Gateway

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Geschrieben von daneel 15/04/2009 @ 04:12

Tags : gateway, desktop-pcs, computer, high-tech

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Gateway (Computer)

Ein Gateway (englisch gateway, deutsch auch Protokollumsetzer) erlaubt es Netzwerken, die auf völlig unterschiedlichen Protokollen basieren, miteinander zu kommunizieren.

Zu diesem Zweck nimmt ein Gateway eine Protokollumsetzung vor. Dem Gateway ist dabei alles erlaubt, was zur Konvertierung der Daten notwendig ist, auch das Weglassen von Informationen, wenn diese im Zielnetz nicht transportiert werden können. Im Detail werden sämtliche Protokollinformationen, die an ein Datenpaket angehängt werden (zum Beispiel IPX/SPX), entfernt und durch andere (zum Beispiel TCP/IP für das Internet) ersetzt. Daneben gibt es auch Gateways für zahlreiche andere Verwendungszwecke, etwa SMS-Gateways (E-Mail u. a. zu Short Message Service), Fax zu E-Mail, E-Mail zu Sprache etc.

Gateways werden im allgemeinen Sprachgebrauch oftmals mit Routern gleichgesetzt, obwohl Router nur auf der dritten Schicht (Vermittlungsschicht) des OSI-Referenzmodells arbeiten, ein Gateway dagegen auf den Schichten vier bis sieben implementiert werden kann. Oft wird der (insbesondere in kleinen Netzen auch als Gateway fungierende) Router als Standardgateway bezeichnet.

Gateways arbeiten auch nicht mit sogenannten Tunneling-Protokollen, bei denen ein Protokoll in ein anderes eingepackt, zum Zielnetz transportiert und dort wieder ausgepackt wird (z. B. NetBIOS over TCP/IP). Sie setzen ein Protokoll real in ein anderes um; es besteht keine Notwendigkeit, dass das Ausgangsprotokoll auch im Zielnetz benutzt wird.

Teilweise wird im Heimbereich ein Kombigerät aus Router und DSL-Modem als Internet-Gateway bezeichnet. Diese Geräte vereinen, vereinfacht ausgedrückt, die Funktion, Netzwerke miteinander zu verbinden (Routing), mit der Fähigkeit, hierfür unterschiedliche Protokolle zu benutzen (Gateway). So werden TCP/IP-Pakete aus dem Heimnetzwerk bei DSL-Verwendung zumeist über das PPPoE-Protokoll in das Netz des Providers übersandt.

Die Protokollbenennung eines Standardgateways ist dabei auf der Implementierungsebene als mehrschichtig zu bezeichnen, weil im Gegensatz zum einfachen Router die Fähigkeit einer eigenständigen, temporär von einem Hauptsystem unabhängigen Inbetriebnahme besteht. Dies bezieht sich nicht nur auf WAN-Aktivitäten, sondern auch auf alle Prozesse, welche auf Betriebssystemen heute möglich sind.

Ein SSL-VPN-Gateway ermöglicht über ein öffentliches Netz (Internet) den sicheren Zugriff auf ein internes Firmennetzwerk. Somit können verschiedene Dienste, wie z. B. E-Mail, Intranet oder Laufwerksfreigaben, die eigentlich nur LAN-intern zur Verfügung stehen, über eine getunnelte Verbindung genutzt werden. Umgekehrt kann ein VPN-Gateway auch den Zugriff aus einem VPN auf ein öffentliches Netz (Internet) kontrollieren.

Das Gateway als Netzwerk-Dienstleister ist nicht zu verwechseln mit dem „Service-Gateway“-Konzept, wie es zum Beispiel von OSGi repräsentiert wird – auch wenn durchaus Überlappungen bestehen.

In der Telekommunikation wird ein Gateway auch als Netzübergang bezeichnet. Soft Switches oder Media Gateways dienen hierbei als Schnittstelle zwischen unterschiedlichen Netzwerktypen, die die digitale Transkodierung der unterschiedlichen Medien (z. B. Sprache) übernehmen. Ein Netzübergang kann beispielsweise zwischen einem leitungsvermittelten Netzwerk (z. B. ISDN) und einem IP-basierten paketorientierten Netzwerk (z. B. NGN) zum Einsatz kommen.

In der Automobiltechnik finden sich Gateways oft zwischen den verschiedenen Datenbussen wie beispielsweise CAN in verschiedenen Geschwindigkeitsversionen, MOST-Bus usw. Eine typische Konfiguration in einem Automobil besteht aus einem „schnellen“ CAN-Bus für Motorsteuerung und ähnliche Echtzeit-Steuergeräte und einem „langsamen“ CAN-Bus für Steuergeräte mit wenigen und selten anfallenden Daten („Komfort-Bus“, z. B. für Reifendruckkontrolle oder Tankgeber). Für bestimmte Zwecke (z. B. Diagnose) müssen manche Daten doch auch auf dem jeweils anderen Bus zur Verfügung gestellt werden und werden daher über so ein Gateway hinüberkopiert. So ein Gateway kann als eigenes Steuergerät ausgeführt sein oder Teil eines vorhandenen, größeren Steuergeräts sein (beispielsweise des Kombiinstruments), welches sowieso Verbindungen zu allen Busvarianten bedienen muss.

