Netzwerkprinzip

Netzwerkprinzip bezeichnet grundlegende Konzepte, die das Strukturieren, Betreiben und Verhalten von Netzwerken bestimmen. Ein Netzwerk besteht aus Knoten (Geräte, Personen, Akteure) und Verbindungen, über die Informationen, Güter oder Kräfte ausgetauscht werden. Das Netzwerkprinzip umfasst architektonische Prinzipien, Topologien, Protokolle und Governance-Strukturen, die Leistung, Zuverlässigkeit, Skalierbarkeit und Interoperabilität beeinflussen.

Wichtige Grundprinzipien sind Konnektivität und Reichweite, Redundanz und Fehlertoleranz, Skalierbarkeit, Schichtung und Abstraktion, Adressierung und Routing, Synchronisation und Konsens, Sicherheit und Vertrauen, Offenheit sowie Dezentralisierung bzw. Zentralisierung. Netzwerke arbeiten effizient, wenn Schnittstellen standardisiert sind, Komponenten lose gekoppelt bleiben und Konflikte durch Protokolle gelöst werden.

Im Bereich der Computer- und Telekommunikationsnetze spielen das OSI- oder TCP/IP-Modell, Schichten, Routing-Algorithmen und Quality of Service (QoS) eine zentrale Rolle. Netzwerke verwenden Adressierung, Kontrollinformationen, Fehlererkennung und Flusskontrolle, um Daten zuverlässig zu übertragen. Typische Architekturen umfassen Client-Server, Peer-to-Peer sowie verteilte Systeme; Ausfallsicherheit wird durch Replikation, Backups, Redundanzpfade und Eventual Consistency angestrebt.

Übertragungen dieses Prinzips finden sich auch außerhalb der IT: soziale Netzwerke, ökologische oder metabolische Netzwerke, Versorgungsnetze und Verkehrssysteme folgen ähnlichen Prinzipien wie Diffusion, Resilienz durch Redundanz, Zentralität von Knoten und modularer Aufbau.