Was ist die Hauptaufgabe eines Routers im Heimnetz?
Denk an das Bild aus der Erklärung: Der Router ist die Pforte des Gebäudes.
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Bandbreite oder Latenz?
AFB II
Bei welchen Situationen kommt es vor allem auf die Bandbreite an, bei welchen auf die Latenz? Ordne zu.
Ein 40-GB-Spiel wird über Nacht heruntergeladen.
Beim Online-Schach musst du in der letzten Sekunde noch ziehen.
Ein Film läuft in 4K-Auflösung im Wohnzimmer.
In der Videokonferenz reden alle ständig durcheinander, weil der Ton verzögert ankommt.
Die ganze Klasse lädt gleichzeitig dieselbe große Präsentationsdatei herunter.
Frage dich: Geht es um eine große Menge Daten oder um eine schnelle Reaktion?
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Rückblick: Was für ein Gerät ist ein Router?
AFB II
Ein Heimrouter besitzt einen Prozessor, Arbeitsspeicher, dauerhaften Speicher und ein eigenes kleines Betriebssystem — aber weder Bildschirm noch Tastatur. Zu welcher Kategorie aus Kapitel 2.2 gehört er damit?
In 2.2.2 ging es um Betriebssysteme in Geräten, die auf den ersten Blick gar keine Computer sind — Waschmaschine, Auto, Fernseher.
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Switch und Router im Schulnetz
AFB II
In einem Computerraum stehen 28 Rechner. Ein Switch hat 24 Ports. Rechne durch, wie das Netz aufgebaut werden muss.
Rechne die Kette Schritt für Schritt: Erst wenn ein Schritt stimmt, wird der nächste freigeschaltet. Enter prüft.
Wie viele Rechner passen an einen 24-Port-Switch, wenn ein Port zum Router führt?Rechner
Wie viele der 28 Rechner bleiben dann noch übrig?Rechner
Ein zweiter Switch wird über ein Kabel mit dem ersten verbunden. Wie viele Rechner passen an diesen zweiten Switch? (24 Ports, einer geht zum ersten Switch)Rechner
Wie viele Rechner passen jetzt insgesamt ins Netz? (der erste Switch verliert einen Port an den zweiten)Rechner
Wie viele öffentliche IP-Adressen braucht die Schule dafür nach außen?Adresse
Ein Switch verteilt Pakete innerhalb eines Netzes, ein Router verbindet zwei Netze miteinander. Deshalb brauchen 45 Rechner trotzdem nur eine einzige öffentliche Adresse.
Jede Verbindung belegt an beiden Geräten einen Port — auch die Leitung von Switch zu Switch.
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Klick ins Schema: Welches Gerät ist gemeint?
AFB II
Fünf Bausteine eines Netzes. Klicke jeweils den an, der die beschriebene Aufgabe erfüllt.
Klicke das gesuchte Element im Schema an. Mit der Tastatur: Tab oder Pfeiltasten zum Wandern, Enter zum Auswählen.
Die Faustregel: Switch = innen, Router = zwischen den Netzen. Ein Heimrouter vereint beides in einem Gehäuse, deshalb verschwimmt der Unterschied im Alltag — in der Klassenarbeit wird er aber getrennt abgefragt.
Der entscheidende Unterschied: Ein Gerät arbeitet innerhalb eines Netzes, ein anderes zwischen zwei Netzen.
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Der Weg eines Pakets nach draußen
AFB II
Du rufst zu Hause eine Website auf. Bringe die sechs Stationen in die richtige Reihenfolge.
Ziehe die Karten in die richtige Reihenfolge — mit der Tastatur: ↑/↓ verschiebt, Shift+↑/↓ wechselt nur den Fokus.
1Dein Laptop erzeugt die Anfrage.
2Der Switch-Teil deiner Fritzbox nimmt sie entgegen und leitet sie weiter.
3Der Router-Teil derselben Fritzbox verpackt sie für den Weg nach außen.
4Die Anfrage erreicht das Netz deines Internetanbieters.
5Mehrere Router im Internet reichen das Paket weiter.
6Der Webserver empfängt die Anfrage und antwortet.
