kleines Netzwerk Howto

[2xi]

So hier ist ein kleines Netzwerk Howto für alle die mehr wissen wollen. Vorab einige kurze Technische Erleuterungen damit hier ein für allemal die meisten Fragen erledigt sind.

Betriebssysteme:
Die Netzwerkleistung ist sehr stark abhänig vom verwendeten Betriebssystem. Am schlechtesten kommen hierbei die Windows 9x Version weg.

Windows 9x/ME max. 6.6 MByte / sek.
Die Leistung ist stark abhänig vom verwendeten Netzwerkadapter. Zwei Hersteller haben sich bei den 10/100 LAN-Adapterb besonders hervorgetan. Intel(http://www.Intel.de) und KTI Networks (http://www.kti.de). Beide erreichten ca. 6.5 MByte untern Windows 9x gefolgt von 3Com(http://www.3com.de) mit 30% weniger Leistung ! ( 4.8 MByte )
Quelle ct 16/99 ( seit dem hat sich im 10/100 LAN-Adapter bereich nicht mehr viel getan ! )

MAC / Aplle max. 8.0 MByte / sek.
Hier liegen die meisten Adapter gleich auf, mit ausname der "billig" "noname" Adapter die etwas hinterhinken

Win NT / 2K / XP und Linux liegen ca. 10.0 MByte / sek.
Hier liegen auch die meisten Adapter gleich auf, zum großen Teil auch die billigen 20€ NoNames.


Netzwerkkarten

Netzwerkkarten unterscheiden Sich hauptsächlich durch den verwendeten Chipsatz. Bei billigen Noname Adaptern wird ausschlieslich der RealTek 8139 verwendet. Der Chipsatz sagt jedoch nichts über die Leistung eines Adapters aus. Es verhält sich änlich wie z.B. bei Grafikkarten. Eine Karte mit GForce Chip kann durchaus schneller oder Langsamer sein wie eine andere Karte mit GForce. Gleiches Gilt auch bei LAN-Adaptern. Um bei dem Beispiel mit dem Realtek zu bleiben Schwankten hier die Leistungen zwischen 1,8 MByte ( Longshine ) bis zu 4.5 MByte ( KTI Networks )
Empfelen würde ich euch eine Karte mit Intel/DEC 21143 Chipsatz, Die reiber sind bei jedem OS bei ( Linux = Tulip Treiber, Windows = Intel 21143 based, MAC = weiß nicht gibt es aber auch ) Der Treiber ist ausgereift und seit 2 Jahren Fixed ! Es sind keinerlei Probleme bekannt ! Der Chipsatz unterstützt den sogenaten Promiscous Mode der zum Sniffen im Netzwerk ein echtes Feature ist, damit nimmt die Netzwerkkarte auch solche Pakete an die gar nicht für Sie bestimmt waren. Billige "NoName" Adapter erkennt man sehr häufig daran das die Platine nur ca. 2 cm hoch ist, von solchen Adaptern solltet Ihr die Finger laßen, da es sich dann um Taiwan-Bodensatz-Netzwerk-Adapter, oder schlimmer handelt

Switche
Auch hierzu einige Grundlagen. Jedes Netzwerkdevice besitze eine sogenante MAC-Adresse diese bestehet aus 6 Byte XX:XX:XX:YY:YY:YY wobei XX:XX:XX der Vendor Code ist und YY:YY:YY eine Fortlaufende nummer, somit bestizt jeder LAN Adapter eine MAC Adresse die einmalig auf der Welt ist. Ein Switch lernt die MAC-Adressen aller am Netzwerk angeschlossenen Netzwerkgeräte ( LAN-Adapter, Router, DBox etc. ) Sobald er ein Datenpaket bekommt, schaut er wo kommt es her und wo soll es hin und schaltet zwischen diesen beiden Ports eine Direkte Verbindung. Alle anderen Ports bekommen von diesem Netzwerkverkehr nichts mit. Bei Switches gibt es einige nennenswerte Parameter. Desweiteren ist ein Switch, und nur ein Switch, dazu in der Lage Full Duplex Verbindungen Herzustellen, dabei wird a) Gleichzeitig gesendet und Empfangen, und b) wird die Collison Detection ausgeschaltet, das sie nicht mehr benötigt wird.

