BitBasics - Crashkurs Netzwerkprotokolle

Summary

Dieses Video-Skript bietet eine umfassende Einführung in die Netzwerkkommunikation, indem es grundlegende Begriffe und den Austausch von Daten zwischen Computern erklärt. Es konzentriert sich auf die Schichten des Netzwerkprotokoll-Stapels, von der Anwendungsschicht bis hin zum Netzwerkzugangs-Schicht, und verwendet das Beispiel einer Bildübertragung, um die Funktionsweise von TCP/IP, HTTP und anderen Schlüsselprotokollen zu veranschaulichen. Darüber hinaus werden die Rolle von Servern und Clients, die Bedeutung von Ports und die Verwendung von DNS für die Übersetzung von Domain-Namen in IP-Adressen erläutert, um das Konzept eines digitalen Briefes zu veranschaulichen.

Takeaways

• 😀 Netzwerkkommunikation ist ein komplexes Thema, das in mehreren Schichten unterteilt ist.
• 🔍 Der Fokus des Skripts liegt auf der Kommunikation und weniger auf den Programmen und Tools.
• 📚 Es werden grundlegende Begriffe und das Funktionsweise von Netzwerken erklärt.
• 🖼️ Das Beispiel eines Bildes, das von einem Computer zum anderen übertragen werden soll, wird verwendet, um die Übertragungsprozesse zu veranschaulichen.
• 🖥️ Der Begriff 'Server' wird erklärt, der als Rechner dient, der Dienste anbietet, im Gegensatz zum 'Client', der diese Dienste nutzt.
• 🌐 HTTP, das Hypertext Transfer Protocol, wird als zentrales Protokoll für die Übertragung von Daten wie Webseiten und Bildern beschrieben.
• 🔄 Der 'TCP', Transmission Control Protocol, wird als Protokoll vorgestellt, das die Zuordnung und die Verbindung zwischen Software und Datenübertragung verwaltet.
• 🏢 Das Konzept der 'Portnummern' wird erklärt, um die Kommunikation zwischen verschiedenen Anwendungen auf demselben Server zu organisieren.
• 🔗 Die 'IP-Adresse' wird als Bezeichnung für das Bürohochhaus in einem Netzwerk beschrieben, wohingegen die 'MAC-Adresse' die Seriennummer der Netzwerkkarte ist.
• 🌐 'DNS', das Domain Name System, wird als Telefonbuch des Internets beschrieben, das es ermöglicht, IP-Adressen anhand von Domain-Namen zu finden.
• 📦 Das Konzept von 'Paket' und 'Datenzerlegung' wird erklärt, um große Datenmengen in kleinere Teile zu zerlegen, die effizienter übertragen werden können.

Q & A

Was konzentriert sich der Hauptinhalt des Skripts auf?

Der Hauptinhalt des Skripts konzentriert sich auf die Grundbegriffe der Netzwerkkommunikation und erklärt, wie Daten von einem Computer zu einem anderen übertragen werden, mit einem Schwerpunkt auf den verschiedenen Schichten des Protokollstapels.

Was ist das Hypertext Transfer Protocol (HTTP)?

HTTP ist ein Protokoll, das seit 1996 für die Übertragung kleinerer Datenmengen, wie zum Beispiel Webseiten und Bildern, verwendet wird. Es ermöglicht Clients, Dienste von einem Server abzurufen und wird heute für fast alle Arten von Kommunikation im Internet verwendet.

Was ist ein Server im Kontext von Netzwerken?

Ein Server ist ein Computer, der Dienste in einem Netzwerk anbietet, wie zum Beispiel den Zugriff auf bestimmte Dateien oder die Bereitstellung von Webseiten. Er steht im Gegensatz zum Client, der den Dienst nutzt.

Was versteht man unter einem Webbrowser?

Ein Webbrowser ist eine Software, die es Benutzern ermöglicht, Webseiten zu besuchen und Inhalte im Internet zu visualisieren. Beispiele für Webbrowser sind Firefox, Chrome und viele andere.

Was ist der Zweck des TCP (Transmission Control Protocol)?

TCP dient dazu, eine zuverlässige, verbindungsorientierte Kommunikation zwischen Computern zu ermöglichen. Es stellt sicher, dass Daten in der richtigen Reihenfolge und vollständig von einem Computer zum anderen übertragen werden.

Was ist der Unterschied zwischen TCP und UDP (User Datagram Protocol)?

TCP ist ein verbindungsorientiertes Protokoll, das eine zuverlässige Übertragung von Daten gewährleistet, während UDP ein verbindungsloses Protokoll ist, das weniger Absprachen vor dem Senden von Daten erfordert und daher schneller, aber weniger zuverlässig ist.

Was ist die Bedeutung von IP-Adressen im Internet?

IP-Adressen sind eindeutige Bezeichner für Geräte im Internet, die sie von einem anderen Gerät unterscheiden und es ermöglichen, Daten an die richtige Quelle oder den richtigen Empfänger zu senden.

Was ist der Unterschied zwischen einer IPv4- und einer IPv6-Adresse?

IPv4-Adressen bestehen aus vier Blöcken von Zahlen, die durch Punkte getrennt sind, während IPv6-Adressen aus acht Blöcken von vier hexadezimalen Ziffern bestehen, die durch Doppelpunkte getrennt sind. IPv6 bietet mehr Adressierungsmöglichkeiten als IPv4.

Was ist das Domain Name System (DNS) und wozu dient es?

Das DNS ist wie ein Telefonbuch im Internet. Es ermöglicht Benutzern, anhand von Domain-Namen, wie z.B. 'web.de', die entsprechende IP-Adresse abzurufen, anstatt eine IP-Adresse direkt einzugeben und zu merken.

Was ist der Unterschied zwischen einer Anwendungsschicht und einer Transportschicht?

