Wiederholungsfragen – Netzwerk-Grundlagen II

HUB und/oder Bridge

Ein Hub ist ein einfaches Gerät, das Datenpakete von einem Port empfängt und sie an alle anderen Ports weiterleitet. Jedes angeschlossene Gerät erhält somit eine Kopie aller Datenpakete, unabhängig davon, ob sie für dieses Gerät bestimmt sind oder nicht. Dadurch kann es zu Kollisionen und ineffizientem Datentransfer kommen.

Die Unterscheidung zwischen Switches und Bridges heutzutage oft verschwommen ist. Viele Geräte werden als Switches bezeichnet, obwohl sie auch Funktionen von Bridges implementieren. In der Praxis werden die Begriffe "Switch" und "Bridge" oft austauschbar verwendet, insbesondere wenn es um einfache Netzwerkkomponenten geht.

Kommunikation

Über diese können Geräte, die mit Ihrem Netzwerk verbunden sind, sowohl miteinander als auch mit anderen Netzwerken wie dem Internet kommunizieren.

32 Bits

Eine IP-Adresse besteht aus 32 Bits, die in der Regel in vier Oktette aufgeteilt sind. Jedes Oktett repräsentiert 8 Bits und wird durch Punkte getrennt dargestellt. Die 32-Bit-Struktur einer IP-Adresse ermöglicht die eindeutige Identifizierung und Adressierung von Geräten in einem IP-Netzwerk. IPv4-Adressen, die derzeit am häufigsten verwendet werden, bestehen aus 32 Bits.

IPv6-Adressen hingegen bestehen aus 128 Bits, um einen größeren Adressraum zu bieten.

Broadcast

Wenn dem Switch die Datenpaket-Empfänger nicht bekannt sind, dann broadcastet der Switch die Datenpakete an alle Ports.

Verschlüsselungstechniken wie WPA2 oder WPA3.

Um WLAN-Verbindungen gegen Abhören oder Stören abzusichern, ist die Verwendung von Verschlüsselungstechniken von entscheidender Bedeutung. WPA2 (Wi-Fi Protected Access 2) und WPA3 sind aktuelle Standards für die WLAN-Verschlüsselung. Sie verwenden fortschrittliche Verschlüsselungsalgorithmen, um die übertragenen Daten zu schützen und sicherzustellen, dass nur autorisierte Geräte auf das WLAN zugreifen können.

Die anderen genannten Optionen wie MAC-Adressen-Filterung, Deaktivierung der SSID-Broadcasts und Verwendung eines Firewalls können ebenfalls zur Sicherheit beitragen, sind jedoch nicht spezifisch für die Absicherung gegen Abhören oder Stören.

Die Verschlüsselungstechniken sind jedoch das wesentliche Mittel, um die Vertraulichkeit und Integrität der übertragenen Daten zu gewährleisten.

Schicht 3 (Netzwerkschicht)

Ein Router arbeitet auf der Netzwerkschicht (Schicht 3) des OSI-Modells. Diese Schicht ist für die Weiterleitung von Datenpaketen zwischen verschiedenen Netzwerken zuständig. Der Router liest die Netzwerkadressen in den Datenpaketen und verwendet Routing-Algorithmen, um die beste Route für die Weiterleitung der Pakete zu ermitteln. Dadurch ermöglicht der Router die Kommunikation zwischen unterschiedlichen Netzwerken. Auf der Netzwerkschicht arbeiten auch andere Netzwerkgeräte wie Layer-3-Switches und Firewall-Geräte, um die Funktionen der Netzwerkkonnektivität und Netzwerksicherheit bereitzustellen.

Schicht 2 (Sicherungsschicht)

Ein Switch arbeitet auf der Sicherungsschicht (Schicht 2) des OSI-Modells. Diese Schicht ist für die Übertragung von Datenrahmen innerhalb eines lokalen Netzwerks verantwortlich. Der Switch liest die MAC-Adressen der empfangenen Datenrahmen und leitet sie gezielt an den entsprechenden Port weiter, um die Kommunikation zwischen den Geräten im Netzwerk zu ermöglichen. Der Switch arbeitet auf der Sicherungsschicht, während Router und andere Netzwerkgeräte auf höheren Schichten des OSI-Modells arbeiten, um Funktionen wie Routing und Netzwerkadressierung zu ermöglichen.

