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Zwei PCs direkt mit einem Ethernet-Kabel verbinden: Peer-to-Peer-Networking (CCNA Guide)

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Die direkte Verbindung von zwei Computern über ein einziges Netzwerkkabel ist das einfachste Beispiel für ein Local Area Network (LAN) und bildet die Grundlage für das Verständnis grundlegender Netzwerkarchitekturen. Im CCNA-Lehrplan veranschaulicht dieses Szenario perfekt das Zusammenspiel der OSI-Schichten 1 bis 3 (Physical, Data Link und Network Layer).

In diesem Tutorial erfährst du Schritt für Schritt, wie du zwei PCs zu einem funktionierenden Peer-to-Peer-Netzwerk verbindest, welche Rolle moderne Technologien wie Auto-MDIX spielen und wie du die Verbindung verifizierst.

1. Voraussetzungen und Hardware

  • 2 PCs oder Laptops mit Ethernet-Anschluss (Netzwerkkarte / NIC)
  • 1 Standard-Ethernet-Kabel (Cat 5e, Cat 6 oder höher)
  • Administratorrechte auf beiden PCs

2. Layer 1 (Physical Layer): Das Kabel und Auto-MDIX

Traditionell galt im Networking die Regel:

  • Gleichartige Geräte (z. B. PC zu PC, Switch zu Switch) benötigen ein Crossover-Kabel (Auskreuzkabel), um Sende- (Tx) und Empfangsleitungen (Rx) korrekt zu verbinden.
  • Ungleichartige Geräte (z. B. PC zu Switch) nutzen ein normales Straight-Through-Kabel (Patchkabel).

Das CCNA-Konzept: Auto-MDIX

Moderne Netzwerkkarten unterstützen Auto-MDIX (Automatic Medium-Dependent Interface Crossover). Diese Technologie erkennt automatisch, welche Adernpaare für das Senden und Empfangen genutzt werden, und schaltet die Anschlüsse intern bei Bedarf um.

Ergebnis: Du kannst heutzutage jedes beliebige Standard-Patchkabel verwenden. Crossover-Kabel sind in modernen Umgebungen nicht mehr zwingend erforderlich.

Aktion: Stecke das eine Ende des Ethernet-Kabels in PC 1 und das andere Ende in PC 2. Die Link-LEDs an den Netzwerkkarten sollten aufleuchten.

3. Layer 3 (Network Layer): IP-Adressierung konfigurieren

Da in dieser Direktverbindung kein Router und kein DHCP-Server vorhanden sind, können sich die PCs keine IP-Adresse automatisch abholen (sie würden sonst eine APIPA-Adresse 169.254.x.x nutzen). Für ein sauberes Setup konfigurieren wir statische IP-Adressen im selben Subnetz.

Adressplan:

  • Netzwerk: 192.168.1.0/24 (Subnetzmaske: 255.255.255.0)
  • PC 1: 192.168.1.1
  • PC 2: 192.168.1.2
  • (Ein Standard-Gateway ist nicht erforderlich, da keine Pakete außerhalb dieses lokalen Subnetzes geroutet werden müssen.)

Konfigurationsschritte (Windows):

  1. Drücke Windows-Taste + R, tippe ncpa.cpl ein und drücke Enter (öffnet die Netzwerkverbindungen).
  2. Klicke mit der rechten Maustaste auf den Ethernet-Adapter und wähle Eigenschaften.
  3. Wähle Internetprotokoll, Version 4 (TCP/IPv4) aus und klicke auf Eigenschaften.
  4. Wähle Folgende IP-Adresse verwenden:
    • Auf PC 1:
      • IP-Adresse: 192.168.1.1
      • Subnetzmaske: 255.255.255.0
      • Standard-Gateway: leer lassen
    • Auf PC 2:
      • IP-Adresse: 192.168.1.2
      • Subnetzmaske: 255.255.255.0
      • Standard-Gateway: leer lassen
  5. Bestätige auf beiden PCs mit OK.

4. Testen und Troubleshooting (Ping & ARP)

Schritt 4.1: Verbindungstest mit Ping (ICMP)

Öffne die Eingabeaufforderung (cmd) auf PC 1 und sende Echo-Requests an PC 2:

ping 192.168.1.2

Erwartetes Ergebnis:

Antwort von 192.168.1.2: Bytes=32 Zeit<1ms TTL=128
Antwort von 192.168.1.2: Bytes=32 Zeit<1ms TTL=128

Häufige Fehlerquelle: Die Windows-Firewall

Erhältst du die Meldung Zeitüberschreitung der Anforderung (Request timed out), liegt das meistens an der Windows Defender Firewall, die ICMP-Anfragen (Ping) standardmäßig blockiert.

  • Lösung: Deaktiviere die Firewall testweise auf beiden PCs für private Netzwerke oder erstelle eine eingehende Regel, die das ICMPv4-Protokoll erlaubt.

Schritt 4.2: Layer 2 überprüfen (ARP-Table)

Um zu prüfen, ob die Geräte auch auf Schicht 2 (Data Link Layer) miteinander kommunizieren, gib folgenden Befehl ein:

arp -a

Unter der Schnittstelle 192.168.1.1 solltest du nun den Eintrag für 192.168.1.2 zusammen mit der zugehörigen physischen Adresse (MAC-Adresse) von PC 2 sehen. Dies zeigt, dass das Address Resolution Protocol (ARP) erfolgreich gearbeitet hat.

5. CCNA-Kernkonzepte: Was haben wir gelernt?

  1. Broadcast-Domäne: Dieses Peer-to-Peer-Netzwerk besteht aus genau einer Broadcast-Domäne und einer Collision-Domäne (im Full-Duplex-Betrieb kollisionsfrei).
  2. Kapselung (Encapsulation): Daten wandern von PC 1 über Layer 3 (IP-Paket) zu Layer 2 (Ethernet-Frame mit Quell- und Ziel-MAC) und werden auf Layer 1 als Bitstrom (elektrische Signale) über das Kabel übertragen.
  3. Kein Routing erforderlich: Da beide PCs dieselbe Subnetzmaske nutzen und sich im selben Adressbereich (192.168.1.0/24) befinden, wissen die IP-Stacks, dass der Ziel-Host direkt erreichbar ist, wodurch kein Default Gateway konsultiert werden muss.
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