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Vernetzte IT-Systeme 
1. Einführung 
Prof. Dr. Volkmar Langer 
Florian Schimanke 
Dieses Werk ist lizenziert unter einer Creative Commons Namensnennung 4.0 International Lizenz.
Vernetzte IT-Systeme 
1. Einführung 
1.1.1 Überblick und Anforderungen 
Prof. Dr. Volkmar Langer 
Florian Schimanke
VIT – Alles klar? 
August 2014
Überblick 
August 2014 
[1],[2] Kap. 1-3
Überblick 
August 2014
Überblick 
August 2014
Überblick 
August 2014
Überblick 
August 2014
Überblick 
August 2014
Überblick 
August 2014
Überblick 
August 2014
Quellenhinweise 
[1] J. Scherff: Grundkurs Computernetze. Eine kompakte Einführung in die 
Netzwerk- und Internet-Technologien, 2., überarbeitete und erweiterte 
Auflage 2010, Wiesbaden: Vieweg + Teubner Verlag. 
[2] L.L. Peterson, B.S. Davie: Computernetze – Eine systemorientierte 
Einführung, dpunkt.verlag Heidelberg, 2008 
[3] Tanenbaum, Andrew S.: Computernetzwerke. 4., überarb. Aufl., [4. 
Nachdr.]. München: Pearson-Studium (InformatikNetzwerke), 2007 
[4] Cisco Networking Academy Program, 1. und 2. Semester CCNA, 3. 
Auflage, Markt und Technik Verlag, München, 2007 
[5] Cisco Academy @ HSW: 
https://www.hsw-elearning.de/cisco/, 2013 
August 2014
Vernetzte IT-Systeme 
1. Einführung 
1.1.2 Überblick und Anforderungen 
Prof. Dr. Volkmar Langer 
Florian Schimanke
Netzwerke 
Ein Netzwerk ist eine Menge von Hard- u. Softwarekomponenten, die 
das kooperative Miteinander der beteiligten Systeme ermöglicht 
Netzwerke umfassen: 
 technische Einrichtungen (Endgeräte, Leitwege, Vermittlungs-und 
Anschlussstellen) 
 Übertragungs- und Vermittlungsverfahren (Protokolle) 
Überblick und Anforderungen 14
Ziele für den Einsatz von Netzwerken 
Synergieeffekte Effektive Informations-beschaffung/ 
verteilung 
Flexibler Austausch von 
Daten/Programmen 
Überblick und Anforderungen 15 
Ressourcen- 
Sharing
Klass. Ziele: Verbundfunktionalitäten 
Datenverbund 
Verfügbarkeitsverbund 
Funktionsverbund 
Leistungsverbund 
Lastverbund 
[1], S.34ff 
Überblick und Anforderungen 16
Anforderungen – Bsp. E-Commerce 
B2B B2C 
LAN 
Einkauf Produktion Verkauf 
Extranet Intranet 
Internet 
Extranet 
Überblick und Anforderungen 17
Anforderungen – Bsp. Bandbreite 
1970 1980 1990 2000 2010 2020 
Jahre 
Bandbreite bit/s 
100 Gbit/s 
10 Gbit/s 
1 Gbit/s 
100Mbit/s 
10 Mbit/s 
1 Mbit/s 
100 kbit/s 
10 kbit/s 
1 kbit/s 
Text 
Grafik 
Bilder 
Audio 
Video 
Überblick und Anforderungen 18
Anforderung – Dienstgüte 
QoS: Quality of Service 
Zuverlässigkeit Isochronität 
Verzögerung Auswirkung 
> 600 ms keine Kommunikation 
möglich 
600 ms keine 
zusammenhängende 
Kommunikation möglich 
250 ms stark störend 
50 ms kaum wahrnehmbar 
Überblick und Anforderungen 19
Anforderung – Qualität 
Verfügbarkeit 
Verfügbarkeit Ausfallzeit 
99,9% 8,75 Stunden/Jahr 
99,99% 53 Minuten/Jahr 
99,999% 5 Minuten/Jahr 
Sicherheit 
Usermobilität 
Skalierbarkeit 
Überblick und Anforderungen 20
Quellenhinweise 
[1] J. Scherff: Grundkurs Computernetze. Eine kompakte Einführung in die 
Netzwerk- und Internet-Technologien, 2., überarbeitete und erweiterte 
Auflage 2010, Wiesbaden: Vieweg + Teubner Verlag. 
Überblick und Anforderungen 21
Vernetzte IT-Systeme 
1. Einführung 
1.2.1 Strukturierung und Schichtenbildung 
Prof. Dr. Volkmar Langer 
Florian Schimanke
Generelle Charakterisierung von Netzwerken 
Transport- und Übertragungssystem 
Vermittlung Endsysteme 
Strukturierung und Schichtenbildung 23
Netzwerkklassen/Entfernungsklassen 
WAN 
vom PAN zum GAN 
0,01 0,1 1 10 100 1.000 
Entfernung [km] 
Bandbreite bit/s 
100 Gbit/s 
10 Gbit/s 
1 Gbit/s 
100Mbit/s 
10 Mbit/s 
1 Mbit/s 
100 kbit/s 
10 kbit/s 
1 kbit/s 
10.000 
LAN/SAN 
PAN 
MAN 
GAN 
Strukturierung und Schichtenbildung 24
WAN versus LAN 
Pkt.-zu-Pkt. Verbindung 
Transport Dienst 
Netzwerkdienste 
… 
Vielfachzugriff 
Mobildienste 
Webdienste 
Strukturierung und Schichtenbildung 25 
Printdienste 
DBdienste
Topologie 
Die Konfiguration (Anordnung), die durch die Verbindungen 
zwischen den Systemen in einem Netzwerk oder zwischen 
mehreren solcher Netzwerke gebildet wird. 
Foto von J. Mallos, flickr, http://bit.ly/12JpJfe, 23.7.2013 
Strukturierung und Schichtenbildung 26
Physikalische & Logische Topologie 
Physikalisch Logisch 
Sterntopologie Bustopologie 
Strukturierung und Schichtenbildung 27
Physikalische Kommunikationsschicht 
Foto DijutalTim, http://bit.ly/14L6zef, 25.07.2103, 
Strukturierung und Schichtenbildung 28
Logische Kommunikationsschicht 
Quelle unbekannt 
Strukturierung und Schichtenbildung 29
Vernetzte IT-Systeme 
1. Einführung 
1.2.2 Strukturierung und Schichtenbildung 
Prof. Dr. Volkmar Langer 
Florian Schimanke
Schichtenbildung 
Kommunikation 
Strukturierung und Schichtenbildung 31 
Logische Schichten 
Physikalische 
Schicht 
Salami- 
Taktik
Schichtenbildung 
Anwenderschicht 
Übersetzerschicht 
Sicherungsschicht 
Übertragungsschicht 
Strukturierung und Schichtenbildung 32
Abstraktes Schichtenmodell 
Anwendung Anwendung 
Schnittstellen zu Diensten 
SAP: Service Access Point 
Physikalische Schicht 
Strukturierung und Schichtenbildung 33 
vertikale Kommunikation 
vertikale Kommunikation 
horizontale Kommunikation 
virtuelle Kommunikation
Dienste 
Antwort 
Dienst-Nutzer Dienst-Nutzer 
Anfrage Anzeige 
Dienst-Erbringer 
SAP: Service Access Point 
Strukturierung und Schichtenbildung 34 
Funktionalität einer 
Schicht ist die Menge 
ihrer Dienste 
Datenaustausch erfolgt 
nach festgelegten 
Regeln, den Protokollen 
Dienste werden am SAP 
einem Dienst-Nutzer 
von einem Dienst- 
Erbringer angeboten 
Bestätigung
Primitives im Weg-Zeit-Diagramm 
Dienst- 
Erbringer 
Dienst- 
Nutzer 
Dienst- 
Erbringer 
Strukturierung und Schichtenbildung 35 
Dienst- 
Nutzer 
t t 
t t 
unbestätigter Dienst 
(unconfirmed service) 
bestätigter Dienst 
(confirmed service) 
request 
indication 
indication 
request 
confirm 
response
Vernetzte IT-Systeme 
1. Einführung 
1.3.1 ISO/OSI Referenzmodell 
Prof. Dr. Volkmar Langer 
Florian Schimanke
Alles klar? – Überblick, aber wie? 