LAN- und WAN-Anschlüsse.

Ein Router verfügt in der Regel über LAN-Anschlüsse und einen WAN-Anschluss. Die Ethernet-Anschlüsse dienen dazu, Geräte im lokalen Netzwerk (LAN) miteinander zu verbinden, während der WAN-Anschluss den Router mit dem Breitband- oder Internetdienstanbieter verbindet. Diese Anschlüsse ermöglichen die Kommunikation zwischen verschiedenen Netzwerken und den Zugriff auf das Internet.

Die anderen Antwortmöglichkeiten beschreiben Anschlüsse, die typischerweise nicht auf einem Router zu finden sind.

Die MAC-Adresse des Empfängers und der Portnummer.

Der Switch merkt sich sowohl die MAC-Adresse des Empfängers als auch die Portnummer, an dem das Gerät angeschlossen ist. Wenn ein Datenpaket an den Switch gesendet wird, schaut der Switch in seiner internen Tabelle nach der MAC-Adresse des Empfängers. Anhand dieser MAC-Adresse leitet der Switch das Paket dann an den entsprechenden Port weiter, an dem das Gerät angeschlossen ist. Indem der Switch die MAC-Adresse mit dem Port verknüpft, kann er den Datenverkehr im Netzwerk effizient steuern und sicherstellen, dass die Datenpakete nur an die richtigen Geräte gesendet werden.

Eine Übertragungsmethode, bei der Daten an alle Geräte im Netzwerk gesendet werden.

Ein Broadcast ist eine Übertragungsmethode, bei der Daten an alle Geräte in einem Netzwerk gesendet werden. Das bedeutet, dass die Datenpakete von einem Sender an alle Geräte im Netzwerk gesendet und von diesen empfangen werden. Ein Broadcast wird typischerweise verwendet, um wichtige Informationen, Steuerbefehle oder Netzwerkkonfigurationen an alle Geräte im Netzwerk zu senden. Im Gegensatz dazu werden bei einer Punkt-zu-Punkt-Kommunikation Daten nur an ein bestimmtes Gerät gesendet. Broadcasts können nützlich sein, um Informationen effizient an alle Geräte zu übertragen, aber sie sollten sparsam eingesetzt werden, um eine Überlastung des Netzwerks zu vermeiden.

IEEE 802.11

WLAN-Router nutzen den IEEE 802.11-Standard für drahtlose Funknetzwerke. Der IEEE 802.11-Standard, auch bekannt als Wi-Fi (Wireless Fidelity), definiert die Spezifikationen für die drahtlose Übertragung von Daten in Netzwerken. Es gibt verschiedene Versionen und Varianten des IEEE 802.11-Standards, die unterschiedliche Geschwindigkeiten, Reichweiten und Frequenzen bieten.

IEEE 802.3 hingegen ist der Standard für Ethernet, eine kabelgebundene Technologie zur Netzwerkverbindung. IEEE 802.15 ist der Standard für das Personal Area Network (PAN), zu dem auch Bluetooth gehört. IEEE 802.16 ist der Standard für WiMAX, eine Technologie zur drahtlosen Breitbandübertragung über größere Entfernungen.

Da WLAN-Router speziell für die Bereitstellung von Wi-Fi-Verbindungen entwickelt sind, ist Antwort B) die richtige Lösung, die auf den IEEE 802.11-Standard verweist.

2,4 GHz und 5 GHz

WLAN-Router nutzen in der Regel die Frequenzbänder von 2,4 GHz und 5 GHz. Diese beiden Frequenzen sind dafür zugewiesen, drahtlose Kommunikation im Bereich des WLANs zu ermöglichen. Das 2,4-GHz-Band ist das ältere und häufiger genutzte Band. Es bietet eine gute Reichweite, kann jedoch anfällig für Störungen durch andere Geräte sein, die im selben Frequenzbereich arbeiten, wie z.B. Mikrowellen oder schnurlose Telefone.

Das 5-GHz-Band hingegen bietet höhere Geschwindigkeiten und eine bessere Leistung, da es weniger störanfällig ist und mehr Kanäle zur Verfügung stehen. Es eignet sich besonders für Umgebungen mit vielen drahtlosen Geräten oder in dicht besiedelten Gebieten, in denen das 2,4-GHz-Band überlastet sein kann.

