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Local Area Network

Lokale Netze sind Systeme für den Hochleistungsdatentransfer, die es einer Anzahl gleichberechtigter Benutzer ermöglichen, auf einem räumlich begrenzten Gebiet unter Ausnutzung eines schnellen Übertragungsmediums Datenaustausch höchster Güte auszuführen. Ein einzelnes LAN hat eine Ausdehnung der Größenordnung von maximal 10 km. Wesentlich ist, daß sich der Ausdehnungsbereich des Netzes auf ein privates Gelände - sei es ein Firmengelände oder ein Uni-Campus - beschränkt. Dies hat einen guten Grund, denn falls sich das Netz über ein Firmengelände hinaus erstreckt, müssen öffentliche Kommunikationswege in Anspruch genommen werden. Hier hat nun die gute alte Post (heutzutage Telekom) ein Monopol - sprich Hoheitsstellung - und man verläßt seinen eigenen Zuständigkeitsbereich. Es ist nicht unüblich, mehrere LANs zusammenzuschalten, wozu besondere Rechner benutzt werden (das sind Brückenrechner oder man nennt diese auch Bridge). Alternativ werden LANs über sogenannte Backbones miteinander gekoppelt. Backbones (=Rückgrat) sind Hochleistungsdatenübertragungsmedien, zum Beispiel Glasfaserkabel. Ein möglicher Aufbau eines solchen Systems ist in Abbildung 1.10 skizziert.

Abbildung 1.10: LANs, die über ein Backbone gekoppelt sind.

Bei dieser Art des Netzwerkaufbaus benutzt man ein zentrales, das gesamte Unternehmen umspannendes Netzwerk, als Rückgrat der Verkabelung, um darin mittels Kopplungselemente sämtliche Subnetze eines Unternehmens anzubinden. Typische Übertragungsgeschwindigkeiten in einem LAN sind 4 - 16 MegaBit pro Sekunde, bzw. 10 - 100 MegaBit pro Sekunde, je nachdem welcher Typ eingesetzt wird1.9. Die in LANs eingesetzte Übertragungstechnologie besteht aus einem einzigen Kabel, mit dem alle Maschinen verbunden sind. Es gibt eine Reihe möglicher Topologien für Broadcast - LANs, weit verbreitet sind die Bus- bzw. die Ringtopologie. In einem Bus-Netzwerk kann jeder angeschlossene Rechner jederzeit senden, wenn das Übertragungsmedium frei ist. Alle anderen Stationen müssen dann auf das Absenden von Paketen verzichten und so lange warten, bis das Medium wieder frei ist. Es ist natürlich klar, daß bei dieser Art der Übertragungstechnologie eine Zugriffssteuerung notwendig ist, um Konflikte zu vermeiden, wenn zwei Stationen gleichzeitig senden wollen. Diese Zugriffssteuerung kann zentral oder dezentral realisiert sein. IEEE 802.3 - oder besser unter dem Begriff Ethernet $ {}^{{\rm TM}}$ bekannt - ist beispielsweise ein auf einer Bustopologie basierendes Broadcast-Netzwerk mit dezentralem Zugriffsmechanismus, das mit einer Übertragungsrate von 10Mbps oder 100Mbps arbeitet. Rechner an einem Ethernet können jederzeit senden, wenn zwei oder mehrere Pakete kollidieren, warten die Rechner eine zufällig gewählte Zeitspanne ab und versuchen das Senden erneut. Eine zweite Variante eines Broadcast-LANs ist der Ring. Auch hier - wie in allen Broadcast-Netzen - muß ein Mechanismus vorhanden sein, der den simultanen Zugriff auf das Übertragungsmedium unterbindet und regelt, wann gesendet werden kann und wann die Stationen warten müssen. IEEE 802.5 (das ist der IBM Token Ring) ist ein weitverbreitetes LAN mit Ringtopologie, das bei 4 bzw. 16 Mbps arbeitet.
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Yasar Arman
2000-05-15