ISO/OSI Referenzmodell 37
ISO/OSI-Referenzmodell 
Reference Model for open systems 
interconnection of the international 
organization for standardization 
 Zentrale Punkte für den Entwurf des 
Referenzmodells (1978): 
– offene Kommunikationssysteme 
erfordern Protokolle 
– Komplexität erfordert Einteilung des 
Problems in verschiedene Schichten 
– hierarichische Strukturierung legt die 
Beziehung zwischen den Schichten fest 
(services) 
 Die Schnittstelle zwischen zwei 
Schichten ist von oben nach unten 
gesehen eine Auftraggeber- 
/Auftragnehmer-Schnittstelle! 
ISO/OSI Referenzmodell 38 
Foto von N. Matthews http://bit.ly/13ahPeT , 23.07.2014
Bsp.: E-Mail senden 
ISO/OSI Referenzmodell 39 
E-Mail/Daten 
Wie kommt die Information über 
das Netzwerk zum Empfänger?
Bsp.: E-Mail senden – Anwendungsschicht 
Anwendungsschicht E-Mail/Daten AH 
…diese Daten werden von einem E-Mailprogramm 
gesendet 
…SMTP als Protokoll der obersten Schicht 
…Schnittstelle zum Anwender 
ISO/OSI Referenzmodell 40
Bsp.: E-Mail senden – Darstellungsschicht 
Anwendungsschicht E-Mail/Daten AH 
Darstellungsschicht E-Mail/Daten AH PH 
…wie wird die Information dargestellt? 
…ASCII, HTML, JPG, MPEG4,… 
…Komprimierung, Verschlüsselung,… 
ISO/OSI Referenzmodell 41
Bsp.: E-Mail senden – Sitzungsschicht 
Anwendungsschicht E-Mail/Daten AH 
Darstellungsschicht E-Mail/Daten AH PH 
Sitzungsschicht E-Mail/Daten AH PH SH 
anwendungsorientierte 
Schichten 7-5 
…soll eine Netzwerkverbindung aufgebaut werden? 
…Kommunikationssteuerung… 
…SMTP, HTTP, FTP, ISO8326, X.215,… 
ISO/OSI Referenzmodell 42
Bsp.: E-Mail senden – Transportschicht 
Transportschicht E-Mail/Daten AH PH SH TH 
…logischer Übertragungskanal… 
…TCP, UDP, 
…Port: 16123 an Port: 25 
ISO/OSI Referenzmodell 43
Bsp.: E-Mail senden – Vermittlungsschicht 
Vermittlungsschicht E-Mail/Daten AH PH SH TH NH 
…Vermittlung, Adressierung,… 
… IP, ICMP, IPv6, X.25, RIP, OSPF,… 
…SA:83.218.36.218; DA: 173.194.113.117 
ISO/OSI Referenzmodell 44
Bsp.: E-Mail senden – Sicherungssschicht 
Rahmen 
Sicherungsschicht LT 
E-Mail/Daten AH PH SH TH NH LH 
…Zugriff auf Medium, Fehlererkennung,… 
… ISO 8802.3 (Ethernet), ISO 8802.11n, PPP,… 
…MAC-SA: 94-DE-80-B3-96-75 
ISO/OSI Referenzmodell 45
Bsp.: E-Mail senden – Bitübertragungsschicht 
ISO/OSI Referenzmodell 46 
Bitübertragungsschicht 
…“physikalische Schicht“ 
…Signalcodierung, Übertragungsmedien,… 
…Hub, Repeater, MODEM, STP, LWL, RJ45,…
Was passiert als nächstes mit den Signalen? 
ISO/OSI Referenzmodell 47
Vernetzte IT-Systeme 
1. Einführung 
1.3.2 ISO/OSI Referenzmodell 
Prof. Dr. Volkmar Langer 
Florian Schimanke
Was passiert als nächstes mit den Signalen? 
Rahmen 
Signale 
ISO/OSI Referenzmodell 49
Vermittler im Netz – Router 
…Signaldecodierung, Bitfolge, … 
…MAC-Adresse, … 
…IP-Adresse 
Datenentkapselung 
ISO/OSI Referenzmodell 50
Vermittler im Netz – Router 
…IP-Adresse, 
…MAC-Adresse, 
…Signalcodierung, Bitfolge, … 
Datenkapselung 
ISO/OSI Referenzmodell 51
Vermittler im Netz – Router 
…Signaldecodierung, Bitfolge, … 
…MAC-Adresse, … 
…IP-Adresse 
Datenentkapselung 
ISO/OSI Referenzmodell 52
Vermittler im Netz – Router 
…IP-Adresse, 
…MAC-Adresse, 
…Signalcodierung, Bitfolge, … 
Datenkapselung 
ISO/OSI Referenzmodell 53
E-Mail kommt beim Server an… 
…Signaldecodierung, Bitfolge, … 
…MAC-Adresse, … 
…IP-Adresse 
…TCP-Port, E-Mail, 
…SMTP 
Datenentkapselung 
ISO/OSI Referenzmodell 54
ISO/OSI-Modell 
Application Layer 
Presentation Layer 
Session Layer 
Transport Layer 
Anwendungsschicht 
Darstellungsschicht 
Sitzungsschicht 
Transportschicht 
Vermittlungsschicht 
Sicherungsschicht 
Übertragungsmedium 
Network Layer 
Link Layer 
Physical Layer 
Bitübertragungs-schicht 
ISO/OSI Referenzmodell Seite 55
Vernetzte IT-Systeme 
1. Einführung 
1.4 Protokolle und Dienste 
Prof. Dr. Volkmar Langer 
Florian Schimanke
Protokolle und Standards 
Protokoll: Die Gesamtheit aller Vereinbarungen für 
den Informationsaustausch zwischen Kommunikations-partnern 
wird als Protokoll bezeichnet. 
Standards: In einer Norm (DIN, EN, ISO) festgelegte 
Anforderungen über eine Vorgehensweise, einen Zustand, 
eine Leistung oder eine Qualitätsausführung. 
