Kommunikationsnetzwerken

Kommunikationsnetzwerke sind Systeme, die den Austausch von Informationen zwischen Endgeräten, Anwendungen oder Organisationen ermöglichen. Sie verbinden Teilnehmer über Übertragungsmedien und Protokolle und unterstützen Sprache, Daten, Video sowie Sensor- und Steuerinformationen. Netzwerke erstrecken sich von lokalen Gebäuden bis zu globalen Internetstrukturen.

Kernbestandteile sind Endknoten wie Computer oder Telefone, Vermittler wie Router und Switches, Übertragungsmedien (Kupfer, Glasfaser, Funk) sowie Signalisierung und Protokolle. Architekturen gliedern sich oft in Schichten, etwa physische Ebene, Datenlink, Netz- und Transportschicht sowie Anwendungen.

Typen umfassen LANs, WANs, MANs und PANs sowie drahtlose Varianten wie WLAN, Mobilfunknetze und Satellitenverbindungen. Mesh- und Ad-hoc-Netzwerke ermöglichen dynamische Verbindungen ohne zentrale Infrastruktur; spezialisierte Netze finden sich in Industrie, Rechenzentren oder IoT.

Standards und Protokolle regeln Interoperabilität und Funktion. Beispiele sind TCP/IP, HTTP(S) und SMTP, dazu IEEE-Standards wie 802.3 (Ethernet) und 802.11 (WLAN). Gremien wie IETF, ITU und ISO/IEC definieren Adressierung, Routing, QoS und Sicherheitsanforderungen.

Leistungskennzahlen sind Bandbreite, Latenz, Jitter, Verfügbarkeit und Fehlerraten. Sicherheit beruht auf Verschlüsselung, Authentifizierung und Zugangskontrollen; Netzsegmentierung und Monitoring erhöhen die Zuverlässigkeit. Anwendungen finden sich in Unternehmen, Internetdiensten, Cloud- und IoT-Umgebungen; Entwicklungen betreffen IP-Netze, 5G/6G und hybride Infrastrukturen.