Vorwort

In den Grundlagen wird besprochen was WANs, LANs, PeertoPeer-Netzwerke sind und die Standardtopologien sind, solltest du das alles schon kennen, dann empfehle ich dir dieses Kapitel zu überspringen.

Was ist ein Netzwerk?

Ein Netzwerk verbindet unabhängige Computer miteinander. Dies ermöglicht die Freigabe von Daten, Druckern und weiteren Geräten. Es bietet uns einfach gesagt die Möglichkeit viel effizienter zu arbeiten. Es gibt zwei Hauptypen von Netzwerken:

Das LAN und das WAN

LAN ist die Abkürzung für Local Area Network. 
Das bedeutet, dass dieses Netzwerk auf eine geographische Region beschränkt ist. Wieviele Computer angeschlossen sind spielt dabei aber keine Rolle!

WAN ist die Abkürzung für Wide Area Network 
Diese Art Netzwerk kann sich über die ganze Welt erstrecken. Das Internet zum Beispiel ist ein WAN.

Die Netzwerkconfiguration

Hier lernen wir den Unterschied zwischen einem PeerToPeer- und einem Client/Server- Netzwerk kennen. 

PeerToPeer

Bei einem PeerToPeer Netzwerk sind alle Computer gleichgestellt. Das heisst, dass jeder auf jeden Computer zugreifen kann insofern seine Resourcen freigegeben sind. Bei einem PeerToPeer Netzwerk verwaltet jeder User seinen Computer selbständig. Dies kann, wie du dir sicher vorstellen kannst, aber auch zu Problemen führen.
Bei einem PeerToPeer-Netzwerk empfiehlt es sich daher, die maximale useranzahl auf zehn zu beschränken!
Der Vorteil eines PP-Netzwerkes ist, dass es sehr günstig ist. Es erfordert keine teure Hardware und keinen Administrator. Ein grosser Nachteil ist, das das Netzwerk nicht sehr sicher ist.

Client/Server

Bei einer Useranzahl die höher als zehn ist, wird ein PP-Netzwerk nicht mehr ausreichen. Ein dedizierter Server ist erforderlich (dediziert bedeutet, das er nur als Server und nicht als Client verwendet wird).
Es gibt verschiedene Arten von Servern, die alle auf bestimmte Dienste optimiert sind:

Datenserver

Auf ihm können die User Daten speichern und auch abrufen. Er hat auch gespeichert welche Benutzergruppen oder Domänen auf welche Dateien zugriff haben.

Anwendungsserver

Der User hat die Möglichkeit Programme und Dateien von diesem Server auszuführen. Der Unterschied zu einem Dateiserver besteht darin, das die Daten bei einem Anwendungsserver auf demselbigen bleiben, während dei einem Dateiserver die Dateien auf den Clientcomputer geladen werden.

Faxserver

Faxserver verwalten verschiedene Faxmodemkarten, die sie dem User bei bedarf freigeben.

Kommunikationsserver

Sie sorgen für die Verbindungen zwischen verschiedenen Netzwerken, Grossrechnern oder Remoteusern. Dies kann über Netzwerkleitung oder über modem sein.

Vorteile eines Servernetzwerks

Der wohl grösste Vorteil eines Serverbasierten Netzwerks liegt in der leistungsfähigkeit. Ein weiter sehr wichtiger Punkt sind die Verwaltung und die Sicherheit. Ein Servernetzwerk wird zentral verwaltet (d.h. von einem Computer aus). Die Sicherheit wird dadurch gewährleistet, dass nur gewisse Personen auf bestimmte Dateien und Programme zugriff haben.
Bei einem Server ist es auch möglich oder besser gesagt üblich das man regelmässig Backups macht.
Die Anzahl User kann mehrere Tausend betragen.

Nachteile eines Servernetzwerks

Eindeutig höhere Kosten

Netzwerktopologien

Was bedeutet Netzwerktopologie? Es sagt aus, wie die Computer Physikalisch verbunden sind. Und wieso gibt es verschiedene Topologien? Dies hat verschiedene Gründe. Zum einen wie leistungsfähig ein Netzwerk sein soll, wie redundant (redundant=ausfallsicher) und wie erweiterbar es sein soll.

Die 4 Standardtopologien

Alle Netzwerktopologien bauen auf 4 Haupttopologien auf:

-BUS
-STERN
-RING
-MASCHEN

Die BUS-Topologie

In einer Bustopologie sind die Computer in einer Linie aneinander angschlossen. Die Kabel werden dabei an beiden Enden mit einem Abschlusswiderstand versehen. Achtung: Sind diese Abschlusswiderstände nicht angebracht kann das Netzwerk nicht funktionieren!
Computer in dieser Topologie kommunizieren, indem sie das Signal mit einer Adresse versehen. Es ist nicht wie du jetzt sicher denkst die IP-Adresse, sondern die MAC-Adresse. Jede Netzwerkkarte besitzt eine eigene. Diese Adresse kann auch nicht verändert werden. In dieser Topologie kann nur jeweils ein PC ein Signal senden. Je mehr PCs senden möchten, desto mehr wird das Netz belastet.

Die Sterntopologie

In einem Sternnetzwerk werden alle PCs zu einem zentralen Punkt verbunden, welcher meistens ein HUB oder ein SWITCH ist. Das Signal wird an alle PCs gleichzeitig übertragen, aber empfangen kann natürlich nur der Computer mit der richtigen MAC-Adresse. Der Vorteil dieses Netzwerks ist, das die Fehlersuche relativ einfach ist. Wenn das Netz gar nicht mehr funktioniert, dann ist der zentrale Punkt defekt. Funktioniert nur ein PC nicht mehr dann ist es das Kabel oder der PC. Der Nachteil ist, das ziemlich viel Kabel benötigt wird, weil alle mit dem Hub/Switch verbunden sein müssen.

Die Ringtopologie

Wie es der Name schon sagt, die Computer werden alle in einem Kreis angschlossen. Im gegensatz zur Bustopologie gib es hier keine abgeschlossenen Enden. Die Signale passieren jeden PC der Reihe nach. Diese funktionieren dann als Repeater (auf Deutsch Verstärker). Die Methode die verwendet wird um die Daten zu senden nennt sich Tokenpassing. Ein Signal wird dazu mit einer Adresse versehen und dann im Kreis zu jedem Computer gesendet, bis der Computer mit der Adresse gefunden wird. Man könnte meinen dass das Netzwerk dadurch sehr langsam wird - aber es täuscht. In einem 200 Meter langen Kabel kann das Signal den Ring 477376 mal pro Sekunde durchlaufen.

Die Maschentopologie

Sie ist die redundanteste (ausfallsicherste) Topologie. Wieso ? Sie ist so aufgebaut das jeder Computer mit jedem Computer verbunden ist. Fällt ein Computer aus, so sind sind die anderen nicht betroffen und können normal weiterarbeiten. Der Nachteil ist, dass so eine Installation sehr teuer ist, weil viel Kabel verwendet wird!

Dies sind die grundlegenden Topologien. Es ist auch möglich diese Topologien miteinander zu kombinieren. Zum Beispiel zu einem Stern- Bus oder einem Stern- Ring. Ich werde dazu später noch Bilder veröffentlichen.