# Netzwerkgrundlagen

**Was ist ein Netzwerk?**

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Ein Netzwerk verbindet mehrere Geräte, damit sie **Daten austauschen** und gemeinsame Ressourcen wie Internetzugänge, Drucker oder Server verwenden können.

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**Welche Aufgaben haben wichtige Netzwerkkomponenten?**

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- **Router:** verbindet unterschiedliche IP-Netzwerke und leitet Datenpakete zwischen ihnen weiter
- **Switch:** verbindet Geräte innerhalb eines LANs und leitet Ethernet-Frames anhand der MAC-Adressen weiter
- **Access Point:** verbindet WLAN-Geräte mit einem kabelgebundenen Netzwerk
- **Gateway:** bildet den Übergang in ein anderes Netzwerk; das Standardgateway ist meistens ein Router

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**Was gehört zur IP-Konfiguration eines Gerätes?**

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Zur IP-Konfiguration gehören:

- **IP-Adresse:** identifiziert das Gerät im Netzwerk
- **Subnetzmaske beziehungsweise Präfix:** bestimmt den Netzwerk- und Hostanteil
- **Standardgateway:** ermöglicht den Zugriff auf andere Netzwerke
- **DNS-Server:** übersetzt Domainnamen in IP-Adressen

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**Was ist der Unterschied zwischen IPv4 und IPv6?**

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- **IPv4:** verwendet 32-Bit-Adressen, zum Beispiel `192.168.1.10`
- **IPv6:** verwendet 128-Bit-Adressen, zum Beispiel `2001:db8::10`

IPv6 stellt einen wesentlich größeren Adressraum als IPv4 bereit.

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**Was ist DHCP?**

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**DHCP** weist Geräten automatisch eine IP-Konfiguration zu. Dazu gehören beispielsweise IP-Adresse, Subnetzmaske beziehungsweise Präfix, Standardgateway und DNS-Server.

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**Was ist DNS?**

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Das **Domain Name System (DNS)** übersetzt Domainnamen wie `example.de` in die zugehörigen IP-Adressen.

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**Was ist WLAN?**

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**WLAN** ist ein drahtloses lokales Netzwerk. Geräte verbinden sich über einen Access Point und eine SSID mit dem Netzwerk.

Zur Absicherung sollten **WPA2 oder WPA3** und ein sicheres WLAN-Kennwort verwendet werden.

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**Was ist der Unterschied zwischen dem OSI- und dem TCP/IP-Modell?**

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Das **OSI-Modell** ist ein Referenzmodell mit sieben Schichten. Das praktisch verwendete **TCP/IP-Modell** fasst die Netzwerkkommunikation in vier Schichten zusammen.

| TCP/IP-Modell | OSI-Modell | Beispiele |
|---|---|---|
| Anwendung | Schicht 5–7 | DNS, DHCP, HTTP |
| Transport | Schicht 4 | TCP, UDP |
| Internet | Schicht 3 | IP, ICMP |
| Netzzugang | Schicht 1–2 | Ethernet, WLAN |

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**Welche Aufgaben haben Ethernet, IP und DNS?**

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- **Ethernet:** überträgt Daten innerhalb eines kabelgebundenen lokalen Netzwerks
- **IP:** übernimmt die Adressierung und Weiterleitung von Datenpaketen zwischen Netzwerken
- **DNS:** übersetzt Domainnamen in IP-Adressen

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**Wofür wird der Befehl `ping` verwendet?**

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`ping` prüft mithilfe von **ICMP**, ob ein Ziel erreichbar ist, und misst die Antwortzeit.

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**Wofür werden `tracert` und `traceroute` verwendet?**

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Die Befehle zeigen den Weg eines Datenpakets über mehrere Router bis zum Ziel.

- **Windows:** `tracert`
- **Linux und macOS:** `traceroute`

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**Wofür wird der Befehl `arp` verwendet?**

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`arp` zeigt und verwaltet die Zuordnung zwischen **IPv4-Adressen und MAC-Adressen** im lokalen Netzwerk.

Bei IPv6 wird statt ARP das **Neighbor Discovery Protocol (NDP)** verwendet.

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**Wofür wird der Befehl `nslookup` verwendet?**

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`nslookup` führt DNS-Abfragen durch und prüft, welche IP-Adresse einem Domainnamen zugeordnet ist.

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**Was ist das Client-Server-Prinzip?**

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<summary>Antwort anzeigen</summary>

Ein **Client** fordert einen Dienst oder Daten an. Ein **Server** stellt diesen Dienst oder diese Daten bereit.

**Beispiel:** Ein Webbrowser fordert eine Webseite von einem Webserver an.

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**Wie wird eine grundlegende Netzwerkverbindung eingerichtet?**

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<summary>Antwort anzeigen</summary>

1. Gerät per LAN oder WLAN verbinden.
2. IP-Konfiguration automatisch per DHCP beziehen oder manuell eintragen.
3. Bei WLAN die SSID auswählen und das Kennwort eingeben.
4. Verbindung zum Gateway, Internet und DNS testen.

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**Welche Angaben werden für eine manuelle Netzwerkgrundkonfiguration benötigt?**

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<summary>Antwort anzeigen</summary>

- IP-Adresse
- Subnetzmaske beziehungsweise Präfix
- Standardgateway
- DNS-Server
- bei WLAN zusätzlich SSID und WLAN-Kennwort

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