WANs: Funktionsweise und Übertragungstechniken

WANs (Wide Area Networks) können Entfernungen von über 100 km bis zu rund 1000 km abdecken, wobei der Dienst für ein Land oder einen Kontinent bestimmt ist. Viele RedIRIS- oder WAN-Netze, beispielsweise das Internet, werden von privaten Unternehmen für den privaten Gebrauch gebaut, während andere von Internet-Providern aufgebaut werden und Hochgeschwindigkeitsdienste anbieten.

Grundlagen von WANs

In der Regel ist das WAN ein Netzwerk von Punkt zu Punkt. WAN-Netzwerke können auf Satelliten-Kommunikationssystemen oder Funk basieren. Ihre Funktion ist auf die Vernetzung von Endgeräten ausgerichtet, die große Entfernungen voneinander entfernt sind. Dazu verfügen sie über eine Infrastruktur mit leistungsfähigen Vermittlungsknoten, die die Verbindung dieser Elemente ermöglichen, um auch eine bedeutende Menge an Informationen kontinuierlich zu übertragen. Diese Verbindungen (auch als „Leitungen“, „Kanäle“ oder „Stammleitungen“ bezeichnet) transportieren Informationen zwischen verschiedenen Knoten im Netzwerk.

Übertragungsverfahren

Circuit Leasing Service (Standleitung)

Punkt-zu-Punkt-Schaltungen ermöglichen die Übertragung von Sprach- und/oder Daten zwischen zwei festen Punkten. Dies ist besonders vorteilhaft, wenn das Volumen der zu übertragenden Informationen sehr hoch (pauschal) ist oder die Punkte relativ nahe beieinander liegen, da diese Lösungen im Vergleich zu anderen vorteilhaft sind.

Leitungsvermittlung

Die Leitungsvermittlung ist eine Technik, bei der vor der Übertragung der Informationen eine physische Schaltung aufgebaut wird, die während der gesamten Dauer der Übertragung offen bleibt. Der physikalische Pfad wird aus den verfügbaren Signalwegen ausgewählt. Techniken für den Aufbau, die Wartung und die Freigabe der Schaltung werden später erörtert. Ein Beispiel für ein solches Netzwerk ist das PSTN (Public Switched Telephone Network).

Message Switching (Nachrichtenvermittlung)

Die Nachrichtenvermittlung ist eine Methode zur Verarbeitung von Informationseinheiten, die mit einer Quell- und einer Zieladresse ausgestattet sind. Diese können durch Vermittlungsstellen des Netzes geleitet werden, die die Nachrichten speichern und verarbeiten, um zu überprüfen, ob sie angekommen sind.

Frame Relay

Frame Relay ist eine Technologie, die Datenpakete unterschiedlicher Größe überträgt und sich ideal für die Übertragung großer Datenmengen eignet. Der Frame-Relay-Dienst wird für die Übertragung von Sprache und Daten mit hoher Geschwindigkeit genutzt und ermöglicht die Zusammenschaltung geografisch getrennter lokaler Netzwerke zu geringeren Kosten. Ursprünglich war FR eine wirtschaftliche Methode zur Datenübertragung und somit eine Alternative zu Standleitungen: Sie ermöglichte den Aufbau von Punkt-zu-Punkt-Kommunikation zwischen zwei entfernten Standorten, ohne die hohen Kosten einer Standleitung bezahlen zu müssen. Dies liegt daran, dass FR nicht dediziert ist; es teilen sich alle Kunden dieselben Leitungen und Einrichtungen, wobei jeder Kunde seine eigenen zugewiesenen Pfade hat.

Frame-Relay-Verbindungen bieten den Nutzern über ein öffentliches Netz eine Anbindung, die einem privaten Punkt-zu-Punkt-Netzwerk ähnelt. Das bedeutet, dass die Verbindung verbindungsorientiert ist. Verbindungen können entweder permanent (Permanent Virtual Circuit, PVC) oder geschaltet (Switched Virtual Circuit, SVC) sein. Derzeit wird hauptsächlich die permanente Variante genutzt. Der große Vorteil besteht darin, dass private Leitungen durch ein einziges verbindendes Netzwerk ersetzt werden.

Anwendungen und Vorteile von Frame Relay

• Reduktion der Komplexität im Netz: Mehrere virtuelle Verbindungen können sich dieselbe Zugangslinie teilen.
• Geringere Ausrüstungskosten: Es wird weniger Hardware benötigt und die vereinfachte Abwicklung bietet eine höhere Leistung für das Geld.
• Verbesserte Leistung und Reaktionszeit: Direkte Verbindung zwischen Gebieten mit geringen Verzögerungen im Netzwerk. Erhöhte Netzverfügbarkeit. Die Netzwerkverbindungen können bei einem Fehler automatisch auf andere Pfade umgeleitet werden (z. B. bei Diensten wie Telefónica Plus CVP, bei dem ein PVC bei Ausfall des primären PVC aktiviert wird).
• Pauschalgebühr: Die Preise sind nicht von der Entfernung abhängig, was bedeutet, dass Kunden für Verbindungen über große Entfernungen nicht zusätzlich belastet werden.