Grundlagen moderner Netzwerktechnologien im Überblick – Teil 7

Grundbegriffe des Datentransports und der Bitübertragung

06.10.2008 | Autor / Redakteur: Dr. Franz-Joachim Kauffels / Andreas Donner

Die präzise Übertragung digitaler Daten ist eine Frage ausgereifter Analogtechnik
Die präzise Übertragung digitaler Daten ist eine Frage ausgereifter Analogtechnik

Auch wenn es trivial erscheinen mag: ohne die Übertragung von Bits würde in einem Netz nichts laufen. Grund genug, sich dieses Thema und die damit zusammenhängenden Übertragungsmedien- und -systeme genauer anzusehen.

In den letzten Folgen wurden unterschiedliche Arten von Netzwerken vorgestellt und der grundsätzliche Aufbau einer Netzwerkarchitektur erläutert. Doch auch die beste Software nützt nichts, wenn es nicht gelingt, die Bits physikalisch auf die Reise zu schicken.

Informationen werden in den Rechnern, die die meisten von uns benutzen, in binärer Form verarbeitet – sprich in Form von Nullen und Einsen. Damit stellen die äquivalenten Signalpegel High und Low nicht nur Zahlen, sondern auch Buchstaben und andere Zeichen dar. Und wenn man genug Nullen und Einsen zum Einsatz bringt, kann man wirklich jede Information in ihnen unterbringen.

Es geht in puncto Datenübertragung also letztlich darum, Nullen und Einsen zu manipulieren, zu speichern und zu übertragen. Die üblicherweise innerhalb eines PCs verwendeten Signale zur Übermittlung von Bits zwischen der CPU und anderen Einheiten sind zwar genau für diesen Zweck optimal geeignet, für einen Einsatz außerhalb des Rechners jedoch aufgrund ihrer geringen Stärke total unbrauchbar. Innerhalb des PCs können damit aber viele derartige Signale auf engem Raum koexistieren, ohne sich gegenseitig zu stören. Denn: je feiner die Strukturen in Rechnern werden, desto „zartere“ Bits werden benötigt.

Eine andere Gruppe elektrischer Signale findet man an den Schnittstellen, z.B. zum Drucker. Diese Signale sind bereits wesentlich stärker. Dennoch ist es auch hier so, dass sich die Signale gegenseitig nicht stören, obwohl die einzelnen Leitungen innerhalb des Kabels nahe beieinander liegen. Aber auch die Schnittstellensignale würden auf einer längeren Leitung schnell schlapp machen.

Es ist also notwendig, die auf einer Leitung eines Rechnernetzes zu übertragenden Daten in Signale zu packen, die einerseits kräftig genug sind, um die Reise zu überstehen und sich aber andererseits mit anderen Signalen nicht unnütz überlappen und stören. Immer vorausgesetzt, grundsätzliche Nebenbedingungen, wie vernünftige Kabel, etc. werden eingehalten.

weiter mit: Die Schnittstelle zum Netz

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