Was ist ein LAN? Was ist Ethernet? Wie arbeiten sie?

Unternehmen haben im Laufe der Jahre viele Computer in Form von Ethernet-basierten LANs verbunden, aber LAN und Ethernet sind nicht dieselben Konzepte. Was sind LANs, was ist Ethernet und wie funktionieren sie?

1. Was ist ein LAN?

LAN (lokales Computernetzwerk) ist ein internes Computernetzwerk, das Computer in einem kleinen Bereich verbindet. Moderne LAN-Computer können sowohl miteinander als auch mit externen Computern kommunizieren. Die anderen Computer können die Kommunikation jedoch nicht rückwärts initiieren. Dies liegt daran, dass Ihr lokales Netzwerk nach dem IPv4-Standard "privat" ist.

Was ist ein privates IPv4-Netzwerk?

Netzwerke, die Internet Protocol Version 4 (IPv4) verwenden, verwenden für jeden Netzwerkknoten bekannte Adressen wie 192.168.0.25. Der IPv4-Standard besagt, dass Mitglieder eines privaten lokalen Netzwerks einen bestimmten Adressbereich verwenden, z.

10. *. *. *

172,16. *. * Bis 172,31. *. *

192.168. *. *

Wenn Sie versuchen, eine der oben genannten Adressen zu kontaktieren, wird Ihr Computer an andere direkt angeschlossene Geräte weitergeleitet. Mit anderen Worten, es wird nicht nach diesen Schaltflächen suchen.

Angenommen, Sie möchten eine Website anzeigen. Wenn Sie die URL eingeben, sucht Ihr Computer mithilfe einer DNS-Suche nach der IP-Adresse. Wenn diese IP eine der oben genannten Adressen ist, versucht Ihr Computer, diesen Computer direkt zu kontaktieren. Da sie Mitglieder desselben privaten Netzwerks sind, wird nach diesem Knoten gesucht.

Wenn nicht, muss Ihr Computer "riskieren", eine Verbindung zum Internet herzustellen, um Kontakt mit ihm aufzunehmen. Einer der Knoten im LAN wird als Gateway bezeichnet, und alle anderen Computer sind für die Verwendung dieses Gateways konfiguriert. Ein Gateway empfängt die eingehenden Anforderungen und bestätigt das nächste Ziel. Es sendet dann eine Anfrage, empfängt eine Antwort und leitet sie an den Computer weiter, der sie angefordert hat (dieser Vorgang wird als Netzwerkadressübersetzung bezeichnet).

Infolgedessen verfügt Ihr Gerät über eine lokale IP-Adresse, für externe Computer scheint es jedoch eine andere zu haben. Versuchen Sie Folgendes, um zu sehen, wie dies funktioniert:

• Suchen Sie die IP-Adresse Ihres Computers im LAN.
• Besuche Was ist meine IP . Die Prämisse dieser Seite ist einfach: Ihre Anfrage kommt von der öffentlichen Adresse und die Site zeigt Ihnen zurück.

Hier gab es einen Unterschied:

Wenn Sie die Homepage einer Website anfordern, sieht der Server dieser Website eine Anforderung von einer externen Adresse, nicht von Ihrer lokalen Adresse. Dies bedeutet auch, dass der Webserver sich nicht mit Ihrem Computer verbinden kann. Der Port (normalerweise ein Router) leitet standardmäßig keine eingehenden Anforderungen weiter.

2. Lokale (private) und öffentliche Adressen in Aktion

Versuchen Sie einen kleinen Test, um diesen Unterschied zu beweisen. Wenn Sie über ein Wi-Fi-Netzwerk verfügen, verbinden Sie Ihr Telefon damit und pingen Sie den Computer mit dem folgenden Befehl an:

ping [Ihre interne IP-Adresse, zB 10.30.30.90]

Sie erhalten das oben gezeigte Ergebnis (dh der Ping-Befehl war erfolgreich). Trennen Sie nun die Verbindung zum WLAN und versuchen Sie, die oben angegebene externe Adresse zu verwenden (z. B. "8.14. *. *"). Sie erhalten keine Antwort, da dieser Befehl ignoriert wird (drücken Sie Strg + C, wenn Sie nicht warten möchten).

LAN-Zugang von außen

Welches Netzwerk soll verwendet werden, wenn niemand von außen eine Verbindung herstellen kann? Es ist möglich, eine Verbindung von außen herzustellen, dies muss jedoch auf kontrollierte Weise erfolgen. Der Router kann so konfiguriert werden, dass bestimmte Ports für eingehenden Datenverkehr geöffnet und an einen bestimmten Computer in Ihrem lokalen Netzwerk weitergeleitet werden. Dieser Vorgang wird als Portweiterleitung bezeichnet.

Stellen Sie sich vor, der SSH-Server Ihres Heimnetzwerks hat wahrscheinlich eine interne IP-Adresse von "192.168.02". Sie können den Router so konfigurieren, dass Port 22 an einen bestimmten lokalen Computer weitergeleitet wird. Wenn Sie nun den SSH-Port Ihrer externen Adresse ("8.14. *. *: 22") kontaktieren, leitet der Router diese zusammen mit Ihrem lokalen Computer weiter.

