
# Fragestellungen
**F:**  Welche unterschiedlichen Industriezweige kennen Sie?
**A:** Prozess und Fertigungsindustrie

**F:** Worin unterscheiden sich Prozess und Fertigungsindustrie?
**A:** Prozess: Umwandlung von Stoffen, Fertigung: Zusammenstellung

**F:** Wie unterscheiden sich Bürokommunikation und Industrie?
**A:** Durch unterschiedliches Bewichten von Forderungen. Availability vs. Confidentiality.

**F:** Was versteht man unter vertikaler und horizontaler Integration in Bezug auf Netzwerke?
**A:** Vertikal: Verbindung von Maschinen zu höheren od. tieferen Ebenen (Produkt, Managementsysteme usw.), Horizontal: Verbindung von Maschinen auf einer Ebene 

**F:** Was wird im Layer 1 des OSI Schichtenmodells festgelegt ?
**A:** Sogenannte Bitübertragungsschicht, stellt mechanisch, physische oder elektrische Hilfsmittel um Bits zu übertragen.

**F:** Welche Vorteile gibt es für die jeweiligen Medien und wonach wird
für welches Medium entschieden?
**A:** Wird in [[#Medientypen]] thematisiert.
# Anforderungen an industriellen Netzwerken

## Bandbreite
- Bandbreitenforderungen stets steigend
	- VoIP, Screen-Sharing usw.
	- Anzahl Teilnehmer
## Echtzeitfähigkeit
-  kurze Zykluszahlen
-  erhöhte Anwendung von Standardbüroanwendungen
## Robustheit
- Maschen-, Ring-, redundante Ringnetze

## Prozess und Fertigungsindustrie

In der Prozessindustrie werden Rohstoffe und Halbzeuge umgewandelt. 
Beispiele sind:
- Chemie-
- Pharmazie-
- Lebensmittelindustrie

Die Fertigungsindustrie hingegen behandelt eher die Zusammenführung mehrerer Komponenten - um beispielsweise ein Auto zu bauen. 

# IT vs. OT
IT und OT haben unterschiedliche Forderungern an Netzwerke.

| IT (CIA)           | OT(AIC)           |
| ------------------ | ----------------- |
| 1. Vertraulichkeit | 1. Verfügbarkeit  |
| 2. Integrität      | 2. Integrität     |
| 3. Verfügbarkeit   | 3. Vertraubarkeit |

**A**vailability
**I**ntegrity
**C**onfidentiality

# OSI-Modell
- **A**lle → **A**nwendungsschicht​
- **d**reckigen → **D**arstellungsschicht
- **S**äue → **S**itzungsschicht​
- **t**rampeln → **T**ransportschicht
- **v**oller → **V**ermittlungsschicht
- **S**auerei → **S**icherungsschicht
- **b**etrunken → **B**itübertragungsschicht

# Industrieversionen
1.0 Dampfmaschine (Mechanische)
2.0 Elektrifizierung
3.0 Automatisierung
4.0 Kommunikation und Vernetzung

# Berechnen von Netzwerkadressen

# Medientypen

| **Medientyp** | **Vorteil(e)**                                                                                                                             |
| ------------- | ------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------ |
| Glasfaser     | - hohe Reichweite<br>- keine Interferenz durch elektromagnetische Wellen<br>- nicht direkt abhörbar<br>- geeignet für explosive Umgebungen |
| Kupferleitung | - simpel<br>- Steckerdiversität :3<br>- vglw. günstig                                                                                      |
| Über Luft     | - Mobil und Flexibel<br>- geringer Kabelaufwand                                                                                            |

# PROFINET
![[Pasted image 20260127170559.png]]
## Ethernet Frame IEEE 802.3Q
![[Pasted image 20260127171242.png]]
## Begriffe
**IO-Controller**
**I-Device**
**PN/PN Coupler** (wahrscheinlich PROFINET)
## Durchleitzeiten
**Cut Through** Paket wird direkt weitergeleitet, selbst wenn dieser noch nicht vollständig angekommen ist.
**Store & Forward** Paket wird erst weitergeleitet, wenn dieser vollständig angekommen ist um dann später weitergeleitet zu werden.
## Vermeiden von Engpässen bei Netzwerklast
1. Reduzieren der Aktualisierungszeit (Topologie bleibt gleich)
2. Reduzierung der Kommunikationspartner an einem Knoten (Topologieänderung)
# VLANs

# Ethernet Frame
# Protokolle
## IP Frame
### v4
![[Pasted image 20260128171756.png]]
### v6 
![[Pasted image 20260128171830.png]]
## iPCF (industrial Point Coordination Function)
*industrial french communist party* (hehe)
*proprietäres Verhalten*
Oder auch *Rapid Roaming*, erweitert IEEE 802.11.
Realzeitübertragung über WLAN.
Wurde  im Rahmen von **PROFINET** entwickelt

## DCP (Discovery and basic Configuration Protocol)
Layer 2 Protokoll für Device Namen und IP-Setzen
## LLDP (Link Layer Discovery Prot.)
Layer 2 Protokoll definiert nach 802.1AB.
Man kann damit Informationen zwischen Nachbargeräten austauschen.

Fungiert über sog. LLDP-Software-Agenten, die Informationen über sich senden und von Nachbargeräten empfangen.

## PRP (Parallel Redundancy Prot.)
Standard Ringprotokolle blockieren eine Verbindung, dies tut PRP nicht.
PRP wird nach den Daten eines Ethernet-Telegramms hinzugefügt (6Bytes groß)
Netzwerkübergreifend, eine Leitung kann in LAN A sein und die andere in LAN B.
## HSR 
*Siemensproprietär*
HSR-Tag wird in ein Ethernet-Telegramm nach der Source Address hinzugefügt.
**Fehlerfall:** Wenn eine Leitung ausfällt erreicht ein Paket weiterhin die Steuerung.
# Firewall
Überprüft und Beobachtet eingehende und ausgehende Pakete und Verbindungen
# Demilitarized Zone
Perimeternetzwerk mit einer Firewall und meist dem Internet dahinter.
# Wichtige Themen, die besprochen wurden
- [x]  Deterministik von iPCF und DCP bezogen auf Echtzeit
- [x] Layer 2 Protokolle LLDP und DCP
- [x] Firewall und DMZ
- [x] PROFINET
- [x] Ethernet Frame und IP Frame Struktur
- [X] Subnetting