Fragen und Antworten zum Skript Computernetze

Prof. Dr. Wolf-Fritz Riekert
Fachhochschule Stuttgart - Hochschule der Medien (HdM)
University of Applied Sciences Stuttgart - School of Media
riekert@hdm-stuttgart.de
http://v.hdm-stuttgart.de/~riekert/

Stand: 14. September 2002

Fehlerkorrekturen

Sind im Skript noch Fehler enthalten?

Ja, leider sind im Skript noch zwei Fehler enthalten, die bereits bekannt gegeben wurden und die bei der nächsten Überarbeitung korrigiert werden. Bitte ändern Sie Ihre Ausdrucke entsprechend:

S. 5O: Die englische Übersetzung des Begriffs "Frequenzmultiplexverfahren" lautet "frequency division multiplexing", die Abkürzung FDM [nicht WDM!]

S. 78: Hubs arbeiten auf der Ebene 1 (Bitübertragungsschicht) [nicht Sicherungsschicht!]

Serielle Schnittstelle - elektrische Festlegungen

Skript S.48: Könnten Sie das mit der elektrischen Festlegung von der seriellen Schnittstelle nochmal erklären? Wie können Informationen fließen, wenn keine Spannung also 0 anliegt?

Wenn immer nur die Spannung 0 anliegt, kann selbstverständlich keine Information fließen. Information kann über elektrische Leitungen natürlich nur fließen, wenn sich die Spannung im Lauf der Zeit ändert. Die Besonderheit der seriellen Schnittstelle besteht allerdings darin, dass die Datensignale "active low" übertragen werden. Das bedeutet, im Grundzustand, d.h. solange keine Daten übertragen werden, liegt an der Leitung eine hohe Spannung ("high") an. Während der Übertragung eines Datenbytes hingegen geht die Spannung für gewisse Zeitintervalle auf einen niedrigen Wert ("low" = idealerweise die Spannung Null) zurück, und zwar immer dann, wenn ein gesetztes Bit übertragen wird (das ist der Grund für die Bezeichnung "active low"). Den Start der Übertragung eines Datenbytes wird markiert durch das sogenannte Startbit,  das - "active low" - erstmals das Spannungsniveau für die Zeitdauer einer Bitübertragung auf Null herunterzieht. Dann schließen sich die eigentlichen Datenbits an, wobei ein "aktives" Datenbit vom Wert 1 mit Spannung Null ("low") uebertragen wird, die Datenbits mit dem Wert Null werden hingegen mit hoher Spannung ("high") uebertragen.

Codecs und Modems

Skript S.53: Wo ist nochmal der Unterschied zwischen Codecs/Modems? Eigentlich passiert doch das gleiche nur umgekehrt oder?

Die Aufgabe der beiden Geräte insoweit "spiegelbildlich" ähnlich, dass eine Art von Signal über eine Strecke geleitet werden kann, die für die jeweils andere Signalart ausgelegt ist. Das heisst, ein Modem dient dazu, digitale Signale über analoge Strecken zu transportieren. Ein Codec dient dazu, analoge Signale über digitale Strecken zu transportieren.

Die Funktionsweise der beiden Geräte ist dabei jedoch völlig unterschiedlich. Vordergründig koennte man zwar schon denken, dass der Coderteil des Codecs und der Demodulatorteil des Modems beide dasselbe tun, nämlich analoge Signale in digitale zu wandeln. Eine Wandlung in umgekehrte Richtung, digital nach analog, wird sowohl vom Dekoder des Codecs als auch vom Modulator des Modems vorgenommen.

Das ist jedoch bereits die ganze Gemeinsamkeit. Es würde jedoch nicht funktionieren, statt des einen Geräts das andere zu verwenden. So kann ein Dekoder aus einer entsprechenden Datenfolge durchaus z.B. Beethovens Neunte rekonstruieren, denn das ist seine Aufgabe (in jedem CD-Player steckt uebrigens auch ein Dekoder). Ein Modulator in einem Modem wird das nie schaffen, egal mit welcher Datenfolge man es füttert, es wird stets das typische Modemgepfeife entstehen, das nur für den Demodulator auf der anderen Seite der Analogstrecke interpretierbar ist und von diesem als Datenfolge rekonstruiert werden kann.

