▷ Was sind LAN-, Man- und WAN-Netzwerke und wofür werden sie verwendet?

Wenn sich in diesen Jahren etwas geändert hat, ist es die Entwicklung der Technologie. Dank der derzeit verfügbaren Mittel ist die Implementierung neuer Technologien in praktisch allen Wissensbereichen explodiert. Und damit natürlich die Datenübertragungsnetze. Die Schaffung von LAN-, MAN- und WAN-Netzwerken ist in der heutigen Gesellschaft etwas Notwendiges, da wir dank ihnen die Übertragung und den Datenaustausch überall dort durchführen können, wo wir sind.

Inhaltsverzeichnis

Dank Netzwerken und Internet ist praktisch jeder miteinander verbunden. Was früher eine Praxis war, die auf große Unternehmen beschränkt war, um Punkt zu Punkt zu kommunizieren, ist heute notwendig, damit wir alle von praktisch jedem Punkt der Welt aus in Reichweite von Informationen sind. Dabei spielen LAN-, MAN- und WAN-Netzwerke eine grundlegende Rolle. Heute werden wir erklären, woraus diese Arten von Netzwerken bestehen, wie sie erweitert und genutzt werden.

LAN-, MAN- und WAN-Netzwerktopologie

Wenn wir von Netzwerken sprechen, müssen wir über Netzwerktopologien sprechen. Netzwerktopologien sind die Art und Weise, in der die Knoten miteinander verbunden sind, um den Datenaustausch durchzuführen. Jede der Topologien ist zweckorientiert und bietet je nach Verwendung bestimmte Vor- und Nachteile. Wo wir diese Art von Topologie am besten sehen können, befindet sich aufgrund ihrer kleineren Erweiterung in einem LAN-Netzwerk. In MAN- und WAN-Netzwerken ist dieser Aspekt schwer zu erkennen und insbesondere zu definieren, da aufgrund ihrer Erweiterung eine große Anzahl von Topologien miteinander verbunden sind, um das Konzept des globalen Netzwerks zu bilden.

Normalerweise arbeitet ein MAN- oder WAN-Netzwerk in einer Netzwerktopologie mit einer vermaschten Struktur. Auf diese Weise werden die Knoten miteinander verbunden, wodurch Redundanz beim Weiterleiten von Paketen bereitgestellt wird. Auf diese Weise stellen wir sicher, dass es viele alternative Möglichkeiten gibt, sodass ein Ausfall einer Übertragungsroute auch an anderer Stelle möglich ist. Wir können sagen, dass dies das Internet-Netzwerk ist.

In jedem Fall sind die am häufigsten verwendeten Netzwerktopologien die folgenden:

BUS

Die erste verfügbare Konfiguration ist die Bustopologie. Dies ist dadurch gekennzeichnet, dass es aus einem zentralen Kabel oder einer zentralen Leitung besteht, an der die verschiedenen Knoten hängen, an denen die Daten ankommen müssen. Im Falle eines Amtsleitungsausfalls ist der danach verbundene Teil des Netzwerks unbrauchbar. Für diesen Trunk wird normalerweise ein Koaxialkabel oder ein Glasfaserkabel verwendet, und es ist möglich, andere Zweige daran anzuschließen, um ein baumförmiges Netzwerk zu bilden.

Ring

Grundsätzlich handelt es sich um ein busförmiges Netzwerk , das sich selbst schließt. In diesem Fall können wir über den anderen Halbring auf den Rest der Knoten zugreifen, wenn ein Teil des Trunks bricht. Diese Arten von Netzwerken können fast jede Art von Netzwerkkabel verwenden und werden für Token Ring- Netzwerke verwendet

Stern

Es wird derzeit am häufigsten verwendet. Diese Topologie besteht aus einem zentralen Element, das ein Hub oder Switch sein kann, der als Brücke für die anderen damit verbundenen Terminals oder Knoten dient. Mit dieser Struktur kann jedes Element des Fehlers von anderen isoliert werden. Wenn jedoch das zentrale Element ausfällt, fällt das gesamte Netzwerk aus

