LAN (Local Area Network)
Ein Local Area Network (LAN) ist ein Computernetzwerk, das eine begrenzte geografische Region, wie ein Zuhause, ein Bürogebäude oder eine Universität, umfasst.
Es ermöglicht die Verbindung mehrerer Geräte, darunter Computer, Drucker, Server und andere Netzwerkgeräte, um Daten und Ressourcen gemeinsam zu nutzen.
Funktionsweise eines LANs
Ein LAN besteht aus mehreren miteinander verbundenen Geräten, die untereinander kommunizieren. Die grundlegende Struktur eines LANs umfasst folgende Komponenten:
- Endgeräte: Computer, Laptops, Drucker, Server, IoT-Geräte.
- Netzwerk-Hardware: Router, Switches, Hubs, Netzwerkkarten (NICs).
- Datenübertragung: Die Geräte kommunizieren über Netzwerkkabel oder drahtlose Verbindungen (WLAN).
- Protokolle: LANs verwenden Kommunikationsprotokolle wie Ethernet (IEEE 802.3) oder WLAN (IEEE 802.11), um Daten zu übertragen.
In einem LAN erfolgt die Datenübertragung mit hohen Geschwindigkeiten (typischerweise 100 Mbit/s bis mehrere Gbit/s), da die Distanzen zwischen den Endgeräten relativ kurz sind. Die Netzwerkpakete werden über Switches oder Router geleitet, die entscheiden, wohin die Daten gesendet werden.
Arten von LANs
Es gibt verschiedene Arten von LANs, die sich in ihrer Architektur und Technologie unterscheiden:
- Kabelgebundenes LAN (Wired LAN): Verwendet Ethernet-Kabel zur Datenübertragung. Bietet hohe Geschwindigkeit und Stabilität.
- Drahtloses LAN (WLAN): Nutzt Funkwellen zur Kommunikation zwischen den Geräten und erfordert einen Access Point.
- Virtual LAN (VLAN): Eine logische Gruppierung von Geräten innerhalb eines physischen Netzwerks zur besseren Verwaltung und Sicherheit.
- Peer-to-Peer LAN: Direktverbindung zwischen zwei oder mehreren Geräten ohne zentralen Server.
- Client-Server LAN: Ein Server verwaltet den Netzwerkverkehr und stellt Ressourcen für die Clients bereit.
Wichtige Merkmale eines LANs
- Hohe Übertragungsgeschwindigkeit: LANs bieten eine schnelle Datenübertragung im Vergleich zu Weitverkehrsnetzwerken (WANs).
- Geringe Latenz: Da die Verbindungen lokal sind, gibt es eine minimale Verzögerung bei der Datenübertragung.
- Einfache Skalierbarkeit: Ein LAN kann leicht durch Hinzufügen neuer Geräte erweitert werden.
- Gemeinsame Nutzung von Ressourcen: Drucker, Speicher und Internetverbindungen können von mehreren Geräten genutzt werden.
Sicherheitsmerkmale eines LANs
Die Sicherheit eines LANs ist entscheidend, um unbefugten Zugriff und Datenlecks zu verhindern. Wichtige Sicherheitsmerkmale sind:
- Zugriffskontrolle: Authentifizierung durch Benutzername und Passwort oder MAC-Adressfilterung.
- Firewalls: Schutz vor externen Bedrohungen durch Blockierung unerwünschter Verbindungen.
- Verschlüsselung: Datenverschlüsselung durch VPNs oder Sicherheitsprotokolle wie WPA2/WPA3 für WLAN.
- Netzwerksegmentierung: VLANs können zur Trennung sensibler Bereiche eingesetzt werden.
- Intrusion Detection Systeme (IDS): Überwachen den Datenverkehr auf verdächtige Aktivitäten.
LAN-Standards
Mehrere Standards definieren die Funktionsweise eines LANs, darunter:
- Ethernet (IEEE 802.3): Der am weitesten verbreitete Standard für kabelgebundene Netzwerke.