(Bildlich gesprochen könnte man den Transport mittels Modem und Codec mit einer Autofähre bzw. einem Bootsanhänger vergleichen: Eine Autofähre transportiert ein Straßenfahrzeug über das Meer. Ein Bootsanhänger transportiert ein Meeresfahrzeug über eine Straße. Wenn man aber einen mit einem Segelboot beladenen Bootsanhänger auf ein Autofähre setzt, dann ist das zwar möglich und u.U. auch sinnvoll, doch ergibt das noch lange keine befriedigenden Segelfahrt.)

Leitungsvermittelt und verbindungsorientiert

Skript S.55: Sind leitungsvermittelte Verbindungen auch immer verbindungorientierte  bzw. umgekehrt? Wenn ja wie passt die virtuelle Verbindung da rein? Denn die ist doch verbindungorientiert, also ein fester Pfad ist da, aber irgendwie auch ein Teil von der Paketvermittlung, und den Unterschied verstehe ich nicht.

Zunächst würde ich in der Frage lieber den Begriff  "leitungsvermittelte Übertragung" verwenden, denn das Wort "Verbindung" würde ja bereits vorwegnehmen, dass es sich um einen verbindungsorientierten Dienst handelte.

Auf die Frage selbst möchte ich etwas vorsichtig antworten: Der Begriff Verbindung stammt ursprünglich aus der klassischen Telefonie und dort waren Verbindung und leitungsvermittelte Übertragung anfänglich miteinander gleichbedeutend. Umgekehrt ist die Paketvermittlung in ihrer ursprünglichen Reinform (z.B. im Internet) verbindungslos, der Vorteil besteht ja gerade darin, dass für die Dauer einer längeren Übertragung nicht eine ganze Leitung reserviert werden muss.

Die virtuelle Verbindung ist eine Art Zwitter, mit der Vorteile beider Übertragungsarten miteinander verbunden werden. Beim Aufbau einer virtuellen Verbindung reserviert man sich nicht komplette Leitungen, sondern nur Bandbreiten bzw. Datenübertragungsraten. So können mehrere Übertragungen in Form verschiedener Paketströme über dieselbe Leitung geführt werden. Beim Aufbau der virtuellen Verbindung werden die Bandbreiten bzw. Datenübertragungsraten reserviert. Falls die Leitungen schon ausgelastet sind, wird der Verbindungswunsch abgelehnt. Im Grunde handelt es sich um eine besondere Art des Multiplexing, die durch diese Vermittlungstechnik möglich wird.

Einen weiteren Fall haben wir in der Vorlesung nicht problematisiert, deshalb können Sie diesen für die Prüfungsvorbereitung überspringen, aber ich möchte ihn der Vollständigkeit halber dennoch anführen: Ein Switch, der für jeden ankommenden Rahmen ganz geschwind mal eine Leitung durchschaltet, führt zwar eine Leitungsvermittlung durch, baut aber keine Verbindung auf. Das zeigt, dass heute die Begriffe Verbindung und Leitungsvermittlung doch unterschiedliche Bedeutung haben.

ISDN

Skript S.56: Wie genau funktioniert das mit dem ISDN. Warum muss man z.B. eine Null vorwählen in manchen Systemen, bzw. was genau tut die ISDN-Karte, wandelt sie mit dem PCM die analogen Signale in digitale um?

Die Nullvorwahl ist keine Besonderheit von ISDN, Sie hat vielmehr etwas mit einer lokalen Vermittlungsanlage zu tun, wie sie Betriebe besitzen oder auch manche Privathaushalte. Diese benötigt die Null, um zu erkennen, dass ein Anruf an einen externen Teilnehmer gerichtet ist und nicht an einen internen. Diese Technik wurde bereits bei alten Analogvermittlungsanlagen genutzt. Auch die Nullvorwahl für Ferngespräche hat eine ähnliche Funktion. Man wählt sich mit dieser aus der Ortsvermittlung "heraus" in das Fernvermittlungssystem.

