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| Pommfriedel |
 Geschrieben am: 29.04.2011 17:25:15 |
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Wicked Sick
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Problemstellung
Hallo zusammen,
kürzlich habe ich mir Wohnungsintern ein Gigabit-LAN aufgebaut. Leider kam es in der Verbindung immer zu vielen Paketverlusten. Ich habe inzwischen alle anderen Fehlerquellen geprüft, daher gibt es für mich nur eine
Möglichkeit:
In meiner Wohnung gibt es einige Gänge und Türen, dadurch müssen die Leitungen viele Kurven nehmen. Allerdings entstehen dadurch bei dem riesigem und vor allem schnellem Datendurchsatz natürlich enorme Fliehkräfte in den Kurven. Die Daten schaffen also die Kurve nicht, und fliegen quasi aus dem Kabel. Allerdings kommt Löcher bohren nicht in Frage, W-LAN ist mir zur Zeit finanziell auch nicht möglich.
Gibt es eine Möglichkeit wie die Daten die Fliehkräfte überwinden und trotzdem die Kurven schaffen? Villeicht spezielle Kabel? Seltsamerweise finde ich dazu bei Google auch nichts.
Wäre für Tipps dankbar.
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| Pommfriedel |
 Geschrieben am: 29.04.2011 17:25:33 |
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Wicked Sick
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Problemlösung
als ich den Startpost gelesen habe, musste ich wieder ein bisschen mit dem Kopf schütteln. So viel Fehlinformation auf einen Haufen habe ich selten gesehen.
Erst einmal ist das Problem nicht auf Fliehkraft zurückzuführen. Ein Bit wiegt verschwindend wenig und hat selbst gar nicht genug Eigenmasse, um durch Beschleunigung aus dem Tunnel gedrückt zu werden. Man darf nämlich nicht vergessen, dass ein Netzwerkkabel keine halboffene Rodelbahn, sondern ein Tunnel ist.
Jetzt stellt sich die Frage: was passiert mit den Paketen? Die Antwort ist
simpel: sie verkanten. Entgegen der landläufigen Meinung sind die meisten Bits nämlich nicht rund. Ein Bit ist üblicherweise ein Quader mit einer Kantenlänge von einem IE (Informationseinheit). Ein IE entspricht 10 Atomen. Ganz nebenbei ist ein Bit damit exakt genauso gross wie der Teil des Gehirns, der bei männlichen Menschen zwischen 16 und 25 Jahren während des Konsums der TV-Sendung "Baywatch" aktiv ist. Das aber nur am Rande.
Wenn man sich jetzt vorstellt, dass dieser Quader mit einer Affengeschwindigkeit durch eine Leitung schiesst und dann um die Ecke geleitet werden muss, kann man sich ja vorstellen, wie schnell der verkantet und steckenbleibt. Die nachrückenden Bits pressen gegen das verkantete Bit, der Druck presst das Bit und unter Umständen einige der folgenden Bits aus der Leitung raus (der entstandene Schaden am Tunnel schliesst sich aufgrund der Flexibilität des Materials normalerweise sofort wieder). Wenn jetzt beispielsweise ein aus 1024 Bits bestehendes TCP-Paket mit nur 1020 Paketen ankommt, wird das ganze Paket verworfen - das nennt man einen Bit-Fehler. Festzustellen ist das ganz einfach - man sieht ja auch an einer Pralinenschachtel, ob da schon Pralinen fehlen oder ob alle da sind.
Warum dann die Mär von den runden Bits? Das ist eigentlich eine Erfindung von Cisco Systems. Der weltgrößte Netzwerkhersteller hat schon vor Jahren eine Methode entwickelt, Bits abzurunden (rounded bit). Diese können aufgrund ihrer Form nicht mehr verkanten. Diese Bits können aber in einem Computer nicht verarbeitet werden und müssen daher konvertiert werden - die dazu nötigen Bausteine sind teuer, daher sparen sich die meisten Hersteller die rounded bits und arbeiten mit den viereckigen Bits weiter. Das ist der eigentliche Ursprung der "Urban Legend" der runden Bits. Nicht alle Kühe sind lila, Strom ist nicht immer gelb - und Bits sind nicht immer rund.
