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 Anschluß
der Türme an das Wissenschaftsnetz (WIN)Verkabelungsstruktur
im OIHKoaxialverkabelung (BNC-Netz) TP-Verkabelung (Twisted Pair) HUB,
Router, Repeater |
Anschluß
der Türme an das Wissenschaftsnetz (WIN)
Die Lousberg-Türme sind über eine Laser-Richtfunkstrecke, die auf dem Otto-Petersen-Haus installiert ist, mit dem Rechenzentrum verbunden und damit an das Wissenschaftsnetz angeschlossen.
Zwischen den Türmen selbst ist Glasfaserkabel verlegt, welches im Serverraum in der 7.Etage des OPH zusammenläuft.
Auf dem Bild oben ist auch zu sehen, wie die interne Verkabelung im OIH realisiert ist.
An Router 1 ist der Lichtwellenleiter der unser Haus mit dem OPH verbindet über einen LWL-Transceiver auf eine "normale" Netzkarte geschaltet. Router1 und Router 2 verteilen die ankommenden Datenpakete an die einzelnen Kabelstränge, die an weitere Netzkarten angeschlossen sind. An diese Stränge sind (wie unter Router 2 zu sehen) die einzelnen Rechner angekoppelt.
Auf unserem "Hausserver" (Mail, in der Mitte dargestellt), werden die einkommenden EMails gespeichert. Außerdem dient er als WWW-Server (auch diese Seite hier kommt von diesem Server). Dort kann auch jeder Bewohner des OIH eine eigene Homepage ablegen.
Momentan ist in unserem Haus intern Koaxialkabel verlegt. Ein solcher Kabelstrang
fängt jeweils auf der 7.Etage in einem der Routerschränke an und wird von dort
ab in die einzelnen Zimmer geführt.
Die Koaxialverkabelung verlangt eine sogenannte BUS-Struktur (Bild unten:
rechte Seite), d.h. das Kabel führt von Rechner zu Rechner - und wird
deshalb schnell sehr lang weil es in jedes Zimmer hinein- und wieder herausgeführt
werden muß.
Eine (eigentlich wünschenswerte) Verzweigung auf dem Flur ist nicht
möglich - das liegt leider außerhalb der Spezifikationen.
So ergeben sich diverse Nachteile dieser Art von Verkabelung:
Zum einen gibt es eine Längenbeschränkung auf 180m. Die meisten
Stränge sind bei uns jedoch schon weit über 200m lang - deshalb
ist es schon öfter vorgekommen, daß einzelne Netzkarten in einem
Strang ausgefallen sind. Bisher konnte das noch kompensiert werden, indem
einfach neue Stränge angelegt wurden. Allerdings sind mittlerweile
die Steckplätze in den Routern erschöpft,
so daß dies in Zukunft nicht mehr möglich ist. Deshalb wird
in diversen Strängen jeder Neuanschluß zum Risiko.
Weiterhin darf ein Kabelstrang keinesfalls unterbrochen werden, da sonst alle Rechner die an diesen angeschlossen sind keine Verbindung zum Router mehr aufnehmen können - das ist der Grund, weshalb das T-Stück nicht abgenommen werden darf. Wenn z.B. beim Staubsaugen der Kontakt im Stecker abgerissen wird, ist der gesamte Strang platt und die Sucherei nach dem Fehler geht los :-)
Abhilfe schafft eine andere Verkabelungstechnik: eine Sternverkabelung
mit Twisted-Pair-Kabel (im Bild links).
Hierbei wird von jedem Zimmer aus ein eigenes Kabel direkt in den Routerraum
gelegt. Dort wird es auf ein sog. Patchfeld aufgeschaltet und ueber ein
Kabel mit einem Hub verbunden. Im Zimmer wird eine Dose fest installiert,
an die man seinen Computer anstöpselt.
Das sieht nicht nur schöner aus als das "herumliegende"
Koaxialkabel, sondern hat auch noch eine Reihe handfester Vorteile:
- keine relevante Längenbeschränkung (liegt bei 100m und damit weit
unter der maximalen Kabellänge die wir hier im
Haus verlegen werden), dadurch keine Probleme weil jeder sein eigenes Kabel bekommt
- Wenn man seinen Stecker aus der Dose zieht, dann legt man seinen eigenen
'Strang' lahm - hat keinen Einfluß auf
andere Rechner
- weitaus leichter zu warten
- läßt sich später erweitern (statt 10MBit/s funktioniert
die Verkabelung auch mit 100MBit/s)
Nachteil: teurer als Koaxialverkabelung.
Ein Router ist ein Rechner, der ankommende Datenpakete an die richtige
Stelle weiterleitet. Wo die "richtige Stelle" ist, kann er anhand
von sog. Routing-Tabellen erkennen.
Ein Router arbeitet "protokollabhängig" - er kann also keine
Netzpakete weiterleiten, wenn er deren Aufbau nicht kennt.
Beispielsweise soll Rechner B ein Paket an Rechner E versenden.
B kann anhand der ihm bekannten Netzmaske und der IP-Nummer erkennen, daß
Rechner E nicht an demselben Kabel hängt. Also sendet er das Paket
an das "Default Gateway" - das ist eine Adresse unter der Router
1 zu erreichen ist.
Router 1 empfängt das Paket und vergleicht die Zieladresse mit seiner
Routing-Tabelle. Dort erkennt er, daß Rechner E irgendwo an Router
2 angeschlossen ist und leitet das Paket an diesen weiter. Router 2 sendet
die Daten dann in den Strang, an dem E hängt. Die Rechner A und D
haben von diesem Datenaustausch überhaupt nichts mitbekommen, C empfängt
zwar die Daten, aber wertet sie nicht aus.
Will nun Rechner C ein Paket an B versenden, so erkennt er anhand der Netzadresse und der Netzmaske daß sich B an demselben Kabelstück befindet und sendet das Paket direkt dorthin.
In unserem Netz gibt es zwei solche Router: Rauter1 und Rauter2.Ein Repeater ist ein Verstärker, der einfach alle an einem Eingang ankommenden Signale auffrischt und sie an die restlichen Ausgänge weiterverteilt. Ein Repeater arbeitet Protokollunabhängig und kann deshalb im Gegensatz zu einem Router keine Strangtrennung vornehmen, allerdings spielt es auch keine Rolle mit welchem Protokoll man arbeitet. Die Pakete werden auf jeden Fall weitergeleitet. Mit einem Repeater kann man die zulässige Kabellänge erhöhen, oder einen Strang in mehrere unterteilen. Wir haben einen 4-Port-Repeater im Einsatz.
Im Gegensatz zur Koaxialverkabelung muß für die Sternverkabelung
beim Twisted-Pair-Netz für jeden Rechner ein eigenes Kabel gezogen
werden, weil sich nicht mehrere Netzkarten an eine Leitung anschließen
lassen.
Ein Hub hat mehrere Anschlüsse für diese Kabel (meist 16-32 Stück);
prinzipiell arbeitet er wie ein Repeater, allerdings hat er meist noch diverse
Zusatzfunktionen.
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