Bei Computernetzwerken a Rückgrat ist eine zentrale Leitung, die den Netzwerkverkehr mit hoher Geschwindigkeit überträgt. Backbones verbinden lokale Netzwerke (LANs) und WANs (Wide Area Networks) miteinander. Netzwerk-Backbones sind darauf ausgelegt, die Zuverlässigkeit und Leistung der Datenkommunikation über große Entfernungen zu maximieren. Die bekanntesten Netzwerk-Backbones sind die im Internet verwendeten.
Internet-Backbone-Technologie
Fast alle Webbrowsing-, Video-Streaming- und sonstigen Online-Datenströme werden durch das Internet-Backbones geleitet. Sie bestehen aus Netzwerk-Routern und Switches, die hauptsächlich mit Glasfaserkabeln verbunden sind (obwohl auch einige Ethernet-Segmente mit weniger Backbone-Verbindungen vorhanden sind). Jede Glasfaserverbindung im Backbone bietet normalerweise eine Netzwerkbandbreite von 100 Gbit / s. Computer verbinden sich selten direkt mit einem Backbone. Stattdessen stellen die Netzwerke von Internetdienstanbietern oder großen Organisationen eine Verbindung zu diesen Backbones her, und Computer greifen indirekt auf das Backbone zu.
1986 gründete die US-amerikanische National Science Foundation (NSF) das erste Backbone-Netzwerk für das Internet. Die erste NSFNET-Verbindung bot nur 56 Kbit / s - eine Leistung, die nach heutigen Maßstäben lächerlich ist - obwohl sie bis 1991 schnell auf eine 1,544-Mbps-T1-Leitung und 45 Mbps-T3 aufgerüstet wurde.
In den 1990er Jahren wurde das explosionsartige Wachstum des Internets weitgehend von privaten Unternehmen finanziert, die ihr eigenes Rückgrat bauten. Das Internet wurde schließlich zu einem Netzwerk kleinerer Backbones, das von Internet Service Providern betrieben wird und die die größten nationalen und internen Backbones großer Telekommunikationsunternehmen nutzt.
Backbones und Link Aggregation
Eine Technik zum Verwalten des sehr hohen Datenverkehrs, das durch Netzwerk-Backbones fließt, wird aufgerufenLink-Aggregationoder Trunking. Die Verbindungsaggregation umfasst die koordinierte Verwendung mehrerer physischer Ports auf Routern oder Switches zur Bereitstellung eines einzigen Datenstroms. Beispielsweise können vier standardmäßige 100-Gbit / s-Verbindungen, die normalerweise verschiedene Datenströme unterstützen, zu einem 400-Gbit / s-Conduit zusammengefasst werden. Netzwerkadministratoren konfigurieren die Hardware an jedem Ende der Verbindung, um dieses Trunking zu unterstützen.
Probleme mit Netzwerk-Backbones
Aufgrund ihrer zentralen Rolle im Internet und in der globalen Kommunikation sind Backbone-Installationen ein Hauptziel für böswillige Angriffe. Aus diesem Grund neigen Anbieter dazu, die Standorte und einige technische Details ihres Backbones geheim zu halten. Eine Universitätsstudie zu Internet-Backbone-Conduits in den USA beispielsweise benötigte vier Jahre Forschung und ist noch unvollständig.
Die nationalen Regierungen behalten manchmal die strikte Kontrolle über die ausgehenden Backbone-Verbindungen ihres Landes und können den Internetzugriff für ihre Bürger entweder zensieren oder vollständig sperren. Die Interaktionen zwischen großen Unternehmen und ihre Vereinbarungen, Netzwerke miteinander zu teilen, neigen auch zu einer komplexen Geschäftsdynamik. Das Konzept der Netzneutralität hängt von den Eigentümern und Betreibern von Backbone-Netzwerken ab, um nationale und internationale Gesetze zu beachten und Geschäfte fair zu führen.
