Netzwerktechnik: Die Hardware

Es sind gerade mal 31 Jahre her, da wurde ein 486´er mit 100 MHz Taktfrequenz und 32 MB Arbeitsspeicher mit ´Novell 3´ auf einer 1 GByte-Platte als der ´Non-Plus-Ultra-Server´ angepriesen. Für ein stattliches 5-stelliges Sümmchen, versteht sich....

Das hat sich inzwischen gründlich geändert. Als eins der perfektesten Serverbetriebssysteme hat sich Linux mittlerweise weltweit als Standard etabliert. Denn dieses Betriebssystem bringt bereits von Hause aus alles nur erdenkliche mit, was man für den Netzwerkbau benötigt.
Und das beste daran: Linux ist mit seiner gewaltigen Auswahl an Serverprogrammen Freeware!

Die Hardware muß nicht gleich »überirdische« Dimensionen erreichen. Meist wird man einen handelsüblichen »4-Kerner« kaum auslasten können, auch dann nicht, wenn man mehrere Maschinen virtualisiert. Jedoch sollten für einen Serverbetrieb die Einzelkomponenten von sehr guter Qualität sein, allen voran die Festplatte(n), das Mainboard und das Netzteil. Als Festplatte käme eine SSD in Betracht - schnell und stabil. Das Netzteil sollte das Label "Platin" tragen, da nur solche besonders wenig Verlustwärme erzeugen und aus diesem Grund besonders langlebig sind. Vorteilhaft sind natürlich gleich 2 redundante Netzteile. All das treibt natürlich den Preis zugunsten der Stabilität. Als preisgünstige Alternative käme vielleicht ein gebrauchter PC oder Server in Frage. Die Geräte vom Anbieter ITSCO sind Restposten oder stammen aus Leasingrückläufen und Konkursen. Alle werden vor dem Verkauf einer gründlichen Prüfung unterzogen und werden mit Gewährleistung verkauft.

