Was ist ein Computernetzwerk?
Unter Computernetzwerk versteht man miteinander verbundene Computing-Geräte, die Daten austauschen und Ressourcen gemeinsam nutzen können. Diese vernetzten Geräte benutzen ein Regel-System, sogenannte Kommunikationsprotokolle, um Informationen mit physischen oder kabellosen Technologien zu übertragen.
Lassen Sie uns einige häufig gestellte Fragen zum Computernetzwerk beantworten.
Wie funktioniert ein Computernetzwerk?
Die grundlegenden Bausteine eines Computernetzwerks sind die Knoten und Verbindungen. Ein Netzknoten kann eine Datenübertragungseinrichtung (DÜE) sein, z. B. ein Modem, ein Hub oder ein Switch, oder eine Datenendeinrichtung (DEE), wie z. B. zwei oder mehr Computer und Drucker. Unter einem Link versteht man das Übertragungsmedium, das zwei Knoten miteinander verbindet. Dabei kann es sich um physische Verbindungen wie Kabel oder optische Fasern handeln oder um den freien Raum, der von drahtlosen Netzen benutzt wird.
In einem funktionierenden Computernetzwerk befolgen die Knoten eine Reihe von Regeln oder Protokollen, die festlegen, wie elektronische Daten über die Verbindungen gesendet und empfangen werden. Die Gestaltung dieser physischen und logischen Komponenten wird von der Architektur des Computernetzwerks definiert. Die Architektur enthält die Angaben für die physischen Komponenten des Netzes, die funktionale Organisation, die Protokolle und die Verfahren.
Wozu dienen Computernetzwerke?
Computernetzwerke wurden erstmals Ende der 1950er Jahre für Militär- und Verteidigungs-Anwendungen geschaffen. Ursprünglich wurden sie für die Datenübertragung über Telefonleitungen verwendet und fanden nur begrenzt Anwendung im wirtschaftlichen und wissenschaftlichen Bereich. Mit der Einführung der internetbasierten Technologien ist ein Computernetzwerk für Unternehmen unverzichtbar geworden.
Moderne Netzwerklösungen bieten mehr als nur Konnektivität. Sie sind entscheidend für die digitale Transformation und den Erfolg eines modernes Unternehmens. Die grundlegenden Netzwerkfunktionen sind mittlerweile programmierbar, automatisiert und sicher geworden.
Moderne Computernetzwerke können:
Virtuelles Arbeiten
Die grundlegende physische Netzinfrastruktur kann logisch partitioniert werden, um mehrere "Overlay"-Netze zu schaffen. In einem Overlay-Computernetzwerk sind die Knoten virtuell miteinander verbunden, und Daten können über mehrere physische Kanäle zwischen ihnen übertragen werden. So sind beispielsweise viele Unternehmensnetzwerke mit dem Internet überlagert.
Integration in großem Maßstab
Moderne Netzwerk-Services verbinden physisch getrennte Computernetzwerke. Diese Services können die Netzwerkfunktionen durch Automatisierung und Überwachung optimieren, um ein groß angelegtes, leistungsstarkes Netzwerk zu schaffen. Netzwerk-Services können je nach Bedarf hoch- oder herunterskaliert werden.
Schnelles Reagieren auf sich verändernde Bedingungen
Viele Computernetzwerke sind softwaredefiniert. Der Datenverkehr kann mit einer digitalen Schnittstelle zentral weitergeleitet und gesteuert werden. Diese Computernetzwerke unterstützen die virtuelle Verwaltung von Datenverkehr.
Gewährleisten der Datensicherheit
Alle Netzwerklösungen verfügen über eingebaute Sicherheitsfunktionen wie die Verschlüsselung und die Zugriffskontrolle. Es ist möglich, Lösungen von Drittanbietern wie Antiviren-Software, Firewalls und Anti-Malware zu integrieren, um die Netzwerkssicherheit zu erhöhen.
Welche Arten von Computernetzwerk-Architekturen gibt es?
Die Entwicklung von Computernetzwerken lässt sich in zwei große Kategorien unterteilen:
1. Client-Server-Architektur
Bei dieser Art von Computernetzwerk können die Knoten Server oder Clients sein. Serverknoten stellen den Client-Knoten Ressourcen wie Speicher, Rechenleistung oder Daten zur Verfügung. Serverknoten können auch das Verhalten von Client-Knoten verwalten. Clients können miteinander kommunizieren, aber sie teilen keine Ressourcen. So speichern beispielsweise einige Computergeräte in Unternehmensnetzwerken Daten und Konfigurationseinstellungen. Diese Geräte sind die Server im Netzwerk. Die Clients können auf diese Daten zugreifen, indem sie eine Anfrage an den Server-Rechner richten.
2. Peer-to-Peer-Architektur
In der Peer-to-Peer (P2P)-Architektur haben die angeschlossenen Computer die selben Befugnisse und Privilegien. Es gibt keinen zentralen Server für die Koordinierung. Jedes Gerät im Computernetzwerk kann entweder als Client oder als Server fungieren. Jeder Peer kann einige seiner Ressourcen, wie z. B. seinen Speicher und seine Rechenleistung, mit dem gesamten Computernetzwerk teilen. Einige Unternehmen verwenden beispielsweise eine P2P-Architektur, um speicherintensive Anwendungen wie das 3-D-Grafik-Rendering auf mehreren digitalen Geräten zu hosten.
Was versteht man unter Netztopologie?
