Title: Computer Networks
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Q: Was sind Ausbreitungshindernisse für WLAN?
A: WLAN sind auch nur elektromagnetische Wellen, die werden von z.B. Metall unterbrochen. Wir hatten dann auch noch so fance wärmereflektierende Fenster -> grundsätzlich alles, was EM Strahlung stärker reflektiert.

Q: Warum ist die Wellenlänge technisch relevant?
A: Weil Wellen ab ~10% Wellenlänge Störfläche stark gestört werden -> je nach Wellenlänge muss man eher darauf achten, keine bzw. nur kleine Störflächen zuzulassen. Dann gibts noch den Zusammenhang [latex]$ \lambda = \frac{c}{f}$ [/latex] mit Lichtgeschwindigkeit [latex]$c$[/latex], Frequenz [latex]$f$[/latex] und Wellenlänge [latex]$\lambda$[/latex]. Da [latex]$c$[/latex] (innerhalb eines Mediums) konstant ist, ist die Wellenlänge z.B. durch die Frequenz bestimmt. Verwendet man hohe Frequenzen um mehr Daten übertragen zu können wird die akzeptierte Störfläche immer kleiner.

Q: Was ist OSI Layer 1?
A: Der physikalische Layer. Darunter fällt die elektrische und physikalische Spezifikation von Geräten; weiters welches Übertragungsmedium genutzt wird, Pin Layout, Spannungen, Kabeln, Netzwerkadapter, host bus adapter, ...
Die Prozesse die in diesem Layer stattfinden betreffen die Verbindung mit einem Kommunikationsmedium, Verteilung von Ressourcen an verschiedene User, Modulation und Konversion von digitalen Signalen zu den Signalen, die im Kommunikationsmedium verwendet werden.

Q: Was ist der Zusammenhang zwischen Wellenlänge lambda, Lichtgeschwindigkeit c und Frequenz f?
A: Es gilt [latex]$\lambda = \frac{c}{f}$[/latex] wobei die Lichtgeschwindigkeit im Vakuum bei etwa 300.000.000 m/s liegt. In den von uns betrachteten Medien ist sie bei ca 2/3 davon, also knapp 200.000.000 m/s.

Q: Ist die Lichtgeschwindigkeit konstant?
A: Nein; jedenfalls ist sie in unterschiedlichen Medien unterschiedlich hoch..

Q: Was sind die 3 Arten von Crosstalk?
A: 1. Near-end Crosstalk (NEXT): nahe am Sender; am wahrscheinlichsten weil da Sendersginal noch sehr stark und Receiversignal schon ziemlich gedämpft
    2. Far-end Crosstalk (FEXT): nahe am Receiver, selbe Argumentation wie NEXT
    3. Alien Crosstalk: 2 Pairs nahe bei einander -> von einem Pair zum anderen

Q: Was sind die Gegenmaßnahmen für Crosstalk?
A: 1. Twisted Pairs -> Magnetfelder heben sich gegenseitig auf weil 1 pos, 1 neg
2. Auch Twisted Pairs: Selbe average position, d.h. beide Kabeln werden im Schnitt gleich stark externen Feldern ausgesetzt -> common-mode voltage -> kann dann rausgerechnet werden
3. Unterschiedliche Schlagzahl bei den Pairs in einem Kabel um Alien Crosstalk zu verhindern; ansonsten wären die Abstände zwischen den pos./neg. Teilen zweier Pairs immer gleich und die Magnetfelder würden sich gegenseitig verstärken
4. Schirmung (Shield): Jedes Twisted Pair wird mit einem (dünnen) Folienschirm überzogen, der hohe Frequenzen gut abschirmt. Über alle TPs in einem Kabel kommt dann noch ein (dicker) Geflechtschirm, der dann die niedrigen Frequenzen abschirmt. Erzielt ~60-85% Deckung.

Q: Was ist tertielle Verkabelung?
A: Die Verkabelung innerhalb eines Stockwerks; Primäre Verkabelung ist die zu den verschiedenen Gebäuden, sekundäre dann vom Gebäudeanschluss zu den einzelnen Stockwerden und tertielle dann zu den tatsächlichen Endgeräten

Q: Was ist die Rechte-Hand-Regel?
A: Umfasst man mit der rechten Hand einen Leiter so, dass der Daumen in Rechtung der technischen Stromrichtung zeigt, so geben die anderen Finger die Richtung des erzeugen Magnetfeldes an.