Protokolle und Dienste 57
Inhalte von Protokollen 
1. Art der logischen Verbindungsaufnahme 
und des Abbaus logischer Verbindungen 
2. Reaktion auf best. Ereignisse, z.B. auf 
fehlerhafte Informationsübertragungen 
3. zeitlicher Kommunikationsablauf (timing) 
4. Formate und Codes der 
Steuernachrichten, Zustandsinformationen 
und der Daten- bzw. Nachrichtentexte 
RFC 793, TCP, http://tools.ietf.org/html/rfc793 Stand 7.7.2014 
Protokolle und Dienste 58
Entstehung eines Standards speziell für das Internet 
Internet Official Protocol 
Standards: 
 Veröffentlichung sog. RFCs 
(request for comments) durch das 
IAB (Internet Architecture Board) 
 Prüfung und Erklärung zum 
Proposed Standard 
 frühestens nach einem halben Jahr: 
Draft Standard 
 Letzte Stufe: 
Internet Official Protocol Standard 
(fester Bestandteil der 
Internetspezifikationen) 
Vorschlag, 
Anregung 
Status: nur zur 
Information 
Status: 
experimentell 
Proposed Standard 
Draft Standard 
Full Standard 
Protokolle und Dienste 59
Zusammenspiel der Schichten 
TP-Kabel 
Protokolle und Dienste 60 
WWW-Browser 
HTTP 
TCP 
IP 
LLC 
MAC(WLAN) 
PHY 
WWW-Browser 
HTTP 
TCP 
IP 
LLC 
MAC(ETH) 
PHY 
LLC 
MAC(WLAN) 
PHY 
MAC(ETH) 
PHY 
LLC 
MAC(ETH) 
PHY 
MAC(PPPoE) 
PHY 
IP 
Funk TP-Kabel 
LWL
Modellzuordnung von Internet Protokollen 
Address Resolution Protocol 
(ARP) RFC 826 
Internet Protocol (IP) 
RFC 791 
Internet Control Message 
Protocol (ICMP) RFC 792 
Ethernet, Token Passing, ATM, FDDI, PPP, PPPoE… 
Anwendung, 
Prozess 
Host-to-Host 
Internet 
Protokolle und Dienste 61 
Anwendung 
Darstellung 
Sitzung 
Netzwerk 
Sicherung 
Bitübertragung verdrillte Doppelader, Koaxialkabel, LWL, drahtlose Übertragung 
Netzwerk- 
Zugriff 
Transport 
Transmission Control Protocol (TCP) 
RFC 793 
User Datagramm Protocol 
(UDP) RFC 768 
OSI 
Modell Internet Protocol Suite 
DOD 
Modell 
Simple Mail 
Transfer 
Protocol 
(SMTP) 
RFC 821 
File Transfer 
Protocol (FTP) 
RFC 959 
Hypertext 
Transfer 
Protocol (HTTP) 
RFC 1945 
Domain Name 
System (DNS) 
RFC 1034 
Simple Network 
Management 
Protocol 
(SNMP) 
RFC 1157 
E-Mail File Transfer Hypertext 
Domain Name 
Service 
Netzwerk 
Management
Vernetzte IT-Systeme 
1. Einführung 
1.5 Leistung 
Prof. Dr. Volkmar Langer 
Florian Schimanke
Bandbreite 
Allgemein: Maß für die Breite eines Frequenzbandes 
Leistung 64 
Uout 
Uin 
f 
0,707 Bandbreite 
fu fo
Bandbreite in Netzwerken 
 Netzwerkverbindung: Anzahl der Bits/s 
 theoretisch übertragbare Datenmenge pro Zeiteinheit 
 Bsp. Ethernet 10 Mbit/s, Fast Ethernet 100 Mbit/s 
 Brutto-/Nettobandbreite 
 Unterschied zwischen theoretisch verfügbarer Bandbreite und der 
tatsächlich gemessenen Bandbreite 
 Begriff: Durchsatz für gemessene Leistung! 
1Mbit/s: Bitbreite 1 s 
2 Mbit/s: Bitbreite 0,5 s 
Leistung 65
Latenz (Verzögerung) 
Latenz = Signallaufzeit + Übertragungszeit + Verarbeitungszeit 
Signallaufzeit = Entfernung/Signalgeschwindigkeit 
Übertragungszeit = Paketgröße/Bandbreite 
Transferzeit = Signallaufzeit + Übertragungszeit 
Round-Trip-Time (RTT) = Paketumlauf-/antwortzeit 
Zeit 
Leistung 66 
Signal-laufzeit 
Übertra-gungszeit 
Transferzeit 
Round-Trip-Time 
(leere Nachricht) 
Daten 
Verarbei-tungszeit 
Latenz 
Round-Trip-Time 
vgl. [2] Kap. 1
Typische RTT-Werte 
Vgl. Lüders, C, u. Winkler, M., Pingpong. in: c't. Hannover 2006,23, S.199. 
Leistung 67 
LAN (TCP) 1500 Byte 
100BaseT 1ms 
WLAN 802.11b 10ms 
DSL-6000 40ms 
ISDN 200ms 
UMTS 300-400ms 
Internet jenseits des 
Routers 
innerhalb D < 50ms 
nach USA 100-150ms 
nach Fernost ca. 300ms 
Ping via http://ping.eu/ping/, 23.08.2013
Verzögerungs-Bandbreite-Produkt 
 gibt an, wie viele Bits sich in Übertragung befinden 
 Datenmenge im Kanal (“in flight” or “in the pipe”) 
• Bsp: Transatlantik-Leitung (45 Mbit/s, Signallaufzeit 50 ms): 
2.25 · 106 Bit ≈ 280 KB 
Verzögerung 
Bandbreite Übertragungsleitung 
[3,4] Kap. 4 
Leistung 68
Burst und Jitter 
• Burst: Spitzenübertragungsrate, die zeitlich begrenzt zu 
erreichen ist (kleinste Latenz) 
• Jitter: Latenzschwankungen (Bandbreitenbegrenzung) 
– verursacht durch Pufferung und Konkurrenz um eine Verbindung 
– Folge: Datenpakete treffen in unregelmäßigen Abständen ein 
– Problem z.B. bei Audio-/Videoübertragung 
4 3 2 1 4 3 2 1 
Zeit 
WAN 
Leistung 69
Quellenhinweise 
[1] J. Scherff: Grundkurs Computernetze. Eine kompakte Einführung in die 
Netzwerk- und Internet-Technologien, 2., überarbeitete und erweiterte 
Auflage 2010, Wiesbaden: Vieweg + Teubner Verlag. 
[2] L.L. Peterson, B.S. Davie: Computernetze – Eine systemorientierte 
Einführung, dpunkt.verlag Heidelberg, 2008 
[3] Tanenbaum, Andrew S.: Computernetzwerke. 4., überarb. Aufl., [4. 
Nachdr.]. München: Pearson-Studium (InformatikNetzwerke), 2007 
[4] Cisco Networking Academy Program, 1. und 2. Semester CCNA, 3. 