Die ISDN-Karte eines PC hat keine Wandlerfunktion, denn sie muss ja nur die digitalen Daten eines Computers in die ebenfalls digitalen ISDN-Signale umsetzen bzw. umgekehrt. Im Grunde macht sie etwas ähnliches wie eine serielle Schnittstelle, denn die Daten müssen ja bitweise auf die ISDN-Leitung geschickt werden bzw. von dort abgeholt werden. Ein bisschen komplizierter ist die Aufgabe der ISDN-Karte allerdings schon als die einer normalen seriellen Schnittstelle, da ja das ISDN-Signal zeit-gemultiplext ist und die ISDN-Karte die Bits immer zum richtigen Zeitpunkt innerhalb des ISDN-Zeitmultiplexrasters übertragen muss.

Ein ISDN-Telefonapparat hingegen muss eine Analog/Digitalwandlung vornehmen. Dazu enthält jeder ISDN-Telefonapparat einen einfachen Codec, der die analogen Sprachsignale in digitale PCM-Signale umsetzt bzw. umgekehrt. Außerdem muss der Telefonapparat ebenso wie die ISDN-Karte auf das Zeitmultiplexing der ISDN-Signale Rücksicht nehmen.

ADSL

Skript S.62: ADSL, ist das eigentlich eine Modemübertragung die nicht beschnitten wird, weil sie nicht als Telefongespräch angesehen wird? Oder ist die Datenübertragung deswegen so groß, weil der Telefonkanal einfach dreifach gemultiplext wird und nicht nur einfach? Was heißt, S. 63,"muss nur die letzten Meilen zu einem Glasfaseranschluss überbrücken"?

Ihre erste Frage kann uneingeschränkt mit Ja beantwortet werden. ADSL ist eine Modem-Übertragung, die allerdings einen sehr großen Frequenzbereich (d.h. eine große Bandbreite) belegt. Auf dem Weg zum nächsten Vermittlungsknoten wird der Frequenzbereich nicht durch die Telekom beschnitten, denn die Telefonleitung vom Hausanschluss bis zum nächsten Vermittlungsknoten ist dem Telefonteilnehmer ganz alleine zugeordnet. Ab dem Vermittlungsknoten beginnt allerdings das Glasfasernetz der Telekom. Ab hier stehen für Normaltelefongespräche nur begrenzte Bandbreiten/Übertragungsraten bereit, damit mittels Multiplexverfahren möglichst viele Gespräche auf eine Glasfaser gezwängt werden können. Deshalb muss ab dort,  anders als noch bei einer normalen 56k-Modem-Übertragung, eine Sonderbehandlung des ADSL-Signals erfolgen.

Denn würde das ADSL-Signal wie ein normales Analoggespräch behandelt, so würde es vom Codec mit 8000 bit/sec abgetastet, in ein PCM-Signal gewandelt und mit zusammen mit anderen PCM-Kanälen nach dem Zeitmultiplexverfahren über eine Glasfaser geleitet. Der Informationsgehalt der Übertragung würde dabei massiv leiden. Denn mehr als die 64000bit/sec (in USA: 56000bit/sec) eines PCM-Kanals könnten nach dieser Wandlung nicht übrig bleiben. Für eine normale 56k-Modem-Übertragung ist das kein Problem, denn dafür reicht der PCM-Kanal gerade noch aus. Die 768000bit/sec des ADSL-Verfahrens TDSL der deutschen Telekom würden diese Behandlung jedoch nicht überstehen..

Aus diesem Grund wird beim Vermittlungsknoten das ADSL-Signal mit Hilfe eines Splitters abgezweigt, so dass nur noch die normalen analoge bzw. ISDN-Signale auf herkömmliche Weise weiterverarbeitet werden. Das abgezweigte ADSL-Signal wird beim Vermittlungsknoten durch ein ADSL-Modem in ein Digitalsignal zurückgewandelt und durch den Computer eines Internet-Service-Providers (z.B. T-Online) weiterverarbeitet, der direkt am Vermittlungsknoten steht. Dieser Computer ist über Glasfaserleitungen mit ausreichend hohen Übertragungsraten mit dem Internet-Backbone-Netz verbunden. Der Trick ist also, dass der Internet-Provider näher zum Kunden rückt, nämlich bis hin zu seinem Vermittlungsknoten.

