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  • Protocols and Data Transmission

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English


Table of Contents




In a large network, the efficient management of communication is difficult due to the high volume of data traffic in the network. The network administrator can work around this problem by dividing a large network into network segments. Network segments are smaller networks that, when combined, form a large network.

Within a network, data can be transferred from one network segment to another using any of the different paths available. The transfer of data between network segments is called routing. However, routing is not supported by every protocol. Protocols are categorized as routable or non-routable based on their ability or inability to support routing.

The ability of protocols to support routing allows data to be transferred between computers on different network segments.

There are different types of data transmission. The type of data transmission determines which computers in a network receive the transmitted data. Since not all computers on the network need to receive the transmitted data, you can control to some extent which computer receives and processes the transmitted data by controlling the type of transmission.




Info
Depending on whether they support routing, protocols can be categorized as routable or non-routable.


Non-routable Protocols

  • Unlike routable protocols, non-routable protocols do not support the transfer of data from one network segment to another. Computers that use non-routable protocols can only communicate with other computers on the same network segment.

  • NetBEUI and DLC (Data Link Control) are examples of non-routable protocols.




Routing-capable protocols

  • Routing-capable protocols support communication between LANs or network segments, which can be spread over a building or a small geographical area, such as the campus of a university, or over the whole world, such as the Internet.

  • Routable protocols support the transfer of data from one network segment to another via one of the different paths that connect the two network segments. Examples of routable protocols are TCP/IP and IPX/SPX.



Types of data transmission

Routing-capable protocols enable data transmission between computers in different network segments. However, a high volume of certain types of network traffic, such as the provision of multimedia applications, can affect the efficiency of the network by reducing transmission speed.

The amount of network traffic generated varies and depends on the three types of data transmission: Unicast, Broadcast or Multicast. To understand the impact of each type of transmission on network traffic, you need to be familiar with the characteristics of each type of transmission.



Unicast

  •  In a unicast transmission, a separate copy of the data is sent from the source to each client computer requesting the data. No other computer on the network needs to process the traffic. However, unicast transmissions are not as efficient when multiple computers request the same data, because the source then sends multiple copies of the data. Unicast transfers are best when the data is requested from only a small number of client computers.

  • Unicast transmission is also known as directional transmission. Much of today's network traffic is unicast.




Broadcast

  • When data is broadcast, a single copy of the data is sent to all clients on the same network segment as the sending computer.

  • However, if the data only needs to be sent to a portion of the network segment, broadcast transmission is not an efficient transmission method because the data is sent to the entire segment whether it is needed or not. This unnecessarily reduces network performance because each client must process the broadcast data.


Multicast

In a multicast transmission, a single copy of the data is sent only to the client computers that request it. Multiple copies are not sent over the network. This reduces network traffic and allows multimedia applications to be deployed on the network without unnecessarily burdening the network. Many Internet services use multicasting to communicate with client computers.


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German

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Protokolle und Datenübertragung
Protokolle und Datenübertragung


Table of Contents




In einem großen Netzwerk gestaltet sich die effiziente Verwaltung der Kommunikation aufgrund des hohen Datenverkehrsaufkommens im Netzwerk schwierig. Der Netzwerkadministrator kann dieses Problem umgehen, indem er ein großes Netzwerk in Netzwerksegmente unterteilt. Netzwerksegmente sind jeweils kleinere Netzwerke, die in Kombination ein großes Netzwerk bilden. 

Innerhalb eines Netzwerkes können die Daten über jeden der unterschiedlichen verfügbaren Pfade von einem Netzwerksegment in ein anderes übertragen werden. Die Übertragung von Daten zwischen Netzwerksegmenten wird als Routing bezeichnet. Allerdings wird Routing nicht von jedem Protokoll unterstützt. Protokolle werden basierend auf ihrer Fähigkeit oder Unfähigkeit zur Routingunterstützung als routingfähig oder nicht routingfähig kategorisiert.

Die Fähigkeit von Protokollen zur Routingunterstützung ermöglicht die Übertragung von Daten zwischen Computern in unterschiedlichen Netzwerksegmenten.