interne Bandbreite
Bezeichnet die max. Bandbreite die ein Switch intern verarbeiten kann ohne das er ein Datenpaket "dropen" muß. Ein Datenpaket Dropen heist im dem Ffall nicht das das Paket verloren ist, sondern nur das es nochmal gesendet werden muß. Beispiel ein 8-Port Switch 8 Stationen können hier mit je 100MBit angeschloßen werden, macht zusammen 800 MBit, im Full-Duplex Mode verdoppelt sich die Bandbreite da man gleichzeitig 100MBit senden und 100 MBit empfangen kann, macht also 1,6 Gbit. Das heist ein 8-Port Switch sollte im Idealfall 1,6 GBit interne Bandbreite haben. Solch eine Maximallast tritt im Regelfall sehr selten auf, daher sollte auch ein Gerät mit weniger interner Bandbreite keine Probleme machen.

MAC-Adress-Cache
Gibt an wieviele MAC-Adressen ein Switch speichern kann, es sollten mindestens 1K ( 1024 ).

Latenzzeit
Gibt die Zeit an die Ein Datenpaket braucht um den Switch zu durchlaufen. Vom ersten Bit in den Switch rein, bis zum letzten Bit wieder raus. Bei der Letzenzeit gibt es erhebliche unterschiede bei den Geräten, hier einige Beispiele : 3Com 0,3 ns , DLink 0,15 ns, KTI 0,05 ns
Latenzzeit werden leider nur sehr selten auf Datenblätern angegeben und sind auch nicht wirklich leicht rauszubekommen, da zum Messen dieser Zeit ein wirklich teures Meßgerät benötigt wird. Hier ist man auf Testberichte dieverse Meßlabore angewiesen ( http://www.Networkworld.de, http://www.Tolly.com, ct - http://www.heise.de/ct )Group. Bei Testberichten sollte man sehen das man eine "Vertrauenswürdige Quelle" hat !!!
Im Regelfall haben "Große" Switche ( 24-Port ) eine Akzeptable Latenzzeit, diese sollte bei 0,1 oder weniger liegen ! Kleine Switche liegen sehr häufig dadrüber.
Wieviele Switche man hintereinander hängen kann hängt ebenfals von der Latzenzeit ab, je kleiner die Latzenzeit, desto mehr Switche gehen hintereinander. In den Spezifikationen gibt es hierfür keinen Wert, eine Faustregel besagt 3 - 7 Stück. Der Grund ist die max. Laufzeit die ein Datenpaket im Netzwerk haben darf ( 512 Bitzeiten, aber das würde jetzt zu weit gehen ).

Store & Forward(SF) vs Cut Throug(CT)
Ein SF-Switch empfengt erst das gesamte Datenpaket, prüft die CRC und "schickt" es dann weiter, damit wird gewärleistet das keine "defekten" Netzwerkpakete durchs Netzwerk "schwirren" ein CT-Switch sendet bereits weiter sobald er den "Header" des Datenpaketes hat und weiß wo das Paket hin soll, egal ob heile oder nicht. CT-Switche findet man nur noch sehr selten und im SoHo bereich eigentlich gar nicht mehr.

NWay
NWay ist eine Art Handshake, wobei sich Netzwerkadapter und Switch auf eine Verbindungsgeschwindigkeit einigen, änlich wie bei Modems. Im Idealfall ist das 100MBit Full Duplex. Dabei ist es notwendig das die Netzwerkkarte auf "Autosense" steht und nicht fest eingestellt ist, da der Switch dann keine Antworkt auf seinen NWay-Request bekommt( Die Karte steht ja im Full-Duplex Mode und denkt garnicht dran zu antworten )


Switch Features
Ein Switch für dem Heimbereich braucht ansonsten keine weiteren Features, ein Gerät ohne Lüfter ist sehr angenehm, da es kein Krach macht.

