6 Erforderliche Komponenten eines LAN

Nur die kleinsten Unternehmen können ohne Computer betrieben werden, und wenn Sie nur eine Handvoll Computer haben, möchten Sie sie wahrscheinlich vernetzen. Ein LAN (Local Area Network) verwandelt einzelne Computer in eine gemeinsam genutzte Arbeitsumgebung. Auf dieselbe Weise verwandelt ein freigegebenes Projekt einzelne Mitarbeiter in ein Team. Ein LAN kann Tausende oder nur einige wenige Computer umfassen, aber alle LANs bestehen aus denselben grundlegenden Komponenten.

Komponenten eines LANs

Für die Benutzer dreht sich bei einem Netzwerk alles um die Software, mit der sie tatsächlich zu tun haben, sei es eine Textverarbeitung, Buchhaltungssoftware oder ein High-End-Programm. Darunter befindet sich ein netzwerkfähiges Betriebssystem, die Treiber, mit denen Ihre Computer mit der Netzwerkhardware kommunizieren können, sowie der gesamte spezielle Code, der die Kommunikation zwischen Geräten übernimmt. Dies sind die Softwarekomponenten des Netzwerks.

Was sind die Hardwarekomponenten eines LANs? Dazu gehören Ihre tatsächlichen Computer, ihre Netzwerkschnittstellen und alle Switches, Hubs, Router und andere spezielle technische Komponenten, die Ihre Kommunikation steuern. Schließlich gibt es Verkabelung oder ein drahtloses Äquivalent. Alle diese Komponenten arbeiten zusammen, um ein funktionierendes Netzwerk zu schaffen.

Netzwerkarbeitsplätze

In einem LAN geht es darum, dass die Benutzer zusammenarbeiten oder zumindest die Ressourcen des Netzwerks gemeinsam nutzen, sodass alle Benutzer über eine Möglichkeit verfügen müssen, auf das Netzwerk zuzugreifen. Dies geschieht über die einzelnen Computer oder Workstations, die miteinander verbunden sind, um das LAN zu bilden. Diese Computer können so ziemlich alles sein. In einem Büro kann alles von einfachen Laptops oder Chromebooks bis zu hochleistungsfähigen Engineering-Workstations enthalten sein, zwischen denen viele Standardausgabeautomaten stehen, um die Routineaufgaben des Rechnungswesens, der Textverarbeitung, des Point-of-Sale usw. zu erledigen. In einem drahtlosen Netzwerk kann sogar ein Tablet oder ein Mobiltelefon als Arbeitsstation behandelt werden.

Der wichtigste Aspekt beim Entwerfen eines LANs ist häufig die Gruppierung aller Arbeitsstationen dieser Benutzer. Manchmal ist es so einfach wie das Verbinden aller im selben physischen Raum, aber was ist, wenn sich ihre Bedürfnisse unterscheiden? Ein einfaches Wi-Fi-Signal eignet sich beispielsweise für Gäste und gelegentliche Benutzer, aber Ingenieure oder Video-Editoren benötigen die schnellste Verbindung, die Sie ihnen geben können. Die Gruppierung von Benutzern in verschiedenen Teilnetzwerken, in denen verschiedene Ressourcen gemeinsam genutzt werden können, ist oft die beste Option. In diesem Szenario kann sich eine Gruppe von Power-Usern, die über zwei oder drei separate Etagen verteilt sind, ein Netzwerk teilen, das mit einer Geschwindigkeit von mehreren Gigabit pro Sekunde kommuniziert, während alle um sie herum ein langsameres Netzwerk verwenden.

Netzwerkkarten und Treiber

Ihre einzelnen Workstations sind nicht Teil des Netzwerks, es sei denn, sie haben die Möglichkeit, mit allen anderen LAN-Geräten zu kommunizieren. Dies erfordert eine sogenannte Network Interface Card, die in der Regel mit der NIC verbunden ist. Auf diese Weise kann Ihr Computer eine Verbindung zum LAN herstellen und Informationen mit ihm austauschen. Die meisten Computer sind bereits mit zwei Arten von NICs an Bord ausgestattet, einer mit WLAN und einer mit einer Ethernet-Verbindung. Sie können die integrierte Netzwerkkarte verwenden, um eine Verbindung herzustellen, oder Sie können eine separate Spezialkarte installieren, um die individuellen Anforderungen Ihres Unternehmens zu erfüllen. Sie möchten beispielsweise eine leistungsstärkere Karte als die integrierte, oder Sie entscheiden sich für ein Netzwerk mit Glasfaser für ein Leistungsupgrade. In diesen Fällen müssen Sie eine separate physische Karte kaufen und diese im Computer installieren.