Q: Warum sind Steckverbindungen goldbeschichtet?
A: Gold oxidiert nicht, es leitet daher 'immer' (sehr lange) gleich gut. Allerdings ist gold weich, hält also die üblichen Steckverbindungen z.B. gegen eine Feder nicht aus. Daher nimmt man ein hartes Material und beschichtet (bedampft) es mit Gold. Problem: Staub kratzt Beschichtung weg wenn der Stecker oft ab- und angesteckt wird (z.B. bei Messgeräten).

Q: Was ist die Schlagzahl?
A: Anzahl der Verdrillungen pro Längeneinheit bei einem Twisted Pair.

Q: Was ist Totalreflexion?
A: Licht wird beim Übergang in ein anderes Medium gebrochen & reflektiert. Ist der Eintrittswinkel klein genug so wäre der Austrittswinkel im neuen Medium negativ -> das Licht wird nur noch reflektiert und bleibt im selben Medium

Q: Was ist der Unterschied zwischen Single-Mode und Multi-Mode?
A: Bei Glasfaserkabel; Single-Mode hat einen kleineren Durchmesser des Kernglases ([latex]10\mu m[/latex]  statt [latex]50\mu m[/latex] bei Multi-Mode) und wird nur für einen Datenstrom verwendet anstatt für mehrere. SM ist grundsätzlich teurer weil die Einspeisung mit einem Laser erfolgen muss (weil eben der Durchmesser so klein ist), dafür können die entsprechenden Kabeln sehr lang sein und die Bandbreite ist höher als bei MM, das auch max. 2km lang sein kann.

Q: Wie sind MAC Adressen aufgebaut?
A: Es gibt einen herstellerspezifischen Teil und einen Teil der vom Hersteller einfach hochgezählt wird. Grundsätzlich 6 Bytes, normalerweise in hex angegeben.

Q: Was sind Unicast und Broadcast?
A: Broadcast geht an alle Teilnehmer eines Netzwerkes, Unicast geht wirklich nur an einen Teilnehmern

Q: Wie sind Glasfasern aufgebaut? (Mit Skizze)
A: Es gibt Kern- und Mantelglas, Außendurchmesser von Kernglas = Innendurchmesser von Mantelglas. Durchmesser von Mantelglas sind [latex]125$\mu$m[/latex], von Kernglas bei SM [latex]10$\mu$m[/latex] und bei MM [latex]50$\mu$m[/latex]. Tatsächlich verwendet man normalerweise nicht einfach 2 Materialen mit unterschiedlicher Brechzahl sondern Trägt im Mantel mehrere Schichten mit leicht unterschiedlicher Brechzahl auf; dadurch wird das ganze abgerundet und ist wsl etwas toleranter.

Q: Was ist der Unterschied zwischen Shared Media und Dedicated Line?
A: Dedicated Line ist eine Punkt-zu-Punkt verbindung zwischen 2 Teilnehmern. Shared Media ist ein Medium, in dem Viele mit Vielen reden können.

Q: Wie funktionieren Switches?
A: Switches liegen zwischen 2 Netzwerken und haben zu beiden ein Interface. Sie hören sich die ganze Kommunikation in beiden Netzwerken an und pflegen eine Tabelle für jedes Netzwerk mit den MAC Adressen der Teilnehmer. Sobald eine Nachricht an einen Teilnehmer in einem anderen Netz als der Sender kommt leitet Switch das ins andere Netzwerk weiter. Wenn eine Nachricht an eine unbekannte Adresse kommt macht der Switch einen Broadcast in allen außer dem Sendernetzwerk. Switches sind selbst-lernend und invalidieren nach einer gewissen Zeitspanne (~ einige Sekunden) ihre Tabelleneinträge; wechseln in ein anderes Netz geht also ganz unkompliziert. Generell ist keine Config notwendig, es kann aber zu ein bisschen was an Delay kommen -> wenns wirklich zeitkritisch ist dann doch besser im selben Netzwerk bleiben.