Infolgedessen können Sie von außen über eine externe Adresse auf Ihren Computer zugreifen, da Ihr Router die Anforderung zusammen mit dem LAN weiterleitet.

3. Erweiterte Netzwerkkonfiguration

Neben dem Unternehmensnetzwerk und dem Heimnetzwerk gibt es einige andere LAN-Konfigurationen, von denen Sie möglicherweise nicht wissen, dass Sie sie verwenden. Im Folgenden sind einige der am häufigsten verwendeten Konfigurationen aufgeführt.

Anbinden

Durch das Verbinden eines Geräts mit Ihrem Smartphone wird tatsächlich ein LAN zwischen den beiden Geräten erstellt (basierend auf Wi-Fi). Das Telefon fungiert als Gateway und leitet die empfangenen Anforderungen an das Mobilfunknetz (öffentliches Netzwerk) weiter.

"Infrastruktur" Ausrüstung

Die meisten Heimnetzwerkrouter gehen davon aus, dass sie das einzige Gerät sind, das als kabelgebundenes und kabelloses Gateway fungiert. Es kann jedoch ein WLAN-Router so eingerichtet werden, dass nur ein Zugriffspunkt bedient wird. Dies bedeutet, dass der empfangene Datenverkehr an den Hauptrouter weitergeleitet wird.

Peer-Netzwerk (P2P)

Bei den meisten Betriebssystemen können Sie die beiden Geräte direkt verbinden, obwohl dies normalerweise mit einigen Einschränkungen verbunden ist. Zunächst müssen Sie sie manuell konfigurieren, ohne dass ein Router automatisch eine IP-Adresse erhält (es sei denn, Sie richten eines der Geräte als DHCP-Server ein).

Zweitens, wenn Sie sie konfigurieren, müssen Sie es richtig machen. Wenn Sie sie mit Adressen aus anderen Domänen einrichten (z. B. eine mit der Adresse 192.168.31 und die andere mit der Adresse 10.30.30.90), können sie sich nicht treffen. Wenn Sie die Netzwerkverbindung jedes Netzwerks verwenden, um eine Verbindung herzustellen, müssen Sie zusätzliche Schritte ausführen, wenn einer von ihnen auf das Internet zugreift (z. B. Ihren Windows-Computer in einen Router verwandeln). drahtlos).

4. Was ist Ethernet?

Ein LAN ist eine Netzwerkkonfiguration oder Topologie. Was ist Ethernet? Ethernet ist eines der Mittel, mit denen Sie ein LAN erstellen können, einschließlich Wi-Fi, Bluetooth und USB. Diese können zum Erstellen eines lokalen Netzwerks verwendet werden oder innerhalb desselben Netzwerks koexistieren. Während Wireless seine eigenen Vorteile hat, spielt Ethernet immer noch viele wichtige Rollen, wie zum Beispiel:

• Ethernet ist nach wie vor eine Faktoverbindung für Workstations in Unternehmensnetzwerken.
• Selbst in einem vollständigen drahtlosen Netzwerk (Heimnetzwerk) ist die Verbindung zwischen dem Kabel / DSL-Modem und dem Router Ethernet.
• Bandbreitenaktivitäten wie Spiele oder Streaming profitieren weiterhin von einer kabelgebundenen Ethernet-Verbindung.
• Ethernet-Netzwerke bieten weiterhin den Vorteil der physischen Sicherheit.

Die Hauptteile der Netzwerkausrüstung in einem Ethernet-Netzwerk sind Kabel der Kategorie 5, die zwischen zwei RJ-45-Ports verlaufen. Ein grundlegendes Ethernet-Netzwerk kann drei Teile enthalten: zwei Knoten mit RS-45-Ports und dazwischen verlaufenden Kabeln. In einem Heimnetzwerk entspricht dies dem direkten Anschließen Ihres Geräts (wie einer Xbox) an den Anschluss des Kabelmodems.

Komplexere Netzwerke verwenden Elemente wie Hubs und Router. Es ist wichtig zu beachten, dass die Hubs eine Verbindung zum lokalen Netzwerk und der Router eine Verbindung zu externen Netzwerken herstellen. All dies kann mit einem Netzwerk von Ethernet-Verbindungen zu Geräten wie Computern oder Servern und drahtlosen Verbindungen zu Druckern, Telefonen, Tablets und Geräten außerhalb des Kabelbereichs kombiniert werden. .

Grundsätzlich sind nicht alle LANs Ethernet. Ethernet ist eines der ältesten Medien und in vielerlei Hinsicht noch heute das beste für LANs. Das Netzwerk ist jedoch über diese Art der Verbindung hinaus gewachsen. Und während Ethernet in den meisten Heim- und Büro-LANs ein wichtiger Faktor bleibt, sind sie nicht ein und dasselbe.