Die Anwendungsschicht ist die oberste Schicht im Netzwerkprotokollstapel und verantwortlich für die Interaktion mit den Anwendungen des Endbenutzers. Die Transportschicht hingegen sorgt für die zuverlässige Übertragung von Daten zwischen den Computern, unabhängig von der Anwendung.

Was ist der Zweck des Netzwerkzugangsprotokolls (Netzwerkschicht)?

Das Netzwerkzugangsprotokoll ist für die Übertragung von Daten zwischen verschiedenen Netzwerken verantwortlich. Es umfasst die tatsächliche Übertragung von Paketen, die Adressierung und die Bestimmung des optimalen Wegs für die Daten von einem Computer zum anderen.

Outlines

00:00

🌐 Grundlagen der Netzwerkkommunikation

Der erste Absatz stellt die Grundbegriffe der Netzwerkkommunikation ein, wobei der Schwerpunkt auf der Kommunikation und weniger auf den Programmen und Tools liegt, die dafür verwendet werden. Es wird betont, dass Netzwerke ein komplexes Thema sind und nur grob über die Grundlagen und einige häufig verwendete Protokolle gesprochen wird. Der Erklärer möchte die Zuhörer ermutigen, bei Unklarheiten nachzureichen und die Informationen in den Kommentaren oder den Links in der Beschreibung nachzuschlagen. Es wird auch erwähnt, dass die Kommunikation in Netzwerken auf verschiedenen Protokollen basiert, die in sogenannten Protokollstapeln oder -schichten organisiert sind.

05:00

📨 Anwendungsebene und TCP-Protokoll

Der zweite Absatz konzentriert sich auf die Anwendungsebene im Netzwerk, insbesondere auf den Austausch zwischen Webservern und Clients. Es wird erklärt, wie HTTP (Hypertext Transfer Protocol) für die Übertragung von Daten wie Webseiten und Bildern verwendet wird. Der Prozess des 'Three-way handshake' im TCP (Transmission Control Protocol) wird beschrieben, der sicherstellt, dass eine Verbindung hergestellt und Daten erfolgreich ausgetauscht werden können. Es wird auch auf die Portnummer 80 hingewiesen, die für unverschlüsselte Webserverkommunikation verwendet wird, und wie TCP sicherstellt, dass Datenpakete in der richtigen Reihenfolge und vollständig empfangen werden.

10:02

📦 Segmentierung und Bestätigung von Paketen

Der dritte Absatz erläutert, wie Daten in kleinere Pakete aufgeteilt werden, um sie effizienter über das Netzwerk zu senden. Es wird beschrieben, wie TCP die Größe der Pakete begrenzt und wie Pakete, die nicht ordnungsgemäß zugestellt werden, erneut gesendet werden. Der Prozess der Paketbestätigung und -neuübertragung wird detailliert erklärt, um die Integrität der Datenübertragung sicherzustellen. Es wird auch erwähnt, dass es Protokolle wie UDP (User Datagram Protocol) gibt, die weniger Aufwand für die Verbindungsbestätigung betreffen und daher schneller, aber weniger zuverlässig sind.

15:05

🌐 IP-Adressen und Routing

Der vierte Absatz behandelt die Verwendung von IP-Adressen im Netzwerk und wie sie verwendet werden, um Daten an das richtige Ziel zu senden. Es wird erklärt, wie IP-Adressen in Gebäudenamen (ähnlich einer Postleitzahl) und Grundstücksadressen (ähnlich einer Hausnummer) unterteilt sind. Der Begriff der Subnetzmaske wird eingeführt, um zu bestimmen, ob ein Ziel innerhalb des gleichen Netzwerks liegt oder ob ein Router für das Routing erforderlich ist. Es wird auch auf die Verwendung von DNS (Domain Name System) hingewiesen, um IP-Adressen anhand von Domain-Namen aufzulösen.

20:06

🔌 Netzwerkzugangsschicht und Datenübertragung

Der fünfte Absatz beschreibt die Netzwerkzugangsschicht, die für die physikalische Übertragung von Daten verantwortlich ist. Es wird auf Ethernet und Switches eingegangen, die für die effiziente und gezielte Verteilung von Datenpaketen an die richtige Netzwerkverbindung sorgen. Es wird auch erwähnt, dass ältere Technologien wie Hubs alle gesendeten Pakete an alle Ports weitergeleitet haben, was zu einem ineffizienten Datenverkehr geführt hat. Der Absatz schließt mit einer Erwähnung der verschiedenen Schichtenmodelle in Netzwerken, wie das TCP/IP-Modell und das OSI-Modell, und wie sie in der Praxis Anwendung finden.

Keywords

💡Netzwerkkommunikation

Netzwerkkommunikation bezieht sich auf den Austausch von Informationen zwischen Computern oder Geräten, die miteinander verbunden sind. Im Video wird sie als zentrales Thema behandelt, um zu erklären, wie Daten von einem Computer zum anderen übertragen werden. Beispielsweise wird beschrieben, wie ein Bild von einem Computer zum anderen gesendet wird, was für ein grundlegendes Verständnis von Netzwerkkommunikation wichtig ist.

💡HTTP

HTTP, das Hypertext Transfer Protocol, ist ein Protokoll, das für die Übertragung von Daten im Internet verwendet wird, insbesondere für die Kommunikation zwischen Webservern und -browsern. Im Video wird HTTP als Beispiel für ein Protokoll, das von einem Webserver und einem Webbrowser genutzt wird, um eine Webseite zu übertragen.

💡Server

Ein Server ist ein Computer oder ein Programm, das Dienste oder Ressourcen für andere Computer oder Benutzer bereitstellt. Im Video wird der Begriff verwendet, um die Rolle des Computers zu beschreiben, der die Webseite hostet und sie anderen zur Verfügung stellt, um sie abzurufen.