Also der Switch sollte folgendes erfüllen
1024 MAC-Adressen
Latzenzzeit 0,1 ns oder weniger
NWay
Kein Lüfter


HUB
Ein Hub ist ein "Dummer" Netzwerkverteiler, der nur Halb Duplex kann, jedes Daatenpaket was er auf einem Port reinbekommt kopiert er und schickt es auf jedem anderen Port wieder raus. Dadurch arbeitet er in kleinen Netzwerken zwar schneller, in großen Netzwerken allerdings erheblich langsammer.

Gigabit
Gigabit ist der Aktuelle Highperformance Ethernet Standart, Es gibt Switche und Adapter, sind jedoch für den Heimgebrauch kaum zu gebrauchen ! Die Max. Datenrate bei einem Idealten Netzwerk ( GBit-Adapter --- GBit-Switch --- GBit Adapter ) liegt bei ,max. 50 - 60 MByte, ich bezweifle das die meisten Heim PCs diese Datenrate hergeben, ich sag nur HDD's.... zudem sind 60MByte ca. 50% dessen was der Normale PCI-Bus verkraftet, ganz zu schweigen von der CPU-Last die ein solcher Adapter verursacht. Bei Profesionellen GBit-Adaptern wird zudem auf den 64Bit PCI Bus gesetzt der in Heimischen PCs sehr unverbreitet ist, im Regelfall findet man diesen auf Dual-Mainboards.

10 Gigabit
Als Standart grade verabschiedet, wird wohl ab nächsten Jahr aktuell werden

Netzwerk Konfiguration

o Karte und Treiber instalieren
o Netzwerk Adapter auf Autosense stellen und am Switch anschließen
o Jeder Station eine IP Adresse zuweisen ( 192.168.0.x ) wobei x bei jeder Station einen Wert zwischen 1 und 254 haben darf
o Subnetmask auf 255.255.255.0 stellen
o Gateway auf die IP-Adresse des Gateways z.B. eines DSL-Routers. Löst Adressen auf die außerhalb von 192.168.0.x liegen
o DNS ( Domain Name Service ) löst Internet namen ( z.B. http://www.Microsoft.de ) in IP Adressen auf
z.b. 194.25.2.129 für T-Online.de

Netz testen
o Eingabeaufforderung starten ( ja ja ich weiß bei Linux nicht nötig..... )
o Ping 192.168.0.202 ( sollte die IP der DBox sein )
als Antwort sollte eswas kommen das etwas so aussieht

Ping wird ausgeführt für 192.168.0.202 mit 32 Bytes Daten:

Antwort von 192.168.0.202: Bytes=32 Zeit<10ms TTL=255
Antwort von 192.168.0.202: Bytes=32 Zeit<10ms TTL=255
Antwort von 192.168.0.202: Bytes=32 Zeit<10ms TTL=255
Antwort von 192.168.0.202: Bytes=32 Zeit<10ms TTL=255

Ping-Statistik für 192.168.0.202:
Pakete: Gesendet = 4, Empfangen = 4, Verloren = 0 (0% Verlust),
Ca. Zeitangaben in Millisek.:
Minimum = 0ms, Maximum = 0ms, Mittelwert = 0ms


Dann ist alles ok

sollte aber sowas kommen

Ping wird ausgeführt für 192.168.0.202 mit 32 Bytes

Zeitüberschreitung der Anforderung.
Zeitüberschreitung der Anforderung.
Zeitüberschreitung der Anforderung.
Zeitüberschreitung der Anforderung.