Die Antwort auf Ihre zweite Frage lautet also nein: Multiplexing allein kann nicht für hohe Übertragungsraten sorgen, die zugrunde liegende physikalische Leitung muss die hohe Übertragungsrate bzw. Bandbreite grundsätzlich bereithalten, die auf alle gemultiplexten Kanaele aufgeteilt wird. Allerdings ist es schon eine große technische Herausforderung, über eine Telefon-Zweidrahtleitung so hohe Datenraten zu realisieren, wie dies mit ADSL möglich ist. Dies ist erst mit den heutigen ausgefeilten Modulationstechniken möglich geworden, die im ADSL-Modem realisiert sind. Bei sehr langen oder schlechten Leitungen funktioniert diese Technik schlecht oder gar nicht. Deshalb sind Übertragungsraten wie die 768000 bit/sec von TDSL auch nur theoretische Maximalwerte, die in der Praxis nicht immer erreicht werden. In ländlichen Regionen, in denen die Entfernungen zum Vermittlungsknoten zu groß sind, wird ADSL überhaupt nicht angeboten.

Zur dritten Frage: Die "letzten Meilen zu einem Glasfaseranschluss" verwende ich synonym mit dem Begriff "Telefonleitung zwischen dem Hausanschluss und dem nächsten Vermittlungsknoten", aber das ist wahrscheinlich bereits aus den vorigen Antworten klargeworden.

PPP

Skript S.76: PPP. Wird die Aufgabe der Sicherungsschicht, Bits in sinnvolle Rahmen zu verwandeln, von diesem Protokoll übernommen? Was heisst "voller Internetzugang ohne besonders lokale Netzwerkkonfigurationen möglich?" Und werden die PPP-Kanäle von diesem Protokoll errichtet?

Zunächst: PPP sträubt sich ein wenig gegen die Einordnung ins Schichtenmodell. Grundsätzlich bietet der PPP-Dienst Dienstoperationen auf der Sicherungsschicht (2) an, doch benötigt man auch eine besondere darauf abgestimmte Vermittlungsschicht (3) oberhalb von PPP, um alle diese Dienstoperationen zu nutzen. In Abb. 1, entnommen aus dem Skript unseres LAN-Praktikums , Seite 3 links oben, sieht man ein Beispiel. Bei der Netzwerkkomponente "DfÜ-Adapter" handelt es sich um den PPP-Dienst. Bei der Netzwerkkomponente "TCP/IP => DfÜ-Adapter" handelt es sich um die Internetdienste auf den Ebenen 3 (Vermittlung = IP) und 4 (Transport = TCP & Co.), die imstande sind, die besonderen Möglichkeiten des PPP-Dienstes zu nutzen.

Netzwerkkomponenten

Abb. 1: Die Netzwerkkomponente "DfÜ-Adapter" repräsentiert den PPP-Dienst (Skript LAN-Praktikum , Seite 3 links oben)

Zur Frage, ob PPP nun wirklich Rahmen aufbaut: Das ist ist grundsätzlich der Fall, allerdings geschieht das dadurch, dass PPP eine bestehende serielle Schittstelle nutzt, mit deren Hilfe die Rahmen dann tatsächlich produziert bzw. empfangen werden. Das heißt, eigentlich hat PPP auf der Ebene der Sicherungsschicht nur die Aufgabe, einen bereits vorhandenen Dienst der Sicherungsschicht, nämlich die serielle Datenübertragung, so zurechtzumodeln, dass die besonderen PPP-Dienste möglich werden. Deshalb nennt Microsoft wohl diese Komponente auch DfÜ-Adapter. Übrigens gibt es auch ein "PPP over Ethernet" (PPPoE), das dasselbe mit dem Ethernetdienst macht (der selbst schon der Sicherungsschicht 2 angehört). PPPoE wird bei Computern mit ADSL-Anschluss verwendet, da man das ADSL-Modem über ein Ethernet-Netzwerkkabel ansteuert und nicht über eine serielle Leitung wie z.B. ein 56k-Modem.

