Rechnernetz

Ein Rechnernetz oder Rechnerverbund system ist ein Zusammenschluß mehrerer EDV-Anlagen über ein Datenübertragungssystem. Die Datenübertragung fällt in die Zuständigkeit der Deutschen Bundespost (Datenfernverarbeitung). Die Rechner eines Rechnernetzes können im Last oder Funktionsverbund zusammengeschlossen werden. Beim Lastverbund werden die Aufträge an das Rechnernetz automatisch einem Knoten zugeteilt mit dem Ziel, Überlastungen zu vermeiden. Voraussetzung für eine der Artige Zuteilung sind kompatible Knotenrechner. Der Funktionenverbund dient dazu, Aufträge dem Rechner zuzuordnen, der am besten dafür geeignet ist. Praktisch realisierte Rechnernetze enthalten oft Rechner, die teilweise zum Lastverbund und teilweise zum Funktionenverbund eingesetzt werden können.
Die Sicherheit eines Rechnernetzes in Bezug auf Systemausfälle ist abhängig von der» Netzkonfiguration.

Verknüpfung mehrerer EDV-Systeme über Kommunikationsleitungen (z. B. Standleitungen) zum Zweck des Datenaustausches. Unterschieden wird zwischen Rechnerverbundsystemen über grosse Entfernungen hinweg und lokalen Rechnernetzen. Bei ersteren sind die Rechner durch öffentliche Datenübertragungsnetze (z. B. Datex, HfD-Leitungen) verbunden. Bei lokalen Rechnernetzen werden meist spezielle Knotenrechner eingesetzt, die die Koordination des Datenaustausches zwischen den verhältnismässig nahe (bis zu mehreren km Entfernung) beieinander stehenden Rechnern vornehmen. Hier bedient man sich meist spezieller Leitungsverbindungen (z.B. Koaxial-Kabel), aber auch der üblichen Telefonleitungen (vgl. auch local area network). Ziele von Rechnernetzen können sein: · Datenverbund: Daten innerhalb eines Netzes sind an räumlich unterschiedlichen Knoten (Rechnerstandorten) gespeichert, sollen aber von allen Rechnern aus zugänglich sein. · Lastverbund: Verteilung von Aufgaben auf unterschiedliche Rechner zwecks gleichmässiger Auslastung. · Funktionenverbund: Einsatz bestimmter Rechner zur Bewältigung spezieller Aufgaben, für die diese Rechnertypen besonders geeignet erscheinen. · Verfügbarkeitsverbund: Bei Ausfall einer Komponente kann weitergearbeitet werden, da andere Rechner eine Mindest-Zuverlässigkeit sicherstellen. Diese Ziele konkurrieren zumeist miteinander. Sie verlangen den Einsatz geeigneter Netzwerktopologien und hinzureichender Systemarchitekturen, um die Ausbaufähigkeit und Flexibilität zu sichern. Als Topologien beim Einsatz von Rechnernetzen sind folgende üblich: Sternnetz: Alle Nachrichten laufen über einen zentralen Knoten, der die Weitervermittlung der Datenströme vornimmt. Ringnetz: Der Datentransport geschieht hier von einem Knoten zum anderen, bis der gewünschte erreicht ist. Der Vorteil dieser Lösung liegt in der geringen Anzahl von Leitungen, die dazu erforderlich ist. Bus: Diese Art der Verbindung wird ausschliesslich in lokalen Netzen benutzt. Dabei belegt die von einem Knoten aus gesendete Nachricht die gesamte Leitung (Bus) solange, bis der empfangende Knoten den Empfang quittiert hat. Danach wird die Leitung freigegeben. Andere Topologien sind das Baumnetz und das vermaschte Netz. Rechnernetz

Grosse Bedeutung besitzen Standardisierungsbemühungen, die es ermöglichen sollen, Datenübertragungssysteme zu sog. offenen Netzen zusammenzufassen. In ihnen können unterschiedliche Hardware- und Softwaresysteme miteinander verbunden werden. Dies wird über ein System von Protokollen realisiert. Am weitesten verbreitet ist das ISO/OSIReferenzmodell, das sieben Schichten vorsieht. Auf den untersten drei Ebenen wird der reine Datentransport beschrieben, die oberen vier betreffen anwendungsbezogene Aufgaben. Auf der Sender- und Empfängerseite kommunizieren jeweils gleiche Schichten miteinander. Die Daten werden auf der Senderseite von oben nach unten durch die Schichten geführt und dabei um Steuerinformationen ergänzt. Auf der Empfängerseite arbeitet man die Schichten von unten nach oben ab, wobei. die Steuerinformationen entsprechend interpretiert und wieder von den Daten abgetrennt werden. Literatur: Schnupp. P., Rechnernetze, Entwurf und Realisierung, Berlin, New York 1982. Schicker, P., Datenübertragung und Rechnernetze, 3. Aufl., Stuttgart 1988.

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