Kapitel2
Internet als Netzwerk und durchweg als ein Mobilnetz
Wie oben beschrieben, nehmen Menschen das Konzept des Internets unterschiedlich und oft so abstrakt und umfassend wahr, dass ihre Idee völlig aus der Realität herauskommt. Daher werden wir hier zunächst versuchen, den Begriff Internet zu definieren, und ihn dann im folgenden Text verstehen. So vermeiden wir von Anfang an viele Mehrdeutigkeiten.
Was wird also das Internet für uns in der Grunddefinition des Begriffs dargestellt?
Definition
Das Internet ist ein weltweit verfügbares, paketorientiertes Datennetzwerk, das Endgeräte an verschiedenen Standorten (geografischen Standorten auf der Erde) miteinander verbindet und deren Datenkommunikation in Form der Übertragung von IP-Paketen (Datagrammen) ermöglicht. Diese Kommunikation kann zwischen zwei oder mehr mit dem Internet verbundenen Geräten erfolgen, idealerweise ohne besondere Einschränkungen der Übertragungsqualität (mit netzneutralem Zugang).
Grundsätzlich kann gesagt werden, dass die obige Definition des Internets eine Art gemeinsamer Nenner aller möglichen und allgemeineren Definitionen des Verständnisses des Internets ist. Jede andere Definition muss indirekt der oben angegebenen Definition entsprechen. Ein wichtiges Merkmal des Internets als Netzwerk ist seine globale Reichweite (es ist heute fast überall möglich, eine Verbindung zum Internet herzustellen), die öffentliche Verfügbarkeit und die Fähigkeit, die Kommunikation zwischen allen mit dem Internet verbundenen Endsystemen sicherzustellen.
Definition
Mit dem Begriff das Endsystem ist jedes Gerät gemeint, das mit dem Netzwerk verbunden ist (in unserem Fall mit dem Internet, das Daten überträgt oder empfängt - es ist daher ein Produzent oder Verbraucher von Daten.
Beispiel
Ein Beispiel für ein Endsystem kann beispielsweise ein Desktop-PC, ein Laptop, ein Tablet, ein Mobiltelefon, aber auch ein Server sein. Verschiedene Sensoren, Aktoren, Steuerungssysteme usw. werden heutzutage jedoch häufig zu Endsystemen.
Das Internet bedeutet jedoch nicht, dass Sie sich Filme und andere Videoprogramme auf YouTube ansehen oder E-Mails herunterladen oder Beiträge in sozialen Netzwerken usw. lesen können. Obwohl wir in diesen Fällen häufig auf das Internet verweisen ("etwas aus dem Internet herunterladen", "im Internet nach E-Mails suchen" ...), ist dies nur ein Teil des Dienstes. Es ist daher notwendig, sorgfältig zwischen dem elektronischen Dienst und dem Internet als Netzwerk zu unterscheiden. Ja, viele Dienste benötigen das Internet wirklich, um ordnungsgemäß zu funktionieren. Es kann jedoch elektronische Dienste geben, die das Internet für ihre Funktion nicht immer benötigen und dennoch problemlos funktionieren können. Die Beziehung zwischen dem Internet und den Diensten, die es nutzen, ist in Abb. 1 schematisch dargestellt
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Fig. 1. Das Internet als Netzwerk und als Dienst
Obwohl das Internet jedes Endgerät mit einem anderen verbindet, gibt es in Wahrheit nur sehr wenige Situationen, in denen Endgeräte eine direkte Verbindung zum Internet herstellen würden. In den meisten Fällen werden die Endgeräte zunächst mit kleineren lokalen Netzwerken (LANs) verbunden, z. B. einem Universitätsnetzwerk, einem Unternehmensnetzwerk, einem Mobilfunknetz, einem Community-WLAN-Netzwerk oder einem Heimnetzwerk usw., die dann eine Verbindung zum gesamten Internet herstellen. Diese Lösung reduziert die Anzahl der physischen Verbindungen erheblich und reduziert somit die Komplexität und spart Kosten, da eine physische Verbindung des gesamten lokalen Netzwerks zum Internet von allen Stationen gemeinsam genutzt wird und daher nicht für jede Station eine separate physische Verbindung (z. B. Kabel) installiert werden muss. Dies bedeutet, dass das Internet auch als Netzwerk angesehen werden kann, das eine große Anzahl lokaler Endnetzwerke verbindet. Sogar das Internet selbst besteht aus Zehntausenden von "kleineren" Netzwerken, die so unterschiedlich miteinander verbunden sind, dass das Internet als Ganzes nicht angemessen grafisch dargestellt werden kann - tatsächlich ist es in seiner Vielfalt an Verbindungen zu neuronalen Bindungen im menschlichen Gehirn sehr eng. Im Volksmund und im übertragenen Sinne ist es, als hätten wir ein neuronales Gehirn auf unserer Erde aufgebaut, das durch das Internet als Kommunikationsnetzwerk dargestellt wird.
Das Internet ist ein Netzwerk und zeichnet sich als solches durch seine Architektur und Topologie aus.
Definition
Die Netzwerkarchitektur definiert eine Reihe aller im Netzwerk verwendeten Protokolle, Algorithmen und deren Verbindungen. Das siebenschichtige Referenzmodell RM-OSI dient als Hilfe beim Entwurf der Architektur eines beliebigen Datennetzwerks.
Definition
Andererseits gibt die Netzwerktopologie an, aus wie vielen Knoten das Netzwerk besteht und vor allem, wie diese Knoten miteinander verbunden sind.
Hinweis
Zwei Netzwerke mit identischer Topologie sind architektonisch möglicherweise überhaupt nicht identisch. Wenn sie beispielsweise nicht dieselben Protokolle und Datenübertragungsmethoden verwenden, werden diese Netzwerke ohne Verwendung eines speziellen Verbindungsknotens, den wir als Gateway bezeichnen, nicht ohne Verwendung miteinander verbunden.
Beispiel
Das ursprüngliche klassische Telefonnetz kann ohne Verwendung eines Gateways nicht mit dem Internet verbunden werden. Ebenso können spezielle Netzwerke zur Steuerung von Produktionsprozessen in der Industrie nicht direkt mit dem Internet verbunden werden, es sei denn, ihre Architektur wurde absichtlich geändert, um mit der Architektur des Internets kompatibel zu sein, was ein neuer Trend ist.