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Wenn du zu Hause ein Video streamst, verschickt dein Gerät viele kleine Datenstücke. In der Schule kann ein Laptop einen Drucker nutzen, obwohl beide nicht direkt verbunden sind. Dahinter arbeitet ein System, das Nachrichten gezielt weitergibt.
Was ein Rechnernetz möglich macht
Ein Rechnernetz verbindet Geräte, damit sie Daten austauschen und gemeinsame Angebote nutzen können. Ein Endgerät ist ein Gerät, das das Netzwerk direkt nutzt, zum Beispiel ein Computer, Tablet, Smartphone oder Drucker.
Ein Server ist ein Computer oder Programm, das anderen Geräten etwas bereitstellt. Das können Dateien, Webseiten oder ein Online-Spiel sein.
- Du erklärst, was ein Rechnernetz ist.
- Du unterscheidest Geräte, Switches und Router.
- Du beschreibst den Weg von Daten durch ein Netzwerk.
- Du weißt, warum Adressen und Regeln nötig sind.
Im Computerraum sind zwölf PCs und ein Netzwerkdrucker verbunden. Mia klickt auf „Drucken“. Ihr PC sendet die Druckdatei durch das Rechnernetz zum Drucker. Mehrere PCs können denselben Drucker nutzen.
Ein Rechnernetz verbindet Geräte, damit sie Daten austauschen und Dinge gemeinsam nutzen können.
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Daten reisen in kleinen Paketen
Eine große Nachricht wird im Netzwerk meist in Datenpakete aufgeteilt. Ein Datenpaket ist ein kleiner Teil von Daten mit Angaben, die beim Transport helfen.
Du kannst dir das wie mehrere beschriftete Umschläge vorstellen. Jeder Umschlag enthält einen Teil der Nachricht. Die Beschriftung hilft dem Netzwerk, die Pakete weiterzuleiten.
Beim Laden einer Webseite werden Text, Bilder und andere Daten paketweise durch das Netzwerk übertragen. Dein Browser erhält diese Daten und zeigt daraus die Webseite an.
Pakete können verschiedene Wege nehmen und unterschiedlich schnell ankommen. Je nach verwendetem Protokoll, also einer vereinbarten Regel für den Datenaustausch, können sie geordnet und bei Verlust erneut angefordert werden.
Datenpakete machen es möglich, dass viele Nachrichten dieselben Verbindungen im Netzwerk nutzen.
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Switch und Router haben verschiedene Aufgaben
Ein lokales Netzwerk ist ein Netzwerk auf kleinem Raum, zum Beispiel in einer Wohnung, einem Schulgebäude oder einem Computerraum. Es wird oft LAN genannt. LAN steht für Local Area Network.
Ein Switch verbindet Geräte innerhalb eines LANs. Er leitet Daten an den passenden Anschluss weiter. Ein Router verbindet verschiedene Netzwerke miteinander und leitet Daten in das nächste Netzwerk weiter.
Die PCs im Klassenraum sind mit einem Switch verbunden. Eine Druckdatei für den Drucker im Raum bleibt im Schulnetz. Ruft ein PC eine Webseite auf, gelangen die Daten über den Router aus dem Schulnetz in weitere Netzwerke.
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Der Switch verteilt Daten im lokalen Netzwerk. Der Router verbindet dieses Netzwerk mit anderen Netzwerken.
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Adressen und Regeln weisen den Weg
Damit Daten am richtigen Ziel landen, brauchen Geräte Adressen. Eine IP-Adresse ist eine Zahlenadresse, über die ein Gerät in einem Netzwerk erreichbar sein kann.
Namen wie schulminator.com sind leichter zu merken als Zahlen. Ein Dienst im Netzwerk kann deshalb einen Namen in die passende IP-Adresse übersetzen.
Die Regeln für den Datenaustausch heißen Protokolle. Sie legen fest, wie Geräte Nachrichten aufbauen, senden und verstehen.
Du gibst eine Internetadresse in den Browser ein. Der Name wird zunächst in eine IP-Adresse übersetzt. Danach kann dein Gerät eine Anfrage an den passenden Server senden. Damit beide Seiten die Nachricht verstehen, verwenden sie passende Protokolle.
Das Internet ist kein einzelnes riesiges Netzwerk. Es besteht aus vielen verbundenen Netzwerken. Router geben Datenpakete von einem Netzwerk zum nächsten weiter.
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Kabel Funk und Geschwindigkeit
Daten können durch Kabel oder durch Funk übertragen werden. Ein WLAN ist ein lokales Netzwerk, in dem Geräte per Funk verbunden sind.
Die Übertragungsrate beschreibt, wie viele Daten pro Sekunde übertragen werden können. Die Latenz ist die Verzögerung, bis eine Nachricht ihr Ziel erreicht.
Ein großes Video braucht eine hohe Übertragungsrate, damit es schnell geladen wird. Bei einem Online-Spiel ist zusätzlich eine niedrige Latenz wichtig. Deine Aktion soll möglichst ohne spürbare Verzögerung im Spiel ankommen.
Hohe Übertragungsrate bedeutet viel Datenmenge pro Zeit. Niedrige Latenz bedeutet kurze Wartezeit.
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Zusammenfassung
Ein Rechnernetz verbindet Geräte, damit sie Daten austauschen und gemeinsame Angebote nutzen können. Daten reisen meist als Datenpakete. Ein Switch verteilt Daten innerhalb eines LANs, ein Router verbindet verschiedene Netzwerke. IP-Adressen nennen ein Ziel, und Protokolle regeln die Kommunikation.