Es gibt unterschiedliche Arten der Datenübertragung. Die Art der Datenübertragung bestimmt, welche Computer in einem Netzwerk die übertragenen Daten empfangen. Da nicht alle Computer im Netzwerk die jeweils übertragenen Daten empfangen müssen, können Sie bis zu einem gewissen Grad steuern, welcher Computer die übertragenen Daten empfängt und verarbeitet, indem Sie die Übertragungsart steuern.




Info
Je nachdem, ob sie Routing unterstützen, können Protokolle als routingfähig oder als nicht routingfähig kategorisiert werden.


Nicht routingfähige Protokolle

  • Nicht routingfähige Protokolle unterstützen im Gegensatz zu routingfähigen Protokollen nicht die Übertragung von Daten von einem Netzwerksegment in ein anderes. Computer, die nicht routingfähigen Protokollen verwenden, können nur mit anderen Computern im selben Netzwerksegment kommunizieren.

  • NetBEUI und DLC (Data Link Control) sind Beispiele für nicht routingfähige Protokolle.




Routingfähige Protokolle

  • Routingfähige Protokolle unterstützen die Kommunikation zwischen LANs oder Netzwerksegmenten, die über ein Gebäude oder einen kleinen geografischen Bereich, wie beispielsweise den Campus einer Hochschule, oder auch über die ganze Welt verteilt sein können, wie beispielsweise beim Internet.

  • Routingfähige Protokolle unterstützen die Übertragung von Daten von einem Netzwerksegment in ein anderes über einen der unterschiedlichen Pfade, über die die beiden Netzwerksegmente verbunden sind. Beispiele für routingfähige Protokolle sind TCP/IP und IPX/SPX.



Arten der Datenübertragung

Routingfähige Protokolle ermöglichen die Datenübertragung zwischen Computern in unterschiedlichen Netzwerksegmenten. Jedoch kann ein hohes Aufkommen von bestimmten Arten des Netzwerkverkehrs, wie beispielsweise die Bereitstellung von Multimediaanwendungen, die Effizienz des Netzwerkes beeinträchtigen, da hierdurch die Übertragungsgeschwindigkeit reduziert wird.

Die Menge des erzeugten Netzwerkverkehrs variiert und ist abhängig von den drei Arten der Datenübertragung: Unicast, Broadcast oder Multicast. Um verstehen zu können, welchen Einfluss der jeweilige Übertragungstyp auf den Netzwerkverkehr nimmt, müssen Sie mit den Charakteristiken aller Übertragungsarten vertraut sein.



Unicast

  • Bei einer Unicastübertragung wird eine separate Kopie der Daten von der Quelle an jeden Clientcomputer gesendet, der die Daten anfordert. Kein anderer Computer im Netzwerk muss den Verkehr verarbeiten. Allerdings sind Unicastübertragungen nicht so effizient, wenn mehrere Computer die gleichen Daten anfordern, da die Quelle dann mehrere Kopien der Daten übermittelt. Unicastübertragungen eignen sich am besten, wenn die Daten nur von einer geringen Anzahl von Clientcomputern angefordert werden.

  • Die Unicastübertragung wird auch als gerichtete Übertragung bezeichnet. Ein Großteil des heutigen Verkehrsaufkommens in Netzwerken ist Unicast.


Broadcast

  • Wenn Daten per Broadcast gesendet werden, wird eine einzige Kopie der Daten an alle Clients im gleichen Netzwerksegment wie der sendende Computer übertragen.

  • Wenn die Daten jedoch nur an einen Teil des Netzwerksegments gesendet werden müssen, ist die Broadcastübertragung keine effiziente Übertragungsmethode, weil die Daten an das gesamte Segment gesendet werden, ungeachtet, ob sie benötigt werden oder nicht. Hierdurch wird die Netzwerkleistung unnötig herabgesetzt, weil jeder Client die Broadcastdaten verarbeiten muss.


Multicast

Bei einer Multicastübertragung wird eine einzige Kopie der Daten nur an die Clientcomputer gesendet, die diese anfordern. Es werden nicht mehrere Kopien über das Netzwerk gesendet. Hiermit wird der Netzwerkverkehr verringert und  die Bereitstellung von Multimediaanwendungen im Netzwerk ermöglicht, ohne das Netzwerk unnötig zu belasten. Viele Internetdienste verwenden Multicasting für die Kommunikation mit Clientcomputern.



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