Zur Besonderheit, dass mit PPP "voller Internetzugang ohne besondere lokale Netzwerkkonfigurationsangaben möglich" ist: PPP bietet außer der eigentlichen Datenübertragung noch weitere Dienstoperationen an. Die wichtigste besteht darin, dass man sich an einem über PPP angeschlossenen Computer die Arbeit der Internet-Konfiguration sparen kann. Das heißt, es ist nicht erforderlich, die vielen IP-Adressen etc. anzugeben, die man bei der manuellen Konfiguration des Internets sonst immer eingeben muss: eigene IP-Adresse, IP-Adresse des Gateways, IP-Adresse des DNS-Servers, Subnetmaske... All diese Daten werden beim Aufbau einer PPP-Verbindung automatisch vom Computer des Providers auf den eigenen Computer übertragen. Der PPP-Dienst leitet diese Informationen nach oben an den IP-Dienst auf der Vermittlungsschicht, im obigen Beispiel also an die Netzwerkkomponente "TCP/IP => DfÜ-Adapter", die sich dann automatisch selbst konfiguriert.

Mit dem Begriff "PPP-Kanäle" kann ich nichts anfangen. Ich habe den Begriff nicht verwendet und im Tanenbaum steht er meines Wissens auch nicht. Der Oberbegriff, der oft für den PPP-Dienst  verwendet wird, heißt Punkt-zu-Punkt-Verbindung auf der Sicherungsschicht. Das bedeutet so viel, dass dabei anders als z.B. in einem Ethernet-LAN genau zwei Computer ("Punkt zu Punkt") miteinander über eine Leitung kommunizieren.

Funktionsweise von Switches

Skript S.78: Wie schafft es der Switch, zwei Datenübertragungen gleichzeitig laufen zu lassen, es handelt sich doch meist um eine Broadcast-Netz, das nur eine Leitung hat, auf die viele Geräte zugreifen, oder?

Sie haben recht, in einem reinen Broadcast-Netz kann es eigentlich nur eine Übertragung zu einem Zeitpunkt geben.

Der Trick, den ein Switch anwendet, ist, dass er das Netz in unterschiedliche "Kollisionsdomänen" aufteilt. Das heisst, jede Leitung von einem Computer hin zum Switch ist eine eigene Kollisionsdomäne, die von allen anderen Kollisionsdomänen abgeschottet ist. Innerhalb einer Kollisionsdomäne kann nach wie vor nur eine Übertragung laufen. Zwei Übertragungen, die in unterschiedlichen Kollisionsdomänen laufen, stören dann einander nicht.

Ein weiterer Trick besteht darin, das ein Switch ganze Ethernet-Rahmen zwischenspeichern kann, bevor er diesen in an einen anderen Computer (in einer anderen Kollisionsdomäne) weiterleitet. Dies ist dann sinnvoll, wenn in der anderen Kollisionsdomäne gerade schon eine Übertragung läuft. Dann wartet der Switch mit dem Weiterleiten in die andere Kollisionsdomäne, bis dort Ruhe ist.

Das Resultat ist, dass in Netzen, die mit Switches realisiert sind, fast keine Kollisionen mehr auftauchen. Der Switch vermeidet die Kollisionen in den meisten Fällen.

Ethernetz und Token Ring als "logische Netzwerktopologien"

Skript S.80: Könnte man das Ethernet/Token Ring auch als logische Netzwerktopologie bezeichnen?

Diesen Begriff logische Netzwerktopologie habe ich nicht verwendet. Die Netzwerktopologie ist zunächst eine physische Angelegenheit, die besagt, wie die Computer untereinander über Leitungen verbunden sind, als Stern, als Ring, als Bus... Ethernet und Token Ring möchte ich nicht als Topologien bezeichnen (auch nicht als "logische"). Ethernet und Token Ring sind für mich Netze, die auf den Schichten 1 und 2 Dienste anbieten. Auf der Ebene 1 (Bitübertragungsschicht, Physical Layer) verfügen diese Netze über eine (physikalische) Netzwerktopologie. Kurz gesagt: Ein Ethernet ist keine Topologie, doch es hat eine Topologie.

Manche Autoren verstehen unter einer logischen Topologie die tatsächlichen Kommunikationsbeziehungen, die zwischen Computern in einem Netzwerk herrschen, doch das war nicht Stoff meiner Lehrveranstaltung.