Auflage, Markt und Technik Verlag, München, 2007 
[5] Cisco Academy @ HSW: 
http://cisco.hsw-hameln.de, 2011 
Leistung 70
Vernetzte IT-Systeme 
1. Einführung 
1.6.1 Grundkonzepte Netzplanung 
Prof. Dr. Volkmar Langer 
Florian Schimanke
Grundkonzepte der Netzplanung 
• Wie sieht eine typische Vorgehensweise aus? 
• Welche zentralen Aufgaben sind zu lösen? 
• Welche Hilfsmittel stehen zur Verfügung? 
• Was kommt nach der Planung? 
Einführung - Grundkonzepte Netzwerkplanung 72 
Bild von Deadlyhappen, http://bit.ly/18dBqhS , 8.8.2013
Typische Projektphasen in der Netzerstellung 
Ist-/Soll-Analyse 
Planungsphase 
Entscheidungs 
-phase 
Freigabe 
Umsetzungsphase 
Testphase 
Abschlussphase 
Änderungen erforderlich 
Einführung - Grundkonzepte Netzwerkplanung 73
Checkliste: Ist-/Soll-Analyse aus Sicht des OSI-RM 
• Anwendungsorientierte Schichten 
– Was genau will der Auftraggeber? 
– Welche Anwendungen sollen an welchen Stellen betrieben werden? 
– Sollen Echtzeitanwendungen betrieben werden? 
– Welche Performance und Verfügbarkeit ist erforderlich? 
– … 
• Transportorientierte Schichten 
– Handelt es sich um eine Neueinrichtung oder soll eine bestehende IT-Infrastruktur 
verbessert oder erneuert werden? 
– Ist eine ggf. bestehende IT-Infrastruktur homogen oder heterogen? 
– Wie sehen die konkreten Leistungsanforderungen aus? 
– Welche Endgeräte sollen betrieben werden? 
– … 
Einführung - Grundkonzepte Netzwerkplanung 74
Typische Projektphasen in der Netzplanung 
Ist-/Soll-Analyse 
Planungsphase 
Entscheidungs 
-phase 
Freigabe 
Umsetzungsphase 
Testphase 
Abschlussphase 
Änderungen erforderlich 
Einführung - Grundkonzepte Netzwerkplanung 75
Analyse-/Planungsphase 
Phasen der Netzwerkplanung Ergebnisse 
Einführung - Grundkonzepte Netzwerkplanung 76 
Anwender-/Anwen-dungsanalyse 
Datenflussanalyse 
logischer Entwurf 
Physikalischer 
Entwurf 
Adressierung und 
Routing 
Ist-Analyse 
Soll-Konzept 
Anforderungen aus Sichter der Benutzer und 
der Anwendungen 
Erwartete Datenflüsse (Menge/Zeit, 
Qualitätsanforderungen) 
Diagramme der Netzstruktur mit Teilnetzen 
und Zwischensystemen 
Detaillierte Pläne für Verkabelung und 
sämtliche Netzwerkkomponenten 
Adressierungsplan, Routingbereiche und 
eingesetzte Routingprotokolle
Vernetzte IT-Systeme 
1. Einführung 
1.6.2 Grundkonzepte Netzplanung 
Prof. Dr. Volkmar Langer 
Florian Schimanke
Planungsphase 
größter Planungsaufwand bei Verkabelung nach EN 50173-1 
– Leistungsanforderungen 
– Brandschutzbestimmungen 
– Vorschriften zur EMV nach EN 55022 Klasse B 
– Erstellung eines Leitungsverzeichnisses, Ausschreibung/Vergabe 
– Zeitrahmen für die Planung 
– Kostenrahmen 
– … 
Elektronik Kompendium, Strukturierte Verkabelung, Stand 08/2013 
Einführung - Grundkonzepte Netzwerkplanung 78
Planungsphase 
Simulation – Überprüfung der Funktionsfähigkeit des Netzentwurfs z.B. 
mit Cisco Packet Tracer: 
Cisco-Hilfe für Studenten, Ping-Probleme, Stand 08/2012 
Einführung - Grundkonzepte Netzwerkplanung 79
Planungsphase 
Kostenabschätzung zur Beurteilung eingeholter Angebote 
reichelt Elektronik, Verlegekabel, Stand 08/2013 Jacob Elektronik, Netzwerke, Stand 08/2013 
Einführung - Grundkonzepte Netzwerkplanung 80
Entscheidungsphase 
Einführung - Grundkonzepte Netzwerkplanung 81
Umsetzungsphase - Beispiel 
PCT Solutions, Netzplanbeispiel , Stand 12/2011 
Einführung - Grundkonzepte Netzwerkplanung 82
Testphase 
Candela Technologies, Network Testing, 08 2013 
• Lasttest 
• Anwendertests 
• Ausfallsimulation 
• Simulation und 
Optimierung 
• … 
SimpleServerMonitor, Screenshoot, 08 2013 
Einführung - Grundkonzepte Netzwerkplanung 83
Abschlussphase 
 vom Projekt zum sicheren 
Betrieb 
 Anforderungen nach 
Sollkonzept erfüllt 
 Projektdokumentation 
vervollständigen 
 Schulungen erfolgreich 
durchgeführt 
 Prozesse für Dauerbetrieb 
definiert und implementiert 
 Netzwerkmanagement etabliert 
bzw. angepasst 
CC Virtual Private Network, Wikipedia, http://bit.ly/chg8qB 08,2013 
Einführung - Grundkonzepte Netzwerkplanung 84
Hilfsmittel in der Netzplanung 
• Abschätzung der Kosten 
– Jacob Elektronik, http://www.jacob-computer.de/netzwerk_obergruppe_11600.html, Stand 08. 
2014 
– Reichelt Elektronik, 
http://www.reichelt.de/Netzwerktechnik/2/index.html?;ACTION=2;LA=0;GROUPID=761;SHOW= 
1;SID=11UDIhzH8AAAIAAE5Bhx4c855a0dec8d96335a09f4c0d9e1e21a0, Stand: 08.2014 
– HP Networking Online Configurator, 
http://h17007.www1.hp.com/us/en/products/configurator/index.aspx, Stand 08.2014 
• Tools 
– Network Notepad Freeware Edition, 
http://www.networknotepad.com/index.html, Stand 08.2014 
– Network Topology Icons, 
http://www.cisco.com/web/about/ac50/ac47/2.html, Stand 08.2014 
– Candela Technologies,Network Testing and Emulation Solutions, 
http://www.candelatech.com/index.php, Stand 08.2014 
– Cisco Packet Tracer, 
http://www.cisco.com/web/learning/netacad/course_catalog/PacketTracer.html, Stand 08.2014 
Einführung - Grundkonzepte Netzwerkplanung 85
Hilfsmittel in der Netzplanung 
• Projektmanagement 
– Projektmanagement und Qualitätssicherung in IT Projekten, 
http://www.pmqs.de/ , Stand: 08.2014 
– Leitfaden für Projektmanager, 
http://www.pm-handbuch.com/ , Stand: 08.2014 
– Suchmaschine für PM-Informationen und Tools, 
http://www.projektmanagementkatalog.de/ , Stand: 08.2014 
• Network Design 
– Wireless / Networking, About.com – Netzplanungshilfen, http://compnetworking.about.com/, 
Stand 08.2014 
– Cisco Packet Tracer, 
http://www.cisco.com/web/learning/netacad/course_catalog/PacketTracer.html, Stand 08.2014 
Einführung - Grundkonzepte Netzwerkplanung 86
Quellenhinweise 
[1] J. Scherff: Grundkurs Computernetze. Eine kompakte Einführung in die 
Netzwerk- und Internet-Technologien, 2., überarbeitete und erweiterte 
Auflage 2010, Wiesbaden: Vieweg + Teubner Verlag. 
