- Hardware: Physische Geräte wie Prozessoren, Speicher und Eingabe-/ Ausgabegeräte
- Software: Betriebssysteme, Anwendungen und Treiber
- Netzwerk: Ermöglicht Datenaustausch zwischen Geräte
- Benutzer: Menschen, die das System bedienen
Dezentraler Aufbau des Internets
Das Internet ist dezentral organisiert, um Ausfallsicherheit und Flexibilität zu gewährleisten:
- Keine zentrale Steuerungsinstanz
- Datenflüsse verteilen sich dynamisch
Zentrale Komponenten des Internets
- Client: Fordert Dienste und Daten von Servern an
- Server: Stellt Dienste oder Daten bereit
- Router: Leitet Datenpakete zwischen Netzwerken basierend auf IP-Adressen weiter
- DNS (Domain Name System): Übersetzt Domainnamen (z.B. MyScienceBlog.de) in IP-Adressen
- Protokolle: Regeln die Kommunikation (z.B. HTTP, FTP)
Kommunikation im Internet
Datenübertragung erfolgt in Paketen, die Router basierend auf Routingtabellen weiterleiten. Somit sind die Daten fragmentiert und werden beim Empfänger rekonstruiert.
TCP/IP-Modell:
- Anwendungsschicht: Protokolle wie HTTP
- Transportschicht: Verbindungsorientierte Übertragung
- Internetschicht: IP-Adressen und Routing
- Netzwerkschicht Physische Datenübertragung (z.B. über Ethernet)
Sicherheit der Kommunikation im Internet
- Verschlüsselung: Verwenden von SSL zur sicheren Übertragung
- Authentifizierung: Sicherstellung der Identität durch Zertifikate
- Integrität: Schutz vor Manipulation (Hash-Funktion)
Implementierung eines Kommunikationsprotokolls
Ein Protokoll definiert die Regeln für die Datenübertragung:
- Struktur des Protokolls:
- Header (z.B. Absender, Empfänger, Typ)
- Nutzdaten
- Ablauf der Kommunikation:
- Verbindungsaufbau
- Datenaustausch
- Verbindungsabbau
- Fehlerbehandlung: Mechanismen zur Fehlerkorrektur (z.B. Hamming-Code)