💡Client

Ein Client ist ein Computer oder ein Programm, das Dienste oder Ressourcen von einem Server anfordert. Im Kontext des Videos ist der Client der Computer, auf dem der Webbrowser läuft und der die Anfrage an den Server für die Übertragung des Bildes stellt.

💡TCP

TCP, das Transmission Control Protocol, ist ein Protokoll, das für eine zuverlässige, verbindungsorientierte Übertragung von Daten zwischen Computern verwendet wird. Im Video wird TCP beschrieben, um zu verdeutlichen, wie Daten sicher und in der richtigen Reihenfolge von einem Computer zum anderen gesendet werden.

💡IP-Adresse

Eine IP-Adresse ist eine eindeutige Adresse, die verwendet wird, um Geräte im Internet zu identifizieren und damit zu erreichen. Im Video wird die IP-Adresse als Weg beschrieben, wie Daten an das richtige Büro oder Gerät in einem Netzwerk weitergeleitet werden.

💡DNS

DNS, das Domain Name System, ist ein Verzeichnisdienst, der es ermöglicht,Domains wie 'web.de' in IP-Adressen umzuwandeln, die von Computern verstanden werden können. Im Video wird DNS erwähnt, um zu erklären, wie Benutzer einfache Domainnamen nutzen können, um auf Server zuzugreifen, anstatt sich die(IP-Adressen)merken zu müssen.

💡Port

Ein Port ist eine Zahl, die auf einem Computer verwendet wird, um verschiedene Dienste oder Anwendungen zu unterscheiden, die auf diesem Computer laufen. Im Video wird der Port verwendet, um zu zeigen, wie Daten gezielt an die richtige Anwendung auf einem Server weitergeleitet werden, zum Beispiel Port 80 für HTTP-Verbindungen.

💡Router

Ein Router ist ein Netzwerkgerät, das Datenverkehr zwischen verschiedenen Netzwerken weiterleitet. Im Video wird der Router beschrieben, um zu erklären, wie Daten von einem Netzwerk zum anderen geleitet werden, insbesondere wenn sie zu einem Ziel in einer anderen Stadt gehen.

💡Ethernet

Ethernet ist ein Standard für die Übertragung von Daten in Netzwerken, das normalerweise mit Twisted Pair-Kabeln verwendet wird. Im Video wird Ethernet als Beispiel für die Netzwerkzugangstechnik erwähnt, die für die physikalische Übertragung von Daten verwendet wird.

💡Switch

Ein Switch ist ein Netzwerkgerät, das Datenverkehr intelligent zwischen verschiedenen Ports weiterleitet. Im Video wird der Switch beschrieben, um zu zeigen, wie er Daten nur an die Ports weiterleitet, an die sie tatsächlich benötigt werden, anstatt sie wie ein Hub an alle Ports zu senden.

Highlights

Erklärung der Grundbegriffe bei Netzwerkkommunikation und deren Funktionsweise.

Der Schwerpunkt liegt auf der Kommunikation und weniger auf den Programmen und Tools.

Warnung, dass Netzwerk ein komplexes Thema ist und es nur grob behandelt wird.

Begriffsklärung von Server und Client in Bezug auf Netzwerke.

Einführung in das Hypertext Transfer Protocol (HTTP) als zentrales Kommunikationsprotokoll.

Beschreibung des Prozesses der Datenübertragung von einem Computer zum anderen.

Erklärung des TCP (Transmission Control Protocol) und seiner Rolle bei der Datenübertragung.

Das Konzept der Portnummern und ihre Bedeutung für die Netzwerkkommunikation.

Die 'Three-Way Handshake'-Methode zur Verbindungsaufnahme im Netzwerk.

Das Problem der Paketgrößen bei der Datenübertragung und die Notwendigkeit, große Daten in kleinere Pakete zu zerlegen.

Beschreibung des UDP (User Datagram Protocol) im Vergleich zu TCP.

Die Rolle des Internet Protokolls (IP) bei der Bestimmung von Netzwerkadressen.

Erklärung von Domains und dem Domain Name System (DNS) für die Übersetzung von Namen in IP-Adressen.

Die Unterscheidung zwischen Link Local Adressen und MAC-Adressen in Netzwerken.

Das NDP (Neighbor Discovery Protocol) zur Ermittlung von Link Local Adressen.

Die Funktionsweise von Switches im Netzwerk und die Verteilung von Datenpaketen.

Das Konzept des 'DOD-Schichtenmodells' und seine Bedeutung für die Netzwerkkommunikation.

Die Einführung des ISO-Schichtenmodells als alternative Ansicht der Netzwerkschichten.

Die Bedeutung von Layer 2 und Layer 3 Switches für die Netzwerkgeräte.

Die Vorstellung des Netzwerkpraktischen Anwendungsfalls und die zugrundeliegenden Theorie.

