thema Client

6. Einige Internetadressen

... sind weniger leistungsfähige Computer, welche den "Service" eines Servers nutzen müssen, um sinnvoll arbeiten zu können. Im Extremfall können solche Clients abgerüstet sein bis auf Tastatur sowie Bildschirm - man spricht dann von einem Terminal und benötigt auch einen entsprechenden Terminalserver, welcher alles Anforderungen komplett bearbeitet und die Ergebnisse jeweils an das Terminal zurück gibt.

Suchmaschinen Suchmaschinen Universitäten http://www.tu-dresden.de http://www.tu-chemnitz.de   Wissen http://www.wikipedia.de   Computer & Elektronik http://www.microsoft.de http://alternate.de http://www.conrad.de Auto http://www.audi.de http://www.skoda.de http://www.renault.de http://volvo.de

7. Verwandte Themen

	Im Begriff Wide-Aera Network läuft ja nun eigentlich technisch die gesamte Informatik zusammen - können und wollen wir gar nicht alles bedienen - aber einiges haben wir und stellen es als Denkanstoß auf diesen Links zur Verfügung. Schnell ist man natürlich im Innenleben der Netzwerke - nur für ganz harte Burschen geeignet ;-)
	Bereich Schulnetzwerk Organisation des Netzwerkes im Gymnasium Flöha strategische Netzwerkplanung taktische Planung des Netzwerkes im Gymnasium Flöha Fachbereich Informatik am Gymnasium Flöha
	Bereich Informatik ... wer in der Informatik was erreichen will, muss sich tief reinknien! Pardigmen des Informatikunterrichts Logische Struktur einer CPU
	Anfängerbereich Hard- und Software Computer für Anfänger Computertechnik Mikroprozessor und Peripherie Standardsoftware Betriebssysteme Software-Lifecycle Multimedia
	Bereich Pädagogik & Informatik Informatikunterricht Leitlinien und Prinzipien des Informatikunterrichts Paradigmen des Informatikunterrichts Pädagogik, Fachdidaktik sowie Methodik der Informatik Medienkompetenz oder informatische Bildung Informatik-Projekte am Gymnasium Flöha
	Bereich Datenübertragung Datenübertragungsverfahren OSI Referenz-Schichtenmodell die RS232-Schnitttstelle Tabelle des UNICODES Kryptologie Digitale Signale Information, Nachricht und Signalbegriff
	Bereich Problemlösungsstrategien Worst-Case-Denken Algorithmentheorie Komplexität, Mächtigkeit und Aufwand Lösbarkeit und Problemlösungsstrategien Klassische algorithmisch lösbare Probleme Zufall und Computer Graphentheorie Petri-Netze Algorithmen
	Bereich Netzwerke und Sicherheitstechnik Secuirty-Syteme in Netzwerken Server-Management Local Area Network - kurz: LAN Netzwerkdienste Netzwerk-Management OSI Referenz-Layer Netzwer-Topologie Terminalserver LINUX-Server
	Bereich Rechentechnik und Betriebssysteme Computergeschichte von-Neumann-Architektur Logo der Parallelrechnersystemee Betriebssysteme Mikroprozessoren
	Rekursive Datenstrukturen Funktionen & Prozeduren mit Parameterübergabe Rekursion primitive Rekursion µ-Rekursion lineare Rekursion repetive Rekursion kaskadenartige Rekursion wechselseitige Rekursion
	Bereich Mikroprozessoren und Einchipcontroller der LC-80 POLYCOMPUTER Z80-CPU Mnemonic-Code-Notation höhere Programmierwerkzeuge ... und so funktioniert ein Computer   die beliebte alphabetisch sortierte Schnell-Liste die beliebte numerisch sortierte Schnell-Liste Allgemeine FLAG-Wirkung FLAG-Wirkung auf OP-Code-Gruppen Alphabetisch sortierte Dokumentation FLAG Teile I FLAG Teile 2 Allgemeine Funktionssymbolik Der LC-80 Simulator Microcontroller

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