Mesh

Dies ist die sicherste Topologie, jedoch wesentlich vollständiger und teurer als die anderen. Es geht darum, alle Elemente des Netzwerks miteinander zu verbinden und eine Struktur zu bilden, in der es mehr als zwei Möglichkeiten gibt, jederzeit auf jeden Knoten zuzugreifen. Dieses Netzwerk wird von MAN- und WAN-Netzwerken verwendet, sodass ein großer Teil des Netzwerks bei einem Ausfall eines Elements niemals herunterfällt.

LAN-Netzwerk

Ein LAN- oder lokales Netzwerk ist ein Kommunikationsnetzwerk, das durch Verbinden von Knoten mithilfe von Kabeln oder drahtlosen Mitteln aufgebaut wird, die über eine Software mit mittlerem Zugriff betrieben werden. Der Umfang der Verbindung ist durch physische Mittel begrenzt, sei es ein Gebäude, eine Etage oder ein Raum.

In jedem LAN-Netzwerk gibt es eine Reihe von Elementen, die gemeinsam genutzt werden und Benutzern zur Verfügung stehen, die mit diesem internen Netzwerk verbunden sind. Nur sie können diese Ressourcen ohne Intervention oder externen Zugriff entsorgen.

Theoretisch sollten LAN-Netzwerke eine hohe Übertragungsgeschwindigkeit von 10 Mbit / s bis 10 Gbit / s bieten. Außerdem sollte die Fehlerrate so niedrig wie möglich sein, in der Größenordnung von 1 falschem Bit pro 100 Millionen gesendeten Bits.

Ein weiteres Merkmal, das ein LAN-Netzwerk haben muss, besteht darin, die Möglichkeit zu bieten, von dem Benutzer verwaltet zu werden, zu dem es gehört. Jedes LAN-Netzwerk muss aus folgenden Elementen bestehen:

• Übertragungs- / Modulationsmodus: Kann über Basisband oder Breitband erfolgen. Medienzugriffsprotokoll: CSMA / CD, FDDI, Token Passing, TCP, TDMA. Physische Unterstützung: UTP-Kabel, Glasfaser oder Koaxialkabel. Topologie: Bus, Ring, Stern und Netz

MAN-Netzwerk

Der Begriff MAN stammt aus dem " Metropolitan Area Network " oder aus dem spanischen Metropolitan Area Network. Dieser Netzwerktyp ist der Zwischenschritt zwischen einem LAN-Netzwerk und einem WAN-Netzwerk, da die Erweiterung dieses Netzwerktyps das Gebiet einer Großstadt abdeckt. MAN-Netze sind Hochgeschwindigkeitsnetze, die eine relativ große geografische Region abdecken können, jedoch niemals die Dimensionen einer Stadt überschreiten.

Die Topologien, die in diesem Netzwerktyp verwendet werden, sind im Allgemeinen mit einigen Elementen verzahnt, die in Form von Backbone-Netzwerken konfiguriert sind, die normalerweise in kleineren Subnetzen abgeleitet werden. Es werden hauptsächlich Verbindungen mit Twisted-Pair-Kabeln und zunehmend mit Glasfaserkabeln verwendet.

Ein MAN-Netzwerk kann mit Glasfaser Geschwindigkeiten von bis zu 10 Gbit / s (Gigabit pro Sekunde) erreichen.

WAN-Netzwerk

Ein WAN-Netzwerk ist wie beim MAN-Netzwerk als Netzwerk mit Abdeckung ohne vordefinierte Grenze definiert. Aus diesem Grund können sowohl Topologien als auch Infrastrukturen nicht genau definiert werden, da diese Netze auf den Mitteln beruhen, die Telekommunikationsbetreiber in verschiedenen Ländern bereitstellen. Wenn mehrere Länder miteinander verbunden werden müssen, muss eine direkte Kommunikation zwischen verschiedenen Medien hergestellt werden, was dieses Netzwerk zu einer weltweiten Erweiterung macht.