Transcripts

so in einer der letzten folgen wurde

sich nicht sehr gewünscht also machen

wir netzwerk und ja wenn ich mit

netzwerk anfangen dann würde ich mal

sagen brauchen wir erst mal so ein paar

grundlagen das heißt ich werde jetzt mal

hier über die grundbegriffe bei der

netzwerkkommunikation erst mal drüber

gehen das heißt wie läuft so was

überhaupt ab wird mich dabei allerdings

mehr auf die kommunikation weniger auf

die programme und tools die man dafür

benutzt konzentrieren

kurze vorwarnung noch netzwerk ist ein

relativ komplexes thema und ich werde

jetzt wie gesagt nur grob drüber gehen

und versuchen irgendwelche beispiele zu

finden die recht einfach zu verstehen

sind

wenn ihr an irgendeiner stelle sagt okay

ich verstehe es nicht bitte macht pause

geht im zweifelsfall noch zurück hört

euch nochmal an benutzt die links unten

in der beschreibung oder fragt hier in

den kommentaren nach wie das gemeint ist

denn die ganzen sachen bauen aufeinander

auf und wenn ihr irgendwo was nicht

richtig versteht dann wird es bei den

folgenden erklärungen wahrscheinlich

irgendwo auch zu problemen kommen auch

werde ich mich hier bei den beispielen

erst mal auf ein paar häufig verwendete

protokolle beschreiben da gibt's dann

bei jedem anderen noch ein bisschen was

an die änderungen die da je nach

protokoll noch einfließen

aber es geht ja nur um prinzip und das

heißt ja ich werde jetzt einfach nur

hier ein paar grobe sachen zeigen viel

vereinfachen und wie immer wenn er mehr

wissen wollte nachfragen nachlesen

ihr habt die wahl also machen wir uns

mal eine kleine beispiel aufgabe ich

habe dieses wunderbare formschöne logo

problem an der sache ich hätte gerne auf

meinem rechner aber momentan liegt das

da hinten auf einem rechner jetzt

natürlich schlecht ich könnte jetzt

natürlich sagen okay ausdrucken

rüberbringen aber das ist relativ

langsam weil der praktikant ist

irgendwie ein bisschen faul und ja

natürlich ressourcenintensiv sind wir

müssen wieder diesen toten baum damit

irgendwelche nölen beschmieren und na ja

es sind drucker beteiligt und die

knappen ja immer wie man das möchte

also sinnvoller ist es natürlich

übertragung digital zu machen wir

wahrscheinlich schon mal gehört habt

arbeitet zum rechner jetzt innen drin

nicht mit bildern

sondern er arbeitet mit 100 das heißt

dieses bild ist in wahrheit eine ganz

lange schlange von 10 nullen also biz

die in einer datei gespeichert sind

das zum einen natürlich die beschreibung

von bild drin aber meistens auch

zusatzinfos es beispielsweise größer der

ersteller und hier haben jetzt ein bild

da noch drin stehen welche kamera wurde

verwendet wo es aufgenommen und so

weiter und so fort

um die daten jetzt von einem rechner zu

einem anderen zu übertragen

da braucht man eine ganze reihe von

sogenannten protokoll das ist eine art

regelung wie sichergestellt ist dass

beide seiten die gleiche sprache

sprechen sich gegenseitig verstehen und

da kein kauderwelsch irgendwo dazwischen

rauskommt jede übertragung hat dabei

mehrere protokolle die alle aufeinander

aufbauend man spricht davon im

sogenannten protokoll stapel oder

protokoll schichten

wir werden uns jetzt schichtweise vom

bild bis runter zum kabel durcharbeiten

und jeweils schauen was auf diesen

einzelnen protokoll ebenen so passiert

wie gesagt ich benutze jetzt hier ein

normales netzwerkkabel am ende

prinzipiell geht das ganze aber auch

ähnlich mit wlan als grundprinzipien es

gleich es gibt halt nur einige

anpassungen weil wähler natürlich

wesentlich störanfälliger ist als ein

vernünftiges kabel also fangen wir mal

mit der obersten schicht an und da geht

es darum welche software es in beteiligt

ich werde jetzt hier für die übertragung

webseite spielen dazu läuft auf dem pc

der das bild im moment hatten so

genannter webserver dass man software

die ermögliche webseiten von anderen pcs

abzurufen und läuft so ähnlich dann auch

beispielsweise auf meiner webseite oder

youtube und schickt euch gerade hier das

video zu ihr habt jetzt schon einen

wichtigen begriff gehört nämlich der

sogenannte server als server bezeichnet

man in netzwerken einen pc der dienste

anbietet wie beispielsweise hier das

abrufen von bild die gegenstelle die den

dienst nutzt die heißt client das wäre

also erste rechner wo das bild hin soll

da brauchen natürlich auch eine software

und da brauchen einen so genannten web

browser beispielsweise firefox chrome

oder was es sonst noch so alles gibt

beide programme sowohl der webserver als

auch der browser die sprechen die

gleiche sprache nämlich http das

hypertext transfer protocol

es gibt irgendwo seit 96 und ist

speziell für die übertragung von kleinen

datenmengen gedacht beispielsweise

webseiten ein paar kleinen bildchen

heutzutage wird es aber für fast alles

in der kommunikation verwendet und

genauso werden wir es jetzt machen um

das bild hier abzug

offen unter anderem steht halt drin wie

welche datei ausgewählt werden kann was

übertragen werden muss

denn wir müssen schließlich den pc

dahinten mitteilen was wir überhaupt für

eine datei haben wollen wir als chef von

unserem pc das bild gern haben möchte

schreiben also jetzt eine art postkarte

und notieren darauf dass er gerne das

logo haben möchten

in der praxis steht dann natürlich noch

viel mehr drauf zum beispiel welche

sprache wir sprechen welchen browser wir

nutzen von welcher website grad gekommen

sind und so weiter und so weiter aber

für hier das beispiel ist das nicht