[2] L.L. Peterson, B.S. Davie: Computernetze – Eine systemorientierte 
Einführung, dpunkt.verlag Heidelberg, 2008 
[3] Tanenbaum, Andrew S.: Computernetzwerke. 4., überarb. Aufl., [4. 
Nachdr.]. München: Pearson-Studium (InformatikNetzwerke), 2007 
[4] Cisco Networking Academy Program, 1. und 2. Semester CCNA, 3. 
Auflage, Markt und Technik Verlag, München, 2007 
[5] Cisco Academy @ HSW: 
http://cisco.hsw-hameln.de, 2013 
Einführung - Grundkonzepte Netzwerkplanung 87

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  • 1. Vernetzte IT-Systeme 1. Einführung Prof. Dr. Volkmar Langer Florian Schimanke Dieses Werk ist lizenziert unter einer Creative Commons Namensnennung 4.0 International Lizenz.
  • 2. Vernetzte IT-Systeme 1. Einführung 1.1.1 Überblick und Anforderungen Prof. Dr. Volkmar Langer Florian Schimanke
  • 3. VIT – Alles klar? August 2014
  • 4. Überblick August 2014 [1],[2] Kap. 1-3
  • 12. Quellenhinweise [1] J. Scherff: Grundkurs Computernetze. Eine kompakte Einführung in die Netzwerk- und Internet-Technologien, 2., überarbeitete und erweiterte Auflage 2010, Wiesbaden: Vieweg + Teubner Verlag. [2] L.L. Peterson, B.S. Davie: Computernetze – Eine systemorientierte Einführung, dpunkt.verlag Heidelberg, 2008 [3] Tanenbaum, Andrew S.: Computernetzwerke. 4., überarb. Aufl., [4. Nachdr.]. München: Pearson-Studium (InformatikNetzwerke), 2007 [4] Cisco Networking Academy Program, 1. und 2. Semester CCNA, 3. Auflage, Markt und Technik Verlag, München, 2007 [5] Cisco Academy @ HSW: https://www.hsw-elearning.de/cisco/, 2013 August 2014
  • 13. Vernetzte IT-Systeme 1. Einführung 1.1.2 Überblick und Anforderungen Prof. Dr. Volkmar Langer Florian Schimanke
  • 14. Netzwerke Ein Netzwerk ist eine Menge von Hard- u. Softwarekomponenten, die das kooperative Miteinander der beteiligten Systeme ermöglicht Netzwerke umfassen:  technische Einrichtungen (Endgeräte, Leitwege, Vermittlungs-und Anschlussstellen)  Übertragungs- und Vermittlungsverfahren (Protokolle) Überblick und Anforderungen 14
  • 15. Ziele für den Einsatz von Netzwerken Synergieeffekte Effektive Informations-beschaffung/ verteilung Flexibler Austausch von Daten/Programmen Überblick und Anforderungen 15 Ressourcen- Sharing
  • 16. Klass. Ziele: Verbundfunktionalitäten Datenverbund Verfügbarkeitsverbund Funktionsverbund Leistungsverbund Lastverbund [1], S.34ff Überblick und Anforderungen 16
  • 17. Anforderungen – Bsp. E-Commerce B2B B2C LAN Einkauf Produktion Verkauf Extranet Intranet Internet Extranet Überblick und Anforderungen 17
  • 18. Anforderungen – Bsp. Bandbreite 1970 1980 1990 2000 2010 2020 Jahre Bandbreite bit/s 100 Gbit/s 10 Gbit/s 1 Gbit/s 100Mbit/s 10 Mbit/s 1 Mbit/s 100 kbit/s 10 kbit/s 1 kbit/s Text Grafik Bilder Audio Video Überblick und Anforderungen 18
  • 19. Anforderung – Dienstgüte QoS: Quality of Service Zuverlässigkeit Isochronität Verzögerung Auswirkung > 600 ms keine Kommunikation möglich 600 ms keine zusammenhängende Kommunikation möglich 250 ms stark störend 50 ms kaum wahrnehmbar Überblick und Anforderungen 19
  • 20. Anforderung – Qualität Verfügbarkeit Verfügbarkeit Ausfallzeit 99,9% 8,75 Stunden/Jahr 99,99% 53 Minuten/Jahr 99,999% 5 Minuten/Jahr Sicherheit Usermobilität Skalierbarkeit Überblick und Anforderungen 20
  • 21. Quellenhinweise [1] J. Scherff: Grundkurs Computernetze. Eine kompakte Einführung in die Netzwerk- und Internet-Technologien, 2., überarbeitete und erweiterte Auflage 2010, Wiesbaden: Vieweg + Teubner Verlag. Überblick und Anforderungen 21
  • 22. Vernetzte IT-Systeme 1. Einführung 1.2.1 Strukturierung und Schichtenbildung Prof. Dr. Volkmar Langer Florian Schimanke
  • 23. Generelle Charakterisierung von Netzwerken Transport- und Übertragungssystem Vermittlung Endsysteme Strukturierung und Schichtenbildung 23
  • 24. Netzwerkklassen/Entfernungsklassen WAN vom PAN zum GAN 0,01 0,1 1 10 100 1.000 Entfernung [km] Bandbreite bit/s 100 Gbit/s 10 Gbit/s 1 Gbit/s 100Mbit/s 10 Mbit/s 1 Mbit/s 100 kbit/s 10 kbit/s 1 kbit/s 10.000 LAN/SAN PAN MAN GAN Strukturierung und Schichtenbildung 24
  • 25. WAN versus LAN Pkt.-zu-Pkt. Verbindung Transport Dienst Netzwerkdienste … Vielfachzugriff Mobildienste Webdienste Strukturierung und Schichtenbildung 25 Printdienste DBdienste
  • 26. Topologie Die Konfiguration (Anordnung), die durch die Verbindungen zwischen den Systemen in einem Netzwerk oder zwischen mehreren solcher Netzwerke gebildet wird. Foto von J. Mallos, flickr, http://bit.ly/12JpJfe, 23.7.2013 Strukturierung und Schichtenbildung 26
  • 27. Physikalische & Logische Topologie Physikalisch Logisch Sterntopologie Bustopologie Strukturierung und Schichtenbildung 27
  • 28. Physikalische Kommunikationsschicht Foto DijutalTim, http://bit.ly/14L6zef, 25.07.2103, Strukturierung und Schichtenbildung 28
  • 29. Logische Kommunikationsschicht Quelle unbekannt Strukturierung und Schichtenbildung 29
  • 30. Vernetzte IT-Systeme 1. Einführung 1.2.2 Strukturierung und Schichtenbildung Prof. Dr. Volkmar Langer Florian Schimanke
  • 31. Schichtenbildung Kommunikation Strukturierung und Schichtenbildung 31 Logische Schichten Physikalische Schicht Salami- Taktik
  • 32. Schichtenbildung Anwenderschicht Übersetzerschicht Sicherungsschicht Übertragungsschicht Strukturierung und Schichtenbildung 32
