Definition und Funktionsweise:
Broadcast ist eine Form der Nachrichtenübertragung in Computernetzwerken, bei der eine Nachricht von einem Absender gleichzeitig an alle Teilnehmer innerhalb eines bestimmten Netzwerksegments gesendet wird. Im Gegensatz zu Unicast (Nachricht an einen Empfänger) oder Multicast (Nachricht an eine ausgewählte Gruppe von Empfängern) wird eine Broadcast-Nachricht von allen Geräten im Segment empfangen und verarbeitet.
Ein Broadcast-Paket verwendet eine spezielle Broadcast-Adresse auf der jeweiligen Netzwerkebene (z.B. MAC-Broadcast-Adresse auf Ebene 2 oder IP-Broadcast-Adresse auf Ebene 3).
Relevanz und Handhabung in der Automatisierung:
In der industriellen Kommunikation werden Broadcasts für spezifische Zwecke eingesetzt:
- Geräteerkennung: Wenn ein neues Gerät im Netzwerk startet, kann es eine Broadcast-Nachricht senden, um seine Anwesenheit bekannt zu geben und andere Geräte zu finden (z.B. DHCP-Anfragen).
- Statusmeldungen: Eine Steuerung kann wichtige Statusinformationen als Broadcast senden, wenn alle Teilnehmer im Segment darüber informiert werden sollen.
- Zeitsynchronisation: In einigen Protokollen können Broadcasts für die Zeitsynchronisation von Geräten verwendet werden (obwohl präzisere Methoden wie PTP meist bevorzugt werden).
Nachteile und Empfehlungen:
Obwohl Broadcasts für bestimmte Aufgaben nützlich sind, haben sie einen entscheidenden Nachteil: Sie belasten das gesamte Netzwerksegment, da jedes Gerät die Broadcast-Nachricht empfangen und verarbeiten muss, selbst wenn sie für dieses Gerät nicht relevant ist. Eine übermäßige Nutzung von Broadcasts führt zu einer erhöhten Netzwerklast und kann die Performance, insbesondere die Echtzeitfähigkeit, beeinträchtigen.
Daher sollte der Einsatz von Broadcasts in industriellen Netzwerken auf das notwendige Minimum beschränkt werden. Moderne Industrial-Ethernet-Systeme nutzen verstärkt Unicast- und Multicast-Mechanismen, um die Netzwerklast zu optimieren.
→ Siehe auch: Multicast, Unicast, Netzwerktopologie, Industrial Ethernet, Kommunikation