Die Hardware der Netzwerkkarte erfordert außerdem ein wenig zusätzliche Software, damit sie ausgeführt werden kann. Dies wird als "Treiber" bezeichnet. Er interpretiert die von Ihrem Betriebssystem kommenden Befehle in Anweisungen, die die Netzwerkkarte erkennen und damit arbeiten kann. Ihr Betriebssystem verfügt über Treiber, die in die meisten Karten integriert sind. Wenn Sie Ihren Computer neu starten, erkennt er die Netzwerkkarte und arbeitet mit ihr. In manchen Fällen müssen Sie stattdessen einen Treiber vom Hersteller der Karte beziehen, da dieser eine höhere Leistung und Zuverlässigkeit bietet oder nur einige der wichtigsten Funktionen aufdeckt, die Sie mit dem Standardtreiber nicht erhalten würden. Windows aktualisiert seine eigenen Treiber, jedoch keine Treiber von Drittanbietern. Daher müssen Sie diese regelmäßig überprüfen und alle Aktualisierungen selbst installieren. Wenn Sie Ihren Treiber von einer autorisierten Quelle installiert haben, verfolgt Linux die Treiber von Drittanbietern und aktualisiert sie zusammen mit allen anderen Komponenten.

Freigegebene Hardware-Ressourcen

Mit dem Erstellen und Warten eines Netzwerks sind definitiv Kosten verbunden, die sich jedoch in vielerlei Hinsicht bezahlt machen. Die wichtigste Maßnahme ist die Verbesserung der Produktivität. Die Möglichkeit der gemeinsamen Nutzung von Ressourcen besteht jedoch in der Art der Kostenersparnis, die jeder Bean-Counter erreichen kann. Betrachten Sie zum Beispiel Drucker. Die meisten Benutzer benötigen wahrscheinlich die Fähigkeit zum Drucken, aber nur wenige drucken regelmäßig hohe Auflagen. Anstatt an jedem Schreibtisch einen Drucker zu parken, wo die meisten von ihnen Staub ansammeln, können Sie alle anderen dazu bringen, eine kleine Anzahl von Netzwerkdruckern gemeinsam zu nutzen. Es gibt immer Situationen, in denen Sie eine Ressource einem bestimmten Benutzer oder einer bestimmten Gruppe von Benutzern zuordnen oder "zuweisen" müssen, aber das ist in Ordnung. Wenn Sie nur eine Person haben, die großformatige Grafiken erstellt oder übergroße Zeichnungen und Blaupausen erstellt, müssen nicht alle anderen Benutzer Zugriff auf ihren Drucker oder Plotter haben.

Dieser Teil Ihres LANs umfasst auch alle Hubs, Switches und Router, mit denen die Kabel physisch zwischen Geräten in Ihrem Netzwerk und zwischen Ihrem Netzwerk und dem Internet oder dem größeren Wide Area Network Ihres eigenen Unternehmens verbunden werden. Ein WAN umfasst Dinge wie Router und Signalerweiterungen, die die Reichweite Ihres Netzwerks erhöhen können. Normale Benutzer müssen nicht wissen, wie sie verwendet werden sollen - oder sogar darauf achten, dass sie existieren. Ohne sie könnten Sie jedoch keine Verbindung herstellen und Informationen austauschen. Stellen Sie sich sie als das elektronische Äquivalent der Verkehrssignale, Kreuzungen und Rampen vor, die den Fahrzeugstrom durch eine Stadt lenken.

In kleinen Netzwerken ist jeder Computer in Ihrem LAN nahezu gleich. In einem größeren Netzwerk verfügen Sie möglicherweise auch über physische Server und Computer-Racks, die das Netzwerk mit hoher Speicherkapazität und Verarbeitungsleistung versorgen. Diese wurden traditionell im eigenen Haus gehalten, aber das Aufkommen des Cloud Computing - massive Cluster von Servern, die außerhalb des Unternehmens untergebracht sind und über das Internet zugänglich sind - bedeutet, dass sich die Server an entfernten Standorten befinden oder sogar von einem Drittanbieter betrieben werden können, in der Regel ein Server große Firma wie Amazon, Microsoft oder Google.

Netzwerkbetriebssystem (OS)

Eines der wichtigsten Elemente eines LANs ist die Software, die alle Ressourcen und Benutzer Ihres Netzwerks in Einklang bringt, so dass jeder das hat, was er braucht. Es verfolgt, welche Geräte sich im LAN befinden, welche Programme ausgeführt werden, welche Informationen im Netzwerk verteilt werden und welche Ressourcen des Netzwerks erforderlich sind, damit alles funktioniert. In den frühen Tagen des Networking, von den 1980ern bis zu Beginn dieses Jahrhunderts, brauchte man dafür ein eigenes Programm wie Novells Netware oder Banyan's Vines. Dies waren komplexe, kostspielige Programme, und es wurde viel trainiert, um zu lernen, wie sie richtig eingesetzt werden.

Windows, OS X und Linux können jetzt alle Netzwerke ausführen, ohne dass ein separates Betriebssystem erforderlich ist. Sie können sogar miteinander sprechen, so dass Ihre IT-Mitarbeiter Linux für Windows-Benutzer in Ihrem Büro und für Mac-Benutzer, die grafische Arbeiten in Ihrer Marketingabteilung ausführen, Netzwerkdienste bereitstellen. Alltägliche Benutzer können diese erweiterten Funktionen nicht sehen oder verwenden. Das ist die Aufgabe Ihres Netzwerkadministrators, der über ein Kennwort auf höherer Ebene verfügt und Benutzer und Ressourcen im LAN hinzufügen, entfernen und neu zuordnen kann.

