Netzwerkknoten

Was ist ein Knoten?

Ein Knoten ist ein Schnittpunkt/Verbindungspunkt innerhalb eines Datenkommunikationsnetzes. In einer Umgebung, in der alle Geräte über das Netz zugänglich sind, werden diese Geräte alle als Knoten betrachtet. Die individuelle Definition jedes Knotens hängt von der Art des Netzes ab, auf das er sich bezieht.

Innerhalb des physischen Netzes eines intelligenten Domotiksystems stellt beispielsweise jedes Haushaltsgerät, das in der Lage ist, Informationen über das Netz zu senden oder zu empfangen, einen Knoten dar. Ein passiver Verteilerpunkt wie ein Steckfeld würde jedoch nicht als Knotenpunkt gelten.

Knoten erstellen, empfangen und kommunizieren Informationen und speichern sie oder leiten sie an andere Knoten weiter. So erstellt beispielsweise ein Scanner in einem Computernetz Bilder und sendet sie an einen Computer, während ein Router die aus dem Internet empfangenen Daten organisiert und an die einzelnen Geräte innerhalb des Netzes weiterleitet.

Das Konzept der Knoten funktioniert auf mehreren Ebenen, aber in der Gesamtbetrachtung werden Knoten als die großen Zentren definiert, über die der Internetverkehr normalerweise geleitet wird. Diese Verwendung ist etwas verwirrend, da dieselben Internetknoten auch als Internet-Hubs bezeichnet werden.

Techopedia erklärt Knotenpunkte

Die Idee der Knoten wurde mit der Einführung der Paketvermittlungstheorie und dem Konzept der verteilten Netzwerke populär. In diesem Zusammenhang waren Knoten Gateways, die Informationen über verschiedene Routen durch ein verteiltes Netzwerk empfangen, speichern und senden konnten.

Jeder Knoten hatte innerhalb des Netzes den gleichen Stellenwert, so dass der Ausfall eines Knotens das Netz nicht wesentlich beeinträchtigen konnte. (Siehe auch: Netzwerktopologie)

In einem Büro- oder Privatnetzwerk ist ein Knoten jedoch nur eines der Geräte, die eine bestimmte Funktion erfüllen. Der Verlust dieses Knotens bedeutet in der Regel den Verlust einer Funktion, z. B. die Unfähigkeit, einen Drucker zu benutzen.

Die Verbindungen zwischen den Knoten des Netzes können über Kabel (verkabeltes Netz) oder über andere, drahtlose Technologien wie Kommunikationssatelliten, terrestrische Mikrowellen, Bluetooth oder Wi-Fi hergestellt werden.

Hier sind einige Beispiele für Netzknoten:

Computernetzknoten

In einem Computernetz, z. B. einem lokalen Netz (LAN) oder einem Weitverkehrsnetz (WAN), können die Knoten aus Personalcomputern sowie anderen Datenendgeräten (DEE) und Datenkommunikationsgeräten bestehen. Dazu können Geräte wie Modems, Router, Server und Workstations gehören.

Jeder dieser Knoten wird durch eine MAC-Adresse identifiziert, und seine Funktion geht verloren, wenn er offline geht.

Internet-Netzknoten

In Internet- oder Intranet-Netzwerken stellt jeder Host-Computer einen Internet-Knoten dar, der durch eine IP-Adresse identifiziert wird.

Andere Geräte der Datenverbindungsschicht, die keine IP-Host-Adresse haben (z. B. Bridges oder Switches), aber eine MAC-Adresse besitzen, gelten zwar als physische Netzwerkknoten oder LAN-Knoten, aber nicht als Internet-Knoten.

Verteilte Systemknoten

In Peer-to-Peer- oder anderen Arten von verteilten Netzen bestehen die Knoten aus den Servern, Clients und/oder Peers.

Peers selbst können sowohl als Server als auch als Clients fungieren, während Knoten, die Daten für andere Geräte innerhalb des Netzes weiterleiten, als “Supernodes” bezeichnet werden.

Knotenpunkte im Telefonnetz

In traditionellen Telekommunikationsnetzen, wie z. B. Telefonnetzen, ist jedes einzelne Telefon oder Smartphone ein Knoten, zusammen mit anderen Datenbanken und Vermittlungsstellen wie einem Gateway GPRS Support Node (GGSN) und einem Home Location Register.

Knotenpunkte von Kabelfernsehsystemen

In Kabelfernsehsystemen (CATV) haben Knoten eine breitere Bedeutung, die normalerweise mit Glasfaserknoten in Verbindung gebracht wird. Jeder Glasfaserknoten steht für die Anzahl der Haushalte oder Unternehmen, die über Kabel versorgt werden können, die von einem bestimmten Glasfaserempfänger ausgehen.