Die Anordnung der Knoten und Verbindungen wird als Netztopologie bezeichnet. Die Knoten können auf verschiedene Weise konfiguriert werden, um unterschiedliche Ergebnisse zu erzielen. Einige Arten von Netzwerktopologien sind:
Die Bus-Topologie
Dabei ist jeder Knoten nur mit einem anderen Knoten verbunden. Die Datenübertragung über die Netzwerkverbindungen erfolgt in eine Richtung.
Ring-Topologie
Jeder Knoten ist mit zwei weiteren Knoten verbunden und bildet einen Ring. Der Datenfluss kann in beide Richtungen erfolgen. Der Ausfall eines einzelnen Knotens kann jedoch das gesamte Netzwerk zum Erliegen bringen.
Stern-Topologie
Ein zentraler Serverknoten ist mit mehreren Client-Netzwerkgeräten verbunden. Diese Topologie ist leistungsfähiger, da die Daten nicht jeden Knoten durchlaufen müssen. Sie ist auch zuverlässiger.
Netz-Topologie
Jeder Knoten ist mit vielen anderen Knoten verbunden. Bei einer vollständigen Netz-Topologie ist jeder Knoten mit jedem anderen Knoten im Netzwerk verbunden.
Welche Arten von Unternehmens-Computernetzwerke gibt es?
Es gibt es drei gängige Arten von privaten Unternehmensnetzwerken, je nach Größe und Anforderungen des Unternehmens:
Lokales Netzwerk (LAN)
Ein LAN ist ein zusammengeschlossenes System mit einer begrenzten Größe und geografischen Ausdehnung. In der Regel verbindet es Computer und Geräte innerhalb eines einzelnen Büros oder Gebäudes. Es wird von kleinen Unternehmen oder als Testnetz für das Prototyping in kleinem Maßstab genutzt.
Wide Area Network (WAN, Weitverkehrsnetz)
Ein Unternehmensnetzwerk, das sich über Gebäude, Städte und sogar Länder erstreckt, wird als Wide Area Network (WAN, Weitverkehrsnetz) bezeichnet. Während lokale Netzwerke dazu dienen, Daten in unmittelbarer Nähe mit höherer Geschwindigkeit zu übertragen, sind WANs für eine sichere und zuverlässige Kommunikation über große Entfernungen gedacht.
Ein SD-WAN oder Software-definiertes WAN ist eine virtuelle WAN-Architektur, die durch Softwaretechnologien gesteuert wird. Ein SD-WAN bietet flexiblere und zuverlässigere Konnektivitätsservices, die auf der Anwendungsebene gesteuert werden können, ohne dass die Sicherheit und die Servicequalität beeinträchtigt werden.
Netzwerke von Serviceanbietern
In den Netzwerken von Serviceanbietern können Kunden Netzwerk-Kapazität und -Funktionalität mieten. Zu den Netzbetreibern können Telekommunikationsunternehmen, Datenübermittler, Anbieter von drahtlosen Kommunikationsdiensten, Internetdienstanbieter und Kabelfernsehbetreiber mit einem Hochgeschwindigkeits-Internetzugang gehören.
Cloud-Netzwerke
Konzeptionell kann ein Cloud-Netzwerk als ein WAN betrachtet werden, dessen Infrastruktur von einem cloudbasierten Service bereitgestellt wird. Einige oder alle Netzwerk-Kapazitäten und -Ressourcen einer Ogranisation werden in einer öffentlichen oder privaten Cloud-Plattform gehostet und nach Bedarf zur Verfügung gestellt. Diese Netzwerk-Ressourcen können virtuelle Router, Firewalls, Bandbreite und Netzwerk-Verwaltungssoftware umfassen, wobei je nach Bedarf weitere Tools und Funktionen zur Verfügung stehen.
Heutzutage nutzen Unternehmen Cloud-Netzwerke, um die Time-to-Market zu verkürzen, die Skalierbarkeit zu erhöhen und die Kosten auf effektive Weise zu verwalten. Das Cloud-Netzwerkmodell ist nun zum Standardansatz für die Entwicklung und Bereitstellung von Anwendungen für moderne Unternehmen geworden.
Was versteht man unter AWS-Computernetzwerk-Services?
Die Netzwerk-Services von AWS bieten Unternehmen Folgendes:
Netzwerksicherheit
Die AWS-Infrastruktur wird rund um die Uhr überwacht, um die Vertraulichkeit und Integrität zu gewährleisten und die höchsten globalen Netzwerk-Sicherheitsstandards zu erfüllen.
Netzwerkverfügbarkeit
AWS verfügt über die notwendige globale Infrastruktur für eine hohe weltweite Verfügbarkeit.
Netzwerkleistung
Die AWS-Netzwerk-Services bieten hohe Geschwindigkeit mit minimaler Verzögerungszeit.
Wie verwendet man AWS-Netzwerk-Services?
AWS-Netzwerk-Services sind für die folgenden Anwendungsfälle verfügbar:
Netzwerk-Grundlagen
Diese Services bieten Lösungen für Virtual Private Clouds (VPCs) und für die Verbindung von On-Premise-Netzwerken mit VPCs. Amazon VPC, AWS Transit Gateway und AWS Private Link liefern optimierte Lösungen, um Ihre Netzwerkanforderungen zu erfüllen.
Netzwerksicherheit
Services wie AWS Shield, AWS WAF und AWS Firewall Manager schützen Ihr AWS-Cloud-Netzwerk und Ihre Anwendungen vor Cyber-Angriffen.
Falls Sie mehr über die AWS-Netzwerk-Services erfahren möchten und darüber, wie Ihr Unternehmen davon profitieren kann, werfen Sie einen Blick auf die Serviceübersicht.