IP-Adresse, IP-Dienst

Skript S.94: Unterschied IP-Adresse/IP-Dienst, adressiert der IP-Dienst die IP-Adresse beim Verschicken seine Pakete und heißt es deswegen IP-Adresse, oder ist das Zufall?

Es ist, wie Sie vermuten: IP-Adressen, auch Internet-Adressen genannt, sind die Adressen, die der IP-Dienst zum Adressieren von Paketen an bestimmte Computer verwendet.

Netzaufteilung mit Klassen und classless routing

Skript S.98: Was bedeutet die Netzaufteilung Class A, Class B?  Wie sieht eine heutige Aufteilung aus, mit dem classless routing?

Die Netzaufteilung hat etwas mit dem "Routing-Algorithmus" zu tun. Das heißt mit dem Verfahren, das entscheidet, wohin ein Paket des Internet-Vermittlungsdienstes IP als nächstes geschickt werden muss: direkt an den Computer, dem die Ziel-IP-Adresse gehört oder zunächst an einen Router, der die Weiterleitung dann übernimmt. Diese Entscheidung muss in Abhängigkeit von der jeweiligen Ziel-IP-Adresse in jedem Computer und in jedem Router getroffen werden können.

In Anbetracht der großen Zahl von IP-Adressen ist es erforderlich, die IP-Adressen in Gruppen zusammenzufassen, die vom Routingalgorithmus gleichartig behandelt werden. IP-Adressen, die gleichartig behandelt werden können, befinden sich in zusammengehörigen Teilnetzen des Internet, die auch als "Subnetz" bezeichnet werden.

Wie erkennt nun der Routing-Algorithmus, welche IP-Adressen zu einem Subnetz gehören und somit gleichartig behandelt werden können?

Die Antwort ist: Indem man die IP-Adressen als binäre Zahlen betrachtet. Im bisher geltenden Internet-Protokoll Version 4 besteht jede IP-Adresse aus 32 Bits. (In der künftigen Version 6 sind das 64 Bits). IP-Adressen gehören zum selben Subnetz, wenn Sie sich nur "in den letzten Bits" unterscheiden.

Doch was heißt das: "die letzten Bits"? Sind das die letzten 4 Bits, die letzten 8 Bits oder die letzten 10 Bits oder wieviele?

Mit Hilfe der "klassischen" Klassenaufteilung von IP-Adressen ließ sich die Frage beantworten:
Sogenannte Class-C-Adressen gehören zum selben Subnetz, wenn sie sich nur in den letzten 8 Bits unterscheiden.
Sogenannte Class-B-Adressen gehören zum selben Subnetz, wenn sie sich nur in den letzten 16 Bits unterscheiden.
Sogenannte Class-C-Adressen gehören zum selben Subnetz, wenn sie sich nur in den letzten 24 Bits unterscheiden.

IP-Addressformate nach Tanenbaum
Abb. 2: IP-Adressformate laut Tanenbaum, Kapitel 5 (Abbildung 5-47)

Ob es sich um eine Class-A-, -B-, oder -C-Adresse handelt, erkennt man an den ersten Bits der Adresse. Die darauffolgenden Bits identifizieren das jeweilige Subnetz (Network-Id), die letzten 32, 16 oder 8 Bits identifizieren den einzelnen Computer (Host-Id) innerhalb des jeweiligen Subnetzes; denn die IP-Adressen aller dieser Hosts unterscheiden sich untereinander nur in den letzten 32, 16 bzw 8 Bits.

In jedem Router (und in vereinfachter Form sogar in jedem internetfähigen Computer) gibt es nun eine sog. Routingtabelle, in der die Adressen von Subnetzen (in Form von Class-A-, -B-, oder -C-Adressen) aufgeführt sind sowie die Art, wie das jeweilige Subnetz über Netzwerkkarten oder Router erreicht werden kann. Außerdem steht dort auch, an welchen Default-Router eine Nachricht geschickt werden soll, wenn ihre Zieladresse in keinem der aufgeführten Subnetze liegt.