Wie bei dieser Art von Netzwerk üblich, können die verwendeten Technologien praktisch alle in den einzelnen Ländern vorhandenen sein. Um die bestmögliche Leistung zu erzielen, wird das Paketvermittlungsverfahren verwendet, da auf diese Weise das Routing der Informationen durch jede Art von Standard angepasst werden kann, den sie durchlaufen.

Das Internet ist ein WAN-Netzwerk, das über das IP-Protokoll eine weltweite Abdeckung bietet. Ein weiteres klares Beispiel für ein WAN-Netzwerk ist ISDN, das für die Sprach- und Datenkommunikation verwendet wird.

Technologien, die in einem LAN-, MAN- und WAN-Netzwerk verwendet werden

Die folgenden Technologiestandards wurden für ein Netzwerk in Großstädten verwendet:

Bonding EFM

Diese Technologie wurde 2004 eingeführt und zertifiziert und ermöglicht Ethernet-Dienste über Entfernungen von ca. 5 km und bei sehr geringen Latenzen zwischen 1 und 5 Millisekunden. Es verwendet die Paketvermittlung unter Verwendung von verdrillten Paaren. Es kann für den Transport von Video, Sprache und Daten verwendet werden.

SMDS

SMDS oder Switched Multi-Megabit Data Service ist der in den USA implementierte Dienst. Es ist in der Lage, nicht verbindungsorientierte Dienste bereitzustellen, dh ohne dass eine Sitzung und ein geschlossener Stromkreis für die Übertragung eingerichtet werden müssen.

Die Dokumente, die es definieren, sind TA 772, 773, 774 und 775. Diese stellen die allgemeinen, physischen, betrieblichen, Verwaltungs-, Netzwerk- und Preisanforderungen für die miteinander verbundenen Elemente bereit. Mit SMDS werden lokale Netzwerke über ein allgemeines nationales Nebenstellennetz in Amtsleitungsform miteinander verbunden.

Das Datenformat und der Zugriff aus Sicht des Teilnehmers sind identisch mit dem von IEEE für MAN-Netzwerke definierten 802-Standard, und die Netzwerkschnittstelle wird als SIN oder Suscriber Network Interface bezeichnet.

FDDI

Es ist die Abkürzung für Fibre Distributed Data Interface oder Data Fibre Distributed Data Fibre. Diese Technologie wird in der 100-Mbit / s-Ära am häufigsten verwendet und wird auch in Europa verwendet. Sie ist eine Reihe von ISO- und ANSI-Standards für die Datenübertragung in Weitverkehrsnetzen wie MAN unter Verwendung von Glasfaserkabeln.

Es arbeitet derzeit unter dem IEEE 802.8- Standard des europäischen Gremiums und ANSI X3T9.5 des amerikanischen Gremiums. Dieses Netzwerk besteht aus einer Token-Ring- oder Doppel-Glasfaser-Ringtopologie, um die Datenübertragung in beide Richtungen sicherzustellen. Es hat auch eine Kupferdrahtimplementierung namens CDDI.

Fast-Ethernet-Technologien mit 100 Mbit / s oder auch 100BASE-FX und 100 BASE-TX genannt, basieren auf FDDI. Theoretisch können sie bis zu 500 Knoten (1000 MAC-Zugriffe in Doppelringkonfiguration) mit einem Abstand von bis zu 2 km zwischen den Knoten verbinden. Dies führt dazu, dass die Gesamtausdehnung eines Rings bis zu 100 km oder 200 km betragen kann, wenn wir davon ausgehen, dass es sich um eine bidirektionale Verlängerung handelt.

