Moderne industrielle Kommunikation mit ITH-Netzwerk-Gateways

Heutzutage muss alles schnell und vorzugsweise aus der Ferne funktionieren. Ob in Industrieanlagen, an Produktionslinien oder in verteilten Automatisierungssystemen, eine effiziente Kommunikation zwischen Geräten ist ein Muss. Aber wie behalten Sie das alles unter Kontrolle? Hier kommt ITH ins Spiel – ein Unternehmen, das seit Jahren bewährte IT-Lösungen anbietet. In unserem Angebot finden Sie Netzwerk-Gateways, d.h. Geräte, die Maschinen und Systeme miteinander verbinden können, die verschiedene Sprachen (Kommunikationsprotokolle) „sprechen“, so dass sie nahtlos Daten austauschen können.

In diesem Artikel stellen wir Ihnen vor, was Netzwerk-Gateways von ITH sind, wo sie eingesetzt werden können und warum Sie auf sie setzen sollten – vor allem, wenn Sie eine stabile Verbindung, Datensicherheit und heilige Ruhe bei Ihrer täglichen Arbeit wünschen.

Modem, Router und Netzwerk-Gateway – was ist der Unterschied?

Es ist leicht, sich in der Welt der Netzwerktechnologie zu verirren – eine Fülle von Begriffen, Abkürzungen und Geräten, die scheinbar dasselbe bedeuten. Aber wenn Sie sich jemals gefragt haben, was der Unterschied zwischen einem Modem und einem Router ist oder was ein Gateway eigentlich ist, dann sind Sie hier genau richtig. Jetzt wird es Ihnen klar!

Modem – das einfachste der drei Geräte

Ein Modem ist das Gerät, das Ihre Geräte mit dem Internet oder dem Netz eines anderen Betreibers verbindet. Man kann es mit einem Übersetzer vergleichen, der Signale in eine Form umwandelt, die Ihr Gerät und das Netz des Betreibers verstehen können.

Je nach Technologie kann ein Modem Signale von digital in analog umwandeln (wie es Telefone früher taten) oder sie direkt über moderne Netzwerke wie Glasfaser oder über LTE und 5G übertragen. Das Modem selbst verwaltet nicht, was im Netzwerk passiert, und schützt Ihre Geräte nicht – seine Hauptaufgabe besteht lediglich darin, eine Verbindung zwischen Ihnen und dem Internetanbieter herzustellen.

Router – Unterstützung mehrerer Verbindungen

Ein Router ist ein Gerät, das nicht nur eine Verbindung zum Internet herstellen, sondern diese Verbindung auch an mehrere Geräte gleichzeitig weitergeben kann. Laptop, Telefon, Drucker, Fernseher – jeder bekommt seinen eigenen Platz im Netzwerk. Und das alles macht ein Router ganz von selbst, ohne die Hilfe eines Computers zu benötigen.

Aber das ist noch nicht alles. Router sind in der Regel mit recht anspruchsvoller Software ausgestattet. Sie können das Netzwerk schützen (Firewalls, VPNs, Verkehrsfilterung), Prioritäten für die Datenübertragung verwalten und einige analysieren sogar den Netzwerkverkehr in Echtzeit. Man kann sagen, dass ein Router ein High-Tech-Modem ist, das für das Haus, das Büro oder die Industriehalle geeignet ist.

Gateway – etwas dazwischen?

Ein Netzwerk-Gateway oder Gateway ist ein solcher ‚Übersetzer‘ oder eine ‚Brücke‘ zwischen verschiedenen Computernetzwerken. Manchmal sprechen verschiedene Geräte oder Systeme eine etwas andere Sprache und kommen nicht direkt miteinander aus. Ein Gateway hilft ihnen, sich gegenseitig zu verstehen und sorgt dafür, dass sie zusammenarbeiten.

Es handelt sich nicht nur um eine einfache Datenübertragung wie bei einem Router – ein Gateway kann Informationen von einem Format in ein anderes umwandeln, damit alles reibungslos funktioniert. Es ist besonders nützlich, wenn wir ältere Maschinen und moderne Systeme haben, die zusammenarbeiten müssen. Mit einem Gateway ist alles miteinander verbunden und funktioniert nahtlos, und die Daten fließen sicher dorthin, wo sie hin sollen.