Q: Welche Arten von Switches gibt es?
A: 1. Store-and-forward: Nachricht wird empfangen, gespeichert, geprüft und dann weitergeschickt. Erzeugt hohen Delay, ist aber der Normalfall
2. Cut-through: bereits während noch empfangen wird wird schon geprüft und gesendet. Wenig Delay aber sehr teuer.
3. Spezielle für den High-Performance Bereich: Es werden die ersten 64 Byte geprüft, weil dort Kollisionen auftreten können; danach wird cut-through verwendet. Hat wenig delay.

Q: Wozu braucht man das Spanning Tree Protocol (STP)?
A: STP ist ein Protokoll dass eine schleifenfreie Netzwerktopologie garantiert. Das verhindert einerseits Data Duplication (ein Paket wird über zwei Wege verschickt und dann doppelt empfangen) und andererseits sogenannte Broadcasting Storms, bei denen im Endeffekt alle Geräte andauernd empfangen und broadcasten, weil sie ihren eigenen Broadcast wieder zurück bekommen.

Q: Was ist der Anwendungsbereich (Scope), die Funktionsweise und was sind Auffälligkeiten von Address Resolution Protocol (ARP)?
A: Vorwiegend OSI Layer 2 (Data Layer), bzw. Übersetzung zwischen Layer 2 und 3 (Networking). Mapped dafür IP Adressen zu MAC (Media-Access-Control) Adressen. Grundsätzlich läuft das ganze so ab, dass zu Beginn ein Teilnehmer des Netzwerkes einen Broadcast mit seiner eigenen IP und MAC Adresse ausschickt und dort nach der MAC Adresse zu einer gewissen IP Adresse fragt. Nur das Gerät mit der entsprechenden IP Adresse reagiert auf diese Anfrage und schickt an die mitgeschickte MAC Adresse als Antwort seine MAC Adresse. Diese wird dann vom Sender im ARP Cache gespeichert und für darauffolgende Nachrichten and dieselbe IP Adresse verwendet.
Da ARP stateless ist und keine Möglichkeit zur Authentifizierung bietet können ohne Schwierigkeiten einfach ARP Replies an ein Gerät gesendet und damit der ARP Cache verändert werden.

Q: Wie funktioniert die ARP Man-in-the-Middle (MITM) Attacke und was sind Vorkehrungen dagegen?
A: ARP MITM Attack aka ARP Poisoning ist ein Angriff, bei dem eine Kommunikation zwischen 2 Geräten über das Gerät des Angreifers umgeleitet wird, indem an beide Geräte eine ARP reply gesendet wird, dass die IP Adresse des jeweils anderen Gerätes jetzt auf die MAC Adresse des Angreifers geleitet werden soll. Der Angreifer kann damit alle Daten mitlesen und ggf. auch verändern.
Gegenmaßnahmen inkludieren
- Statisches ARP (also manuelle, einmalige Konfiguration des ARP Caches)
- Verschlüsselung der Daten; letzteres Verhindert den Angriff nicht, macht ihn aber weniger attraktiv weil Daten nicht einfach ausgelesen werden können.
Weiters gibt es Maßnahmen die eine Überwachung des Netzwerkes erfordern:
- Cross-Layer ARP Inspection: MAC Adresse steht auch im Ethernet Frame, ist das dieselbe wie die ARP Adresse?
- ARP Stateful Inspection: Es wird eben doch gespeichert, ob auf einen reply gewartet wird und sonst die reply verworfen
- ARP Storm Detection: Weil die Abstände, in denen der ARP Cache gelöscht wird nicht bekannt sind werden oft einfach ganz viele ARP replies von Angreifern verschickt -> guter Indikator
- Dynamic ARP Inspection: Es gibt eine eigene, vertrauenswürdige DB die die Zuweisung IP zu MAC speichert und mit der verglichen wird