Das Medienzugriffsprotokoll wurde gegenüber dem 802.5-Standard verbessert, um die Verwendung mehrerer Token zu ermöglichen. Dies verbessert das Informationsrouting und bietet Knoten die Möglichkeit, gleichzeitig mit mehreren Token zu arbeiten.

Schnelles Ethernet

Dieser Standard ist direkt vom vorherigen abgeleitet, tatsächlich werden einige Technologien direkt von FDDI geerbt. Dieser Standard wird von IEEE 802.3 gesteuert und kann mit 100 MBit / s arbeiten.

Der Standard entstand aufgrund der Notwendigkeit, die Übertragungsgeschwindigkeit zwischen Geräten zu verbessern, aufgrund der Verbesserung der Hardwaretechnologie und der Fähigkeit, Multimediadaten von höherer Qualität und Größe zu übertragen. Dank dieses Standards entstanden in den folgenden Jahren weitere Entwicklungen, die mit zehn multipliziert wurden. Bis wir heute bei 10Gb / s sind

Die Unterstützungsstandards für diese Technologie gelten für Kupfer 100BASE-TX, 100BASE-T4 und 100BASE-T2. Und für 100BASE-FX-, 100BASE-SX- und 100BASE-BX-Glasfasern

Gigabit-Ethernet

Es ist die Weiterentwicklung des Ethernet-Standards, Netzwerken eine höhere Übertragungsgeschwindigkeit zu bieten. In diesem Fall erhöht sich die Geschwindigkeit auf 1000 MBit / s. Es arbeitet unter den Standards IEEE 802.3ab und 802.3z.

Dank der Implementierung von UTP-Kabeln mit höherer Leistung und der Verwendung von Glasfaserkabeln konnte die Geschwindigkeit auf 1000 MBit / s erhöht werden. Die Standards, die für diesen Modus arbeiten, sind 1000BASE-SX, 1000BASE-LX, 1000BASE-EX, 1000BASE-ZX, 1000BASE-CX

10Gigabit Ethernet

Schließlich ist dies der Standard, der derzeit für die Datenübertragung in LAN-, MAN- und WAN-Netzwerken verwendet wird. Es entspricht dem IEEE 802.3ae- Standard und kann Geschwindigkeiten von 10 Gbit / s erreichen.

Das verwendete Übertragungsmedium sind natürlich Glasfaser- und Twisted-Pair-UTP-Kabel der Kategorie 6 und höher. Die Standards, die in diesem Ethernet-Modus arbeiten, sind unter anderem 10GBASE-CX4, 10GBASE-LX4, 10GBASE-LR, 10GBASE-ER, 10GBASE-LRM, 10GBASE-T.

Schlussfolgerungen und Neuigkeiten

Ohne Zweifel haben sich die Kommunikationstechnologien in den letzten zehn Jahren dramatisch weiterentwickelt. Derzeit haben wir eine Übertragungsgeschwindigkeit von bis zu 10 Gbit / s in den fortschrittlichsten Netzen und sind in großen Unternehmen mit großen Ressourcen verfügbar.

Dies bleibt jedoch bestehen, da sich die Marken selbst mit Routern und Switches an den Heimanwender wenden, die mit diesen Geschwindigkeiten und zu relativ erschwinglichen Preisen arbeiten können. Es ist eine Frage der Zeit, über normale Haushaltsgeräte zu verfügen, die mit diesen Geschwindigkeiten arbeiten können, ohne dafür High-End-Hardware kaufen zu müssen.

Zwar gibt es noch viel zu tun, insbesondere in Bevölkerungszentren, in denen ADSL nicht einmal möglich ist. Dies liegt daran, dass die breite Öffentlichkeit und die Einnahmequelle nicht genau in diesen kleinen Kernen liegen, sondern in den großen Städten, also Freunde, die allgemeine Infrastruktur verbessern, damit jeder zumindest eine stabile Datenverbindung genießen kann.

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