Auffällig ist die Wiederholung: Zwischen dir und dem Ziel liegen oft ein Dutzend Router, die alle dasselbe tun — Zieladresse lesen, besten nächsten Schritt wählen, weiterreichen. Kein einzelner von ihnen kennt den gesamten Weg.
Und noch etwas fällt auf: Schritt 2 und 3 passieren im selben Gerät. Zu Hause steckt in einem einzigen Kasten (Fritzbox, Speedport, Router des Anbieters) alles zusammen: Switch, Router, WLAN-Zugangspunkt und oft noch das Modem. Getrennte Geräte findest du erst in größeren Netzen — etwa in der Schule oder im Rechenzentrum.
Beginne bei dem Gerät, das die Anfrage erzeugt, und ende bei dem Rechner, der die Seite bereithält.
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Paare finden: Fachbegriff und Bild
AFB I
Sechs Fachbegriffe, sechs Vergleiche aus dem Alltag — finde die Paare. Du hast dafür höchstens 12 Versuche.
Decke zwei Karten auf, die zusammengehören. Mit der Tastatur: Tab zur Karte, Enter aufdecken, Pfeiltasten zum Wandern.
Versuche: 0 von 12
Bilder helfen beim Behalten, haben aber Grenzen: Eine breitere Straße (mehr Bandbreite) bringt dich keinen Meter schneller nach Übersee — die Länge der Straße (die Latenz) bleibt, wie sie ist.
Übersetze die englischen Wörter: backbone = Rückgrat, to hop = hüpfen. Und „redundant“ heißt: absichtlich doppelt vorhanden.
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Wie schnell über den Atlantik?
AFB II
Ein Seekabel verbindet Portugal mit Brasilien und ist rund 6000 km lang. In Glasfaser legt ein Signal etwa 200 000 km pro Sekunde zurück. Berechne, wie lange ein Paket mindestens für Hin- und Rückweg durch dieses Kabel braucht.
Verdopple zuerst die Strecke, teile dann durch die Signalgeschwindigkeit. Trage das Ergebnis in Millisekunden ein.
2 · 6000 km = 12 000 km; 12 000 km ÷ 200 000 km/s = 0,06 s = 60 ms. Das ist die Latenz allein durch die Physik — dazu kommen noch die Strecken an Land und die Rechenzeit in jedem Router. Kein Tarif der Welt drückt diesen Wert.
Zeit = Strecke ÷ Geschwindigkeit. Das Ergebnis kommt in Sekunden heraus — 1 s sind 1000 ms.
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Fehlersuche: eine Meldung über ein Seekabel
AFB III
Ein Nachrichtenportal berichtet über ein beschädigtes Datenkabel in der Ostsee. Drei Sätze sind fachlich falsch oder behaupten mehr, als man weiß. Klicke genau diese an.
In diesem Text stecken Fehler. Klicke genau die falschen Zeilen an — die richtigen musst du stehen lassen.
Beim Lesen solcher Meldungen lohnen zwei Fragen: Stimmt die Technik? (Ein einzelnes Kabel legt ein Land nicht lahm.) Und Ist das bewiesen oder nur vermutet? Satz 4 macht aus einer offenen Ermittlung eine Tatsache.
Zwei Fehler sind technischer Art — denk an Redundanz und an den Anteil der Seekabel am Datenverkehr. Der dritte zieht einen Schluss, den die Fakten nicht hergeben.
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Trickfrage: der kurze Weg, der keiner ist
AFB III
Dein Mitschüler sitzt zwei Meter neben dir. Du schickst ihm über einen Messenger ein Bild. Spiele durch, welchen Weg das Paket wirklich nimmt.
Spiele den Ablauf Schritt für Schritt durch: Was passiert als Nächstes? Nur die richtige Karte bringt dich weiter.
Zwei Meter Luftlinie, aber schnell tausend Kilometer Kabel. Im Internet gibt es keine „kurzen Wege“ — es gibt nur die Wege, die die Routing-Tabellen vorgeben.
Ein Gerät kennt nie den ganzen Weg — es kennt immer nur den nächsten Knoten.