Ist eine andere Bezeichnung für das Herstellen einer VPN-Verbindung über einen gesicherten Tunnel. S.O.

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Interior Gateway Protocol

Als Interior Gateway Protocol (IGP) werden Routingprotokolle bezeichnet, die innerhalb von Autonomen Systemen eingesetzt werden.

Im Gegensatz zu Exterior Gateway Protokollen (EGP) zeichnen sie sich durch besondere Fähigkeiten im Umgang mit komplizierten Netzwerktopologien aus. Auch Funktionen zu Traffic Engineering wie z.B. OSPF-TE sind anzutreffen.

Die verwendeten EGPs bauen normalerweise auf die von den IGPs sichergestellte Infrastruktur auf. Daher läuft im Normalfall pro Netzwerkprotokoll genau ein EGP parallel mit genau einem IGP.

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Residential Gateway

Ein Residential Gateway ist die technische Schnittstelle zwischen einer Wohnumgebung und der Außenwelt. Es erfüllt damit zwei grundlegende Aufgaben: Erstens die Anbindung an die Außenwelt – neben analogem Telefon oder ISDN ist hier vor allem eine Internetanbindung wichtig. Dazu dient DSL, die Infrastruktur des Kabelfernsehens oder eigene Breitbandnetze wie Glasfaser. Zweitens stellt das Residential Gateway eine Schnittstelle für alle innerhalb der Wohnumgebung vorhandenen Netze und Bussysteme bereit. Diese dienen der Vernetzung von Geräten sowie deren Anbindung an das Residential Gateway.

Im Rahmen von OSGi (Open Services Gateway Initiative) und anderen Ansätzen versteht man unter einem Service Gateway – und damit einem Residential Gateway – eine Art erweiterte Router-Funktionalität, jedoch als Gateway (Service-Aggregator im kleinen Maßstab) für das gesamte Haus. Embedded Java und OSGi sind nicht zuletzt deshalb hier sehr stark favorisiert, weil eine sehr allgemeine Serviceausrichtung auch sehr starke Plattformunabhängigkeit erfordert. Hier bestehen starke Anforderungsüberlappungen mit dem MHP-Ansatz für die Realisierung von Service-Angeboten beim Digitalfernsehen.

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Gateway Bridge

Die Gateway Bridge befindet sich im Zentrum des Gateway Motorway, der um die östlichen Vororte von Brisbane herumführt. Sie überspannt den Brisbane River in der Nähe der Moreton Bay.

Die Gateway Bridge ist eine Balkenbrücke aus Spannbeton. Sie wurde nach einer Bauzeit von sechs Jahren am 11. Januar 1986 eröffnet. Zu diesem Zeitpunkt war sie mit einer Spannweite von 260 m die längste ihrer Art und hielt diesen Rekord für über 15 Jahre. Insgesamt ist die Brücke 1630 m lang. Mit 64,5 m ist die Gateway Bridge etwa so hoch wie ein 20stöckiges Hochhaus. Der Hohlkasten ist mit 15,2 m Höhe über dem Brückenpfeiler und 12 m Breite auf der Unterseite immer noch der größte Spannbetonhohlkasten dieser Art. Im Scheitel ist der Brückenträger nur noch 5,2 m hoch. Bruce Ramsey schuf das Designkonzept der Brücke, das beratende Ingenieurbüro war Mc Donald, Wagner & Priddle. Die Brücke verdankt ihre Form den besonderen Ansprüchen der anderen Verkehrswege: der Flugverkehr erlaubte maximal eine Höhe von 80 m über dem Meeresspiegel, während der Schiffsverkehr unterhalb der Brücke eine Durchfahrtshöhe von 55 m erforderte. Für die Herstellung im freien Vorbau wurden 150.000 t Beton, 9.900 t Betonstahl und 2,500 t Spannstahl verbraucht. Aus Zeitgründen wurde mit dem Bau der Brücke bereits begonnen, ehe die Planungen vollständig abgeschlossen waren.

Die Brücke hat sechs Fahrspuren auf einer Breite von 21 m. Sie wurde durch Mittel des Landesregierung von Queensland finanziert. Daher ist die Benutzung der Gateway Bridge gebührenpflichtig. Sie wird betrieben von Queensland Motorways, einem staatlichen Betrieb.

Anfang 2005 wurde ein größeres Bauvorhaben am Gateway Motorway angekündigt. Darin eingeschlossen ist der Bau einer zweiten Brücke über den Brisbane River. Die neue Brücke soll flussabwärts der Gateway Bridge errichtet werden und eine exakte Kopie der bestehenden Brücke sein. Auch diese Brücke wird durch Mauteinnahmen finanziert werden und voraussichtlich im Jahre 2011 fertiggestellt sein.

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Source : Wikipedia