Q: Das ist der Mechanismus vom rapid Spanning Tree Protocol (rSTP)?
A: Das Ziel ist wieder, keine Schleifen in der Topologie zu haben. Allerdings wird das ganze hier dezentraler gemacht: Wird eine neue Verbindung hinzugefügt, wird diese zunächst geblockt. Dann wird der switch, der weiter von root entfernt ist, seine designated non-edge ports auf blocking setzen, dafür aber die vorher geblockte Verbindung freigeben. Dann tritt der Switch, der jetzt geblockte Ports hat, mit den weiter unten in der Hierarchie in Verhandlung. Hat ein solcher Switch nur designated edge Ports so werden alle Ports wieder auf forwarding gesetzt (es kann keine Schleife mehr entstehen). Hat ein Switch eine weitere, günstigere Verbindung zum Root Port so bleibt der Port einfach auf geblockt.

Q: Wie lange gelten Verschlüsselungen typischerweise als sicher?
A: Etwas 10-15 Jahre lang.

Q: Wie kann man Broadcast und Netzadresse in einem Netzwerk berechnen?
A: Man nehme eine beliebige Adresse A in einem Netzwerk und die Subnetzmaske S. Dann ist die Netzadresse A bitwise-and S und die Broadcastadresse A bitwise-or ( not S).

Q: Was ist das Milchkannentheorem?
A: Solange ich nicht eine Resource immer bekomme, wenn ich sie anfrage, fühlt es sich so an, als gäbe es unbegrenzt viel davon.

Q: Was sind Tagged VLANs?
A: VLANs bei denen die Zuordnung eines Ethernetpaketes zu einem VLAN über einen Tag im Paket passiert.

Q: Wie sind IPv6 Adressen aufgebaut?
A: 8 x 2 Byte, in hex, durch ':' getrennt. Die ersten 3 Gruppen sind globale Kennung, dann kommt eine Gruppe für die Subnetzmaske und die letzten 4 sind Geräteidentifikation (das ganze soll global eindeutig sein).  In die globale Kennung fließen Dinge wie Region und ISP mit ein.

Q: Was sind Sicherheitsrisiken von VLANs?
A: 1. Basic VLAN Hopping -> ein Angreifer gibt sich als Trunk aus und kann so in ein VLAN eindringen
2. Double-tagged VLAN Hopping -> Nachrichten werden für 2 VLANs getaggt; es wird nur der erste Tag entfernt und über den zweiten Tag kann dann ein VLAN erreicht werden, dem der Angreifer eigentlich nicht angehört
3. Spanning-Tree Attack: Ein Angreifer gibt sich als Root Bridge im STP Kontext aus und leitet somit den gesamten Datenverkehr über sich
4. VLAN Trunking Protocol Attack: Ein Switch mit hoher Priorität im VLANTP wird ins Netzwerk eingebunden und hat zB keine Konfigurierung für ein VLAN; dann wird aufgrund der hohen Priorität seine nicht vorhandene Konfig von allen anderen Switches übernommen, also gelöscht.

Q: Was ist ein Single-Armed Router?
A: Ein Router mit nur einer physischen Verbindung in ein Netzwerk; kann bei Routern zwischen VLANs vorkommen wenn der Router im Endeffekt nur den Tag eines Pakets ändert und es dann wieder zurück schickt.

Q: Wie war die Geschichte mit dem VLAN Konfigurationsfehler?
A: Man kann VLAN Konfigurationen dynamisch ausrollen; dabei wird der Router mit der höchsten Priorität konfiguriert, und weil er die höchste Priorität hat nehmen alle anderen Router an, was er sagt. In dem Bsp. wurde ein Router getestet, und im Testsystem wurde ihm eine sehr sehr hohe Priorität gegeben. Dann in Production hat besagter Router seine (Test-) Konfiguration an alle anderen geschickt und damit die bestehende Konfiguration komplett zerstört.