  • 33. Abstraktes Schichtenmodell Anwendung Anwendung Schnittstellen zu Diensten SAP: Service Access Point Physikalische Schicht Strukturierung und Schichtenbildung 33 vertikale Kommunikation vertikale Kommunikation horizontale Kommunikation virtuelle Kommunikation
  • 34. Dienste Antwort Dienst-Nutzer Dienst-Nutzer Anfrage Anzeige Dienst-Erbringer SAP: Service Access Point Strukturierung und Schichtenbildung 34 Funktionalität einer Schicht ist die Menge ihrer Dienste Datenaustausch erfolgt nach festgelegten Regeln, den Protokollen Dienste werden am SAP einem Dienst-Nutzer von einem Dienst- Erbringer angeboten Bestätigung
  • 35. Primitives im Weg-Zeit-Diagramm Dienst- Erbringer Dienst- Nutzer Dienst- Erbringer Strukturierung und Schichtenbildung 35 Dienst- Nutzer t t t t unbestätigter Dienst (unconfirmed service) bestätigter Dienst (confirmed service) request indication indication request confirm response
  • 36. Vernetzte IT-Systeme 1. Einführung 1.3.1 ISO/OSI Referenzmodell Prof. Dr. Volkmar Langer Florian Schimanke
  • 37. Alles klar? – Überblick, aber wie? ISO/OSI Referenzmodell 37
  • 38. ISO/OSI-Referenzmodell Reference Model for open systems interconnection of the international organization for standardization  Zentrale Punkte für den Entwurf des Referenzmodells (1978): – offene Kommunikationssysteme erfordern Protokolle – Komplexität erfordert Einteilung des Problems in verschiedene Schichten – hierarichische Strukturierung legt die Beziehung zwischen den Schichten fest (services)  Die Schnittstelle zwischen zwei Schichten ist von oben nach unten gesehen eine Auftraggeber- /Auftragnehmer-Schnittstelle! ISO/OSI Referenzmodell 38 Foto von N. Matthews http://bit.ly/13ahPeT , 23.07.2014
  • 39. Bsp.: E-Mail senden ISO/OSI Referenzmodell 39 E-Mail/Daten Wie kommt die Information über das Netzwerk zum Empfänger?
  • 40. Bsp.: E-Mail senden – Anwendungsschicht Anwendungsschicht E-Mail/Daten AH …diese Daten werden von einem E-Mailprogramm gesendet …SMTP als Protokoll der obersten Schicht …Schnittstelle zum Anwender ISO/OSI Referenzmodell 40
  • 41. Bsp.: E-Mail senden – Darstellungsschicht Anwendungsschicht E-Mail/Daten AH Darstellungsschicht E-Mail/Daten AH PH …wie wird die Information dargestellt? …ASCII, HTML, JPG, MPEG4,… …Komprimierung, Verschlüsselung,… ISO/OSI Referenzmodell 41
  • 42. Bsp.: E-Mail senden – Sitzungsschicht Anwendungsschicht E-Mail/Daten AH Darstellungsschicht E-Mail/Daten AH PH Sitzungsschicht E-Mail/Daten AH PH SH anwendungsorientierte Schichten 7-5 …soll eine Netzwerkverbindung aufgebaut werden? …Kommunikationssteuerung… …SMTP, HTTP, FTP, ISO8326, X.215,… ISO/OSI Referenzmodell 42
  • 43. Bsp.: E-Mail senden – Transportschicht Transportschicht E-Mail/Daten AH PH SH TH …logischer Übertragungskanal… …TCP, UDP, …Port: 16123 an Port: 25 ISO/OSI Referenzmodell 43
  • 44. Bsp.: E-Mail senden – Vermittlungsschicht Vermittlungsschicht E-Mail/Daten AH PH SH TH NH …Vermittlung, Adressierung,… … IP, ICMP, IPv6, X.25, RIP, OSPF,… …SA:83.218.36.218; DA: 173.194.113.117 ISO/OSI Referenzmodell 44
  • 45. Bsp.: E-Mail senden – Sicherungssschicht Rahmen Sicherungsschicht LT E-Mail/Daten AH PH SH TH NH LH …Zugriff auf Medium, Fehlererkennung,… … ISO 8802.3 (Ethernet), ISO 8802.11n, PPP,… …MAC-SA: 94-DE-80-B3-96-75 ISO/OSI Referenzmodell 45
  • 46. Bsp.: E-Mail senden – Bitübertragungsschicht ISO/OSI Referenzmodell 46 Bitübertragungsschicht …“physikalische Schicht“ …Signalcodierung, Übertragungsmedien,… …Hub, Repeater, MODEM, STP, LWL, RJ45,…
  • 47. Was passiert als nächstes mit den Signalen? ISO/OSI Referenzmodell 47
  • 48. Vernetzte IT-Systeme 1. Einführung 1.3.2 ISO/OSI Referenzmodell Prof. Dr. Volkmar Langer Florian Schimanke
  • 49. Was passiert als nächstes mit den Signalen? Rahmen Signale ISO/OSI Referenzmodell 49
  • 50. Vermittler im Netz – Router …Signaldecodierung, Bitfolge, … …MAC-Adresse, … …IP-Adresse Datenentkapselung ISO/OSI Referenzmodell 50
  • 51. Vermittler im Netz – Router …IP-Adresse, …MAC-Adresse, …Signalcodierung, Bitfolge, … Datenkapselung ISO/OSI Referenzmodell 51
  • 52. Vermittler im Netz – Router …Signaldecodierung, Bitfolge, … …MAC-Adresse, … …IP-Adresse Datenentkapselung ISO/OSI Referenzmodell 52
  • 53. Vermittler im Netz – Router …IP-Adresse, …MAC-Adresse, …Signalcodierung, Bitfolge, … Datenkapselung ISO/OSI Referenzmodell 53
  • 54. E-Mail kommt beim Server an… …Signaldecodierung, Bitfolge, … …MAC-Adresse, … …IP-Adresse …TCP-Port, E-Mail, …SMTP Datenentkapselung ISO/OSI Referenzmodell 54
  • 55. ISO/OSI-Modell Application Layer Presentation Layer Session Layer Transport Layer Anwendungsschicht Darstellungsschicht Sitzungsschicht Transportschicht Vermittlungsschicht Sicherungsschicht Übertragungsmedium Network Layer Link Layer Physical Layer Bitübertragungs-schicht ISO/OSI Referenzmodell Seite 55
  • 56. Vernetzte IT-Systeme 1. Einführung 1.4 Protokolle und Dienste Prof. Dr. Volkmar Langer Florian Schimanke
  • 57. Protokolle und Standards Protokoll: Die Gesamtheit aller Vereinbarungen für den Informationsaustausch zwischen Kommunikations-partnern wird als Protokoll bezeichnet. Standards: In einer Norm (DIN, EN, ISO) festgelegte Anforderungen über eine Vorgehensweise, einen Zustand, eine Leistung oder eine Qualitätsausführung. Protokolle und Dienste 57
