Networking (Computer)

Networking, auch bekannt als Computer Networking, ist die Praxis des Transports und Austauschs von Daten zwischen Knoten über ein gemeinsames Medium in einem Informationssystem. Vernetzung umfasst nicht nur das Design, den Aufbau und die Nutzung eines Netzwerks, sondern auch das Management, die Wartung und den Betrieb der Netzwerkinfrastruktur, der Software und der Richtlinien.

Computernetzwerke ermöglichen die Verbindung von Geräten und Endpunkten miteinander in einem lokalen Netzwerk (LAN) oder mit einem größeren Netzwerk wie dem Internet oder einem privaten Wide Area Network (WAN). Dies ist eine wesentliche Funktion für Dienstleister, Unternehmen und Verbraucher weltweit, um Ressourcen zu teilen, Dienste zu nutzen oder anzubieten und zu kommunizieren. Die Vernetzung erleichtert alles von Telefonanrufen über Textnachrichten bis hin zu Videostreaming und dem Internet der Dinge (IoT).

Die für den Betrieb eines Netzwerks erforderlichen Fähigkeiten korrelieren direkt mit der Komplexität eines bestimmten Netzwerks. Zum Beispiel kann ein großes Unternehmen Tausende von Knoten und strenge Sicherheitsanforderungen wie End-to-End-Verschlüsselung haben, die spezialisierte Netzwerkadministratoren erfordern, um das Netzwerk zu überwachen.

Am anderen Ende des Spektrums kann ein Laie die grundlegende Fehlerbehebung für ein Heim-Wi-Fi-Netzwerk mit einer kurzen Bedienungsanleitung einrichten und durchführen. Beide Beispiele stellen Computernetzwerke dar.

Arten von Netzwerken

Es gibt zwei Haupttypen von Computernetzwerken: kabelgebundene Netzwerke und drahtlose Netzwerke.

Kabelgebundene Netzwerke erfordern die Verwendung eines physischen Mediums für den Transport zwischen Knoten. Ethernet-Kabel auf Kupferbasis, die aufgrund ihrer geringen Kosten und Langlebigkeit beliebt sind, werden häufig für die digitale Kommunikation in Unternehmen und Privathaushalten verwendet. Alternativ wird Glasfaser verwendet, um Daten über größere Entfernungen und mit schnelleren Geschwindigkeiten zu transportieren, aber es hat mehrere Kompromisse, einschließlich höherer Kosten und empfindlicherer Komponenten.

Drahtlose Netzwerke verwenden Funkwellen, um Daten über die Luft zu transportieren, sodass Geräte ohne Verkabelung mit einem Netzwerk verbunden werden können. Wireless LANs sind die bekannteste und am weitesten verbreitete Form der drahtlosen Vernetzung. Alternativen sind unter anderem Mikrowelle, Satellit, Mobilfunk und Bluetooth.

Kabelgebundene Netzwerke bieten in der Regel eine höhere Geschwindigkeit, Zuverlässigkeit und Sicherheit als drahtlose Netzwerke; Drahtlose Netzwerke bieten tendenziell mehr Flexibilität, Mobilität und Skalierbarkeit.

Es ist zu beachten, dass diese Arten von Netzwerken die physikalische Schicht des Netzwerks betreffen. Netzwerke können auch danach klassifiziert werden, wie sie aufgebaut und entworfen sind, und umfassen Ansätze, die Software-Defined Networking (SDN) oder Overlay-Netzwerke umfassen. Netzwerke können auch nach Umgebung und Skalierung kategorisiert werden, z. B. LAN, Campus, WAN, Rechenzentrumsnetzwerke oder Speicherbereichsnetzwerke.

Netzwerkkomponenten

Computernetzwerke erfordern die Verwendung einer physischen Netzwerkinfrastruktur – einschließlich Switches, Routern und drahtlosen Zugangspunkten – und der zugrunde liegenden Firmware, die solche Geräte betreibt. Zu den weiteren Komponenten gehört die Software, die zur Überwachung, Verwaltung und Sicherung des Netzwerks erforderlich ist.

Darüber hinaus sind Netzwerke auf die Verwendung von Standardprotokollen angewiesen, um unabhängig von der zugrunde liegenden Hardware einheitlich diskrete Funktionen auszuführen oder verschiedene Datentypen zu kommunizieren.

Beispielsweise kann Voice over IP (VoIP) IP-Telefonie-Datenverkehr zu jedem Endpunkt transportieren, der das Protokoll unterstützt. HTTP bietet eine gängige Möglichkeit für Browser, Webseiten anzuzeigen. Die Internet Protocol Suite, auch bekannt als TCP / IP, ist eine Familie von Protokollen, die für den Transport von Daten und Diensten über ein IP-basiertes Netzwerk verantwortlich sind.