Virtualisierung im Netzwerk

Der Begriff Virtualisierung ist mehrdeutig. In der Regel verwendet man den Begriff Virtualisierung in der Computertechnik. Typischerweise versteht man unter Virtualisierung den Parallelbetrieb von Betriebssystemen auf einer Hardware. Technisch nutzt man einmal vorhandene Hardware und deren Komponenten mehrfach oder wechselweise. Den eingesetzten Betriebssystemen wird dabei der Betrieb auf der echten Hardware nur vorgegaukelt.
Auch in der Netzwerktechnik wird virtualisiert. So lassen sich auf einer Netzwerk-Infrastruktur, bestehend aus Verteilkomponenten und Übertragungswegen, mehrere logisch voneinander getrennte Netzwerke betreiben.

Basis-Funktionen der Virtualisierung im Netzwerk

Die üblichen Verfahren und Methoden zur Virtualisierung im Netzwerk beziehen sich auf den Übertragungsweg und sind an einen bestimmten Zugangspunkt gebunden. Gemeint ist der Port an einem Switch oder Router. Denkbar ist aber auch die Funkverbindung zu einem Wireless Access Point.

  • Virtual Private Network (VPN): Über eine WAN-Verbindung werden logische LAN-Verbindungen per VPN-Protokolle realisiert.
  • Virtual Local Aera Network (VLAN): In einer Infrastruktur werden mehrere, per VLAN, voneinander getrennte logische Netzwerke betrieben.
  • Multi-SSID: Ein Wireless Access Point (WAP) stellt per Multi-SSID mehrere WLAN-Funkzellen zur Verfügung.

Logische Trennung von Steuerung und Übertragung

Im nächsten Schritt der Netzvirtualisierung werden die Netze vollständig auf der logischen Ebene, unabhängig von einem bestimmten Zugangspunkt, virtualisiert. Dabei wird die Steuerung und die Übertragung voneinander getrennt und die Funktionen vollständig in Software implementiert.

Anwendungsbezogene Netzvirtualisierung

Beim nächsten Schritt geht es darum, die fachlichen und anwendungsbezogenen Anforderungen von der Systemarchitektur und hardwarespezifischen Fragestellungen zu trennen. Dabei bezieht man Anwendungen, Dienste und auch einzelne Funktionen aus der Cloud von spezialisierten Anbietern.

VPN - Virtual Private Network

VPN ist ein logisches privates Netzwerk auf einer öffentlich zugänglichen Infrastruktur. Nur die Kommunikationspartner, die zu diesem privaten Netzwerk gehören, können miteinander kommunizieren und Informationen und Daten austauschen.

VLAN nach IEEE 802.1q

VLANs sind virtuelle lokale Netze die in IEEE 802.1q standardisiert sind und auf der Schicht 2 des OSI-Schichtenmodells arbeiten. Mit IEEE 802.1q können mehrere logisch getrennte Netze (VLANs) in einer Infrastruktur betrieben werden .

Software Defined Networking (SDN)

Zu Software Defined Networking, Software Defined Network oder softwaredefiniertes Netzwerk, kurz SDN, gehören Netzwerk-Komponenten, deren Funktionen sich individuell programmieren lassen. Gleichzeit ist eine übergeordnete Steuerung aller Netzwerk-Komponenten möglich.

Software-Defined WAN (SD-WAN)

Ein Netzbetreiber trennt in seinem WAN die Netzsteuerung und Netzfunktionen von ihrer proprietären Hardware. Die Steuerung und Funktionen laufen dann als Software auf Standard-Hardware.

Network Function Virtualization (NFV)

Network Functions Virtualization ist das Bereitstellen einzelner Netzfunktionen als Software in virtueller Form und das Betreiben auf Standard-Hardware.

Serverless Computing

Serverless Computing ist ein weitgefasstes Konzept zur Nutzung und Bereitstellung von Anwendungen und Diensten aus der Cloud. Oft ordnet man die bereitgestellten Dienste auch Function as a Service (FaaS) zu.

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