  • 58. Inhalte von Protokollen 1. Art der logischen Verbindungsaufnahme und des Abbaus logischer Verbindungen 2. Reaktion auf best. Ereignisse, z.B. auf fehlerhafte Informationsübertragungen 3. zeitlicher Kommunikationsablauf (timing) 4. Formate und Codes der Steuernachrichten, Zustandsinformationen und der Daten- bzw. Nachrichtentexte RFC 793, TCP, http://tools.ietf.org/html/rfc793 Stand 7.7.2014 Protokolle und Dienste 58
  • 59. Entstehung eines Standards speziell für das Internet Internet Official Protocol Standards:  Veröffentlichung sog. RFCs (request for comments) durch das IAB (Internet Architecture Board)  Prüfung und Erklärung zum Proposed Standard  frühestens nach einem halben Jahr: Draft Standard  Letzte Stufe: Internet Official Protocol Standard (fester Bestandteil der Internetspezifikationen) Vorschlag, Anregung Status: nur zur Information Status: experimentell Proposed Standard Draft Standard Full Standard Protokolle und Dienste 59
  • 60. Zusammenspiel der Schichten TP-Kabel Protokolle und Dienste 60 WWW-Browser HTTP TCP IP LLC MAC(WLAN) PHY WWW-Browser HTTP TCP IP LLC MAC(ETH) PHY LLC MAC(WLAN) PHY MAC(ETH) PHY LLC MAC(ETH) PHY MAC(PPPoE) PHY IP Funk TP-Kabel LWL
  • 61. Modellzuordnung von Internet Protokollen Address Resolution Protocol (ARP) RFC 826 Internet Protocol (IP) RFC 791 Internet Control Message Protocol (ICMP) RFC 792 Ethernet, Token Passing, ATM, FDDI, PPP, PPPoE… Anwendung, Prozess Host-to-Host Internet Protokolle und Dienste 61 Anwendung Darstellung Sitzung Netzwerk Sicherung Bitübertragung verdrillte Doppelader, Koaxialkabel, LWL, drahtlose Übertragung Netzwerk- Zugriff Transport Transmission Control Protocol (TCP) RFC 793 User Datagramm Protocol (UDP) RFC 768 OSI Modell Internet Protocol Suite DOD Modell Simple Mail Transfer Protocol (SMTP) RFC 821 File Transfer Protocol (FTP) RFC 959 Hypertext Transfer Protocol (HTTP) RFC 1945 Domain Name System (DNS) RFC 1034 Simple Network Management Protocol (SNMP) RFC 1157 E-Mail File Transfer Hypertext Domain Name Service Netzwerk Management
  • 62. Vernetzte IT-Systeme 1. Einführung 1.5 Leistung Prof. Dr. Volkmar Langer Florian Schimanke
  • 63. Bandbreite Allgemein: Maß für die Breite eines Frequenzbandes Leistung 64 Uout Uin f 0,707 Bandbreite fu fo
  • 64. Bandbreite in Netzwerken  Netzwerkverbindung: Anzahl der Bits/s  theoretisch übertragbare Datenmenge pro Zeiteinheit  Bsp. Ethernet 10 Mbit/s, Fast Ethernet 100 Mbit/s  Brutto-/Nettobandbreite  Unterschied zwischen theoretisch verfügbarer Bandbreite und der tatsächlich gemessenen Bandbreite  Begriff: Durchsatz für gemessene Leistung! 1Mbit/s: Bitbreite 1 s 2 Mbit/s: Bitbreite 0,5 s Leistung 65
  • 65. Latenz (Verzögerung) Latenz = Signallaufzeit + Übertragungszeit + Verarbeitungszeit Signallaufzeit = Entfernung/Signalgeschwindigkeit Übertragungszeit = Paketgröße/Bandbreite Transferzeit = Signallaufzeit + Übertragungszeit Round-Trip-Time (RTT) = Paketumlauf-/antwortzeit Zeit Leistung 66 Signal-laufzeit Übertra-gungszeit Transferzeit Round-Trip-Time (leere Nachricht) Daten Verarbei-tungszeit Latenz Round-Trip-Time vgl. [2] Kap. 1
  • 66. Typische RTT-Werte Vgl. Lüders, C, u. Winkler, M., Pingpong. in: c't. Hannover 2006,23, S.199. Leistung 67 LAN (TCP) 1500 Byte 100BaseT 1ms WLAN 802.11b 10ms DSL-6000 40ms ISDN 200ms UMTS 300-400ms Internet jenseits des Routers innerhalb D < 50ms nach USA 100-150ms nach Fernost ca. 300ms Ping via http://ping.eu/ping/, 23.08.2013
  • 67. Verzögerungs-Bandbreite-Produkt  gibt an, wie viele Bits sich in Übertragung befinden  Datenmenge im Kanal (“in flight” or “in the pipe”) • Bsp: Transatlantik-Leitung (45 Mbit/s, Signallaufzeit 50 ms): 2.25 · 106 Bit ≈ 280 KB Verzögerung Bandbreite Übertragungsleitung [3,4] Kap. 4 Leistung 68
  • 68. Burst und Jitter • Burst: Spitzenübertragungsrate, die zeitlich begrenzt zu erreichen ist (kleinste Latenz) • Jitter: Latenzschwankungen (Bandbreitenbegrenzung) – verursacht durch Pufferung und Konkurrenz um eine Verbindung – Folge: Datenpakete treffen in unregelmäßigen Abständen ein – Problem z.B. bei Audio-/Videoübertragung 4 3 2 1 4 3 2 1 Zeit WAN Leistung 69
  • 69. Quellenhinweise [1] J. Scherff: Grundkurs Computernetze. Eine kompakte Einführung in die Netzwerk- und Internet-Technologien, 2., überarbeitete und erweiterte Auflage 2010, Wiesbaden: Vieweg + Teubner Verlag. [2] L.L. Peterson, B.S. Davie: Computernetze – Eine systemorientierte Einführung, dpunkt.verlag Heidelberg, 2008 [3] Tanenbaum, Andrew S.: Computernetzwerke. 4., überarb. Aufl., [4. Nachdr.]. München: Pearson-Studium (InformatikNetzwerke), 2007 [4] Cisco Networking Academy Program, 1. und 2. Semester CCNA, 3. Auflage, Markt und Technik Verlag, München, 2007 [5] Cisco Academy @ HSW: http://cisco.hsw-hameln.de, 2011 Leistung 70
  • 70. Vernetzte IT-Systeme 1. Einführung 1.6.1 Grundkonzepte Netzplanung Prof. Dr. Volkmar Langer Florian Schimanke
  • 71. Grundkonzepte der Netzplanung • Wie sieht eine typische Vorgehensweise aus? • Welche zentralen Aufgaben sind zu lösen? • Welche Hilfsmittel stehen zur Verfügung? • Was kommt nach der Planung? Einführung - Grundkonzepte Netzwerkplanung 72 Bild von Deadlyhappen, http://bit.ly/18dBqhS , 8.8.2013
  • 72. Typische Projektphasen in der Netzerstellung Ist-/Soll-Analyse Planungsphase Entscheidungs -phase Freigabe Umsetzungsphase Testphase Abschlussphase Änderungen erforderlich Einführung - Grundkonzepte Netzwerkplanung 73
