Ein verdrahtetes Netzwerk, das in der Regel Ethernet verwendet, sendet Daten über ein physisches Kabel mit elektrischen Signalen. Hier ist eine Aufschlüsselung des Prozesses:
1. Die physische Schicht:
* Kabel: Der häufigste Typ ist die Verdrehungspaarverkabelung, die aus Paaren isolierter Kupferdrähte besteht, die zusammengedreht sind, um die elektromagnetische Interferenz zu verringern. Andere Typen umfassen Glasfaserkabel (für höhere Bandbreite und längere Entfernungen) und Koaxialkabel (in modernen Netzwerken weniger häufig).
* Anschlüsse: Dies sind die Stecker an den Enden der Kabel. RJ-45-Anschlüsse sind der Standard für Twisted-Pair-Ethernet. Glasfaserkabel verwenden je nach Fasertyp unterschiedliche Anschlüsse.
* Netzwerkschnittstellenkarte (NIC): Dies ist eine Hardwarekomponente innerhalb eines Computers oder eines anderen Netzwerkgeräts (wie einem Router oder Schalter), der die physische Verbindung zum Kabel verarbeitet. Es wandelt digitale Daten vom Computer in elektrische Signale für das Getriebe über das Kabel und umgekehrt um.
2. Die Datenverbindungsschicht:
* MAC -Adressen: Jedes NIC hat eine eindeutige Adresse für die Medienzugriffskontrolle (MAC), eine physische Adresse, die in die Karte eingebrannt ist. Diese Adresse wird verwendet, um Geräte im Netzwerk zu identifizieren.
* Ethernet -Frames: Daten werden in Ethernet -Frames eingekapselt. Jeder Frame enthält die Quell- und Ziel-MAC-Adressen sowie die Daten selbst und Fehlerprüfungen.
* Switching: Ethernet -Switches sind zentral für kabelgebundene Netzwerke. Sie lernen die MAC -Adressen von verbundenen Geräten und Frames nur an den mit dem beabsichtigten Empfänger verbundenen Port weiter. Dies ist viel effizienter als das Ausstrahlung jedes Geräts im Netzwerk (wie eine Hub).
3. Die Netzwerkschicht (und oben):
* IP -Adressen: Während die Datenverbindungsschicht MAC -Adressen für die lokale Kommunikation verwendet, verwendet die Netzwerkschicht Internet -Protokolladressen (IP) für das Routing von Daten in größeren Netzwerken. Die IP -Adresse eines Geräts ermöglicht es ihm, mit Geräten in anderen Netzwerken zu kommunizieren. Router verarbeiten die Übersetzung zwischen MAC -Adressen und IP -Adressen.
* Routing: Router leiten Datenpakete zwischen verschiedenen Netzwerken basierend auf ihren IP -Adressen weiter.
* Höhere Schichten (Transport, Sitzung, Präsentation, Anwendung): Diese Ebenen verarbeiten Aspekte der Kommunikation auf höherer Ebene, wie z. B. zuverlässige Datenübertragung (TCP), Sitzungsverwaltung, Datenformatierung und anwendungsspezifische Protokolle (wie HTTP für das Webbrowsingen).
Kurz gesagt:
1. Ihr Computer sendet Daten an seine NIC.
2. Die NIC -Verpackung der Daten in Ethernet -Frames und addiert Quell- und Ziel -MAC -Adressen.
3. Der Switch verwendet die Ziel -MAC -Adresse, um den Frame an den richtigen Port weiterzuleiten.
4. Die NIC des Empfängers empfängt den Rahmen, extrahiert die Daten und übergibt sie an das Betriebssystem des Computers.
5. Protokolle mit höheren Schichten übernehmen weitere Verarbeitung und Kommunikation.
Dieser Vorgang geschieht unglaublich schnell, oft mit mehreren Datenpaketen, die gleichzeitig übertragen werden. Die Geschwindigkeit und Zuverlässigkeit des Netzwerks hängt von der Qualität der Kabel, den Fähigkeiten der NICs und der Leistung der Schalter und Router ab.
