Hallo fabix,
Ich habe eine Frage bezüglich der Verwendung von
Transitsystemen (Repeater, Bridges, Router, Gateways) in
großen, maximal weltumspannenden (Internet) Systemen. Es ist
eine Frage, die sich im Zusammenhang meines Studiums ergeben
hat. Sicher mag diese Frage für den ein oder anderen sehr
einfach erscheinen, aber ich habe da irgendwie
Verständnissprobleme.
Was spricht gegen den Einsatz lediglich einer Art von
Transitsystemen? Warum gibt es vier verschiedene? Ist es ein
Kosten- oder Organisationsfaktor?
Die Kosten.
Im wesentlichen der Verfall der Preise und die Miniaturisierung machen es heute auch möglich die aufwendigeren Verfahren einzusetzen.
Ursprünglich hatt man HUBs gänzlich vermieden (Thik/Thin Ethernet hatte eine BUS-Topologie), mit den TAPs und dem AUI konnte man das Thik Ethernet einfach überall anzapfen. Das Kabel war damals auch noch recht teuer.
Dann ist man von Koaxkabel auf Twistetpair, genaugenommen Telefonkabel umgestiegen. Dises war billiger also konnte man sich eine Sternverkabelung leisten, bzw. man konnte schon verhande Verkabelung benutzen. Der NAchteil war der nötige Sternverteiler (HUB). AUs Kostengründen waren die allersten HUBs noch komplett passiv aufgebaut. Später konnte man dann zum gleichen Preis noch die Funktion von Repeatern (also Signalverstärkern) mit einbauen. Ein HUB verteilt ein eingehendes Signal einfach auf alle Ausgänge.
Mit zunehmender Integrationsdichte wurde der HUB dann soweit ausgebaut, dass er das Transportprotokoll verstehen konnte, wodurch es dann möglich wurde geschwindigkeitsumsetzung (z.B. 10/100 MBit) vorzunehmen als auch durch auswerten der MAC-Adresse das Signal nur noch auf einem Ausgang weiterzuleiten. Das Kind bekam dann dem Namen Switch.
Mittlerweile ist der Preisunterschied zwischen HUB und Switch nur noch marginal und esgibt somit eigentlich keine Gründe mehr einen HUB zu kaufen.
In den Anfängen waren Bridges, Router und Gateways ganze Computer mit mehreren Netzwerkkarten, welche diese Aufgaben übernahmen und entsprechend treure Geräte.
Mit dem Vortschritt der Halbleiterintegration wurden dann zuerst dezidierte Geräte entwickelt welche auf der physikalischen Transportschicht nur die nicht lokalen Pakete weiterleiten -> Bridge.
Später dann folgten die aufwendigeren Geräte welche auf IP-Ebene Pakete sortieren -> Router.
Weiterhin spielt auch die Laufzeit eine Rolle. Um ein Ethernetkabel zu verlängern kann ich prinzipiell auch mehrere Router anstelle von Repeatern verwenden. Allerdings muss ein Router zuerst ein ganzes IP-Datenpaket empfangen, auswerten und kann es erst dann weiterleiten, was natürlich Zeit beansprucht. Ein Repeater verstärkt eigentlich nur das Signal, leitet es also Bitweise weiter. Bei einigen hundert Zwischenverstärkungen macht das einen wesentliche Unterschied im Zeitverhalten aus.
Hinzu kommt noch das Problem mit den Hops.
Damit ein Datenpaket nicht unendlich im Internet umhergeistert, wurde das TTL (Time To Live) eingeführt. Jeder Router der ein Paket weiterleitet reduziert zuerst den Wert von TTL um eins. Ist TTL == 0 wird das Paket vernichtet. Der Maximale Wert für TTL ist zur Zeit 255, auch dies verunmöglicht die Verwendung von beliebig vielen Routern.
Im Prinzip ist ein moderner HUB ein Repeater mit mehreren Ausgängen.
Wie immer gibt es Unterschiedliche Lösungen für unterschiedliche Lösungen und somit auch Geräte mit unterschiedlichen Bezeichnungen.
In der Technik ist jedes Bauteil ein Kompromiss aus unterschiedlichen, teilweise sogar wiedersprüchlichen, Anforderungen. Je nachdem, welche Anforderung optimiert wurde, hat das Kind dann verschiedene Namen.
Ein digitaler Computer funktioniert eigentlich immer nach demselben Prinzip. Aber man unterscheidet zwischen Numbercrunshern, Mainframes, PCs, Laptops, Palms … PC werden dann z.B. noch nach Workstation, Multimedia, Game usw. unterschieden, je nachdem welche Anforderungen besonders wichtig erscheinen.
MfG Peter(TOO)
P.S. Stdierst du BWL ??