Kapitel 1

Netzwerkgrundlagen

IN DIESEM KAPITEL

• Was ist ein Netzwerk?
• Warum sind Netzwerke praktisch und daher allgegenwärtig?
• Wie funktionieren lokale Netzwerke?
• Wie Netzwerke die Welt verändern
• Wer und was ist ein Administrator oder Netzwerkverwalter?
• Unterschiede zwischen Server und Clients

Computernetzwerke kommen im Film oft ziemlich schlecht weg. In Terminator unterwirft ein Amok laufendes, intelligentes Netzwerk der Zukunft mit dem Namen Skynet die Erde, baut tödliche Terminatoren und schickt sie zurück durch die Zeit, um jeden zu töten, der unglücklicherweise Sarah Connor heißt. In den Matrix-Filmen versklavt ein mächtiges Computernetzwerk die Menschen und hält sie gefangen. Und heute könnte man ähnliche Verhaltensweisen fast überall und mit freundlicher Unterstützung von Wirtschaft, Industrie und Politik beobachten. Smombies starren auf ihre Smartphones, konsumieren Werbung, kontrollieren, wer, wann, wo, was macht und GPS-Sensoren allgegenwärtiger Kisten und Fahrzeuge zeichnen Bewegungsprofile auf. Nur erinnert das eher an den dystopischen Roman 1984 von George Orwell und einen totalitären Überwachungsstaat oder sublime Botschaften von Außerirdischen, wie im Film Sie leben (They Live) mit dem Ex-Wrestler »Rowdy« Roddy Piper.

Während in den ersten beiden erwähnten Filmen Computer Amok laufen, ziehen in den übrigen irgendwelche böse Wichte die Fäden. Und dabei scheinen mir die Wichte gefährlicher zu sein, denn die eigenen elektronischen Geräte kann man schließlich ungestraft terminieren! Letztlich sollten Sie sich bei Computern und Netzwerken immer darüber klar sein, dass sie Werkzeuge sind. Nicht der Hammer ist der Schuldige, wenn sich ein Depp damit auf den eigenen Daumen drischt.

Weiterhin gehört »Moderne Zeiten« von Charlie Chaplin zu den zeitlosen Filmen, die ihre Aktualität bewahren. Wenn Sie wissen wollen, welche Gefahren Computer wirklich bergen, können Sie sich vielleicht auch »Asterix erobert Rom« ansehen. Sollten die Aktualisierungen weiterhin pausenlos auf Benutzer einprasseln, werden Computer nämlich ganz schnell zum »Haus, das Verrückte macht«.

Wie dem auch sei, auf sich allein gestellt, sind reale Netzwerke bis heute eigentlich noch recht harmlos und berechenbar. Computersysteme leisten heute zwar scheinbar Wunderdinge, treffen aber keine wirklich eigenen Entscheidungen und verwandeln sich auch nicht in grinsende Monster. Wenn Sie aus dem ungläubigen Staunen nicht herauskommen, sollten Sie vielleicht an das dritte Clarkesche Gesetz denken:

»Jede hinreichend fortschrittliche Technologie ist von Magie nicht zu unterscheiden.«

Wenn ich Sie nicht bereits zu sehr ermüdet haben sollte, können Sie sich nun wohlgemut diesem Kapitel zuwenden. Es enthält eine Einführung in Computernetzwerke und soll Ihnen einen ersten Eindruck von hilfreichen Konzepten für den Umgang mit Geräten in lokalen Netzwerken vermitteln. Hier bleibt es noch oberflächlich. Richtig technisch und damit potenziell langweilig wird es erst später .

Was ist eigentlich ein Netzwerk?

Bei einem Netzwerk handelt es sich um nichts weiter als zwei oder mehr Computer, die durch Kabel (oder auch drahtlos über Funk oder Licht) miteinander verbunden sind und Daten miteinander austauschen können.

Natürlich gibt es neben Netzwerken noch andere Möglichkeiten für den Datenaustausch zwischen Computern. Bei größeren Datenmengen oder fehlenden Netzwerkverbindungen werden auch heute gelegentlich noch sogenannte Turnschuhnetzwerke (Sneakernets) genutzt, in denen jemand mit Datenträgern von einem zum anderen Rechner läuft. Dabei werden Dateien auf einem oder mehreren Datenträgern (SD-Karte, Speicherstick, CD/DVD, externe USB-Festplatte) gespeichert, die dann zu einem anderen Computer gebracht werden. Dort werden sie dann angeschlossen, um die Daten austauschen zu können! Turnschuhnetzwerke waren lange verbreitet und sind zudem recht zuverlässig. In Spezialfällen können Turnschuhnetzwerke auch heute noch effizienter, effektiver oder schlicht die einzige Alternative des Datentransports darstellen. Filmchen auf Speicherkärtchen zu speichern und zum Junior zu tragen, könnte beispielsweise sinnvoller sein, als ihm einen Zugang für Ihre Videoverzeichnisse einzurichten.