ITH-Netzwerk-Gateways in anspruchsvollen industriellen Umgebungen

Die Geräte sind für den Betrieb in rauen Umgebungen ausgelegt – hohe Luftfeuchtigkeit, elektromagnetische Störungen oder extreme Temperaturen. Mit ihrem robusten Design und den fortschrittlichen Sicherheitsfunktionen sorgen die Netzwerk-Gateways für eine unterbrechungsfreie Kommunikation zwischen Maschinen, SCADA-Systemen, SPSen und Datenbanken.

In der Produktionsautomatisierung beispielsweise ermöglichen ITH-Gateways die Integration von Geräten mit verschiedenen Protokollen, z. B. Modbus RTU mit Ethernet/IP, und sorgen so für einen nahtlosen Datenfluss und Echtzeitsteuerung unter Verwendung der entsprechenden Kommunikationsprotokolle. So kann jedes Gerät auf sichere und stabile Weise kommunizieren.

Das Gateway – sehen wir es uns etwas genauer an

In jedem Computernetzwerk müssen die Geräte miteinander kommunizieren. Geräte, die sich im selben lokalen Netzwerk befinden, kommunizieren direkt miteinander, aber wenn eines von ihnen versucht, eine Verbindung zu einem Gerät außerhalb des lokalen Netzwerks herzustellen, benötigt es ein Netzwerk-Gateway (Standard-Gateway). Dabei handelt es sich um ein Gerät, das Daten zwischen verschiedenen Netzwerken weiterleitet und den Austausch von Informationen mit Geräten außerhalb der lokalen Struktur ermöglicht. In der Praxis arbeitet ein Netzwerk-Gateway auf verschiedenen Netzwerkschichten und einige Gateways ermöglichen die Paketübertragung zwischen Netzwerken, die verschiedene Netzwerkprotokolle verwenden.

IP-Adresse des Standard-Gateways – wie funktioniert das?

Damit alles richtig funktioniert, müssen Sie dem Netzwerk-Gateway eine IP-Adresse zuweisen (jedes Gateway muss eine eigene IP-Adresse haben). An diese Adresse leitet der Computer die Daten nach außerhalb des lokalen Netzwerks weiter.

Beim Festlegen der IP-Adresse des Standardgateways wird in der Regel die erste verfügbare Adresse aus dem Pool der in einem bestimmten Teilnetz verfügbaren Hostadressen verwendet. Diese Adresse ist nicht zufällig – sie steht oft in engem Zusammenhang mit der Hostadresse, die die eindeutige Kennung eines bestimmten Geräts in einem bestimmten Netzwerk ist. Ohne die Angabe der Standard-Gateway-Adresse nimmt der Computer Kontakt zu anderen Netzwerken auf und sieht nur die Geräte in seinem eigenen lokalen Netzwerk.

Ein Tor ist mehr als nur ein „Durchgang“

In der Praxis umfasst das Konzept eines Netzwerk-Gateways viel mehr als einen einfachen Datenübertragungspunkt. Je nach Anwendung kann ein Gateway auch:

• Daten zwischen verschiedenen Protokollen konvertieren (z.B. IPv4 und IPv6),

• als Vermittlungsserver fungieren – zum Beispiel durch das Analysieren und Filtern von Paketen,

• zusätzliche Sicherheits- und Routing-Funktionen unterstützen.

Dies ist besonders wichtig bei komplexeren Systemen, wie z.B. Industriesystemen, wo neben einer einfachen Netzwerkverbindung auch Kontrolle, Stabilität und Datenschutz erforderlich sind.

Und wie sieht es mit Adressen aus?

Eine Subnetzmaske ist so etwas wie ein Filter, der den Geräten in einem Netzwerk dabei hilft, zu erkennen, ob die Adresse, an die sie Daten senden möchten, in der Nähe – also im selben lokalen Netzwerk – oder weiter entfernt, außerhalb davon, liegt. Diese Entscheidung basiert auf dem Ergebnis des Vergleichs der eigenen Adressmaske mit der Ziel-IP-Adresse.

Wenn Sie etwas über das Netzwerk senden, vergleicht das Gerät seine Adresse mit der Adresse, an die das Paket gehen soll, und verwendet dabei genau diese Maske. Wenn sich beide Adressen in derselben „Gruppe“ (d.h. im selben Teilnetz) befinden, gehen die Daten direkt an den Empfänger. Befindet sich die Adresse jedoch außerhalb dieser Gruppe, werden die Daten zunächst an ein spezielles Gateway weitergeleitet, das sich um die Weiterleitung an die richtige Stelle außerhalb des lokalen Netzwerks kümmert. Je nach Größe des Netzwerks kann die Anzahl der für Geräte verfügbaren Adressen variieren. Ein Prinzip bleibt immer gleich: Das Standard-Gateway muss eine eigene IP-Adresse haben.