wirklich interessant

die postkarte die schicken wir dann mit

den anderen protokollen auf die wir

später noch kommen an den server der

guckt sich die postkarte an guckt nach

ja den dateinamen den kenne ich das ist

die datei macht eine kopie von dem bild

packt die einschreibt noch drauf hier

das ist das bild und schickt ihren

wieder zurück wir bekommen in dem seine

antwort und ada wir haben das bild das

wäre jetzt die oberste ebene die

sogenannte anwendungsebene auf der jetzt

in dem fall webserver und verbraucher

miteinander kommunizieren tolle sache

aber wir haben einfach nur gesagt wir

verschicken nun so einfach ist es

natürlich nicht deswegen gehen meine

schicht weiter und da kommen wir auf die

sogenannte transport ebene das protokoll

was hier zum einsatz kommt das ist das

sogenannte tcp transmission control

protocol das hat den ganzen haufen von

sachen die es machen muss und wer kann

uns da einfach mal durch das erste was

macht nun das ist die zuordnung welche

software ist überhaupt zuständig denn na

ja das ziel das ist ein nicht einfach

nur da ein häuschen wovon ein an der

pforte sitzt sondern könnt ihr euch

vorstellen wie ein großes büro hochhaus

und na ja da gibt es jede menge zimmer

genauer gesagt 65 1535 einzelne zimmer

im netzwerk umfeld auch boards genannt

generell kann sich jeder sein zimmer

selber aussuchen mehr oder weniger es

gibt allerdings so eine liste wo welche

software meistens zu finden es unser web

server wenn bei unverschlüsselt arbeiten

der ist im zimmer nummer 80 also port 80

so kann dann in dem büro hochhaus wo was

hinschicken der voerder sagen ja ok

zimmer 80 das ist gerade bewohnt und ist

da oben jetzt möchte ich allerdings auch

wissen ob das überhaupt funktioniert mit

der kommunikation mit denen da hinten in

dem anderen haus dazu dient der so

genannt

drei wege handshake ihr könnt euch das

so vorstellen nun ich möchte ja direkt

mit jemandem geben und wissen das haben

wir auch antworten kann und nicht

einfach nur meine anfrage in den raum

brüllen und offen wird mich schon hören

ich gehe also jetzt erst mal hin

hol diese anfrage die ich vom chef

bekommen habe und legt sie auf seite

nehmen einen neuen zettel schreibt

darauf hey bist du da korrekter weise

heißt das ganze sinn kommt vom

englischen sinken schreibt da noch drauf

ich bin bei mir im zimmer 1 2 3 4 und

das ganze geht an zimmer 80 dahinten das

gebe ich dann entsprechend an die pforte

und die kümmert sich dann um den versand

der gegenseite kommt dann irgendwann

auch beim pförtner an der kug drauf

zimmer 80 gibt es an zimmer 80 weiter

und das sekretariat von zimmer 80 guckt

jetzt darauf schreibt jetzt selber

wieder ein zettel schreibt drauf hab ich

bin da schreibt draufkommt von zimmer 80

hier geht ein zimmer 12 34 da hinten und

was auch noch macht er schreibt darauf

kannst du nicht auch hören warum macht

er das nun es könnte ja sein dass

irgendwo der postbote beispielsweise auf

dem hinweg durch eine einbahnstraße

gefahren ist uns gar keinen rückweg gibt

das wäre natürlich doof dann können wir

nicht vernünftig kommunizieren deswegen

schreibe noch drauf ja passt das

überhaupt in die andere richtung auch

das ganze nennt sich dann syntax

synchronous technology and auch das geht

wieder über die forscher geht zurück

kommt bei uns im zimmer 133 4 an

und ich habe jetzt den zettel schreibt

jetzt nochmal in zettl ja hat alles

funktioniert und schickt auch den wieder

dahin drüber so wissen dann beide seiten

dass die kommunikation komplett in beide

richtungen funktioniert rein technisch

heißt hier dieses sicherstellen dass bei

der richtung in der kommunikation

funktioniert dann verbindungs orientiert

das heißt wir prüfen vorher klappt diese

verbindung und können wir auch

miteinander reden

wir können jetzt also mit relativ guter

wahrscheinlichkeit daten vernünftig

austauschen also hole ich jetzt die

anfrage vom chef schreibt wieder drauf

vom zimmer 12 34 an zimmer 80 da hinten

und gebt das wieder weiter und das wird

transportiert

und jetzt kommt hier hinten im zimmer 80

die anfrage an oder sekretariat guckt

jetzt erstmal okay das ist von dahinten

vor 12 384 ja das sieht alles

ok aus aber der im sekretariat setzt der

kann mit dieser anfrage nichts anfangen

datei sowieso weiß ich nicht also wird

diese anfrage an den chef weiter gegeben

dass also genau der teil der protokoll

mäßig an die ebene darüber gegeben wird

wie das funktioniert hat mir eben schon

der chef sucht jetzt das bild raus und

irgendwann kommt hier bei uns im

sekretariat das bild an mit der info

verschickt

sammer war ein problem weil naja ich

kann natürlich jetzt sagen okay das geht

am zimmer 1 2 3 4 und kommt von zimmer

80 aber das bild passt nicht in den

umschlag

das ist also ein kleines problem im

netzwerk ist wie auch bei der post die

paketgröße nicht unendlich groß

das heißt also wenn wir größere sachen

haben dann geht das nicht

glücklicherweise gibt es aber hier daten

von daher ist das gar kein so großes

problem die zerschneiden war einfach die

10 in kleinere häppchen und machen

mehrere pakete

was wir jetzt machen ist dann also ein

paket fertig mit dem ersten teil vom

bild schreiben drauf von zimmer 80 an

zimmer 1 2 3 4 und schreiben auch darauf

hier das ist das erste paket magnet

nächste teil vom bild schreiben darauf

dass das zweite paket nächste teil

dritte teil vierter und so machen wir

erstmal ein bisschen was faktisch geben

die alle an den pförtner hier verschickt