- Wi-Fi (IEEE 802.11): Standard für drahtlose Netzwerke mit verschiedenen Unterversionen wie 802.11ac oder 802.11ax (Wi-Fi 6).
- Token Ring (IEEE 802.5): Eine frühere Technologie, die heute kaum noch genutzt wird.
- Power over Ethernet (PoE): Ermöglicht die Stromversorgung von Netzwerkgeräten über das Ethernet-Kabel.
Arten von LAN-Kabeln
LAN-Kabel sind essenziell für kabelgebundene Netzwerke. Die gängigsten Kabeltypen sind:
- Twisted-Pair-Kabel
- Unshielded Twisted Pair (UTP): Am häufigsten verwendetes Kabel, kostengünstig und flexibel.
- Shielded Twisted Pair (STP): Bietet besseren Schutz vor elektromagnetischen Störungen.
- Kategorien: Cat5e (bis 1 Gbit/s), Cat6 (bis 10 Gbit/s), Cat7 (bis 10 Gbit/s, bessere Abschirmung).
- Koaxialkabel
- Wurde früher in LANs verwendet, heute kaum noch gebräuchlich.
- Besteht aus einem inneren Kupferleiter und einer Abschirmung.
- Glasfaserkabel
- Bietet extrem hohe Geschwindigkeiten und ist unempfindlich gegen elektromagnetische Störungen.
- Verwendet in Hochleistungsnetzwerken und Rechenzentren.
Fazit
Ein LAN ist eine grundlegende Netzwerktechnologie, die in Haushalten, Büros und Unternehmen weit verbreitet ist. Es ermöglicht schnelle, stabile und sichere Kommunikation zwischen Geräten. Die Auswahl der richtigen LAN-Technologie, Kabeltypen und Sicherheitsmaßnahmen hängt von den individuellen Anforderungen des Netzwerks ab.
Mit der Weiterentwicklung der Netzwerktechnologien werden LANs immer leistungsfähiger und sicherer.
weitere Inhalte:
MAC-Adresse (Media Access Control Address)
Die MAC-Adresse (Media Access Control Address) ist eine eindeutige Kennung, die einem Netzwerkgerät auf der Datenlink-Schicht eines Computernetzwerks zugewiesen wird. Sie dient dazu, jedes Gerät im Netzwerk zu identifizieren und die Kommunikation zu ermöglichen. Die MAC-Adresse wird in der Regel...Dockingstation
Eine Dockingstation ist ein Gerät, das es ermöglicht, ein tragbares Gerät, wie ein Laptop oder Tablet, schnell und einfach mit einer Vielzahl von Peripheriegeräten zu verbinden. Es fungiert als zentrale Schnittstelle, die mehrere Verbindungen für externe Geräte bereitstellt, ohne dass...WLAN (Wireless Local Area Network)
WLAN (Wireless Local Area Network) ist ein drahtloses Netzwerk, das die Verbindung von Geräten wie Computern, Smartphones, Tablets und anderen internetfähigen Geräten ermöglicht. Es basiert auf Funktechnologie und erlaubt den Datenaustausch über eine kabellose Verbindung, ohne dass physische Kabel benötigt...CAT5/CAT6/CAT7-Kabel
Netzwerkkabel sind essenziell für die Übertragung von Daten in lokalen Netzwerken (LAN). Dabei gibt es verschiedene Kabeltypen, die sich in Geschwindigkeit, Abschirmung und Einsatzmöglichkeiten unterscheiden....VLAN (Virtual Local Area Network)
Ein Virtual Local Area Network (VLAN) ist eine Technologie, die es ermöglicht, ein physisches Netzwerk in mehrere logische Netzwerke zu segmentieren. Dies bietet zahlreiche Vorteile wie eine erhöhte Sicherheit, verbesserte Netzwerk-Performance und einfachere Verwaltung....
