Ein Kernnetz ist die zugrunde liegende Infrastruktur eines Telekommunikationsnetzes. Es ist für die Weiterleitung und Vermittlung von Datenpaketen zuständig und bietet Zugang zu anderen Diensten wie Sprache und Video. Es besteht aus Routern, Switches und anderer spezialisierter Hardware.
Der Hauptvorteil eines Kernnetzes besteht darin, dass es den Benutzern eine zuverlässige Konnektivität für den Zugang zu Diensten und Anwendungen bietet. Es erleichtert auch den Datenaustausch zwischen verschiedenen Netzen und bietet eine sichere Plattform für den Informationsaustausch. Außerdem bietet ein Kernnetz Skalierbarkeit, so dass es leicht erweitert werden kann, um mehr Nutzer oder Dienste aufzunehmen.
Das Kernnetz besteht aus einer Reihe von Komponenten, darunter Router, Switches und Firewalls. Router sind für die Weiterleitung von Datenpaketen zwischen verschiedenen Netzen zuständig, während Switches für die Verbindung der Benutzer mit den richtigen Ressourcen verantwortlich sind. Firewalls bieten eine zusätzliche Sicherheitsebene, die unbefugten Zugriff verhindert.
Kernnetze können in zwei Hauptkategorien unterteilt werden: paketvermittelte und leitungsvermittelte Netze. In einem paketvermittelten Netz werden die Daten in kleinere Pakete aufgeteilt und auf effiziente Weise durch das Netz geroutet. In einem leitungsvermittelten Netz werden die Daten in einem kontinuierlichen Strom gesendet.
Die Topologie eines Kernnetzes bestimmt, wie die Daten durch das Netz geleitet werden. Gängige Topologien sind Mesh, Stern und Ring. In einer Maschentopologie ist jeder Knoten mit jedem anderen Knoten verbunden, was Redundanz und erhöhte Ausfallsicherheit ermöglicht. In einer Sterntopologie sind alle Knoten mit einem zentralen Punkt verbunden. In einer Ringtopologie sind die Knoten kreisförmig miteinander verbunden.
Netzwerkprotokolle sind die Regeln und Standards, die die Kommunikation zwischen Geräten in einem Netzwerk ermöglichen. Zu den in Kernnetzen häufig verwendeten Protokollen gehören TCP/IP, ATM und MPLS. Diese Protokolle legen fest, wie die Daten formatiert, weitergeleitet und gesichert werden.
Die Netzwerksicherheit ist ein wichtiger Aspekt beim Entwurf eines Kernnetzes. Sicherheitsmaßnahmen wie Firewalls, Intrusion Detection Systeme und Verschlüsselung können eingesetzt werden, um das Netzwerk vor böswilligen Angriffen zu schützen.
Netzwerkmanagement ist der Prozess der Überwachung und Wartung eines Kernnetzes. Dazu gehören Aufgaben wie die Konfiguration von Geräten, die Überwachung der Leistung und die Behebung von Problemen. Netzwerkmanagement-Tools wie SNMP und NNM können zur Automatisierung dieser Aufgaben eingesetzt werden.
Die Netzkapazität ist die Datenmenge, die zu einem bestimmten Zeitpunkt über ein Netz übertragen werden kann. Die Kapazität eines Kernnetzes kann durch Hinzufügen zusätzlicher Hardware oder durch Anpassung der Konfiguration der vorhandenen Hardware erhöht werden.
Zusammenfassend lässt sich sagen, dass ein Kernnetz die grundlegende Infrastruktur eines Telekommunikationsnetzes ist. Es ist für die Weiterleitung und Vermittlung von Datenpaketen zuständig und bietet Zugang zu anderen Diensten wie Sprache und Video. Kernnetze lassen sich in paketvermittelte und leitungsvermittelte Netze unterteilen, und die Topologie eines Kernnetzes bestimmt, wie die Daten durch das Netz geleitet werden. Darüber hinaus sind Netzwerksicherheit, Netzwerkmanagement und Netzwerkkapazität wichtige Aspekte bei der Entwicklung eines Kernnetzes.
Die vier Arten von Netzen sind:
1. Lokales Netzwerk (LAN)
2. Wireless Local Area Network (WLAN)
3. Metropolitan Area Network (MAN)
4. Wide Area Network (WAN)
Das LTE-Kernnetz besteht aus einer Reihe von Komponenten, die Konnektivität bereitstellen und die Kommunikation für LTE-Netze verwalten. Das Kernnetz umfasst den Evolved Packet Core (EPC), das zentrale Element, das IP-Konnektivität und Routing für den LTE-Datenverkehr bereitstellt. Der EPC besteht aus den folgenden Komponenten:
- Das Serving Gateway (SGW), das IP-Konnektivität für das Endgerät bereitstellt und den Verkehr zwischen dem Endgerät und dem PDN Gateway (PGW) weiterleitet.
- Das PDN-Gateway (PGW), das die IP-Konnektivität zum externen IP-Netz bereitstellt und den Verkehr zwischen dem SGW und dem externen IP-Netz weiterleitet.
- Die Mobility Management Entity (MME), die Funktionen der Steuerungsebene für das LTE-Netz bereitstellt.
- Der Home Subscriber Server (HSS), der Teilnehmerinformationen speichert und Authentifizierungs- und Autorisierungsdienste bereitstellt.
Ein Kernnetztechniker ist für den Entwurf, die Implementierung und die Wartung der Netzinfrastruktur verantwortlich, die die Kerngeschäftsaktivitäten eines Unternehmens unterstützt. Dazu gehören sowohl die physischen als auch die logischen Komponenten des Netzwerks, wie Router, Switches und Firewalls. Der Core Network Engineer muss über ein umfassendes Verständnis von Netzwerkprotokollen und -technologien verfügen und in der Lage sein, komplexe Netzwerkprobleme zu beheben.
Ein Kernnetz ist ein Netz, das mehrere Edge-Netze miteinander verbindet. Ein Edge-Netz ist ein Netz, das die Geräte mit dem Kernnetz verbindet.
Bei der Planung von Kernnetzen geht es um den Entwurf und die Optimierung der Netzinfrastruktur zur Unterstützung der Kerngeschäftsfunktionen eines Unternehmens. Dazu gehören die Planung und Implementierung von Netzwerkhardware, -software und -diensten, die die Kerngeschäftsprozesse ermöglichen. Bei der Planung des Kernnetzes werden auch das künftige Wachstum und die Expansion des Unternehmens und deren Auswirkungen auf das Netz berücksichtigt.