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Was ist ein Weitverkehrsnetz (WAN)?

Was ist ein Weitverkehrsnetz (WAN)?

Ein WAN oder „Wide Area Network“ ist ein Computernetzwerk, das dazu dient, mehrere kleinere Local Area Networks (LANs) zu verbinden. Ihr Heimnetzwerk ist Ihr LAN, und es ist über ein WAN mit Ihren Nachbarn verbunden, das oft von Ihrem Internetdienstanbieter verwaltet wird. Sie können sich das Internet selbst als ein riesiges WAN vorstellen.

Während das Internet selbst ein WAN ist, kann es auch ein kleineres WAN geben, das über das Internet läuft, wie ein Unternehmen, das mehrere Büros verbinden möchte. Es wäre zu teuer, die Kabel selbst zu verlegen, also nutzen sie das Internet, aber wir können es immer noch als separates WAN betrachten. Die US-Regierung verwendet ein WAN, um die Kommunikation zwischen verschiedenen Niederlassungen im ganzen Land zu sichern; Tatsächlich begann das Internet als staatliches WAN namens ARPANET.

Die Unterschiede zwischen WANs und LANs

WANs und LANs basieren auf vielen der gleichen Technologien und scheinen nur durch die Größe getrennt zu sein, aber in der Praxis laufen sie auf sehr unterschiedlicher Hardware.

Geschwindigkeit

Obwohl WANs sicherlich nicht langsam sind, erreichen sie oft nicht die Geschwindigkeit Ihres lokalen Netzwerks. Sie sind so konstruiert, dass sie so viel Bandbreite wie möglich transportieren, wobei die Geschwindigkeit für ihren Betrieb zweitrangig ist.

Da die Verbindungsentfernung in einem LAN viel geringer ist, können Sie alle Computer mit 10-Gbit/s-Netzwerkkarten ausstatten und Dateien und Daten zwischen ihnen mit atemberaubenden Geschwindigkeiten übertragen, die sogar bis zu 100 Gbit/s erreichen spezielle Netzwerkhardware wie Infiniband.

Vergleichen Sie das mit WANs, die selbst bei Verbindung mit Glasfaserkabeln normalerweise nicht mehr als 1 Gbit/s erreichen (um Größenordnungen langsamer als LAN-Geschwindigkeiten), da WANs über Hunderte von Kilometern verbunden sein müssen. Wenn Sie jedoch nicht viel intern vernetzen, verwenden Sie hauptsächlich Ihr LAN, um auf das Internet zuzugreifen, und das Gigabit-Internet ist immer noch sehr schnell. Die durchschnittliche Internetgeschwindigkeit für die USA beträgt mickrige 18 Mbit/s (55-mal langsamer als Gigabit).

Kabel und Anschlüsse

Sie kennen wahrscheinlich Ethernet – den Kabelstandard, der verwendet wird, um kabelgebundene Computer mit Ihrem Router zu verbinden. Ethernet ist zwar sehr schnell und verarbeitet Gigabit oder sogar 10 Gigabit Durchsatz, aber es kann Daten nicht sehr weit transportieren und beträgt etwa 100 Meter (etwa die Länge eines Fußballfeldes). Diese Kabel werden Patchkabel genannt und werden verwendet, um Verbindungen über kurze Distanzen herzustellen, beispielsweise innerhalb eines Rechenzentrums oder Ihres Hauses.

Dies ist ein offensichtliches Problem für WANs, die über Hunderte von Kilometern verbunden werden müssen. das Signal würde nicht über Ethernet dorthin gelangen. Das Internet lief früher über Kupfertelefonleitungen, bis es hauptsächlich auf Glasfaserkabel umgestellt wurde. Glasfaserkabel verwenden Licht zur Datenübertragung und sind im Vergleich zur Einwahl extrem schnell. Sie werden normalerweise gebündelt, um die Bandbreite zu erhöhen, und bilden ein Glasfaser-„Trunk“-Kabel. Dies sind die Hauptkabel, die das Rückgrat des Internets bilden.

Hardware wechseln

Das Betreiben des Internets über Glasfaser kostet jedoch Kosten, und diese Kosten fallen am Ende der Leitung an – der eigentlichen Hardware, die das Routing von Millionen verschiedener Signale viele Male pro Sekunde bewältigen muss. Ihr Heimrouter ist ziemlich einfach: Er verarbeitet eine eingehende Datenleitung und leitet sie an eine Handvoll Geräte in Ihrem Haus weiter. Stellen Sie sich nun vor, Sie nehmen Tausende davon, schieben sie in ein großes System von der Größe eines Lagerhauses und verbinden es mit jedem Haus in der Stadt. Es erhöht leicht die Komplexität der Operation.

Diese Einrichtungen werden „Internet Exchange Points“ oder IXPs genannt. Um das Internet mit Strom zu versorgen, sind Tausende dieser Schalt- und Routingstationen weltweit verbunden, normalerweise über Glasfaserkabel. Wenn sie jedoch am IXP ankommen, wechseln sie oft zu herkömmlichen Kupferkabeln (und manchmal mit Ihrem TV-Signal gebündelt). Wenn jemand sagt, dass er „Glasfaser-Internet“ hat, meint er, dass das letzte Kabel vom IXP zu seinem Haus Glasfaser ist, wodurch er direkt auf die Geschwindigkeiten der Verbindungen zwischen den IXPs zugreifen kann. Ihr Internet ist nur so schnell wie das schwächste Glied in der Kette. Obwohl jeder irgendwann Glasfaserkabel verwendet, bekommt nicht jeder die volle Geschwindigkeit.

Bildnachweise: Ekaphon Maneechot/Shutterstock, jeerachon/Shutterstock, Maximumm/Shutterstock

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