Ping-Statistik für 192.168.0.202:
Pakete: Gesendet = 4, Empfangen = 0, Verloren = 4 (100% Verlust),
Ca. Zeitangaben in Millisek.:
Minimum = 0ms, Maximum = 0ms, Mittelwert = 0ms

Dann liegt ein Problem vor, ( DBox nicht an, Flasches Kabel zum Switch etc. )

Sollte gar sowas kommen

Ping wird ausgeführt für 192.168.0.202 mit 32 Bytes

Zielhost unerreichbar
Zielhost unerreichbar
Zielhost unerreichbar
Zielhost unerreichbar

Ping-Statistik für 192.168.0.202:
Pakete: Gesendet = 4, Empfangen = 0, Verloren = 4 (100% Verlust),
Ca. Zeitangaben in Millisek.:
Minimum = 0ms, Maximum = 0ms, Mittelwert = 0ms

Dann habt Ihr eine Falsche IP Adresse auf eurem System Konfiguriert

Leider zeigen die Windowse nur werte oberhalb von 10 ms an, darum steht überall < 10ms ist aber völlig ok so !

unter Linux funktioniert das alles sehr änlich, wo ich davon ausgehe das jemand der ein Linux instaliert, auch sein Netzwerk konfigurieren kann.


Bootmanager und Windows / 10/100 Karten / Switche / Hubs

Habe häufig gelesen, das Man seine Netzwerkkarte auf 10MBit einstellen soll, die Box direkt anschließen soll etc etc.
Tut nicht Not ! Ein orndlicher Netzwerkadapter und eine mittel guter Switch und schon "funktioniert" das alles ohne Probleme auch mit 10/100 Karte und mit Switch.
Man sollte die DBox nicht direkt an einen Windows 2000 Rechenr, mittel Crosskabel anschließen, da W2K ein sogenantes Mediasensing durchführt, welches die LAN-Verbindung deactiviert sobald die Verbindung unterbrpchen ist. Dies passiert z.B. dann wenn Ihr die DBox ausschaltet und dann brauch W2K in der Tat zu lange um die Verbindung wieder aufzubauen, zu mindest zum Flashen und Image auslesen.

Fragen und Anregungen bitte an 2xi@gmx.net
Werde nachdem einige Anregungen und Erweiterungsvorschläge gekommen sind ein "schöneres" LAN-FAQ machen als HTML und/oder PDF

Keep on Freaks

[zo_or]

Na da will ich mich mal für Deine Mühe bedanken.. Sehr ausführlich und Informativ...

cu
zo_or

[2xi]

;o) Wenn ich schon nicht "mitprogramieren" kann, dann will ich wenigsten hier meinen Teil dazu beitragen

[pille]

wow! Vielen Dank für die fundierte Info!

Bin gerade am verzweifeln mit meiner Realtek-8139-Karte und Switch. Bekomme fast immer die MAC:C0.. Fehlermeldung.
Habe mir auch versucht, ein Crossover-Kabel zusammenzulöten, Karte auf 10Mbit-Halfmodus -> auch kein Erfolg, gleiche Meldung.

Nu weiß ich nicht mehr weiter, werd einfach mal so rumprobieren..

Zumindest weiß ich jetzt, daß es mit meiner Konfiguration gehen müßte,
also irgendeine Einstellung nötig ist.

WinXPpro,K7TPro2Raid,1600+,256MB,2xMax40,1xMax27

[Xpomul]

Empfelen würde ich euch eine Karte mit Intel/DEC 21143 Chipsatz, Die reiber sind bei jedem OS bei ( Linux = Tulip Treiber, Windows = Intel 21143 based, MAC = weiß nicht gibt es aber auch )

Zusätzliche Info zum Mac: Der Treiber für die 21x4x-Chips sind seit 9.0 fest im System mit drin, man braucht also keine teure Asante mehr zu kaufen.

Hat hier eigentlich sonst noch jemand n Mac? (Bei mir ist es nur ein Zweitrechner und inzwischen mit L***x)