der pförtner schickt das dann jetzt also

mit entsprechenden boten auf dem weg und

bei uns kommt das ganze an wir gehen

jetzt erst mal hingucken okay das ist

das erste paket haus angekommen ist

machen jetzt einen kleinen zettel

fertigschreiben drauf paket 1 ist

angekommen kommt vom ein zwei drei vier

geht an 80 und das geht dann wieder an

die rezeption zum versenden das selber

machen wir dann für den 14

wieso vierter nun die pakete laufen ja

mit unterschiedlichen boten das heißt es

kann vorkommen dass das paket was als

viertes verschickt wurde

als zweites ankommt deswegen die zahlen

auf dem etikett das heißt ich kann das

ganze hier schon mal in die richtige

reihenfolge sortieren weil sonst eher

das bild wahrscheinlich ein bisschen

komisch aus was hat jetzt mit diesen akt

auf sich mit diesem bestätigungen ich

habe das teil erhalten nun ganz einfach

sollte etwas aufgefallen

ja paket nummer drei das fehlt das ist

irgendwo unterwegs verloren gegangen

und das kriegt jetzt der absender mit

der da hinten in zimmer 80 sitzt das

sekretariat gesammelt nämlich schön

dieser antwort kärtchen und wenn er

jetzt merkt okay ist schon etwas länger

her dann

ist das paket wahrscheinlich verloren

gegangen kam irgendwie nicht an also

schickt mir das einfach diesen bildteil

noch mal los man neue kopie und schicken

ihn nochmal so läuft seien weiter das

sekretariat 80 sorgt dafür dass immer

ein paar pakete unterwegs sind

das pakete wozu keine antwort kommt

nochmal neu geschickt werden und ich

gehe fleißig hin bestätige alles und

sortiere das ganze in die richtige

reihenfolge bis dass alle bildteile da

sind wenn alle pakete da sind kann ich

das ganze wieder schön zusammenkleben

ich kann zwar nichts mit dem bild

anfangen aber das gebe ich an meinem

chef das hatten wir schon eben das ist

die protokolle darüber

es gibt hier auf der ebene auch noch ein

zweites protokoll was recht verbreitet

ist das ist gut dass user data gramm

protokoll

das lässt das absprechen am anfang

diesen handshake weg und schickt

tatsächlich einfach nur die daten los in

der hoffnung wird schon ankommen ist

jetzt nicht ganz so sicher aber es ist

weniger absprechen deswegen geht das

ganze wesentlich schneller

wer deswegen häufig eingesetzt und

computerspiele macht oder videos am

stream ist denn sind wir mal ehrlich

wenn zwischendrin im bild fehlt das wird

ziemlich kaum auffallen da ist es

wichtiger dass die bilder schnell

ankommen

ich würde mal sagen damit können wir

dann hier diese protokoll schicht auch

zu machen und gucken uns die nächste an

denn eines hat der eventuell gemerkt das

habe ich bis jetzt weg gelassen nämlich

das ziel woher weiß überhaupt an welches

bürohaus erfahren muss das ganze läuft

jetzt auf einer neuen schicht mit einem

neuen protokoll gesehen auf der so

genannten vermittlungs schicht und da

kommt üblicherweise das protokoll ip zum

einsatz das internet protokoll ip könnt

ihr euch vorstellen wie ein name für das

bürohochhaus das heißt hier hinten haben

wir den vip tower und hier vorne haben

wir den bastel tower

prinzipiell kann auch jeder dieser

häuser mehrere namen haben die dann

entsprechend an anderen orten gehen

vordereingang hintereingang aber wir

gehen mal davon aus dass unsere häuser

jeweils eine forte mit einer ip-adresse

haben eine ip adresse die besteht aus

acht blöcken mit jeweils vier zeichen in

hexadezimal das heißt also von 0 bis 9

und a bis f die blöcke sind jeweils mit

doppel punkte getrennt und wir können

uns hier mal eine anschauen

das hier ist zb die ip-adresse von

meinem server ihr seht ihr eventuell

schon doppelpunkt doppelpunkt hinten ja

das ist etwas um abzukürzen

doppelpunkt doppelpunkt heißt

hier sind im prinzip nur nullen

dazwischen was es bei der aktion auch

noch gibt das ist die nets maske bzw

sup netz maske das bei mir die / 64 / 64

heißt das wenn wir hier dieses

hexadezimal in wien eher umwandeln

die ersten 64.100 das netz festlegen

sagen wir einfach mal das legt die stadt

fest das heißt damit können wir dann

schon anhand der ip-adresse erkennen ist

dieses ziel in meiner stadt

oder ist das in der anderen stadt und

wir können nur direkt miteinander reden

wenn wir in der gleichen stadt sind wenn

unterschiedliche städte sind dann müssen

wir ein verteilzentrum einen vermittler

noch hinzuziehen

der nennt sich dann router in unserem

beispiel sind wir im selben netz das

heißt also im router converter

ausklammern wenn ihr jetzt schon mal

irgendwie mit netzwerk ein bisschen

beschäftigt habt dann werdet ihr jetzt

eventuell sagen

kromi ip adresse ja das ist richtig es

gibt nämlich noch ein zweites format das

besteht aus vier blöcken mit zahlen

decima die mit punkten getrennt sind

das ganze nennt sich ein v4 ist

eigentlich seit 1998 abgelöst aber

gerade hier bei uns in der ecke also

europa amerika ist das immer noch sehr

weit verbreitet wolf meistens und nach

dem motto ihres haben schon immer

gemacht deswegen benutzen was einfach

weiter

praktisch gesehen ist das ein ziemlich

großer flickenteppich an irgendwelchen

basteleien um fehler und einschränkungen

von diesem alten ip zeug zu umgehen

aber wie gesagt realistisch gesehen ihr

werdet höchstwahrscheinlich noch darauf

stoßen in den beispielen hier werde ich

nur die neue ip adresse verwenden

technisch ist es in großen teilen

ähnlich es gibt vielleicht ab und zu mal

ein paar anderen namen

ich werde wenn ich daran denke die

unterschiede kurz erwähnen wenn da was

