Grundlagen der Netzwerke und Netzwerkhardware

Januar 6, 2024 Andreas Dufour

Seminarziel:

Der Kurs vermittelt einen umfassenden Überblick über Netzwerke und ihre Komponenten. Die Teilnehmer haben neben dem Erwerb eines soliden theoretischen Fundaments die Möglichkeit, auch praktisch den Aufbau von Netzwerken zu testen.

Dauer:

5 Tage

Inhalt

Netzwerkgrundlagen

Vorbemerkungen zum Thema Netzwerke
Definitionen
Abgrenzung LAN, MAN, WAN, usw.
Lokale Netze (LANs)
Stadtnetze (MANs)
Fernnetze (WANs)
Begriffsklärung Arbeitsgruppen, Domänen
Übertragung von Daten
Übertragungsrichtungen

Netznormung

Who is Who in der Telekommunikationswelt
Who is Who in der internationalen Normenwelt
Who is Who in der Internet-Normenwelt

Das OSI-Referenzmodell

Einführung
Allgemeine Kommunikationsmodelle
Absender, Empfänger, Datenpakete
Medien
Protokolle
Die Entwicklung der ISO Netzwerkstandards
Zweck des OSI-Referenzmodells
Die oberen Schichten
Die unteren Schichten
Kapselung
Entkapselung
Datenbezeichnungen der einzelnen OSI-Schichten
Das TCP/IP-Referenzmodell
Die Schichten des TCP-IP-Referenzmodells
Vergleich zwischen dem OSI- und dem TCP/IP-Modell
Gemeinsamkeiten
Unterschiede
Lernzielkontrolle und Übungen

Beispielnetze

Novell Netware
ARPANET
NSFNET
Das Internet

LANs

Einführung und Grundbegriffe
Topologien
LAN-Geräte in einer Topologie
Netwerkkarten
Medien
Repeater
Hubs
Bridges und Switches
Router
Netzwerksegmente
Datenfluß im LAN
Paketfluß durch Geräte verschiedenen Schichten
Lernzielkontrolle und Übungen

Schicht-1 Themen:

Einführung
Medien, Verbindungen
Medien im LAN
TP-Kabel
Koaxialkabel
Glasfaserkabel
Drahtlose Kommunikation
Spezifikation und Anschluss von Kabeln
TP-Kabel konfektionieren und testen
Straight-Through-Kabel
Crossover-Kabel
Kabelmaterial, Buchsen, Stecker, Patchfelder, Transceiver
Netztopologien
Lineare Bustopologie
Ringtopologie, Doppelringtopologie
Sterntopologie, Erweiterte Sterntopologie
Baumtopologie
Vermaschte Topologie
Lernzielkontrolle und Übungen

Schicht-2 Themen:

Einführung in Konzepte und Technologien
LANs und die Sicherungsschicht
LAN-Standards
Die MAC-Teilschicht
MAC-Adressen
MAC-Adresse und Netzwerkkarte
Netzwerkrahmen (Frames)
Das Format von Frames
Zugriffsmethoden
Topologie-Implementierungen von MAC-Protokollen
Grundlagen Ethernet
Frame-Format bei Ethernet
Medienzugriff und Signalisierung bei Ethernet
Geräte der Schicht 2
Ethernet-LANs segmentieren
Broadcast- und Kollisionsdomänen einrichten
Lernzielkontrolle und Übungen

Schicht-3 Themen:

Einführung in Routing und Adressierung
Netzwerkgeräte der Schicht 3 und Pfadermittlung
Aufbau von IP-Adressen
Klassen von IP-Adressen
Reservierte Adressräume
Grundlagen der Subnetzbildung
Klassische IP-Adressierung
Subnetzmasken und IP-Adressen
Protokolle
Grundlagen zur Vermittlungsschicht
Router
Schicht-3-Adressen
Router-Schnitstelle
Methoden zum zuweisen von IP-Adressen (BootP,
Funktionsweise des ARP-Protokolls
Routingfähige Protokolle
Ablauf des Routingvorgangs
Routing Protokolle (RIP, OSPF)
Statisches und Dynamisches Routing
Lernzielkontrolle und Übungen

Schicht-4 Themen:

Einführung
Die Funktionen der Transportschicht
Flußkontrolle und Bestätigungen
Format von TCP und UDP-Segmenten
Three-Way-Handshake

Schicht-5/6 Themen:

Funktionen der Sitzungs- und Darstellungsschicht
Dialogsteuerung
Protokolle der Schicht 5
Dateiformate
Datenverschlüsselung und Datenkompression

Schicht-7 Themen:

Grundlagen der Anwendungsschicht
Protokolle der Anwendungsschicht
Netzsicherheit
Traditionelle Verschlüsselung
Schlüsselalgorithmen
Algorithmen für öffentliche Schlüssel
Authentifikationsprotokolle
Digitale Unterschriften
SNMP – Simple Network Management Protokoll
Telnet, FTP, http
Einführung in das Domain Name System
Symbolische Namen
Die „etc/hosts“-Datei
Namenshierarchie
Konzept
Aufbau des Namensraums
DNS-Zonen
DNS-Zonentransfers
DNS-Einträge
Statisches und Dynamisches DNS
Namensauflösung (Mapping)
Inverse Mapping
Primäre und sekundäre Server