Aus leidiger Erfahrung weiß ich Turnschuhnetzwerke zu schätzen, bei denen ich keinen Schritt laufen muss. Angesichts der Vielzahl verschiedener Geräte versuche ich, für Smartphones, Tablets und ähnliche Geräte immer passende USB-Adapter, Kartenleser und das eine oder andere Speichermedium griffbereit zu halten.

Irgendwann wurden es die bequemen Computermenschen leid, Schuhe, Teppiche und/oder Datenträger zu verschleißen. Daher kamen sie auf die Idee, Computer mit Kabeln zu verbinden. Das war die Geburtsstunde moderner Computernetzwerke!

Um ein Computernetzwerk zu erstellen, verbinden Sie alle Computer in Ihrem Büro über deren Netzwerkschnittstellen. Dann richten Sie das Betriebssystem des Computers so ein, dass das Netzwerk korrekt arbeitet, und voilà, schon haben Sie ein funktionierendes Netzwerk! Das ist das ganze Geheimnis!

Bei einer Netzwerkschnittstelle oder einem Netzwerkadapter handelt es sich um eine elektronische Komponente, die sich meist im Gerät befindet und eine spezielle Anschlussbuchse an der Rückseite des Rechners hat.

Falls Sie sich nicht mit Kabeln herumärgern wollen und die Geschwindigkeit akzeptabel ist, können Sie auch ein drahtloses Netzwerk (Wi-Fi-Netzwerk) einrichten und entsprechende Funkadapter benutzen. Moderne Notebooks, Tablets, Smartphones und viele weitere Endgeräte sind heute bereits ab Werk Wi-Fi-fähig. Um aber einen Desktop-Rechner in ein drahtloses Netzwerk einbinden zu können, müssen Sie separate WLAN-Adapter erwerben und mit einem USB-Anschluss verbinden.

Abbildung 1.1 zeigt ein typisches Netzwerk mit vier Geräten. Alle vier sind über Netzwerkkabel mit einem zentralen Gerät (einem Router) verbunden. Außerdem ist Ediths Computer auch noch über Kabel an einen Laserdrucker angeschlossen. Weil alle Geräte zusammen ein Netzwerk bilden, können auch Juliane, Herbert und Martin diesen Drucker verwenden.

Abbildung 1.1: Ein typisches verkabeltes Netzwerk

Im Bereich der Computernetzwerke wird ein eigener, seltsamer Jargon verwendet. Sie müssen bei Weitem nicht alle Netzwerkbegriffe kennen. An den folgenden Begriffen werden Sie allerdings kaum vorbeikommen:

• Netzwerke werden oft LANs genannt. Die Abkürzung LAN steht für »local area network«, was zu Deutsch »lokales Netzwerk« bedeutet.

LAN ist die erste von vielen aus drei oder vier Buchstaben bestehenden Abkürzungen, die Sie in diesem Buch sehen werden.

• Werden die Daten im Netzwerk über Funk übertragen, spricht man von WLANs (Wireless Local Area Network) oder drahtlosen Netzwerken.
• Von einem Computer, der ans Netzwerk angeschlossen ist, sagt man, dass er »am« oder auch »im Netz hängt«. Im Fachjargon nennt man diesen Computer auch Knoten. Zuweilen wird dafür auch der aus dem Telekommunikationsbereich stammende Begriff Endgeräte verwendet.
• Ein Rechner, der eingeschaltet ist und auf das Netzwerk zugreifen kann, ist online. Wenn der Rechner nicht aufs Netz zugreifen kann, ist er offline. (Das haben Sie sich schon gedacht, nicht wahr?) Ein Computer kann aus verschiedenen Gründen offline sein. Beispielsweise kann er ausgeschaltet oder kaputt sein. Vielleicht hat sich aber auch nur ein Netzwerkkabel gelöst.
• Wenn ein Rechner und insbesondere Server eingeschaltet ist, ist er up oder zu Deutsch »hochgefahren« oder »betriebsbereit«. Ist er ausgeschaltet oder defekt, ist er das Gegenteil davon, nämlich down oder »heruntergefahren«. Sagt jemand: »Der Server ist down«, bedeutet das üblicherweise also nichts Gutes.
• Ressourcen, die sich in Ihrem Rechner befinden oder direkt an diesen angeschlossen sind, werden lokal genannt. Geräte, die eigenständig irgendwo anders herumstehen oder an andere Rechner angeschlossen wurden, werden remote genannt. Die Übersetzung »entfernt« für »remote« klingt zwar ein wenig seltsam, wird mittlerweile aber auch recht häufig verwendet.
• Verwechseln Sie lokale Netzwerke nicht mit dem Internet oder Telefonnetzen. Das Internet ist eine riesige Ansammlung von Computernetzwerken, die über die ganze Welt verstreut sind. Die Rechner zu Hause oder im Büro miteinander zu vernetzen, um zwischen ihnen Daten auszutauschen, und den Computer an das weltweite Internet anzuschließen, sind zwei verschiedene, wenn auch verwandte Dinge.

Eine der häufigeren Schwierigkeiten besteht darin, unterschiedliche Netze nicht miteinander zu verwechseln. Gar nicht selten passen selbst die...