Stellen Sie sich vor, Sie sitzen an Ihrem Laptop und rufen eine Webseite auf. Die Daten müssen vom Webserver bis zu Ihrem Bildschirm gelangen. Recherchieren Sie: Welche Geräte sind an dieser Kommunikation beteiligt? Welche Rollen übernehmen Sender, Empfänger und Vermittlungsgeräte? Welche Adressierungsarten kommen zum Einsatz (MAC, IP)?

Planen Sie eine Übersicht: Zeichnen Sie den Weg einer HTTP-Anfrage von Ihrem Laptop bis zum Webserver. Notieren Sie alle Zwischenstationen (Router, Switch, Modem, Provider). Überlegen Sie, welche Protokolle an jeder Station eine Rolle spielen könnten.

Entscheiden Sie sich für ein konkretes Beispiel (z.B. Aufruf von connify.de). Legen Sie fest, welche Geräte Sie in Ihre Darstellung aufnehmen. Begründen Sie, warum Sie bestimmte Stationen als relevant erachten und andere nicht.

Erstellen Sie eine grafische Darstellung des Kommunikationswegs. Beschriften Sie jedes Gerät mit seiner Funktion (Endgerät, Switch, Router, Firewall). Notieren Sie an jeder Verbindung, welche Adressierung verwendet wird (MAC-Adresse für lokale Übertragung, IP-Adresse für übergreifende Kommunikation).

Überprüfen Sie Ihre Darstellung: Ist der Weg vom Sender zum Empfänger lückenlos? Haben Sie zwischen lokaler Kommunikation (Switch, MAC) und netzwerkübergreifender Kommunikation (Router, IP) unterschieden? Stimmen die Adressierungsebenen an jeder Station?

Bewerten Sie Ihre Analyse: Was war überraschend für Sie? Hätten Sie gedacht, dass so viele Stationen beteiligt sind? Wo sehen Sie Fehlerquellen? Was passiert, wenn ein Gerät in der Kette ausfällt?

In Netzwerken gibt es zahlreiche Protokolle, die unterschiedliche Aufgaben übernehmen. Recherchieren Sie: Was ist der Unterschied zwischen TCP und UDP? Wann wird Unicast, Broadcast oder Multicast verwendet? Welche Protokolle nutzen welche Kommunikationsart? Finden Sie jeweils mindestens zwei Beispiele.

Planen Sie eine Vergleichstabelle mit folgenden Spalten: Protokollname, Kommunikationsart (Unicast/Broadcast/Multicast), Transportprotokoll (TCP/UDP), typischer Einsatzzweck, Portnummer. Überlegen Sie, welche Protokolle Sie aufnehmen möchten (mindestens 8).

Wählen Sie die Protokolle für Ihre Tabelle aus. Achten Sie darauf, dass verschiedene Kommunikationsarten vertreten sind. Begründen Sie, warum manche Protokolle TCP verwenden (zuverlässig) und andere UDP (schnell). Entscheiden Sie, wie Sie die Tabelle am übersichtlichsten gestalten.

Erstellen Sie die Vergleichstabelle und füllen Sie sie aus. Ergänzen Sie zu jedem Protokoll eine kurze Erklärung, warum es genau diese Kommunikationsart und dieses Transportprotokoll verwendet. Beispiel: DNS nutzt sowohl UDP (schnelle Anfragen) als auch TCP (große Zonentransfers).

Prüfen Sie Ihre Tabelle auf Vollständigkeit und Korrektheit: Stimmen die Portnummern? Sind die Kommunikationsarten korrekt zugeordnet? Haben Sie sowohl TCP- als auch UDP-basierte Protokolle aufgenommen? Gibt es Protokolle, die mehrere Kommunikationsarten nutzen?

Reflektieren Sie: Warum gibt es nicht einfach ein einziges Protokoll für alles? Welchen Vorteil bringt die Vielfalt? Was würde passieren, wenn DHCP statt Broadcast Unicast verwenden würde? Wie hängen die Protokolle zusammen?

Ein kleines Unternehmen mit 15 Mitarbeitern benötigt ein neues Netzwerk. Es gibt drei Abteilungen (Geschäftsführung, Buchhaltung, Entwicklung), einen lokalen Fileserver und einen Internetzugang. Recherchieren Sie: Welche Netzwerkgeräte werden benötigt? Wie viele Switches und welche Art von Router? Welche Adressierung ist sinnvoll? Welche Strukturierungsmöglichkeiten gibt es?

Erstellen Sie einen Netzwerkplan: Wie viele Switches benötigen Sie? Wo steht der Router? Wie werden die Abteilungen strukturiert? Planen Sie ein IP-Adressierungsschema (z.B. 192.168.1.0/24 oder mehrere Subnetze). Überlegen Sie, ob alle Geräte im selben Netz sein sollen oder ob eine Trennung sinnvoll wäre.

Treffen Sie Designentscheidungen: Ein flaches Netz oder getrennte Bereiche? Ein zentraler Switch oder mehrere? Wo wird der Server platziert? Begründen Sie jede Entscheidung aus der Perspektive von Sicherheit, Leistung und Verwaltbarkeit.

Zeichnen Sie den vollständigen Netzwerkplan. Beschriften Sie alle Geräte, Verbindungen und IP-Adressen. Erstellen Sie eine Tabelle mit allen Geräten, deren IP-Adressen, Subnetzmasken und Default Gateways. Dokumentieren Sie, welche Kabeltypen und Geschwindigkeiten Sie vorsehen.

Überprüfen Sie Ihren Entwurf: Kann jedes Gerät mit jedem anderen kommunizieren, wenn nötig? Ist der Server von allen Abteilungen erreichbar? Gibt es einen Single Point of Failure? Sind genug Ports an den Switches vorhanden? Stimmen alle IP-Adressen und Subnetzmasken?

Bewerten Sie Ihren Netzwerkplan kritisch: Was sind die Stärken und Schwächen? Wie würde sich das Netz verhalten, wenn das Unternehmen auf 30 Mitarbeiter wächst? Wo würden Sie im nächsten Schritt VLANs einsetzen und warum? Was haben Sie über strukturierte Netzwerkplanung gelernt?