Q: Was ist der Unterschied zwischen TCP und UDP?
A: UDP ist verbindungslos, d.h. Pakete werden einfach losgesendet. Bei TCP wird erst eine Verbindung aufgebaut und auch überprüft, ob die Pakete beim Empfänger ankommen

Q: Wie funktioniert der Verbindungsaufbei bei TCP, was sind Vor- und Nachteile, was Risiken?
A: - Verbindungsaufbau: "Three-way-handshake": Client schickt SYN Paket an Server, der sendet SYN-ACK zurück. Client schickt dann noch ein ACK um die Verbindung zu bestätigen.
- Vorteile: Verlässlich, es gehen keine Daten verloren, viel Information wird kommuniziert, d.h. die versendete Datenmenge kann an die verfügbare Bandbreite und die Größe des Empfangsbuffers beim Empfänger angepasst werden
- Nachteile: Verbindungsaufbau dauert lange
- Risiken:
- SYN Flooding -> viele Kapazitäten werden reserviert, DOS
- FIN / RST Attack -> Verbindung zwischen 2 Geräten wird unterbrochen, DOS

Q: Wie ist eine Routing Tabelle aufgebaut?
A: Es gibt immer die Spalten Zieladresse, Subnetzmaske, Gateway (Next Hop) und Metrik. Zieladresse ist die IP Adresse des Netzwerks zu dem gerouted werden soll. Subnetzmaske ist die des Zielnetzwerkes. Gateway ist die IP Adresse vom nächsten Gerät, an das gerouted werden soll und Metrik gibt an, wie 'lang' diese Route ist. Optional kann es dann auch noch Spalten für Interface (über welches Netzwerkgerät sollen Daten gesendet werden?) und Aktivitätsstatus (ist eine Route gerade aktiv/benutzbar?) geben.

Q: Was sind Vor- und Nachteile von UDP?
A: Schnell und einfach, kein State der gespeichert werden muss, wenig Latenz, kleine Header. Dafür: keinerlei Garantien. Ist gut bei real-time Übertragung wo kleine Fehler nicht wichtig sind wie z.B. Videoübertragung

Q: Was ist statisches und was dynamisches Routing?
A: - Statisches Routing: Routingtabelle wird manuell vom Administrator geschrieben. Aufwändig und nicht skalierbar, alle Änderungen im Netzwerk müssen manuell auf die Routingtabellen umgelegt werden. Nicht tolerant bei Ausfällen, potentiell nicht so effizient wenn neue Routen dazukommen. Dafür schnell, weil keine Routenberechnung zur Laufzeit nötig ist
- Dynamisches Routing: Router erstellen ihre Routingtabellen selbst bzw. mit ihren Nachbarn zusammen. Da gibt es Distanzvektor und Link-State Protokolle, die im Endeffekt aber beide dazu führen dass Router ihre Distanz zu anderen Routern broad- bzw. multicasten und dadurch die Topologie bestimmt wird.

Q: Was sind Portnummern und Sockets?
A: Ein Socket ist eine softwareseitig angelegte Datenstruktur, die außer der IP Adresse auch eine zufällig ausgewählte (verfügbare) Portnummer bekommt. Sockets werden client-seitig angelegt und sind notwendig, damit Antworten an den Client auch eindeutig an diesen gesendet werden können (und nicht an einen anderen Dienst an der selben IP Adresse). Portnummern sind notwendig, damit verschiedene Dienste an der selben IP Adresse ansprechbar sind.

Q: Wie sind domain names aufgebaut?
A: Ein Domain Name ist eine einmalige und eindeutige Zeichenkette, die ver-
wendet wird, um eine Website im Internet zu identifizieren und aufzurufen. Domainnamen
bestehen aus zwei Hauptteilen, der Top-Level-Domain (TLD) und der Second-Level-Domain
(SLD), sowie weiteren Third-Level-Domains, welche im allgemeinen Sprachgebrauch meist
nur als Subdomains bezeichnet werden. Sie beginnt 'von rechts' mit der Root, einem Punkt, gefolgt von TLD, SLD und evtl. Third-Level-Domains. Die resultierende Zeichenkette nennt man Fully Qualified Domain Name (FQDN).

Q: Wozu werden RADIUS Server verwendet?
A: RADIUS = Remote Authentication Dial-In User Service
Für die eigentliche Authentifizierung bei 108.1x bzw. das Speichern der Zugangsdaten; der Authenticator fragt meistens beim RADIUS nach, ob die vom Client erhaltenen Credentials auch gültig sind.

