Netzwerk

Was ist ein Netzwerk?

Ein Netzwerk ist in der Informatik eine Gruppe von zwei oder mehr Geräten oder Knoten, die miteinander kommunizieren können. Die betreffenden Geräte oder Knotenpunkte können über physische oder drahtlose Verbindungen miteinander verbunden sein.

Entscheidend ist, dass es mindestens zwei separate Komponenten gibt, die miteinander verbunden sind.

Die Größe eines Netzes kann von einem einzelnen Paar von Geräten oder Knoten, die Daten hin- und herschicken, über riesige Rechenzentren bis hin zum globalen Internet, dem größten Netz überhaupt, reichen.

Allen diesen Netzen, von den kleinsten bis zu den größten, ist gemeinsam, dass sie es Computern und/oder Benutzern ermöglichen, Informationen und Ressourcen gemeinsam zu nutzen. Netzwerke können verwendet werden für:

• Kommunikation wie E-Mail, Instant Messaging, Chatrooms usw.
• Gemeinsam genutzte Hardware wie Drucker und Eingabegeräte.
• Gemeinsame Daten und Informationen durch die Verwendung gemeinsamer Speichergeräte.
• Gemeinsame Software, die durch die Ausführung von Anwendungen auf entfernten Computern erreicht wird.

Techopedia erklärt das Netzwerk

Eine Möglichkeit, Netzwerke zu verstehen, besteht darin, Beispiele für große Netzwerke zu betrachten, wie sie sich in den letzten Jahrzehnten entwickelt haben:

Zu den Computernetzwerken der späten 1950er Jahre gehörten beispielsweise das Semi-Automatic Ground Environment (SAGE) des US-Militärs und das kommerzielle Reservierungssystem für Fluggesellschaften, das Semi-Automatic Business Research Environment (SABRE).

Auf der Grundlage von in den 1960er Jahren entwickelten Entwürfen wurde 1969 vom US-Verteidigungsministerium das Advanced Research Projects Agency Network (ARPANET) geschaffen, das auf dem Prinzip der Leitungsvermittlung basiert – der Idee, dass eine einzelne Kommunikationsleitung, wie z. B. eine Telefonverbindung zwischen zwei Teilnehmern, für die Dauer der Kommunikation eine eigene Leitung benötigt. Aus diesem einfachen Netz entwickelte sich das heutige Internet.

Eine weitere Möglichkeit, Netze zu betrachten, besteht darin, die Entwicklung zu verstehen, wie sie im Laufe der Zeit aufgebaut wurden. Auch hier ist ein Netzwerk einfach eine Ansammlung von miteinander verbundenen Hardwareteilen oder Knotenpunkten. Von der einfachsten Verbindung zwischen zwei Servern bis hin zum gigantischen globalen Internet besteht das gesamte Spektrum aus Netzwerkaktivitäten.

Ein Überblick über die Entwicklung von Netzwerken kann helfen, ein besseres Bild davon zu bekommen, wie Netzwerke heute aussehen und wie sie in der Vergangenheit aussahen.

Eine kurze Geschichte

Die ersten Computernetzwerke waren Verbindungen zwischen physischen Workstations, Personal- und Desktop-Computern, die entweder über Ethernet-Kabel oder später auch drahtlos miteinander verbunden waren.

Jeder Computer hatte seine eigene physische Festplatte, und die Festplatten der Computer wurden oft durch verschiedene Laufwerksbuchstaben auf der Betriebssystemoberfläche der Workstation und verschiedene Arten von Softwareanwendungen dargestellt.

Ein Benutzer konnte auf einen physischen Computer mit eigenem Laufwerk zugreifen, vom Laufwerk des Computers abrufen oder sich bei einer Netzwerksoftware anmelden, um auf das Laufwerk eines anderen Computers in einem anderen Teil eines Raums oder Gebäudes zuzugreifen.

Bei diesen frühen Einrichtungen, bei denen die Endbenutzer den Zugriff auf ein Netzlaufwerk oft aus einer Dropdown-Liste auswählten, verwendeten die Ingenieure spezielle Netzwerktopologien, um diese Arbeitsplatzkomponenten miteinander zu verbinden.

Hub-, Ring-, Bus-, Stern– und Baumtopologien waren einige der üblichen Netzwerkstrukturen, die verwendet wurden, damit die einzelnen Computer miteinander “sprechen” und Informationen austauschen konnten. Die Computer befanden sich in der Regel in einem bestimmten Gebäude, waren aber vielleicht in verschiedenen Räumen oder Büros miteinander vernetzt.

Später kam das virtuelle Netzwerk zusammen mit anderen virtualisierten Computerprozessen auf. Dies geschah in Verbindung mit der Praxis der Fernvernetzung, da die Cloud und andere Innovationen die Entwicklung von Weitverkehrsnetzen förderten.

Virtuelle Netzwerke

Bei der virtuellen Datenverarbeitung wird ein physisches Hardwaregerät in eine logische Partition abstrahiert, die dieselben Eigenschaften in Bezug auf Verarbeitungsleistung und verfügbaren Speicher aufweist.

Eine virtuelle Maschine ist eine logische Darstellung eines herkömmlichen Hardware-Computers, dessen CPU und Arbeitsspeicher von einem Pool von Ressourcen im System bereitgestellt werden.

Mit der Virtualisierung im Allgemeinen kamen auch virtuelle Netzwerke auf. Kostenlose Antivirus Softwares können genutzt werden, um solche Netzwerke zu schützen,

Heute gibt es virtuelle lokale Netzwerke (virtuelle LANs), bei denen logische Partitionen auf physischen Netzwerkknoten aufgebaut werden.

Das virtuelle LAN nutzt die OSI-Datenverbindungsschicht (auch als Layer 2 bezeichnet), um diese Art der Übertragung zu ermöglichen. In diesem Fall bauen die Ingenieure diese virtuellen Netze innerhalb der physisch verbundenen physischen Hardwareknoten auf.

In einem herkömmlichen LAN beispielsweise waren die Komponenten des Netzes physische Geräte wie Hubs, Router, Switches und Firewalls. In einem virtuellen LAN verwenden die Teile eines Netzwerks eine physische Verbindung als Autobahn und einen physischen Server oder eine CPU/RAM-tragende Komponente als eine Art “Host”.

Das OSI-Modell ermöglicht das Senden von Paketen an verschiedene Netzwerkziele über ein und dieselbe physische kabelgebundene oder drahtlose Verbindung.

Dieses Verständnis von Netzwerken zeigt, wie sehr sich die heutigen Netzwerke unterscheiden und wie abstrakt sie in der modernen Datenverarbeitung geworden sind.

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