Die anderen genannten Frequenzen wie 900 MHz, 10 GHz oder 3 GHz werden in der Regel nicht für WLAN-Netzwerke verwendet.

Alle der genannten.

Switch ist ein Kopplungselement, das mehrere Hosts in einem Netzwerk miteinander verbindet. In einem Ethernet-Netzwerk, das auf der Stern-Topologie basiert dient ein Switch als Verteiler für die Datenpakete.

DSL-Router und WAP (Wireless Access Point)

WLAN-Router sind eine Kombinationen aus einem DSL-Router, der die Verbindung zum Internet herstellt, und einem WAP (Wireless Access Point), der drahtlose Netzwerkverbindungen ermöglicht. Der DSL-Router ermöglicht den Zugriff auf das Internet über eine Breitbandverbindung, während der WAP die drahtlose Konnektivität für Geräte bereitstellt. Der Switch ist für die Verbindung der Geräte innerhalb des Netzwerks verantwortlich.

Access Point (AP) und Repeater-Modus

Ein typischer Wireless Access Point bietet verschiedene Betriebsarten, um die Funktionen und Einsatzmöglichkeiten zu erweitern. Die gängigsten Betriebsarten sind der Access Point (AP)-Modus und der Repeater-Modus. Im Access Point (AP)-Modus agiert der Wireless Access Point als zentraler Zugriffspunkt für drahtlose Geräte, die sich mit dem Netzwerk verbinden möchten. Im Repeater-Modus fungiert der Wireless Access Point als Verstärker, der das WLAN-Signal verstärkt und die Reichweite des drahtlosen Netzwerks erweitert. Die anderen genannten Betriebsarten wie Bridge-Modus, Mesh-Modus und Server-Modus sind zwar ebenfalls vorhanden, aber für typische Wireless Access Points nicht so weit verbreitet wie der Access Point (AP)- und Repeater-Modus.

Sie verstärken und erweitern die Reichweite des Netzwerksignals.

Repeater und Hubs sind Geräte, die dazu dienen, das Netzwerksignal zu verstärken und die Reichweite eines Netzwerks zu erweitern. Sie nehmen das schwache Signal auf, das von einem Netzwerksegment gesendet wird, und verstärken es, um es an das nächste Segment weiterzuleiten. Dadurch wird die Signalqualität verbessert und die Distanz, über die das Netzwerk überbrückt werden kann, erhöht. Im Gegensatz zu Switches und Routern arbeiten Repeater und Hubs auf der physischen Schicht des OSI-Modells und haben keine Intelligenz, um den Datenverkehr zu prüfen, zu filtern oder zu steuern.

Ihre Hauptaufgabe besteht darin, das Signal zu verstärken und weiterzuleiten.

Weiterleitung von Datenpaketen zwischen Netzwerken.

Ein Router arbeitet auf der Vermittlungsschicht (Schicht 3) des OSI-Modells und ist dafür zuständig, Datenpakete zwischen verschiedenen Netzwerken weiterzuleiten. Dazu prüft er die Empfängeradresse im Paketheader und leitet das Paket an den entsprechenden Zielort weiter.

Im Gegensatz dazu sind Hubs und Switches in der Regel auf der Schicht 2 des OSI-Modells angesiedelt und arbeiten auf der Ebene von MAC-Adressen, um die Verbindung zwischen Geräten innerhalb eines Netzwerks zu ermöglichen.

Die anderen Antwortmöglichkeiten haben nichts mit den Aufgaben eines Routers zu tun.

Schicht 2 - Sicherungsschicht

Ein Wireless Access Point (WAP) ist ein Gerät, das drahtlose Netzwerkverbindungen ermöglicht. Es fungiert als Schnittstelle zwischen drahtlosen Geräten (wie Laptops, Smartphones) und dem kabelgebundenen Netzwerk. Der WAP arbeitet auf der Sicherungsschicht (Schicht 2) des OSI-Modells, da er für die Datenübertragung und das Adressieren von Geräten innerhalb des lokalen Netzwerks (LAN) zuständig ist. Der WAP empfängt und sendet Datenpakete über das drahtlose Medium und überträgt sie über das kabelgebundene Netzwerk.

Sie arbeiten in der Regel nach dem Standard IEEE-802.11 und werden per sogenannter Service Set Identifier, kurz SSID, von den Geräten im Netzwerk identifiziert.