Q: Wie läuft Authentifizierung mit 802.1x ab?
A: Der Client oder Supplicant möchte sich mit dem Netzwerk verbinden und landet beim Authenticator. Der fragt nach den Credentials des Clients und leitet diese dann an den Authentication Server (meistens RADIUS) weiter. Wenn alles passt wird der Port, über den sich der Client mit dem Authenticator verbunden hat, freigegeben und der Client darf das Netzwerk betreten.

Q: Was ist 802.1x im Kern und wozu braucht man es?
A: EAP (Extensible Authentication Protocol), braucht man für port-basierten Zugang zu einem Netzwerk. Das hat den Vorteil, dass Clients nicht Zugang zum gesamten Netzwerkverkehr haben, sobald sie mit einem Netzwerk verbunden sind, ist also vor allem sicherheitstechnisch relevant.

Q: Was ist DNS Caching und was wäre, wenn es das nicht gäbe?
A: DNS Caching ist das speichern von bestimmten IP Adressen zu bestimmten Domain Namen entweder beim DNS Resolver (1. Anlaufstelle) oder bei den Nameservern (bei denen der Resolver nachfragt, wenn er eine IP Adresse nicht im Cache hat). Ohne Caching würde das Internet wahrscheinlich zusammenbrechen, weil dann alle Anfragen immer an die Rootserver geschickt werden müssten, von denen es im Moment weltweit nur 13 gibt.

Q: Nenne 3 DNS Record Types
A: - A: enthält die IP Adresse zu einem FQDN
- PTR: enthält den FQDN zu einer IP Adresse, ermöglicht reverse Lookup, z.B. relevant für Logging
- NS: enthält den FQDN des Nameservers, der für eine angefragte Domain zuständig ist; basically die nächste Anlaufstelle für den Lookup

Q: Wozu wird DHCP verwendet und wo sollte man es nicht verwenden?
A: Um IP Adressen an Clients zu vergeben; das kann zeitlich begrenzt und dynamisch innerhalb eines verfügbaren Adressraumes passieren. Man sollte es nicht verwenden, wenn man statische IP Adressen braucht; allerdings gibt es inzwischen auch Reservations wo man das festlegen kann. Ansonsten halt in öffentlichen Netzwerken und solchen, in denen DHCP missbräuchlich verwendet werden kann. Siehe DHCP Spoofing (Angreifer gibt sich als DHCP Server aus) & Starvation.

Q: Was ist DHCP Starvation?
A: Ein Angriff bei dem mithilfe gefälschter MAC Adressen alle verfügbaren IP Adressen aufgebraucht werden, sodass neue Clients sich nicht mehr im Netzwerk registrieren können.

Q: Wozu wird SNMP verwendet?
A: Analyse und Überwachung von Geräten in einem Netzwerk

Q: Was sind die Akteure bei SNMP?
A: Manager (Network Management System), Agent bzw Agenten (einer pro Ressource)

Q: Was ist eine SNMP Dual-Role entity?
A: Eine Entität, die sowohl als Manager als auch als Agent auftreten kann. Dabei übernimmt sie grundsätzlich die Manager Rolle, kann aber gleichzeitig als Agent von anderen Managern angesprochen werden und die erhaltenen Informationen verarbeiten und weitergeben.

Q: Wie funktioniert die Adressvergabe bei DHCP (bei IPv4)?
A: Ein neuer Client schickt einen Broadcast mit seiner MAC Adresse aus (weil der die Adresse des DHCP Servers ja nicht kennt). Dieser antwortet mit einem Angebot (i.e. einer IP Adresse, die auch erstmal reserviert wird); es kann hier auch mehrere DHCP Server geben. Der Client wählt dann ein Angebot, sagt dem DHCP Server dass er das tut und bekommt abschließend noch ein ACK zur Bestätigung.