  • 73. Checkliste: Ist-/Soll-Analyse aus Sicht des OSI-RM • Anwendungsorientierte Schichten – Was genau will der Auftraggeber? – Welche Anwendungen sollen an welchen Stellen betrieben werden? – Sollen Echtzeitanwendungen betrieben werden? – Welche Performance und Verfügbarkeit ist erforderlich? – … • Transportorientierte Schichten – Handelt es sich um eine Neueinrichtung oder soll eine bestehende IT-Infrastruktur verbessert oder erneuert werden? – Ist eine ggf. bestehende IT-Infrastruktur homogen oder heterogen? – Wie sehen die konkreten Leistungsanforderungen aus? – Welche Endgeräte sollen betrieben werden? – … Einführung - Grundkonzepte Netzwerkplanung 74
  • 74. Typische Projektphasen in der Netzplanung Ist-/Soll-Analyse Planungsphase Entscheidungs -phase Freigabe Umsetzungsphase Testphase Abschlussphase Änderungen erforderlich Einführung - Grundkonzepte Netzwerkplanung 75
  • 75. Analyse-/Planungsphase Phasen der Netzwerkplanung Ergebnisse Einführung - Grundkonzepte Netzwerkplanung 76 Anwender-/Anwen-dungsanalyse Datenflussanalyse logischer Entwurf Physikalischer Entwurf Adressierung und Routing Ist-Analyse Soll-Konzept Anforderungen aus Sichter der Benutzer und der Anwendungen Erwartete Datenflüsse (Menge/Zeit, Qualitätsanforderungen) Diagramme der Netzstruktur mit Teilnetzen und Zwischensystemen Detaillierte Pläne für Verkabelung und sämtliche Netzwerkkomponenten Adressierungsplan, Routingbereiche und eingesetzte Routingprotokolle
  • 76. Vernetzte IT-Systeme 1. Einführung 1.6.2 Grundkonzepte Netzplanung Prof. Dr. Volkmar Langer Florian Schimanke
  • 77. Planungsphase größter Planungsaufwand bei Verkabelung nach EN 50173-1 – Leistungsanforderungen – Brandschutzbestimmungen – Vorschriften zur EMV nach EN 55022 Klasse B – Erstellung eines Leitungsverzeichnisses, Ausschreibung/Vergabe – Zeitrahmen für die Planung – Kostenrahmen – … Elektronik Kompendium, Strukturierte Verkabelung, Stand 08/2013 Einführung - Grundkonzepte Netzwerkplanung 78
  • 78. Planungsphase Simulation – Überprüfung der Funktionsfähigkeit des Netzentwurfs z.B. mit Cisco Packet Tracer: Cisco-Hilfe für Studenten, Ping-Probleme, Stand 08/2012 Einführung - Grundkonzepte Netzwerkplanung 79
  • 79. Planungsphase Kostenabschätzung zur Beurteilung eingeholter Angebote reichelt Elektronik, Verlegekabel, Stand 08/2013 Jacob Elektronik, Netzwerke, Stand 08/2013 Einführung - Grundkonzepte Netzwerkplanung 80
  • 80. Entscheidungsphase Einführung - Grundkonzepte Netzwerkplanung 81
  • 81. Umsetzungsphase - Beispiel PCT Solutions, Netzplanbeispiel , Stand 12/2011 Einführung - Grundkonzepte Netzwerkplanung 82
  • 82. Testphase Candela Technologies, Network Testing, 08 2013 • Lasttest • Anwendertests • Ausfallsimulation • Simulation und Optimierung • … SimpleServerMonitor, Screenshoot, 08 2013 Einführung - Grundkonzepte Netzwerkplanung 83
  • 83. Abschlussphase  vom Projekt zum sicheren Betrieb  Anforderungen nach Sollkonzept erfüllt  Projektdokumentation vervollständigen  Schulungen erfolgreich durchgeführt  Prozesse für Dauerbetrieb definiert und implementiert  Netzwerkmanagement etabliert bzw. angepasst CC Virtual Private Network, Wikipedia, http://bit.ly/chg8qB 08,2013 Einführung - Grundkonzepte Netzwerkplanung 84
  • 84. Hilfsmittel in der Netzplanung • Abschätzung der Kosten – Jacob Elektronik, http://www.jacob-computer.de/netzwerk_obergruppe_11600.html, Stand 08. 2014 – Reichelt Elektronik, http://www.reichelt.de/Netzwerktechnik/2/index.html?;ACTION=2;LA=0;GROUPID=761;SHOW= 1;SID=11UDIhzH8AAAIAAE5Bhx4c855a0dec8d96335a09f4c0d9e1e21a0, Stand: 08.2014 – HP Networking Online Configurator, http://h17007.www1.hp.com/us/en/products/configurator/index.aspx, Stand 08.2014 • Tools – Network Notepad Freeware Edition, http://www.networknotepad.com/index.html, Stand 08.2014 – Network Topology Icons, http://www.cisco.com/web/about/ac50/ac47/2.html, Stand 08.2014 – Candela Technologies,Network Testing and Emulation Solutions, http://www.candelatech.com/index.php, Stand 08.2014 – Cisco Packet Tracer, http://www.cisco.com/web/learning/netacad/course_catalog/PacketTracer.html, Stand 08.2014 Einführung - Grundkonzepte Netzwerkplanung 85
  • 85. Hilfsmittel in der Netzplanung • Projektmanagement – Projektmanagement und Qualitätssicherung in IT Projekten, http://www.pmqs.de/ , Stand: 08.2014 – Leitfaden für Projektmanager, http://www.pm-handbuch.com/ , Stand: 08.2014 – Suchmaschine für PM-Informationen und Tools, http://www.projektmanagementkatalog.de/ , Stand: 08.2014 • Network Design – Wireless / Networking, About.com – Netzplanungshilfen, http://compnetworking.about.com/, Stand 08.2014 – Cisco Packet Tracer, http://www.cisco.com/web/learning/netacad/course_catalog/PacketTracer.html, Stand 08.2014 Einführung - Grundkonzepte Netzwerkplanung 86
  • 86. Quellenhinweise [1] J. Scherff: Grundkurs Computernetze. Eine kompakte Einführung in die Netzwerk- und Internet-Technologien, 2., überarbeitete und erweiterte Auflage 2010, Wiesbaden: Vieweg + Teubner Verlag. [2] L.L. Peterson, B.S. Davie: Computernetze – Eine systemorientierte Einführung, dpunkt.verlag Heidelberg, 2008 [3] Tanenbaum, Andrew S.: Computernetzwerke. 4., überarb. Aufl., [4. Nachdr.]. München: Pearson-Studium (InformatikNetzwerke), 2007 [4] Cisco Networking Academy Program, 1. und 2. Semester CCNA, 3. Auflage, Markt und Technik Verlag, München, 2007 [5] Cisco Academy @ HSW: http://cisco.hsw-hameln.de, 2013 Einführung - Grundkonzepte Netzwerkplanung 87