vorkommt so also schauen wir uns mal das

ziel an was unser chef uns gegeben hat

komisch ist gar keine ip-adresse was

denn nun los

naja diese ip adressen wie sind ein

bisschen schwer zu merken und da sitzen

meistens menschen vom rechner die keine

lust haben sich die ip adressen zu

merken

deswegen nutzt man sehr oft domains oder

host namens die sehen dann

beispielsweise aus wie adler web.de oder

youtube.de es gibt eine art telefonbuch

da kann man dann anhand von dem namen

nachschauen welche ip-adresse denn da

dazu gehört das ganze ist

dns domain name system wird aber vom

betriebssystem also in unserem fall den

pförtner erledigt das was wir sagen den

jetzt einfach bescheid hier guckt man

nach dem namen bekommen die ip-adresse

zurück das heißt hier klammern wir das

erstmal aus denn darüber kann man auch

sehr viele vorträge machen also die ip

ist jetzt da sie ist im selben netz aber

schon stimme vom nächsten problem nehmen

die ip-adresse mal eben ja gesagt das

ist einfach nur ein gebäude name

sozusagen

und naja die kommunen boten die darum

fahren die wollen eigentlich was anderes

nämlich die grundstücks adresse

die grundstücks adresse die nennt sich

link local adresse bzw früher woods auch

häufig als mac-adresse bezeichnet um

wieder auf die technik zu gehen das ist

sozusagen die seriennummer von eurer

netzwerkkarte dies eigentlich fest man

kann sie mit ein paar tricks ändern aber

meistens ist die relativ statisch und

egal was ihr für euch gibt sie ist immer

gleich um jetzt von der ip-adresse auf

die linke local adresse zu kommen ja da

brauchen wir wieder neues protokoll das

ist ndp das discovery protocol das ganze

ist dummerweise ein bisschen

komplizierter denn bis jetzt haben wir

das so genannte unicast gemacht das

heißt wir haben einfach mit jemand

anderem geredet hier kommt aber

multicard zum einsatz

wir reden hier nicht mehr nur mit einem

sondern mit mehreren leuten gleichzeitig

wir können also nicht den boten einfach

das in die hand drücken und sagen bring

mir da hinten hin sondern brauchen noch

was anderes wie gesagt relativ

kompliziert wenn es euch zu

kompliziertes einfach ignorieren ist

jetzt nicht ganz so wichtig ich

probier's mal ganz kurz

stellt euch das so vor wenn ihr eine

ip-adresse bekommt also ein gebäude name

dann holt ihr den hinteren teil von

euren gebäude name beispielsweise ist es

jetzt der xyz tower oder ss xyz plaza

oder es xyz ressort ihr geht jetzt zu

einem verteilzentrum und sagt hör mal

ich hab da irgendwas das endet mit tower

dies verteilzentrum guckt jetzt erst mal

nach haben wir schon eine liste mit

irgendwas das mit tower endet wenn ja

schreibt euch dabei wenn ein fenster nur

neue liste an schreibt dann drauf da

gehört das gebäude damit dabei und gibt

auch eine info an die anderen

verteilzentren weiter vorne sind

hör mal wenn was mit aua kommt sagt uns

bitte auch bescheid wir haben da

auch ein wir gehen also jetzt mit

unserer adresse was was bitte oder

bastelt auer einer von beiden jedenfalls

mit der adresse dem gebäude name vom

ziel hin und drücken sie im boden die

hand hier bringen wir zur verteilstelle

die verteilstelle cook drauf guckt in

ihre liste welche anderen verteilstellen

oder welche häuser sind für tauer

interessant und so verteilt sich dann

diese anfrage immer weiter an die

einzelnen häuser die alle mit tower

enden irgendwann kommt also dass auch

bei unserem bitterste da hinten an der

kug drauf sieht ja das bin ich dass es

mein name der gesucht wird und schickt

jetzt eine antwort zurück hier

das hier ist meine link local adresse

darüber kannst du mich erreichen

der ein oder andere von euch wird jetzt

sagen wieso so kompliziert man könnte

doch einfach irgendwie eine liste führen

von jedem gerät ja es richtig aber in

einem großen netzwerk da sind doch sehr

sehr viele rechner und die liste wäre

dann sehr lang und entsprechend würde

dann dieses verteilzentrum die

poststelle immer länger brauchen um die

richtige stelle zu finden

deswegen geht man hier den weg bei der

älteren ip version da nennt sich das

ganze ab dressed resolution protokoll

ist deutlich einfacher

im prinzip wird ebenfalls wieder eine in

vorausgeschickt hallo wert die adresse

allerdings nicht gezielte aldi meter

enden sondern einfach an alle die in der

stadt sind ist natürlich deutlich mehr

datenverkehr aber hey so was er damals

wir haben also jetzt die linke local

adresse und damit können wir

weiterarbeiten

wir als pförtner können jetzt also

hingehen wir haben die ganzen pakete

schon fertig verteilt bekommen wissen

das geht an diesen port 80 die

zimmernummer 80 schreiben also jetzt

einfach nur noch dabei hier

das ist das richtige gebäude und drücken

sie den boden in die hand so das ist

jetzt der einfachste fall was auf dieser

schicht mit dem internetprotokoll

passieren kann und für unser beispiel

auch ausreichend aber ums kurz

anzuschneiden was passieren wenn wir

jetzt eben eine andere stadt was

schicken müssen nun ja die pakete kommen

ja auch ersten wollen uns an der pforte

an

wir gucken drauf können anhand von der

sub netz masken ip-adresse ja schon

sehen dass das nicht bei uns ist und was

wir jetzt machen ist wir schicken das

nicht an die ip-adresse sondern wir

sagen hier die ip adresse die bleibt als

empfänger die schreiben und zwar auf

aber wir sagen den boden nicht hier guck

mal da hinten muss das hinbringen

sondern

wir sagen den boden bringt bitte zu

unserem vermittler also dem router in

