Netzwerk

Was ist ein Netzwerk eigentlich? Der Begriff Netzwerk bezeichnet in der Informationstechnologie eine Verknüpfung von technischen, selbstständigen elektronischen Systemen, durch die eine Kommunikation unter den einzelnen Systemen möglich wird. Die Systeme können beispielsweise Computer, Sensoren oder anderweitige funktechnische Komponenten sein. Durch den Zusammenschluss sollen Möglichkeiten geschaffen werden, verschiedene Ressourcen wie Server, Internet, Datenbanken, Mediendateien oder Drucker gemeinsam zu nutzen. Außerdem können Netzwerkgeräte und -benutzer sowie deren Daten und Berechtigungen zentral verwaltet werden. Darüber hinaus kommt der direkten Kommunikation zwischen den Netzwerkbenutzern in Form von Chats und VoIP-Telefonie große Bedeutung zu. Im Zusammenhang mit den Kommunikationsmöglichkeiten der Systeme stellt sich außerdem auch die Frage nach dem Datenschutz in Netzwerken. An dieser Stelle spielen private Netzwerke eine wichtige Rolle.

Das Wichtigste zusammen­gefasst

  • Der Begriff Netzwerk bezeichnet in der Informationstechnologie eine Verknüpfung von technischen, selbstständigen elektronischen Systemen!
  • Diese Verknüpfung ermöglicht die Kommunikation der einzelnen Netzwerke untereinander!
  • Beispiele für Netzwerke sind WLAN, das Internet selbst, Chat, VoIP oder firmeninternes Intranet!

Inhalts­verzeich­nis

    Wie funktioniert ein Netzwerk?

    Die Kommunikation zwischen den verschiedenen Elementen eines Netzwerks erfolgt über unterschiedliche Protokolle. Die Protokolle können nach dem sogenannten OSI-Modell (Open Systems Interconnection) strukturiert werden. Dabei entstehen größere und komplexere Strukturen durch die Verknüpfung kleinerer grundlegender Strukturen, indem die höheren Protokollschichten jeweils auf die Funktionalitäten der darunter liegenden Schichten zugreifen. Dabei werden Nutzungsdaten von einer auf die andere Protokollschicht übertragen. Insgesamt gibt es beim OSI-Modell sieben Schichten:

    7 Schichten des OSI-Modells:

    • Application Layer (Anwendungsschicht)
    • Presentation Layer (Darstellungsschicht)
    • Session Layer (Sitzungsschicht)
    • Transport Layer (Transportschicht)
    • Network Layer (Vermittlungsschicht)
    • Data Link Layer (Sicherungsschicht)
    • Physical Layer (Bitübertragungsschicht)

    Das Internet ist wohl die bekannteste Netzstruktur, wobei die wichtigsten Protokolle das Transmission Control Protocol (TCP) und das Internet Protocol (IP) darstellen. Das Internet besteht aus einer großen Menge an Teilnetzen mit teilweise sehr unterschiedlichen Konzepten.

    Datenübertragung im Netzwerk

    Die Datenübertragung in einem Netzwerk kann auf zwei verschiedene Arten erfolgen: verbindungsorientiert oder verbindungslos. Der Datenaustausch bei der verbindungsorientierten Datenübertragung erfolgt auf Basis einer logischen Verbindung zwischen den Kommunikationspartnern, die während der Übertragung aufrechterhalten bleibt, bis der Verbindungsabbau erfolgt. Bei der verbindungslosen Datenübertragung gibt es keine logische, also keine dauerhafte Verbindung. Es erfolgt eine unabhängige und separate Aufteilung der Daten. Das Übertragen jeder einzelnen Einheit wird dabei als jeweils abgeschlossener Vorgang angesehen. Eine solche Einheit wird als Datenpaket, Datagramm oder Frame bezeichnet.

    Netzwerkarchitekturen

    Ein Netzwerk kann auf verschiedene Arten aufgebaut sein. Bei der sogenannten Peer-to-Peer-Architektur sind alle an das Netzwerk angeschlossenen Computer gleichberechtigt. Dabei stellt jeder PC seine eigenen Ressourcen in dem Netz zur Verfügung. Es gibt keinen Netzwerkverwalter. Jeder Teilnehmer des Netzwerks agiert daher eigenverantwortlich, bestimmt eigenständig, welche Ressourcen freigegeben werden sollen und muss die Datensicherung selbst vornehmen. In einem Peer-to-Peer-Netzwerk sollten optimalerweise bis zu zehn Stationen angeschlossen werden, da es darüber hinaus unübersichtlich werden kann. Die Teilnehmer in einem Peer-to-Peer-System sollten möglichst dicht aneinander stehen.

    Bei der Client-Server-Architektur geht das Netzwerk von einem zentralen Computer aus, der für die Netzwerkverwaltung zuständig ist und auf dem eine Server-Software und Dienste, aber keine Anwendungsprogramme ausgeführt werden können. Es wird dabei zwischen Benutzer- und Dienstleisterseite unterschieden. Von dem Benutzer (Client ) werden Anwendungsprogramme auf seinem Computer ausgeführt. So wird auf die Ressourcen des Servers auf der Dienstleisterseite zugegriffen, die dort zentral verwaltet, aufgeteilt und zur Verfügung gestellt werden. Um auf den Server zuzugreifen, ist ein Protokoll notwendig, durch das eine strukturierte Abfolge der Kommunikation zwischen Server und Client gewährleistet wird. Vom Server werden dabei Anfragen vom Client ausgewertet und beantwortet, indem Daten zurückgesendet werden. Auf der Client-Server-Architektur basieren viele Internetprotokolle wie beispielsweise SMTP/POP3 für E-Mail und http für das World Wide Web.

