Netzwerk-Hardware

Ratgeber Netzwerk Hardware

Netzwerk-Hardware ist ein weit gefasster Begriff, der diejenige Hardware beschreibt, die für die Errichtung eines funktionierenden Netzwerkes benötigt wird. Unter einem Netzwerk versteht man im Allgemeinen ein System zur Vernetzung von verschiedenen Komponenten. Seine Hauptaufgabe besteht darin, Informationen im Netzwerk sicher weiterzuleiten und somit die Kommunikation zwischen den einzelnen Netzwerk-Komponenten zu ermöglichen. Netzwerke werden in verschiedenen Bereichen eingesetzt.

In Firmen ermöglichen sie die interne Kommunikation von Mitarbeitern, die sogar länderübergreifend stattfinden kann. Demgegenüber steht das private Netzwerk, das hauptsächlich zu privaten Zwecken eingesetzt wird. Die Gemeinsamkeit all dieser Netzwerke besteht darin, dass neben den Hardware-Komponenten, der Netzwerk-Hardware, auch eine zugehörige Software für die Betreibung der Komponenten benötigt wird. Bei der Software handelt es sich um die nicht sichtbaren Bestandteile eines Netzwerks. Dies können Anwendungssysteme, Firewalls, aber auch unternehmensspezifische Anwendungssysteme sein. Im Folgenden soll jedoch die Netzwerk-Hardware, also der sichtbare Teil des Netzwerkes, im Vordergrund stehen.

Netzwerk Hardware – Komponenten

Es gibt verschiedene Formen des Netzwerkes. Die erste Variante stellt das sogenannte LAN-Netzwerk dar. Die Abkürzung LAN steht hierbei für die englische Bezeichnung Local Area Network. Es handelt sich also um eine Form des Netzwerkes, die innerhalb von begrenzten Räumen (Local Area) zum Einsatz kommt. Diese Form wird vorrangig für die Verbindung des privat genutzten Computers mit weiteren externen Komponenten, wie dem Drucker oder dem Router verwendet. Für den Aufbau eines solchen Netzwerkes werden die folgenden Komponenten benötigt:

- Die Netzwerkkarte
- Der WLAN-Adapter
- Der Switch
- Der Router
- Die Verkabelung

Natürlich stellt das LAN nicht die einzige Form des Netzwerkes dar. Mehrere LANs können zum Beispiel zu einem WAN zusammengeschlossen werden. WAN bezeichnet das durch den Zusammenschluss entstehende Wide Area Network. Im privaten Bereich wird sehr häufig das WLAN-Netzwerk eingesetzt. Das Wireless LAN (Local Area Network) stellt eine Form des Funknetzwerkes dar. Seine Besonderheit besteht darin, dass die Verbindung der Netzwerk-Komponenten nicht über Kabel, sondern per Funk erfolgt. Des Weiteren zeichnen sich WLANs durch eine große Reichweite und hohe Datenübertragungsraten aus. Ebenfalls zu den Funknetzwerken gehört das Bluetooth-System. Bluetooth ersetzte zu Beginn Ende der 90er Jahre die zur Kommunikation genutzte Infrarot-Technik und wird seither vor allem für die Vernetzung von Mobiltelefonen verwendet.

Das PowerLan, auch dLAN oder PLC genannt, stellt eine Methode dar, bei der die bereits vorhandenen Stromleitungen für die Datenübertragung im Netzwerk mit verwendet werden. So erübrigt sich der zusätzliche Einsatz von Verlegekabeln. Benötigt wird dafür ein spezieller Adapter, der zum einen an das Stromnetz und zum anderen an das entsprechende Endgerät angeschlossen wird.

Die Netzwerkkarte – Unerlässlicher Bestandteil des Endgerätes

Zu den Grundbestandteilen eines Netzwerkes gehört die Netzwerkkarte. Mit ihrer Hilfe werden der PC oder der Laptop mit dem lokalen Netzwerk verbunden. Die Netzwerkkarte, kurz NIC, kombiniert zwei Grundbausteine. Zum einen wäre da die Netzwerkschnittstelle, über welche die physikalische Verbindung zum Netzwerk hergestellt werden kann. Zweiter Bestandteil ist die Bus-Schnittstelle, die in die Rechnerarchitektur integriert ist und demzufolge nicht sichtbar im inneren Bereich des jeweiligen Rechners liegt.