Q: Wie ist ein KNX TP Kabel aufgebaut?
A: Normalerweise zweiadriges geschirmtes TP Kabel

Q: Was für Übertragungsmedien verwendet man mit KNX unter welchen Bedingungen?
A: 1. KNX Twisted Pair
2. Powerline: sendet über vorhandene Stromkabeln, deutlich langsamer als TP, muss vom restlichen Stromnetz abgeschirmt werden und es darf keine FIs noch Leistungsschutzschalter geben. Dafúr günstig & einfach um bestehendes KNX Netz ein wenig auszubauen
3. Funk (RadioLine): Eher auch zur Erweiterung bestehender Systeme, v.a. für Sensoren die dann auch nur Senden wenns Informationen gibt (Energie sparen weil batteriebetrieben und so)
4. Ethernet (IP): Besonders gut geeignet um bestehende KNX Systeme zu verbinden; IP Router können als Koppler fungieren; außerdem kann über das Internet aufs System zugegriffen werden, also auch remote alles angesteuert werden. Plus: Hohe Bandbreite. Laut Paper: Eignet sich eher für Nutz- als für Privatgebäude weil extra (teurere, I guess) Netzwerkkabeln verlegt werden müssen

Q: Wofür kann man KNX verwenden und wofür nicht?
A: Für Smart Homes Steuerung, also um z.B. Lichtschalter etc. anzusprechen. Allerdings aufgrund der geringen Bandbreite nicht für Multimedia oder LAN geeignet.

Q: Was ist die Struktur von LoraWan?
A: Sternförmig; d.h. es gibt einen oder mehrere Geräte, mit denen alle Enderäte verbunden sind. Grundsätzlich gibt es Endgeräte, Gateways und Netzwerkserver. Alle Endgeräte sind mit einem Gateway verbunden, dass die Daten dann an einen Netzwerkserver weiterleitet. Also das Zentrum des Sterns ist hier das Gateway.

Q: Was ist der Unterschied zwischen LoraWan und Lora?
A: LoRa ist eine Übertragungstechnologie, LoRaWAN ist ein Netzwerkprotokoll in Layer 3 (Network) das LoRa in Layer 2 (Data) verwendet.

Q: Was sind klassische Einsatzgebiete für LoraWan?
A: Sensoren in abgelegenen Orten, die wenig Stromverbrauch haben müssen und nicht groß verkabelt sein können. Außerdem müssen sie aufgrund ihrer Sensorhaftigkeit nur selten & geringe Mengen an Daten übertragen.

Q: Wie funktioniert ein Websocket?
A: Ein Websocket ist eine TCP Verbindung zwischen Browser und Server die vom Browser initiiert wird.

Q: Wie ist eine URL aufgebaut?
A: Protokoll + FQDN + Pfad der Resource.

Q: Was versteht man unter long requests?
A: HTTP requests, die lange brauchen. Als Lösung für sowas verwendet man asynchrone Requests, z.B. mit AJAX

Q: Was sind horizontale und vertikale Skalierung/Wachstum? Wann soll man was wählen?
A: Horizontale Skalierung heißt mehr Geräte/Server, vertikale Skalierung heißt stärkere Geräte/Server. Grundsätzlich führt horizontale Skalierung schnell zu mehr Konfigurationsaufwand, weil man dann z.B. auf jeden Fall LoadBalancer braucht, Datenkonsistenz ist schwerer aufrecht zu erhalten, .. Dafür kann man so theoretisch 'unendlich weit' skalieren, es bietet mehr Redundanz, Last kann besser verteilt werden, ... Also bei Projekten die wirklich stark skalieren sollen auf jeden Fall horizontal, bei kleineren ist es oft den Aufwand nicht wert.

Q: Was versteht man unter PUE (Server)?
A: 'Power Usage Effectiveness', also wie viel vom gesamten Stromverbrauch auch wirklich für die IT Services selbst genutzt wird. Da fallen Sachen wie Kühlung z.B. nicht mit hinein. Wird berechnet als [latex]PUE = $\frac{\text{Total Facility Energy}}{\text{IT Equipment Energy}}$[/latex] . In einer anderen VO vom Siegl hat er lange darüber geredet, dass das eher eine Scheinzahl ist, weil jedes Unternehmen anders definiert, was in die IT Equipment Energy gehört. Damit kann man auch gut 'schummeln' (z.B. wenn man Energierückführung hat und das dann wieder abzieht oder indem man einfach mehr als zur IT gehörend klassifiziert), also als Qualitätsmerkmal ist es eher wertlos. Kann aber praktisch sein wenn man es selbst anwendet.