Warum nicht ausschließlich runde Bits? Wie schon erwähnt, können runde Bits in einem Computer nicht verarbeitet werden. Schon allen die Tatsache, dass man ja gar nicht weiss, wie z. B. ein Speicherriegel montiert ist (stehend, liegend), hat dafür gesorgt, dass man einfach keine zuverlässige Aufbewahrungsmethode entwickeln konnte. Allein der Aufwand für die sogenannten Bit-Operatoren wäre enorm. Ein paar Quader rumzuschieben ist kein Problem, aber Kugeln in der richtigen Reihenfolge anzuordnen, ist was ganz anderes. Allein das bitweise Verschieben ist der blanke Horror für jeden Chipdesigner.
Es gibt jetzt 2 Methoden für den Threadstarter, das Problem in den Griff zu
bekommen: entweder tauscht er das Kabel oder die Netzwerkkarten. Die Karten sollten dann von Cisco sein, die arbeiten wie gesagt mit rounded bits. Aber es gibt auch Kabel, die eine spezielle innere Beschichtung besitzen, die das Verkanten zwar nicht ganz verhindert, aber deutlich eindämmt. Dieses Kabel gibt es in jedem gut sortierten IT-Fachhandel.
Derartige Kabel haben übrigens generell einen großen Vorteil: sie erhöhen die Lebensdauer von Netzwerkkarten. Da Bits ja aus irgendeinem Material bestehen müssen und Silizium im Chipbau massiv eingesetzt wird, hat man sich auch beim Bitbau für Silizium entschieden. Jetzt muss diese Informations-Bulkware aber irgendwo gelagert werden. Dazu hat jede Netzwerkkarte einen sogenannten Stack. Hier wird eine begrenzte Anzahl von Nullbits (also Bits ohne Informationsgehalt) gelagert. Diese Bits werden für eine Transmission mit Informationen gefüllt, abgesendet und von der Empfängerkarte dann als Nullbits wieder zurückgeschickt. Jetzt tut sich hier ein grosses Problem auf: was passiert, wenn wie bei dem Threadstarter viele Bits verloren gehen. Die Antwort ist so einfach wie logisch: sind keine Nullbits mehr im Stack, kann die Karte nichts mehr senden. Der Austausch des Stacks ist bei vielen Modellen leider nicht möglich. Ein paar Modelle aus Tadschikistan erlauben das Nachfüllen mit handelsüblichem Sand, das ist aber nur in Ausnahmefällen zu empfehlen. Im Allgemeinen ist bei einer leeren Netzwerkkarte ganz einfach ein Neukauf fällig.
Zukunftsmusik
Diese Probleme gehören zum Glück bald der Vergangenheit an: Wissenschaftler der Universität Deppenheim arbeiten bereits mit Hochdruck daran, Netzwerkkabel komplett durch dünne, mit Wasser gefüllte Schläuche zu ersetzen. Wasser ist ebenfalls als Leiter geeignet, hat jedoch einen wesentlich geringeren Wiederstand als Kupfer, darum kommt es seltener zum gefürchteten "Verkanten von Paketen". Das Problem ist natürlich, dass die Bits dabei nass werden. Darum werden auch spezielle Netzwerkkarten benötigt, die sie beim Eintreffen wieder abtrocknen.
Es werden auch bereits Versuche mit Milch statt Wasser gemacht. Das Fett in der Milch schmiert die Leitungen quasi, so kommt es noch seltener zu Verkantungen. Allerdings müsste die Milch regelmäßig ausgetauscht werden, da frische Vollmilch benötigt wird. Versuche mit H-Milch waren bisher erfolglos, darum wird es wohl noch einige Jahre zur Marktreife dauern.
Zukunftsvisionäre träumen auch bereits von Kaffee in den Leitungen. Dieser könnte müde Bits aufmuntern und so den Datentransfer nocheinmal entscheidend beschleunigen. Auch die Verbindung eines solchen Schlauchsystems mit einer intelligenten Kaffee-Maschine wäre denkbar, so könnte man im Büro zwei Fliegen mit einer Klappe schlagen. Aber das ist noch Zukunftsmusik ...
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| Toto |
| Geschrieben am: 29.04.2011 20:42:20 |
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Wicked Sick
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OMG was hast Du denn geraucht ... mehr davon 
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