Datennetze 1 Kapitel 1: Übersicht über Datennetze Inhalte 1.1 Bereitstellung von Inhalten und Diensten mit Datennetzen 1.2 LANs, WANs und das Internet 1.3 Das Netz als eine Plattform für verschiedene Dienste 1.4 Entwicklungen in der Datenkommunikation Institut für Mobile und Verteilte Systeme 1 Datennetze 1 Kapitel 1: Ziele • • • • • • • • • Klärung von Begriffen (siehe Folie 3 und 4) Sie verstehen die beiden Kommunkationsparadigmen Client-Server und Peer-to-Peer Sie kennen die Charakteristika von LAN- und WAN-Netzen Sie kennen die verschiedenen Netzwerkelemente und ihre Funktion Sie können zwischen logischen und physikalischen Darstellungen von Netzen unterscheiden Sie kennen und verstehen den Unterschied zwischen dedizierten Netzen und „konvergierten“ Netzen Sie kennen und verstehen die Grundanforderungen, nach denen das Internet aufgebaut wurde Sie wissen, was beim Entwurf von Internet nicht beachtet wurde Sie verstehen die Unterschiede zwischen Leitungsvermittlung und Paketvermittlung und zwischen verbindungsorientierten – und verbindungslosen Kommunikationsprotokollen Institut für Mobile und Verteilte Systeme 2 Datennetze 1 1.1 Bereitstellung von Inhalten und Diensten • Klärung von Begriffen Begriff Erklärung Client Server LAN WAN Physikalische Darstellung Logische Darstellung Switch Router Institut für Mobile und Verteilte Systeme 3 Datennetze 1 1.1 Bereitstellung von Inhalten und Diensten Begriff Erklärung Konvergierte Netze Internetanschluss Downstream Upstream QoS Leitungsvermittlung Paketvermittlung Institut für Mobile und Verteilte Systeme 4 Datennetze 1 1.1 Bereitstellung von Inhalten und Diensten Client – Server Paradigma Institut für Mobile und Verteilte Systeme 5 Datennetze 1 1.1 Bereitstellung von Inhalten und Diensten Peer-to-Peer Paradigma Bekannte Beispiele • BitTorrent • Direct Connect • eDonkey • Freenet Institut für Mobile und Verteilte Systeme 6 Datennetze 1 1.2 LANs, WANs und das Internet Komponenten eines Netzes: Geräte (Endgeräte, Netzelemente), Leitungen und Dienste Institut für Mobile und Verteilte Systeme 7 Datennetze 1 1.2 LANs, WANs und das Internet Verschiedene Sichten auf ein LAN a) Physikalische Sicht: Wo ist welches Netzelement Institut für Mobile und Verteilte Systeme 8 Datennetze 1 1.2 LANs, WANs und das Internet b) Logische Sicht: Welche IP-Netze (Benutzergruppen) gibt es? Institut für Mobile und Verteilte Systeme 9 Datennetze 1 1.2 LANs, WANs und das Internet Verschiedene Typen von Netzen UnterscheidungsKriterien: • Kanalzugang • Ausdehnung LAN: Multiaccess Netze WAN: Punkt-zuPunkt Netze WAN Telecomnetze Institut für Mobile und Verteilte Systeme 10 Datennetze 1 1.2 LANs, WANs und das Internet Fragen: • • • • Was macht ein Switch? Was macht ein Router? Was ist «das Internet»? Was ist die Anschlussleitung und wie wird sie charakterisiert? Institut für Mobile und Verteilte Systeme 11 Datennetze 1 1.2 LANs, WANs und das Internet Backbone-Leitungen des öffentlichen Internets https://www.centurylink.com/asset/business/enterprise/networkmap/centurylink-network-maps.pdf Institut für Mobile und Verteilte Systeme 12 Datennetze 1 1.3 Das Netz als Plattform für verschiedene Dienste Dedizierte Netze Institut für Mobile und Verteilte Systeme Konvergente Netze 13 Datennetze 1 1.3 Das Netz als Plattform für verschiedene Dienste Kriterien für zuverlässige Netze: • Fehlertoleranz (z.B. bei Leitungsunterbruch) • Skalierbarkeit • Dienstgüte (engl.: Quality of Service, QoS) • Sicherheit (im Sinne von Abhören oder Manipulation der Daten) Institut für Mobile und Verteilte Systeme 14 Datennetze 1 1.3 Das Netz als Plattform für verschiedene Dienste Anforderungen verschiedener Anwendungen an die verschiedenen Parameter der Dienstgüte: Anwendung Durchsatz Verzögerung Jitter Paketverluste Web Hoch Gering hoch Gering E-Mail Sprache Video Institut für Mobile und Verteilte Systeme 15 Datennetze 1 1.3 Das Netz als Plattform für verschiedene Dienste Priorisierung von Verkehrsklassen Institut für Mobile und Verteilte Systeme 16 Datennetze 1 1.3 Das Netz als Plattform für verschiedene Dienste Leitungsvermittlung Institut für Mobile und Verteilte Systeme 17 Datennetze 1 1.3 Das Netz als Plattform für verschiedene Dienste Paketvermittlung Institut für Mobile und Verteilte Systeme 18 Datennetze 1 1.4 Entwicklungen in der Datenkommunikation • Networking • – BYOD (Bring your own device) • Sicherheit? • Authentifikation? • Lizensierung? – Online Kollaboration • Dokumenten-Bearbeitung • Video/Audio – Virtualisierung • Paralellisierung (Verzicht auf Spanning-Tree) – Cloud Computing – SDN (Software Defined Networking) Institut für Mobile und Verteilte Systeme Home – IoT (Internet of Things) – Home automation – Drahtlose Breitband-Anschlüsse – FTTH (Fiber to the home) 19