    Wie richte ich ein Netzwerk ein?

    Um ein Netzwerk beispielsweise zu Hause zwischen zwei Computern einzurichten, müssen verschiedene Voraussetzungen erfüllt sein. Die beiden PCs müssen zum einen jeweils über eine Netzwerkschnittstelle verfügen. In der Regel sind die meisten PCs bereits mit einer solchen Schnittstelle ausgestattet. Sollte dies nicht der Fall sein, ist für einen geringen Preis auch eine Nachrüstung möglich. Die Übertragungsrate sollte dabei mindestens 100 Megabit betragen, wodurch theoretisch bis zu 12,5 Megabyte in der Sekunde von einem Computer auf den anderen übertragen werden können. In der Praxis erfolgt dann meist eine Übertragung von 10 Megabyte pro Sekunde, was für den Alltag in der Regel ausreichend ist. Wer regelmäßig große Datenmengen verschieben muss oder möchte, sollte allerdings eher ein Netzwerk mit einer Übertragungsrate von 1 Gigabit in der Sekunde einrichten.
    Am einfachsten können zwei Computer über ein sogenanntes Crossoverkabel oder Crosskabel miteinander vernetzt werden. Ein solches Kabel besteht aus acht Adern und rechteckigen Anschlüssen. Damit für die Netzwerkverbindung keine Zwischenstation in Form eines Routers oder Switches erforderlich ist, ist die Führung der einzelnen Adern vertauscht. Crossoverkabel sind im Fachhandel erhältlich. Nachdem die Computer über das Kabel verbunden worden sind, können in den Netzwerkeinstellungen der PCs IP-Adressen und eine Arbeitsgruppe vergeben werden. Unter „Systemeinstellungen“ ➜ „Netzwerk“ oder „Netzwerk- und Freigabe-Center“ können die Eigenschaften der Netzwerkverbindung angepasst werden. Unter Umständen muss noch die „Datei- und Druckerfreigabe“ markiert bzw. installiert werden.

    Was ist VPN

    VPN steht für Virtual Private Network und bezeichnet ein logisches privates Netzwerk auf einer Infrastruktur, die öffentlich zugänglich ist. Dabei haben nur diejenigen Kommunikationspartner die Möglichkeit, miteinander zu kommunizieren und Daten bzw. Informationen auszutauschen, die Teilnehmer dieses privaten Netzwerks sind. Es gibt dabei zwei verschiedene Formen, das konventionelle VPN und das SSL-VPN: Das konventionelle VPN ist dazu da, die Teilnehmer eines privaten, in sich geschlossenen Netzes an ein anderes privates Netz anzubinden. Dies kann beispielsweise dazu dienen, dass von Zuhause aus auf ein Firmennetz zugegriffen werden kann. Die Anschlussstelle des zugeordneten Netzes wird dabei als VPN-Gateway bezeichnet, welches von dem ursprünglichen Netz erreichbar sein muss. Auf dem Weg dorthin können auch noch weitere Netze dazwischengeschaltet werden.

    Das SSL-VPN, das auch Web-basierendes VPN genannt wird, unterstützt den Fernzugriff auf Unternehmensanwendungen und gemeinsam genutzte Daten, ohne dass eine Bindung an das Unternehmensnetzwerk notwendig ist. Drei wichtige Faktoren eines VPNs sind Authentizität, Vertraulichkeit und Integrität, durch die der Datenschutz im Netzwerk gewährleistet wird. Authentizität steht dabei für die Identifikation autorisierter Nutzer und für die Kontrolle der Datenherkunft aus autorisierten Quellen. Vertraulichkeit bzw. Geheimhaltung in einem VPN wird durch Datenverschlüsselung sichergestellt. Die Integrität schließlich bedeutet, dass Daten nicht von Dritten verändert werden können. Mit diesen Prinzipien sorgen VPNs unabhängig von der Infrastruktur des Netzwerks für den Datenschutz der übertragenen Informationen. Unter den Begriff VPN fallen viele verschiedene Techniken. Auch Protokoll und Produkt werden mitunter dem VPN zugeordnet, obwohl sie weder über die Datenschutz-Maßnahme Verschlüsselung noch über Authentifizierung verfügen, was Grundvoraussetzungen für ein VPN sind.

    Was ist ein Backbone?

    Backbone (aus dem engl.: Rückgrat) bezeichnet in der Telekommunikation den Kernbereich eines Telekommunikationsnetzes. Ein Backbone-Netz muss besonders schnelle Datenübertragungsraten und eine hohe Bandbreite besitzen, denn hier werden die Bandbreiten der Endbenutzer gebündelt. Moderne Backbone-Netze bestehen meistens aus einem Glasfasernetz, kombiniert mit satellitengestützen Kommunikationselementen.

    Kunden-Bewertungen

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