Grundbegriffe Netzwerkinfrastruktur

Mit dem Programm Filius haben wir im Unterricht den Umgang mit Netzwerkinfrastrukturen gelernt. Im Folgenden werden die gelernten Begriffe aus diesem Bereich erläutert

IP-Adressen

IP-Adressen dienen in einem Netzwerk dazu, dass einzelne Geräte sich im Netzwerk identifizieren können. Jede IP-Adresse ist in einem Netzwerk einzigartig.

Peer-to-Peer

Sind also mehrere Rechner miteinander verbunden, können diese jeweils über die IP-Adresse der anderen Rechner mit diesen Geräten kommunizieren:

ping 192.168.0.11

Gateway

Da die Anzahl an IP-Adressen in einem Netzwerk begrenzt ist, gibt es Router, die die Kommunikation zwischen unterschiedlichen Netzwerken ermöglichen, indem sie dafür sorgen, dass eine Anfrage aus Netzwerk A in das entsprechende Netzwerk B gelangt.

Netzwerk-mit-Router

Dafür muss jedes Gerät in einem Netzwerk wissen an welche Ip-Adresse es sich wenden muss, um eine Anfrage an ein anderes Netzwerk zu stellen. Diese Adresse wird Gateway genannt. Verwaltet ein Router also wie im obigen Bild zwei Netzwerke, hat er zwei Netzwerkkarten, mit jeweils einer IP. Die IP der Netzwerkkarte eines Routers dient gleichzeitig als Gateway für das Netzwerk, mit dem sie verbunden ist.

Dabei ist auch zu beobachten, dass die IP-Addressen im ersten Netzwerk mit 0.x und im zweiten Netzwerk mit 1.x. Hierbei wird schon deutlich, dass die Anzahln der IP-Adressen in einem Netzwerk durch das letzte sogenannte Oktet begrenzt wird.

Ensteht ein sogenanntes vermaschtes Netzwerk also mehrere Netzwerke, die durch mehr als nur einem Router verbunden sind, so muss bei jedem Router eine Weiterleitungstabelle eingerichtet werden.

Vermaschtes-Netzwerk

Wird eine Anfrage an einen Router gesendet, weil der Absender weiß, dass sich der Empfänger nicht im selben Netzwerk befindet, muss der Router entscheiden, an welchen Router er die Anfrage weitersenden muss. Dies geschieht über eine Weiterleitungstabelle.

Weiterleitungstabelle

Wenn man beispielsweise an eine Adresse mit 1.x möchte, muss die Anfrage über die Netzwerkkarte 2.0.0.1 des Routers im eigenen Netzwerk an das Gateway 2.0.0.2 des Zielnetzwerkes gesendet werden.

Subnetzmaske

Die Subnetzmaske dient den Geräten dazu, herauszufinden, ob das Gerät, mit welchem sie kommunizieren möchten, in ihrem Netzwerk liegt.

Durch logische UND-Verknüpfung der Subnetzmaske und der IP-Adresse im Binärformat erhält man den Netzwerkteil. Nimmt man hingegen die inverse Subnetzmaske, so erhählt man den Geräteteil. Die im Binärformat frei bleibenden Stellen ergeben zusammen die Anzahl der noch übrig bleibenden Adressen.

DNS

DNS (Domain Name System) Server sind im heutigen Internet nicht mehr wegzudenken, da sie einer IP-Adresse eine Domain zuordnen können. Stellt ein Client eine Anfrage beispielsweise mit der Domain benediktricken.de, kann der DNS-Server die entsprechende IP-Adresse des Servers, auf dem die Website gespeichert ist, dem anfragenden Client mitteilen, der dann seine Anfrage an die entsprechende IP-Adresse stellt.

DHCP

DHCP (Dynamic Host Configuration Protocol) Server dienen dazu, automatisch IP-Adressen in einem Netzwerk zu verteilen. Dadurch kann man Konflikten durch zwei gleiche IP-Adressen in einem Netzwerk aus dem Weg gehen.