dem fall und der router der guckt sich

die ip-adresse an und guckt dann muss es

auch welche autobahn und so weiter also

vermittlungs schicht erledigt würde ich

sagen komm tzu letzten nämlich der

netzzugangs schicht er werden die ganze

zeit jetzt verboten geredet diese boten

die werden hier definiert im netzwerk

heißt das ganze dann üblicherweise

ethernet und in dieser spezifikation

steht eine menge drin da steht nämlich

drin wie die boten funktionieren wie die

ihre listen halten was wohin gehört und

es steht drin wie die ganzen

netzwerkgeräte sozusagen miteinander

reden denn na ja wenn ihr im netzwerk

seid dann habt ihr meistens irgendwie

einen switch und ihr habt kabel

dazwischen und an welcher stelle von

kabel was einen strom drauf gelegt wird

das steht alles eine spezifikation hier

ist für uns im prinzip nur ein punkt

interessant nämlich der sogenannte

switch dass entweder ein separates gerät

oder ein gerät was bei euch im router

mit verbaut ist wo er am ende mehrere

netzwerkanschlüsse habt und da könnt ihr

eure rechner an das ganze beispiel was

ich jetzt gemacht habt das ist das

beispiel switch das heißt also wir

schicken die daten möglichst gezielt an

irgendjemanden im netz früher war das

nicht so da gab es auch sogenannte hubs

sahen genauso aus haben ähnliches

gemacht aber diesen hingegangen wenn wir

einen datenpaket geschickt haben an

diesen ab julian hat das auf allen

anderen anschlüssen wieder rausgeschickt

heutzutage ist das nicht mehr so bei

einem switch der hat interne liste ja

diese link local adresse ist da hinten

diese link local adresse ist da diese

linke presse ist an dem port und schickt

es dann entsprechend nur an den

jeweiligen port raus nur in dem fall

aber diese link local adresse selber

noch nicht kennt dann schickt das an

alle raus und guckt dann ob irgendwo

eine antwort kommt wenn eine antwort

kommt trägt das in seine liste ein und

entsprechend wird beim nächsten halt nur

noch an diesen anschluss geschickt das

war jetzt natürlich sehr viel input es

gibt unten sehr wahrscheinlich sehr sehr

viele links wo ihr euch noch weiter rein

lesen könnt aber ich denke mal ganz grob

wisst ihr jetzt wie diese einzelnen

schichten vom netzwerk funktionieren und

ja ihr habt jetzt schichten

kennengelernt das ist somit das

wichtigste was er lernen müsst wenn ihr

irgendwie mal netzwerk schulisch oder

eine ausbildung einiges macht wir haben

das ganze jetzt ein bisschen vereinfacht

nämlich jetzt nochmal auf die beben

hatten wir hatten die anwendung schicht

die transport schicht die vermittlungs

schicht ohne netzzugang schicht nun das

ist grob gesagt das sogenannte dod

schichten modell die vier schichten die

heute zum einsatz kommen es gibt noch

ein zweites schichten modell und dieses

dürfte während der ausbildung

höchstwahrscheinlich hoch und runter

beten dass das das iso sie schichten

modell die transport schicht und diese

vermittlung schicht die sind gleich

allerdings die anwendungs und

netzwerkzugang schicht diesen ein

bisschen unterschiedlich

beim netzwerkzugang wird nochmal

unterschieden in die sicherungs schicht

und die bietet übertragungs schicht

sicherungspflicht ist das was ich

erklärt habe mit wie funktioniert der

switch wie funktionieren die boten und

videoübertragung schicht ist dann wo

kommt der strom drauf das ist bei denen

noch mal getrennt und bei der anwendung

schicht nun auch diese noch mal getrennt

auch wenn das heutzutage sehr schwer ist

aber das ist schon mal gehört habt es

gibt von unten gesehen die

kommunikations schicht die darstellungs

schicht und die anwendung schicht heute

ist das ganze meistens alles in

derselben software drin das heißt diese

drei schichten werden alle von der

anwendung erledigt das sind dann die

sieben schichten und diese schichten die

werde die auch ab und zu hören

beispielsweise bei switchen da gibt's

layer 2 switch layer 3 switches und das

sagt euch dann wenn's layer2 ist dann

arbeiten sie irgendwie mit diesen link

local adressen vans layer 3 ist dann

können sie auch mit ip-adressen arbeiten

ab und an werdet ihr auch noch etwas von

layer acht höheren meistens im

zusammenhang mit es gibt ein fehler auf

lacht naja die achte schicht seele ja

die gibt es im schichten modell nicht

das ist der sprichwörtliche nutzer das

heißt also wenn euch ein netzwerker sagt

da ist gerade ein fehler auf g8 dann

sagt er euch ja der nutzer da hinten hat

gerade mist gebaut

ich denke das ist jetzt definitiv

genügend eingabe material und

wahrscheinlich auch tonnen von links

unten in der video beschreibung die ihr

euch alle wunderbar durchlesen dürft

wenn er da interesse daran habt

ansonsten ich denke dass grobe prinzip

solltet ihr jetzt verstanden haben

es gibt da einzelne schichten die alle

aufeinander aufbauen alle machen

irgendwie irgendwas so dass die

verbindung zwischen den rechnern

zustande kommt ja und das was wir

gelernt haben das werden wir noch

irgendwann auch zur anwendung bringen

denn ich suche mir gerade mal so ein

paar geräte zusammen und dann werden wir

demnächst dann hier auch mal ein

bisschen was mit praxis machen und

unseren paar punkte angucken die

angesprochen wurden wie beispielsweise

als sogenannte faule oder auch ein

bisschen routing nun ich würde sagen ich

hab jetzt hier definitiv zu viel

material was ich jetzt schneiden muss

und ihr wenn er immer noch zuhört dann

würde ich mal sagen eure netzwerkgeräte

und alle schichten die da involviert

sind die tour noch was sie sollen