Q: Was sind Medienkurzschlüsse?
A: Medien bezieht sich hier auf Medien die für die Kühlung verwendet werden; also etwa warme Abluft vs. kalte Luft, die zum Kühlen verwendet werden soll.
Grundsätzlich leitet man die kalte Luft da durch Luftkanäle zu den zu kühlenden Geräten, damit das ganze effizienter ist. Wenn bei diesen Luftkanälen etwas nicht stimmt und dann z.B. die Luft um ein Gerät nur noch im Kreis zirkuliert (und sich zunehmend erwärmt) spricht man von einem Medienkurzschluss. Also das ist ziemlich schlecht.

Q: Was ist Wirk-, Schein-und Blindleistung?
A: INTERNET: Wirkleistung ist die, die wirklich verwendet wird, Blindleistung ist die Leistung, die in der Infrastruktur also z.B. in Kondensatoren verloren geht. Sie ist notwendig, damit die Wirkleistung verwendet werden kann, kann aber nicht selbst genutzt werden. Scheinleistung ist 'die Summe' der beiden, bzw. technisch korrekt gilt für Blindleistung [latex]$B$[/latex], Wirkleistung [latex]$W$[/latex] und Scheinleistung [latex]$S$[/latex] die Formel [latex]$S = \sqrt{B^2 + W^2}$[/latex].
FOLIEN: Wirkleistung ist das, was beim Verbrauchen ankommt. Blindleistung ist das, was zur Spannungsquelle zurückfließt.

Q: Varianten Aufbau USV (Line Interaktiv, Doppelwandler, Flywheel), Vor-und Nachteile?
A: USV = Unterbrechungsfreie Stromversorgung
- Line-interactiv: Strom läuft über einen Inverter, der zusätzlich zum Output auch mit einer Batterie verbunden ist, die er während dem Normalbetrieb aufläd. Kommt es zu einem Stromausfall so wird die Batterie entladen und über den Inverter zum Output geleitet. Sehr effizient und relativ günstig, hat dafür aber bis zu 4ms Umschaltzeit. Wird direkt ans Grid angeschlossen.
- Doppelwandler: Der ganze input wird zunächst auf Gleichspannung umgewandelt, in eine Batterie geleitet und dann erst wieder in 'schöne' Wechselspannung zurückkonvertiert. Das nimmt Spitzen und Unregelmäßigkeiten raus, ist aber weniger effizient.
- Flywheel: Ein Flywheel ist ein Rad, das verwendet wird um rotational energy zu speichern. Diese kann dann bei einem Stromausfall verwendet werden, um Strom zu erzeugen. Kann nur sehr kurz (10 - 30s) Strom liefern, wird aber oft eingesetzt um unschöne Wechelspannung in schöne Spannung umzuwandeln. Verwendet man z.B. in Kombination mit Batterien, damit das flywheel die kurzen outages abfangen kann und die Batterie nicht belastet werden muss

Q: Redundanz, Tier Level?
A: Redundanz ist alles, was für den laufenden Betrieb nicht benötigt wird, im Falle einer Störung aber notwendig werden könnte. Z.B. doppelte Verkabelung, Ersatzserver, ..
Tier Level:
- Tier 1:
  - keine Redundanz (Bei Uplink und Servern)
  - UPS (Uninterruptable Power Supply)
  - Gesonderter IT Bereich
- Tier 2:
  - einfache Redundanz (Tier 1 + Redundanz)
  - Redundanz für Power und Cooling
  - Aber trotzedem nur ein einzelner Distribution Path
- Tier 3:
  - Partially Concurrently maintainable  (Tier 2 + dual powered equipments and multiple uplinks)
  - Redundante Power- und Kühlpfade
- Tier 4:
  - keine SPOF / dadurch Fault Tolerant (Tier 3 + alle Komponenten sind fault tolerant inklusive Uplinks, Speicher, Kühlung, HVAC system, Server etc. Everything is dual powered)

Q: Dezibel Rechnung Rechenbeispiel.
A: Regeln:
- + -> *
- 10 -> 10
- -10 -> 1/10
- 3 -> 2
- -3 -> 1/2
Bsp:
    26dB=10+10+3+3 -> 10*10*2*2 = 400