In einem kleinen Büro mit fünf Computern, einem Drucker und einer Wi-Fi-Verbindung ist dieser Administrator möglicherweise eine Person mit etwas Grundschulung und vielleicht einem guten Nachschlagewerk. In einem größeren Unternehmen finden Sie möglicherweise ein ganzes IT-Personal mit Dutzenden von Mitarbeitern, die diese Funktionen ausführen. Wenn Sie wachsen, werden Ihre Bedürfnisse wachsen, und Sie benötigen Menschen mit besseren Fähigkeiten, damit alles reibungslos funktioniert.

Netzwerkfähige Programme

Der sichtbarste Teil des Netzwerks ist für die Benutzer die eigentliche Arbeitssoftware. In den ersten Tagen war beispielsweise ein Netzwerk die einzige Möglichkeit, mit der mehrere Benutzer an einem einzelnen Word-Dokument oder einer Excel-Tabelle zusammenarbeiten konnten. Dies ist jetzt in der Cloud möglich, aber andere Tools wie Slack und Evernote erleichtern es allen Ihren Mitarbeitern, zusammenzuarbeiten. Sie sind auch auf Ihr In-House-Netzwerk angewiesen, um Benutzern Zugriff auf die Hauptdatenbanken Ihres Unternehmens, die Buchhaltungssoftware und andere Kernprogramme zu gewähren, unabhängig davon, ob sie auf physischen Servern in Ihrem eigenen Rechenzentrum oder auf einem Cloud-basierten Server unter Live installiert sind einen Vertrag mit Microsoft, Amazon, Google oder einem anderen Anbieter

Es gibt eine zweite Reihe von netzwerkfähigen Programmen, die weniger Benutzer verwenden werden, aber sie sind gleich wichtig. Mit diesen Tools überwachen Administratoren die Leistung und Sicherheit des LANs. Einige dieser Tools sind natürlich direkt in das Betriebssystem integriert, aber andere werden von Drittanbietern bereitgestellt oder sogar von Ihren eigenen Programmierern selbst geschrieben. Die Sicherheit Ihres Netzwerks ist besonders wichtig, denn wenn ein Hacker Zugriff auf vertrauliche Daten über Ihre Betriebsabläufe oder Ihre Kunden erhält, können die Dinge sehr hässlich werden.

Ein Kommunikationsmedium

Sie können alles, was Sie für ein LAN benötigen, in Ihrem Büro haben, alles frisch installiert und glänzend, aber es gibt so viele separate Hardware-Klumpen, bis Sie ihnen tatsächlich die Möglichkeit geben, miteinander zu kommunizieren. Sie müssen alle diese Computer miteinander verbinden, entweder physisch mit Kabel oder virtuell über eine Wi-Fi-Verbindung.

In den frühen Tagen des Netzwerkbetriebs würden Sie normalerweise ein starkes Koaxialkabel verwenden, das dem Kabel- oder Satellitenfernsehen sehr ähnlich ist. Im Laufe der Zeit wechselten die meisten Netzwerke zu einer anderen Art von Kabel, Twisted Pair genannt, wobei die Adernpaare durch ein flaches, leichtes Kabel geführt wurden, das aussieht - und ist - eine Variation der Verkabelung von Festnetztelefonen. Twisted Pair ist leichter und einfacher zu installieren, und die telefonartigen Stecker an den Enden der Drähte lassen sich leicht in die Buchsen an Computern, Switches, Hubs und anderen Netzwerkgeräten einrasten. Diese Art der Verbindung wird oft als Ethernet-Stecker und -Buchsen bezeichnet, obwohl dies nicht unbedingt richtig ist. Ethernet bezieht sich darauf, wie Sie über das Kabel kommunizieren, nicht über das Kabel oder den Anschluss selbst. Es wurde auch in älteren Netzwerken mit Koaxialkabeln verwendet.

Ein drahtloses Netzwerk oder WLAN verwendet Funkwellen anstelle von physischen Kabeln, um Signale zwischen den Computern und anderen Geräten in Ihrem Netzwerk zu senden. Je nach Ihren Anforderungen können Sie zwei separate Frequenzgruppen verwenden. Die meisten älteren drahtlosen Netzwerke verwenden das 2, 4-GHz-Band, während neuere Geräte auch das 5-GHz-Band nutzen können. Sie haben jeweils einige Vorteile. Mit einem 2, 4-GHz-Signal haben Sie eine größere Reichweite, und es ist besser, durch Wände zu gehen, was in einem großen Büro wichtig sein kann. Leider ist es auch störanfälliger, da es eine Menge Geräte gibt, die die gleichen Frequenzen verwenden. Das 5-GHz-Band eignet sich nicht so gut für Wände und eignet sich am besten für kürzere Entfernungen, aber wenn es funktioniert, erhalten Sie ein besseres Signal.