3-Netzwerke-02.md

Was beschreibt der Begriff Frequenz?

Anzahl Schwingungen pro Sekunde [Einheit Hertz]

Welche physikalischen Phänomene bzw. Grössen können zur Nachrichtenübertragung verwendet werden?

Strom, Licht, Luft (Druck), Elektromagnetische Wellen

Was ist die Grenzfrequenz einer Leitung?

Die Frequenz, bei welcher minimale Verluste entstehen, darüber gibt es starke Verluste

Wie wird die maximale Datenübertragungsrate berechnet (bei Binärsignalen)?

Übertragungsrate, Datenrate in Bit/s = 2 * Bandbreite der Leitung in Hz

Was bedeuten die Abkürungen der cerschiedeen Twisted Pair Arten?

• U/UTP = Unshield Unshield Twisted Pair
• U/FTP = Unshield Foiled Twisted Pair
• S/FTP = Shield Foiled Twisted Pair

Welchen Vorteil haben differentielle Signalübertragungen?

Störsignale werden sich beim Empfänger aufheben

Warum sind bei Twisted Pair die Leitungen verdrillt?

Zu aufhauben von Störungen

Wozu dient der Aussenleiter bei Koaxialkabeln?

Diehnt als Rückleiter und Abschirmung gegen aussen

Was versteht man unter einer Monomode-Glasfaser?

Nur ein einzelner Lichtstrahl geht durch die Faser

Nennen Sie einige drahtlose Nachrichtenübertragungssysteme.

WiFi, GPS, UMTS, 3G, DAB, Bluetooth

Was ist der Hamming-Abstand/die Hamming-Distanz?

• Die Anzahl der Bits, in denen sich zwei Codewörter unterscheiden.
• 10110011 & 11010010 => h=3 (drei unterschiedliche Bits)

Bei n Bits gibt es 2^n mögliche Codewörter. Werden alle diese Codewörter verwendet, beträgt h = 1 (keine Redundanz).

Wozu dient der Hamming Code?

• Zum erkennen von n Übertragungsfehlern (mit dem Hamming-Abstand h=n+1)
• Zum korrigieren von n Übertragungsfehlern (mit dem Hamming-Abstand h=2n+1)

Wie funktioniert ein Paritätsbit?

• Anhängen eines Bits, sodass die Summe aller (inkl. Paritätsbit) 1en
• ungerade ist 01010101 -> 01010101 1 (ungerade Parität)
• gerade ist 11010011 -> 11010011 1 (gerade Parität)

Für was steht CRC?

• Cyclic Redundancy Check
• Mathematisches Modell zur Erzeugung einer effizienten Prüfsumme
• Die Bitfolge wird als Koeffizienten eines Polynoms des Grads m-1 interpretiert

Wie funktioniert ein CRC?

• erzeugendes Polynom vom Grad n wird definiert
• wird rechts um n Bits erweitert, so dass ein neues Polynom entsteht
• Mit einem Algorithmus werden die n Bits so bestimmt, dass das neue Polynom ohne Rest durch das Generatorpolynom teilbar ist
• Beim Empfänger wird dann überprüft ob das Polynom ohne Rest durch das Generatorpolynom teilbar ist, wenn nicht wurde ein Übertragungsfehler erkannt

Wie lauten die Aufgaben der Sicherungsschicht?

Gewährleistung einer sicheren Übertragung durch:

• Fehlererkennung (Paritäts-Bit, Checksumme, CRC)
• Fehlerkorrektur (falls möglich)
• positive Rückmeldung an Sender bei korrekter Übertragung
• Anforderung an Sender zur Wiederholung bei fehlerhafter Übertragung
• Durchnummerieren der Frames zur Erkennung vorlorener Frames
• Frame erneut senden, sollte die Empfangsbestätigung nach Timeout eintreffen

Wodurch entstehen Fehler bei einer Datenübertragung?

Störsignale

Muss die Übertragung eines Telefongesprächs fehlerfrei sein?

Nein, Fehler können erkannt werden

Warum braucht eine Datenübertragung eine Fehlersicherung?

Damit Fehler erkannt werden können

Was sagt der Hamming-Abstand aus?

Anzahl Bit, welches ändern damit ein neues gültiges Schlüsselwort entsteht

Wie viele 1en sind in einem Wort mit gerader Parität?

eine gerade Anzahl

Wie viele 0en sind in einem Wort mit ungerader Parität?

ist nicht definiert

Mit welcher Schaltung werden CRC Prüfsummen berechnet?

Mit einem rückgekoppeltem Schieberegister bestehend aus (FlipFlops und EXOR)

Wie wird bei Frames verhindert, dass Daten als Flags interpretiert werden?

Indem man ein ByteStuffing anwendet (Escapen)

Wie wird verhindert, dass Frames verloren gehen?

Nach einem Timeout wird das Frame nochmals gesendet wenn keine Antwort kommt