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# Fragestellungen
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**F:** Welche unterschiedlichen Industriezweige kennen Sie?
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**A:** Prozess und Fertigungsindustrie
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**F:** Worin unterscheiden sich Prozess und Fertigungsindustrie?
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**A:** Prozess: Umwandlung von Stoffen, Fertigung: Zusammenstellung
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**F:** Wie unterscheiden sich Bürokommunikation und Industrie?
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**A:** Durch unterschiedliches Bewichten von Forderungen. Availability vs. Confidentiality.
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**F:** Was versteht man unter vertikaler und horizontaler Integration in Bezug auf Netzwerke?
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**A:** Vertikal: Verbindung von Maschinen zu höheren od. tieferen Ebenen (Produkt, Managementsysteme usw.), Horizontal: Verbindung von Maschinen auf einer Ebene
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**F:** Was wird im Layer 1 des OSI Schichtenmodells festgelegt ?
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**A:** Sogenannte Bitübertragungsschicht, stellt mechanisch, physische oder elektrische Hilfsmittel um Bits zu übertragen.
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**F:** Welche Vorteile gibt es für die jeweiligen Medien und wonach wird
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für welches Medium entschieden?
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**A:** Wird in [[#Medientypen]] thematisiert.
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# Anforderungen an industriellen Netzwerken
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## Bandbreite
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- Bandbreitenforderungen stets steigend
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- VoIP, Screen-Sharing usw.
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- Anzahl Teilnehmer
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## Echtzeitfähigkeit
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- kurze Zykluszahlen
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- erhöhte Anwendung von Standardbüroanwendungen
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## Robustheit
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- Maschen-, Ring-, redundante Ringnetze
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## Prozess und Fertigungsindustrie
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In der Prozessindustrie werden Rohstoffe und Halbzeuge umgewandelt.
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Beispiele sind:
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- Chemie-
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- Pharmazie-
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- Lebensmittelindustrie
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Die Fertigungsindustrie hingegen behandelt eher die Zusammenführung mehrerer Komponenten - um beispielsweise ein Auto zu bauen.
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# IT vs. OT
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IT und OT haben unterschiedliche Forderungern an Netzwerke.
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| IT (CIA) | OT(AIC) |
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| 1. Vertraulichkeit | 1. Verfügbarkeit |
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| 2. Integrität | 2. Integrität |
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| 3. Verfügbarkeit | 3. Vertraubarkeit |
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**A**vailability
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**I**ntegrity
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**C**onfidentiality
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# OSI-Modell
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- **A**lle → **A**nwendungsschicht
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- **d**reckigen → **D**arstellungsschicht
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- **S**äue → **S**itzungsschicht
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- **t**rampeln → **T**ransportschicht
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- **v**oller → **V**ermittlungsschicht
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- **S**auerei → **S**icherungsschicht
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- **b**etrunken → **B**itübertragungsschicht
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# Industrieversionen
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1.0 Dampfmaschine (Mechanische)
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2.0 Elektrifizierung
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3.0 Automatisierung
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4.0 Kommunikation und Vernetzung
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# Berechnen von Netzwerkadressen
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# Medientypen
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| **Medientyp** | **Vorteil(e)** |
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| Glasfaser | - hohe Reichweite<br>- keine Interferenz durch elektromagnetische Wellen<br>- nicht direkt abhörbar<br>- geeignet für explosive Umgebungen |
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| Kupferleitung | - simpel<br>- Steckerdiversität :3<br>- vglw. günstig |
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| Über Luft | - Mobil und Flexibel<br>- geringer Kabelaufwand |
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# PROFINET
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![[Pasted image 20260127170559.png]]
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## Ethernet Frame IEEE 802.3Q
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![[Pasted image 20260127171242.png]]
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## Begriffe
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**IO-Controller**
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**I-Device**
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**PN/PN Coupler** (wahrscheinlich PROFINET)
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## Durchleitzeiten
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**Cut Through** Paket wird direkt weitergeleitet, selbst wenn dieser noch nicht vollständig angekommen ist.
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**Store & Forward** Paket wird erst weitergeleitet, wenn dieser vollständig angekommen ist um dann später weitergeleitet zu werden.
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## Vermeiden von Engpässen bei Netzwerklast
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1. Reduzieren der Aktualisierungszeit (Topologie bleibt gleich)
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2. Reduzierung der Kommunikationspartner an einem Knoten (Topologieänderung)
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# VLANs
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# Ethernet Frame
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# Protokolle
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## IP Frame
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### v4
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![[Pasted image 20260128171756.png]]
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### v6
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![[Pasted image 20260128171830.png]]
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## iPCF (industrial Point Coordination Function)
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*industrial french communist party* (hehe)
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*proprietäres Verhalten*
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Oder auch *Rapid Roaming*, erweitert IEEE 802.11.
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Realzeitübertragung über WLAN.
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Wurde im Rahmen von **PROFINET** entwickelt
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## DCP (Discovery and basic Configuration Protocol)
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Layer 2 Protokoll für Device Namen und IP-Setzen
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## LLDP (Link Layer Discovery Prot.)
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Layer 2 Protokoll definiert nach 802.1AB.
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Man kann damit Informationen zwischen Nachbargeräten austauschen.
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Fungiert über sog. LLDP-Software-Agenten, die Informationen über sich senden und von Nachbargeräten empfangen.
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## PRP (Parallel Redundancy Prot.)
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Standard Ringprotokolle blockieren eine Verbindung, dies tut PRP nicht.
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PRP wird nach den Daten eines Ethernet-Telegramms hinzugefügt (6Bytes groß)
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Netzwerkübergreifend, eine Leitung kann in LAN A sein und die andere in LAN B.
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## HSR
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*Siemensproprietär*
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HSR-Tag wird in ein Ethernet-Telegramm nach der Source Address hinzugefügt.
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**Fehlerfall:** Wenn eine Leitung ausfällt erreicht ein Paket weiterhin die Steuerung.
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# Firewall
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Überprüft und Beobachtet eingehende und ausgehende Pakete und Verbindungen
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# Demilitarized Zone
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Perimeternetzwerk mit einer Firewall und meist dem Internet dahinter.
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# Wichtige Themen, die besprochen wurden
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- [x] Deterministik von iPCF und DCP bezogen auf Echtzeit
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- [x] Layer 2 Protokolle LLDP und DCP
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- [x] Firewall und DMZ
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- [x] PROFINET
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- [x] Ethernet Frame und IP Frame Struktur
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- [X] Subnetting |