Fileserver	Je nach Größe des LAN und den Anforderungen an die Datensicherheit - in aller Regel wird man einen mittelschwer angestaubten Pentium 4 mit 1 GB Arbeitsspeicher und einer 1 TByte Platte kaum in die Knie zwingen können. Erst recht nicht einen modernen »4+ - Kerner« mit 32 GB Arbeitsspeicher.
Router	Einen reinen Router, also ohne Proxy und ohne DHCP gibt's auch als Hardwarelösung, die im lokalen Netz über Telnet oder (meistens) HTTP leicht administriert werden kann. Weit besser sind allerdings die integrierten Lösungen mit eingebauter Firewall und einem Switch. Gute Komplettlösungen haben ein ADSL - Modem, WLAN, Firewall und oft noch eine komplette Telefonanlage integriert. Für etwas höhere Anforderungen sollte es schon ein richtiger PC sein. Ein 486'er mit 66 MHz und 32 MB Arbeitsspeicher reicht in der Regel aber völlig.
NAS	Sehr praktisch zum Sichern sind die sogenannten NAS (Network Access Storage) - kleine, kostengünstige und stromsparende ´Schachteln´, die man mit Terabyte-Platten bestücken kann. Der Zugriff darauf erfolgt wie beim Fileserver im Netz mittels SMB (Windows) oder NFS (Unix).
Workstations	Da in der Regel Windows 9x, 200x, XP oder (besser) das gute alte aber dafür stabile Windows NT als Betriebssystem und Office 97 ... 200x oder ähnliches als Arbeitsprogramm läuft, sollte es schon ein handelsüblicher Pentium mit mindestens 128 MB Arbeitsspeicher sein. Für XP oder 200x sollte der Arbeitsspeicher schon etwas üppiger ausfallen. Hier stellen 256 MB die unterste ´Schmerzgrenze´ dar. Solls denn doch ein Windows 7 sein, dann erfordert das vorher eine gründliche Aufrüstung. 2 GByte RAM, eine 512 GByte-Festplatte und 2 Prozessorkerne mit mindenstens 2 GHz Takt sollten es als Mindestausstattung schon sein.
Verkabelung koaxial	Früher hat man die Rechner im LAN üblicherweise mit den dicken Koaxialkabeln miteinander verbunden. Das Kabel startete von irgend einem Rechner und hatte dort den unbedingt notwendigen Abschlußwiderstand, ´Terminator´ genannt. Dann lief dieses Kabel von Rechner zu Rechner, und jeder ´zapfte´ an dieser Stelle dieses Kabel an. Am letzten Rechner gab´s dann wieder den obligatorischen Terminator. Diese Netzwerkstruktur, auch ´Netzwerk-Topologie´ genannt, ist ein sogenannter ´Bus´. Vorteil: Es muß nur eine einzige Strippe gezogen werden, daher minimaler Verkabelungsaufwand. Nachteil: Wehe, irgendwo auf der ´langen Leitung´ gibt´s irgendeine Unterbrechung oder ein Kurzschluß. Dann steht das gesamte Netz still!!! Aus diesen Gründen (Netzwerksicherheit!!!) verwendet man die koaxiale Verbindung und die Bus-Topologie nur in sehr kleinen Netzen, so ca. bis maximal 4 PC's.
Verkabelung ´twisted pair´, Kat 5 usw.	Neben dieser historischen koaxialen Verkabelung gibt's noch eine andere, wesentlich elegantere Möglichkeit: Die Verkabelung über sogenannte ´twisted pair´ - Kabel, die auf die Bezeichnung 10(0)BaseT oder Kat x hören. Twisted pair heißt soviel wie ´paarweise verdrillt´, und genauso sieht das Innenleben dieser Kabel aus - Einzeldrähte, die paarweise ´geflochten´ sind und damit ziemlich unempfindlich gegen die allgegenwärtigen magnetischen Wechselfelder. Eine äußere Abschirmung schützt dieses Kabel zusätzlich vor elektrischen und elektromagnetischen Wechselfeldern. Damit ist es diesem Kabel möglich, Dateien mit 1 Gbit/s zu übertragen, ´richtige´ Hochfrequenz also. Die zu dieser Verkabelungsart gehörende Netzwerktopologie heißt ´Stern´ und deutet damit schon an, wie verkabelt wird: Im einfachsten Fall geht alles von einem ´Verteilerkasten´, Hub genannt, aus. Von dort wird jeder Rechner einzeln über ein solches 10BaseT-Kabel mit dem Netzwerk verbunden. Praktisch: Am Ende dieser Kabel befinden sich die sogenannten ´Western-Stecker´, die man einfach und ohne großes Fummeln in die Netzwerkkarte bzw. in den Hub steckt. Vorteil: Sehr gute Übertragungseigenschaften, hohe Netzwerksicherheit, denn wenn mal irgend ein Kabel ´nicht ganz sauber´ ist, dann steht nicht gleich das ganze Netz still; außerdem weiß man sofort, welches Kabel ´spinnt´. Nachteil: Gegenüber der koaxialen Verkabelung ein deutlich größerer ´Kabelverhau´, denn - wie gesagt - jeder PC muß einzeln... Und dann ist da noch der Hub, also ein zusätzliches Gerät, auf das nicht verzichtet werden kann.
WLAN	Bequemer gestaltet sich das Vernetzen in einem WLAN. Da ein dafür erforderlicher WLAN-Router (=Accesspoint) in alle Richtungen auch über die Gebäudegrenze hinaus strahlt, sind hier besondere Sicherheitsmaßnahmen erforderlich. Einmal sollte immer mit WPA2 verschlüsselt werden, was heute der Standard sein sollte. Zudem kann man in den meisten Routern eine sogenannte MAC-Filterung einschalten, die nur bereits bekannte Rechner akzeptiert. Die Sendeleistung sollte auf ein Minimum reduziert werden. Bei Nichtbenutzung sollte das WLAN abgeschaltet werden.
Netzwerkkarte	Vor noch nicht allzu langer Zeit haben Netzwerkkarten richtig Geld gekostet! Heute würde ich selbst eine Nobel-Netzwerkkarte, so mit automatischer 10 / 100 / 1000 Mbit/s - Erkennung, mittlerweile als ´Schüttgut´ ansehen. Ein gutes Essen beim ´Franzosen´ ist deutlich teurer...
Hub	Auch dieser Bursche, der im Prinzip nichts anderes darstellt als ein ´Netzwerkkabelverteilerkasten´, ist in einer einfacheren Ausführung - 10-1000 Mbit/s, externe Versorgung, Kunststoffgehäuse - mittlerweile auch zum ´Schüttgut´ geworden.
Switch	So ein 10 Mbit/s - Netz mit sehr vielen PC's, so ab 20 und aufwärts, kann ganz schön traurig werden. Ein komplettes 100 / 1000 Mbit/s - Netz kommt vielleicht aus irgendwelchen geheimnisvollen Gründen nicht in Frage. Vielleicht gibt es da noch ein älteres Notebook mit einer 10 Mbit/s - Karte, das gelegentlich in das 100 / 1000 Mbit/s - Netz gehängt werden soll. Dann wäre es doch sehr praktisch, wenn der ´Hub´ den langsamen Vertreter automatisch erkennen und ins Netz lassen würde. So ein Gerät nennt man Switch, mittlerweile kaum teurer als ein Hub. Und diese haben deshalb die Hubs inzwischen weitgehend verdrängt. Ein weiterer Vorteil ist, daß Switches immer "Full-Duplex" arbeiten, vereinfacht ausgedrückt, sie nutzen die Bandbreite der angeschlossenen Netzwerkkarten immer voll aus.