Kernnetzknoten

Kernnetzknoten bezeichnet in der Netzwerktechnik zentrale, leistungsfähige Router- oder Switching-Knoten im Rückgrat eines Kommunikationsnetzes. Sie bilden das Kernsegment des Netzwerks und verbinden regionale Netze, Rechenzentren und Service-Anbieter miteinander.

Aufgabe ist das Weiterleiten großer Datenmengen zwischen Netzebenen, das Routing und Pfad-Engineering, sowie die Bereitstellung redundanter, robuster Verbindungen mit möglichst geringer Latenz. Kernnetzknoten dienen als transitive Übergänge zwischen regionalen Backbones, Internet-Traffic und Netzen großer Organisationen.

Zu ihren Charakteristika gehören hohe Kapazität, schnelle Backbone-Verbindungen, meist Glasfaser mit DWDM-Unterstützung, sowie geografisch verteilte Standorte und redundante Pfade. Durchsetzung von QoS und Traffic Engineering ist häufig integriert, um Spitzenlasten auszugleichen.

Technologien und Protokolle im Kernnetz umfassen IP-Routing mit BGP als Interdomain-Protokoll, OSPF oder IS-IS innerhalb von Teilnetzen, MPLS für Traffic Engineering, sowie EVPN oder Segment Routing in modernen Architekturen. Moderne Kernnetze nutzen außerdem Automatisierung und, teils, SDN-basierte Fabric-Ansätze zur Vereinfachung von Konfiguration und Fehlerbehebung.

Beziehung zu anderen Netzebenen: Kernnetzknoten verbinden Autonome Systeme (AS) im Internet oder zwischen großen Organisationen und Providern und aggregieren den Verkehr, der von oder zu regionalen Netzen kommt. Sie befinden sich typischerweise an Knotenpunkten des Rückgrats, während Access- und Verteilnetze Anschluss- und Verteilungsaufgaben übernehmen.

Herausforderungen umfassen zunehmende Bandbreitenanforderungen, Latenzanforderungen und Ausfallsicherheit. Trends umfassen verstärkte Netzvirtualisierung, skalierbare Fabric-Architekturen, Automatisierung sowie fortschrittliche Transporttechniken wie Segment Routing und MPLS-TE.

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