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Was ist das Internet?

Das Internet ist ein Netzwerk, durch das viele kleine und große Netzwerke miteinander verbunden sind. Man kann sich das Internet ähnlich wie ein Telefonnetz vorstellen: Jeder kann jeden erreichen, der auch einen Anschluss hat. Beim Internet wird nicht nur Sprache übermittelt, sondern es werden Texte, Bilder, Videos, Spiele oder ganze Computer-Programme ausgetauscht. Man kann in Datenbanken nach Informationen suchen, sich mit anderen Leuten schriftlich unterhalten (chatten) oder in Newsgroups Fragen zu bestimmten Themen stellen. Häufig wird vermutet, das Internet und das weltweite Netz (www) seien dasselbe. Das ist falsch. Das www ist nur ein Dienst - also ein Teilbereich - des Internets. Hinzu kommen noch andere Dienste, zum Beispiel E-Mail, Chat und Newsgroups.

 

 

Wie funktioniert das Internet?

Das Internet transportiert Daten in Paketform. Jedes Datenpaket (IP-Paket) besteht aus drei Teilen.

1. Verpackung Diese ist bei allen Paketen gleich. Da die Verpackung keine Kartonschachtel, sondern eine Folge von Zeichen ist, wird diese "Header" (Kopf) genannt und besteht aus den ersten Zeichen des Datenpakets. Im "Header" jedes Datenpakets steht u.a. seine Zieladresse und sein Absender. Diese zwei Adressen sind IP-Nummern.
     
2. Inhalt Das sind die Daten die übertragen werden sollen. Der Inhalt ist unerheblich, einzig der Unfang pro Paket ist beschränkt. Größere Datenmengen müssen in viele einzelne Pakete verpackt werden.
     
3. Prüfsumme Anhand dieser kann festgestellt werden, ob das Paket vollständig abgeliefert wurde, oder auf seinen Weg Schaden genommen hat. (z.B. durch Leitungsstörungen)
     

Um Daten über das Internet zu verschicken, müssen sie also in solche Pakete verpackt werden. Das ist die Aufgabe des sendenden Rechners. Auf der anderen Seite packt der empfangende Rechner die Pakete wieder aus. Dazwischen liegt das Internet.

Nun ist das Internet nicht einfach ein einheitliches Gebilde, sondern ein Zusammenschluss von verschiedensten Netzwerken und Datenverbindungen. Die Pakete, die an einem Ort eingegeben werden, werden deshalb kaum je direkt befördert, sondern durchlaufen eine große Anzahl von Stationen, so genannte Router. Ein Router ist eine Art Vermittlungsstelle. Er nimmt Internet-Pakete von verschiedenen Richtungen entgegen und leitet sie je nach Bestimmungsort in verschiedene Richtungen weiter. Da für die Verbindungsstrecken zwischen den Routern ganz unterschiedliche Leitungen zum Einsatz kommen, müssen die IP-Pakete oft noch einmal speziell "eingepackt" werden, um über ein Netz transportiert zu werden, das nicht für IP-Pakete ausgelegt ist. (Jedes Netz hat seine eigene Art, Daten zu verpacken, darum sind solche Mehrfach-Verpackungen von Daten üblich).


Der Weg eines Datenpakets

Um das zu illustrieren, verfolgen wir einmal den Weg eines Datenpakets von einem PC, der über Modem ans Internet angeschlossen ist bis zu einem anderen PC der in den USA bei irgend einen Online-Shop (Firma X) steht:

1. Schritt Der erste PC packt seine Daten in ein IP-Paket ein und versieht es mit der IP-Nummer des Empfängers.
   
2. Schritt Da der PC nicht direkt am Internet angeschlossen ist, muss das Paket über das Modem zu einen Internet-Provider geschickt werden. Bereits dafür muss es ein zweites Mal passend verpackt werden: zum Transport über Modem-Strecken gibt es ein spezielles Protokoll namens PPP (Point to Point Protocol), das ein eigenes Paket-Format hat. Die Daten sind nun also bereits doppelt verpackt.
   
3. Schritt Bei dem Internet-Provider (z.B. T-Online) erreicht das PPP-Paket den ersten Router. Dieser packt das IP-Paket aus der PPP-Hülle aus. Zur Weitervermittlung muss das Paket nun auf das Ethernet-LAN (Lokales Netzwerk) in den Räumen des Providers. Vorher muss es aber noch mit der Adresse seiner nächsten Zwischenstation versehen werden. Dann wird das Paket wiederum neu verpackt, diesmal mit einer Ethernet-Verpackung.
   
4. Schritt Auf dem Ethernet erreicht das Paket nun den zweiten Router, der das lokale Netzwerk des Internet Providers über eine Standleitung mit einem größeren Internet-Knoten verbindet. Dieser entfernt die Ethernet-Verpackung, bringt die Adresse der nächsten Station an und packt das IP-Paket so ein, dass es zum Internet-Knoten verschickt werden kann.
   
5. Schritt Der Internet-Knoten packt das Paket wieder aus und ermittelt anhand der Zieladresse die nächste Station. Vielleicht ist das bereits ein Rechner in den USA, vielleicht ist eine weitere Station dazwischen. Wieder wird die neue Adresse angebracht, eine passende Verpackung gemacht und die Reise geht weiter über einen Backbone (Rückgrat, gemeint ist eine Haupt-Verbindung zwischen großen Internet-Knoten).
   
6. Schritt Irgendwann (normalerweise nur Sekundenbruchteile nach dem Absenden), landet das Paket auf dem Internet-Router der Firma X. Dieser schaut die Zieladresse an und stellt fest, dass das Paket zu einem PC im firmeninternen Netz geschickt werden muss, welches wieder ein Ethernet ist. Das IP-Paket wird also nochmals in eine Ethernet-Verpackung gehüllt und zum Empfänger-PC geschickt.
   
7. Schritt Der Empfänger-PC entfernt die Ethernet-Verpackung und hat nun das IP-Paket vor sich, so wie es vom ersten PC abgeschickt wurde. Erst jetzt wird das IP-Paket geöffnet und die Daten erreichen ihren Bestimmungsort.
   
   

In Wirklichkeit ist der Ablauf eher noch komplizierter. Absprachen zwischen Routern über Verbindungswege, die dauernde Überprüfung, ob das Paket Schaden genommen hat und entsprechende Maßnahmen, um das Paket nochmals fehlerfrei zu übermitteln, kommen dazu (im Gegensatz zu Postpaketen können die Router IP-Pakete vor dem Weiterschicken kopieren für den Fall, dass eines nicht oder defekt ankommt).

Das Prinzip ist aber immer dasselbe: Ein Paket wird von Router zu Router weitergegeben, bis es seinen Bestimmungsort erreicht. Wenn eine direkte Verbindung ausfällt, so finden die Router meistens einen Umweg, auf dem das Paket befördert werden kann, vielleicht langsamer, aber es kommt an.

Wer sich die Versendung von Datenpaketen, mal visuell anschauen möchte. Kann sich einen richtig tollen Video-Clip downloaden. Auf der Webseite http://www.warriorsofthe.net findet ihr eine deutsche Version kostenlos zum downloaden. Doch leider ist das Video 73 MB groß. Das sind sehr viele Pakete, bis es bei Euch komplett angekommen ist.

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