Insbesondere um mit dem Adressraum sparsamer umgehen zu können, wird heute das sogenannte "classless Routing" verwendet. Wieviel Bits fuer die Codierung der Subnetzadresse verwendet werden und wieviele bits für die Codierung der Hostadresse, erkennt man nicht mehr an der Klasse der Adresse (bzw. den führenden Bits). Vielmehr benötigt man zur eindeutigen Angabe eines Subnetzes zwei Angaben: Eine IP-Adresse und eine sogenannte Subnetmaske.

Subnetzmaske

Abb. 3: Subnet-Mask: Aufteilung in Host-Id und Subnet-Id ( Skript Computernetze , Folie Nr. 99)

Die Subnet-Maske besteht aus 32 Bit wie eine Internetadresse. Sie beginnt mit einer Folge von gesetzten Bits (binäre Einsen), welche anzeigen, welcher Teil der IP-Adresse das betreffende Subnetz adressiert. Es schließt sich eine Folge nicht gesetzten Bits an (binäre Nullen), die festlegen, welcher Teil der IP-Adresse einen einzelnen Computer im Subnetz identfiziert.

Das Routing mit klassenlosen Subnetzeinteilungen funktioniert prinzipiell genauso wie oben beschrieben. Nur benötigt man in den Routing-Tabellen zu Identifikation eines Subnetzes zwei Angaben: Eine IP-Adresse, deren vorderer Teil das Subnetz identifiziert sowie eine Subnet-Maske, deren gesetzte Einsen anzeigen, aus wieviel Bits dieser "vordere Teil" besteht.

Übrigens sieht die Routing-Tabelle in jedem Router grundsätzlich etwas anders aus, da das Internet von unterschiedlichen Routern auch unterschiedlich aussieht. Der Administrator eines Routers muss diese Routintabelle wohlüberlegt einrichten. Auch die Routingtabellen in normalen Computern variieren, doch sehen sie in Computern, die demselben Subnetz angehören, wenigstens gleich aus.

Internet und verbindungsorientierte Dienste

... Dabei stellte sich mir die Frage, was im Bezug auf das Internet ein verbindungsloser bzw ein verbindungsorientierter Dienst ist. Laut meinen Recherchen ist das auf TCP/IP basierende Internet ein Zwitter aus verbindungslosem und verbindungsorientiertem Dienst. In verschiedenen Quellen habe ich folgendes entdeckt:

TCP = verbindungsorientiert, weil damit die Fehlerkorrektur gewährleistet wird.
IP = verbindungslos, weil die Pakete ohne Reihenfolge verschickt werden können.

Welche Aussage ist richtig? Ist das Internet verbindungsorientiert, verbindungslos oder beides?

Kann man es so sagen, dass das Internet ein Zwitter aus verbindungslosem Dienst und verbindungsorientiertem Dienst ist? Denn eine genaue Zuordnung der Internets in eine verbindungslose Sparte oder eine verbindungsorientierte Spalte ist durch die verschiedenen Orientierungen von TCP und IP nicht mehr möglich.

Vorsicht: das Internet ist kein Dienst, sondern ein Netz. Als Netz lässt es sich in verschiedene Schichten zerlegen. Auf diesen Schichten befinden sich unterschiedliche Dienste wie z.B. die verbindungsorientierten Dienste TCP, Telnet und FTP oder die verbindungslosen Dienste WWW, UDP und IP.

Die Begriffe "verbindungslos" und "verbindungslos" lassen sich nur auf solche Dienste anwenden, nicht auf Netze wie das Internet, das unterschiedliche derartige Dienste umfasst.

Umgangssprachlich wird oft das Internet mit  dem WWW gleichgesetzt, das ist jedoch wisssenschaftlich nicht korrekt. Für das WWW gilt, wie bereits gesagt, dass es verbindungslos ist. Erstaunlicherweise nutzt das WWW auf Schicht 4 aber den verbindungsorientierten TCP-Dienst. Und dieser nutzt auf Schicht 3 wiederum den IP-Dienst, der verbindungslos ist. Der IP-Dienst kann wiederum über das verbindungsorientierte Protokoll PPP auf Schicht 2 geführt werden. Das macht deutlich, dass die Frage der Verbindungsorientiertheit nur für einen bestmmten Dienst auf einer bestimmten Schicht beantwortet werden kann.