Bei der Netzwerkschnittstelle handelt es sich um eine standardisierte RJ45-Buchse. Über sie wird der Computer mit dem Router, dem Switch oder der Netzwerkdose verbunden. Netzwerkkarten verfügen über unterschiedliche Bussysteme. Ein Beispiel stellt unter anderem die PC-Card dar, die eine kleinere Ausführung der in Computern eingesetzten PCI-Express-Karte ist und zumeist in Notebooks zum Einsatz kommt.

Der Switching Hub

Der Switching Hub wird auch als Switch oder Hub bezeichnet und verbindet die verschiedenen kabelgebundenen Geräte, die in das Netzwerk integriert werden sollen. Dafür sollte das Gerät möglichst zentral im Netzwerk positioniert werden. Ein wichtiges Kaufkriterium ist die Anzahl der Anschlüsse. Diese hängt direkt von der Anzahl der zu verbindenden Geräte ab. Erhältlich sind Switches mit 4, 6, 8, 24 oder mehr (RJ45)Anschlüssen. Ein in ein Netzwerk eingebundener Switch hat die Aufgabe die Datenpakete innerhalb des Netzwerkes zu verteilen. Er fungiert also als Verteiler und erkennt das richtige Endgerät anhand der eindeutig zugewiesenen Adressen. Die Geschwindigkeit der Übertragung hängt dabei von dem jeweiligen Gerät ab. Sie kann in einem Bereich von 100 bis 1.000 Mbit/s variieren, wobei der Preis proportional zur Datenübertragungsrate steigt.

Der Vorteil von Switches besteht darin, dass alle Geräte abwärtskompatibel sind. Das bedeutet, dass ein für höhere Geschwindigkeiten ausgelegtes Gerät auch niedrige Datenübertragungsraten realisieren kann. Switching Hubs stellen in der Regel einen Bestandteil von größeren Netzwerk-Umgebungen dar. In privaten Haushalten sind sie zumeist überflüssig, da die von den Herstellern zur Verfügung gestellten Router häufig schon über einen integrierten Switch verfügen.

Der Router als Schnittstelle zum Internet

Die Funktion eines Routers wird häufig mit der eines Switches verwechselt. Im Gegensatz zur weit verbreiteten Meinung ist er jedoch nicht für die Verbindung innerhalb des Netzwerkes zuständig, sondern vielmehr für die Datenübertragung zwischen verschiedenen Netzwerken. Er verbindet also beispielsweise das heimische LAN-Netzwerk mit den Netzwerken eines Internet Providers.

Eingesetzt werden Router vor allem dann, wenn mehrere Endgeräte mit dem Internet verbunden werden sollen. Würde es sich lediglich um ein Gerät handeln, so könnte man dieses über die Netzwerkdose mit dem Internet verbinden. Heutzutage greifen viele Haushalte aber über mehrere Geräte (Handy, Laptop, Rechner) auf das Internet zu. Ein Router verfügt über verschiedene Ausstattungsmerkmale. Bestandteile können zum Beispiel ein integriertes ADSL-Modem oder ein VoIP-Adapter sein. Router mit mehreren integrierten Komponenten liefern den Vorteil der Platzersparnis. Hinzu kommt meist ein von den Herstellern optimierter, minimaler Stromverbrauch.

Das Patchkabel – Die Netzwerk-Komponenten verbinden

Um eine Verbindung zwischen den verschiedenen Netzwerkartikeln herstellen zu können, benötigt man ein Patchkabel. Das Patchkabel erinnert stark an das früher eingesetzte ISDN-Anschlusskabel. Es verfügt über zwei RJ45 Stecker. Diese sind durch ein flexibles Kabel miteinander verbunden. Die effektive Länge des Kabels hängt dabei von den individuellen Ansprüchen des Nutzers ab. Unterschieden wird zwischen zwei Formen des Patchkabels. Die erste Form stellt das Patchkabel der Kategorie fünf dar. Die zweite Gruppe bilden die Kabel höherer Kategorien wie zum Beispiel Cat. 6 oder Cat. 7. Patchkabel der Cat. 5 sind für Netzwerke mit Datenübertragungsraten von 100 Mbit/s geeignet. Patchkabel der höheren Kategorie werden im Rahmen von Netzwerken mit Geschwindigkeiten von bis zu 1.000 Mbit/s eingesetzt.

Patchkabel sind nicht nur in verschiedenen Längen, sondern auch in verschiedenen Farben erhältlich. Praktisch ist, dass sich das Patchwork-Kabel auch für die Verwendung mit ISDN-Endgeräten eignet.

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