Wenn Sie auf der Suche nach einem Netzwerk-Gateway sind, das auch in rauen Umgebungen eingesetzt werden kann – zum Beispiel in der Industrie, im Transportwesen oder bei Fernsteuerungssystemen – bietet ITH zuverlässige Geräte, die selbst an den anspruchsvollsten Standorten einsatzbereit sind.

Das Gateway bündelt alles

Er ermöglicht Ihrem lokalen Netzwerk den Zugang zum Rest der Welt – sei es das Internet oder ein anderes Unternehmensnetzwerk. Ohne dieses Gateway funktionieren Ihre Geräte nur lokal und haben keine Möglichkeit, „nach draußen“ zu gehen. Deshalb ist es eine gute Idee, die IP-Adresse des Standard-Gateways gut festzulegen, eine Hardware zu wählen, die Ihren Anforderungen entspricht, und das gesamte Netzwerkdesign bewusst zu gestalten.

Und wenn Sie Hilfe bei der Auswahl der richtigen Ausrüstung suchen, wenden Sie sich an uns. Die Spezialisten von ITH bieten Ihnen Lösungen, die Ihre tägliche Arbeit erleichtern und Ihnen die Gewissheit geben, dass alles so funktioniert, wie es soll.

Häufig gestellte Fragen zu Netzwerk-Gateways – was Sie wissen müssen!

Was ist ein Netzwerk-Gateway und wofür wird es verwendet?

Ein Netzwerk-Gateway ist die „Tür“ von Ihrem Netzwerk zur Außenwelt, z.B. dem Internet. Die Computer in Ihrem Netzwerk können problemlos miteinander kommunizieren, aber wenn sie etwas weiter nach draußen senden möchten, benötigen sie dieses Gateway. Ohne es bleiben sie zu Hause und gehen nicht nach draußen.

Wie funktioniert eine IP-Adresse im Netzwerk?

Eine IP-Adresse ist eine eindeutige Nummer, die jedes Gerät in Ihrem Netzwerk identifiziert. Ein Teil dieser Nummer sagt Ihnen, „wo“ sich Ihr Netzwerk befindet, und der andere Teil sagt Ihnen, „wer“ das Gerät in diesem Netzwerk ist. Es ist ein bisschen wie bei einer Adresse: zuerst die Stadt, dann die Straße und dann die Hausnummer. Computer sehen sich diese Adresse an und entscheiden, ob sie eine Nachricht direkt an ein anderes Gerät im Netzwerk senden oder über ein Gateway, wenn die Nachricht an einen weiter entfernten Ort gehen soll.

Was ist der Unterschied zwischen einem Netzwerk-Gateway und einem Router?

Sie werden oft verwechselt, weil sie ähnliche Dinge tun. Aber ein Gateway kann spezialisierter sein und zum Beispiel Daten zwischen verschiedenen Systemen übersetzen – wie ein Übersetzer zwischen verschiedenen Sprachen. Zum Beispiel zwischen älteren und neueren Adressierungen (IPv4 und IPv6). So können sich verschiedene Netzwerke gegenseitig verstehen.

Was ist das „Standard-Netzwerk-Gateway“ und wie kann ich es einstellen?

Dies ist einfach die IP-Adresse des Gateways, an das alle Daten gehen, die Ihr lokales Netzwerk verlassen sollen. Sie müssen sie in Ihre Netzwerkeinstellungen eingeben, damit Ihr Computer weiß, wohin er „Briefe“ schicken soll, die nicht an Ihre Straßennachbarn, sondern z.B. an das Internet gerichtet sind.

Wie kommunizieren die Geräte untereinander und mit anderen Netzwerken?

Im lokalen Netzwerk unterhalten sie sich direkt, wie von Nachbar zu Nachbar. Wenn sie jedoch etwas in die Ferne senden möchten, wenden sie sich an ein Gateway, das ihre Nachrichten an andere Stellen weiterleitet.

Wie sind die Netzwerkschnittstellen konfiguriert?

Bei der Konfiguration von Netzwerkschnittstellen werden IP-Adressen u. a. so eingestellt, dass ein Teil der Adresse das Subnetz auf der lokalen Netzwerkseite identifiziert. Dadurch können die Geräte korrekt kommunizieren.

Wie funktionieren Pakettransfer-Gateways?

Ein Gateway überträgt Datenpakete zwischen verschiedenen Netzwerken. Damit es richtig funktioniert, sind oft spezielle Netzwerkeinstellungen erforderlich.