Osnove računalniških omrežij: klasifikacija, oprema in načelo delovanja

Računalnik ali omrežje za prenos podatkov je digitalno telekomunikacijsko omrežje, ki vozliščem omogoča delitev virov. V računalniških omrežjih računalniške naprave med seboj izmenjujejo podatke z uporabo povezav med vozlišči (prenos podatkov). Slednje so nameščene na kabelskih nosilcih (kot so žice ali optični kabli) ali brezžične tehnologije (kot je Wi-Fi). Osnove gradnje računalniških omrežij so podrobno opisane v različnih vajah. Pravzaprav je zelo enostavno ugotoviti.

Računalniške naprave, ki sprožijo, zavrtijo in dopolnijo podatke, se imenujejo omrežna vozlišča. Vključujejo lahko gostitelje (osebne računalnike, telefone, strežnike) in omrežno opremo. Lahko trdimo, da sta dve taki napravi povezani v mrežo, kadar eden od njih lahko izmenjuje informacije z drugimi, ne glede na to, ali imajo neposredno povezavo med seboj. V večini primerov so komunikacijski protokoli določene aplikacije na več ravneh (tj. Se prenašajo kot koristni tovor). Velika zbirka informacijskih tokov zahteva usposobljeno vodstvo, ki zagotavlja zanesljivo delo. Ta definicija popolnoma razume, kaj sestavljajo temelji računalniških omrežij. Wisnadul, Bosov in mnogi drugi avtorji vadnic te informacije poučujejo na preprost, dostopen jezik.


Računalniška omrežja podpirajo ogromen znesekaplikacije in storitve, kot so dostop do svetovnega spleta, digitalni video in avdio, skupna raba aplikacijskega strežnika, repozitoriji, tiskalniki in faksimile ter e-pošta in takojšnje sporočanje. Razlikujejo se v prenosnem mediju, ki se uporablja za pošiljanje signalov, kot tudi v komunikacijskih protokolih za organizacijo omrežnega prometa, velikost omrežja, topologijo, mehanizem za upravljanje prometa itd. Najbolj znano računalniško omrežje je internet.

Lastnosti

Glede na osnove računalniških omrežij jih je mogoče predstavljati kot vejo elektrotehnike, elektronike, telekomunikacij, računalništva, informacijske tehnologije in računalniške tehnologije, saj temeljijo na teoretični in praktični uporabi ustreznih disciplin.


Računalniško omrežje omogoča medosebno komunikacijo, ki uporabnikom omogoča učinkovito in enostavno komunikacijo na različne načine: po e-pošti, takojšnjem sporočanju, spletnih klepetih, telefonskih klicih, video klicih in videokonferencah. Prav tako vam omogoča uporabo veliko omrežnih in računalniških virov. Uporabniki lahko prejemajo in uporabljajo storitve, ki jih zagotavljajo naprave v omrežju, kot je tiskanje na omrežnem tiskalniku ali uporaba naprave za skupno rabo. Omrežje omogoča skupno rabo datotek, podatkov in drugih vrst vsebine, kar pooblaščenim uporabnikom omogoča dostop do shranjenih podatkovdrugih povezanih računalnikov. Kako si predstavljate osnove računalniških omrežij za lutke? Distribuirano računalništvo uporablja računalniške vire v omrežju za izvajanje nalog. To pomeni, da lahko računalniško omrežje hekerji uporabljajo za razmestitev računalniških virusov ali črvov na povezanih napravah ali za preprečevanje dostopa do teh omrežij z napadom "zavrnitev storitve".

Omrežni paket

Katere so osnove prenosa podatkov v računalniških omrežjih? Povezave do povezav, ki ne podpirajo ckets (tradicionalna komunikacija od točke do točke), preprosto prenašajo podatke v obliki bitnega toka. Vendar pa se večina informacij v računalniških omrežjih prenese na pakete. Omrežni paket je formatirana podatkovna enota (seznam bitov ali bajtov), ​​ki jo prenaša paketno komutirano omrežje. Takšni paketi se pošljejo na cilj. Ob prihodu se ponovno sestavijo v prvotnem sporočilu. Paketi so sestavljeni iz dveh vrst podatkov: informacije o upravljanju in podatki (koristni tovor). To je osnova omrežij za prenos podatkov. Razvoj računalniških omrežij poteka, vendar nekatere komponente ostajajo nespremenjene. Nadzorne informacije zagotavljajo informacije, da mora omrežje dostaviti uporabniške podatke (npr. Izvorni in ciljni omrežni naslov, kode za odkrivanje napak in informacije o zaporedju). Praviloma je v paketnih glavah in prikolicah z nosilnimi podatki med njimi.
S paketno masozmožnost prenosnega medija, da je bolje porazdeljena med uporabnike kot s preklopom vezja. Ko uporabnik pošlje pakete, lahko to povezavo napolnijo drugi uporabniki, zato se lahko obremenitev razdeli z relativno majhnimi ovirami (pod pogojem, da povezava ni preobremenjena). Pogosto je pot, ki jo mora paket sprejeti prek omrežja, takoj na voljo. V tem primeru čakajo v čakalno vrsto in čakajo, da je povezava brezplačna. Takšne osnove prenosa podatkov v računalniških omrežjih.

Topologija omrežja

Fizična lokacija omrežja je običajno manj pomembna od topologije, ki povezuje omrežna vozlišča. To je teoretična osnova telekomunikacij. Lokalna računalniška omrežja, pa tudi globalna, zahtevajo stalno povezavo. Prenosna sredstva (pogosto imenovana fizična sredstva v literaturi), ki se uporabljajo za povezovanje naprav za oblikovanje računalniškega omrežja, vključno z električnim kablom, optičnimi vlakni in radijskimi valovi. Razširjena družina prenosnih medijev, ki se uporabljajo v tehnologiji LAN, se skupaj imenujejo Ethernet. Standarde multimedije in protokola, ki zagotavljajo komunikacijo med omrežnimi napravami preko njih, določa IEEE 802.3. Ethernet prenaša podatke o bakrenih in optičnih kablih. Standardi za brezžični LAN uporabljajo radijske valove ali infrardeče signale kot medij za prenos. Priročnik "Osnove lokalnih računalniških omrežij" (Sergeev) najbolj opisuje te standardepodrobno.

Žične tehnologije

Kabli z optičnimi vlakni se uporabljajo za prenos svetlobe z enega računalnika ali omrežnega vozlišča na drugo. Koaksialni kabel se pogosto uporablja za sisteme kabelske televizije, poslovne stavbe in druga delovna mesta za lokalna omrežja. Taki kabli so iz bakrene ali aluminijaste žice, obdani z izolacijsko plastjo (običajno fleksibilnim materialom z visoko dielektrično konstanto), ki je obdana s prevodnim slojem. Izolacija pomaga zmanjšati motnje in izkrivljanje. Hitrost prenosa je od 200 do več kot 500 milijonov bitov na sekundo.
ITU-T G. hn uporablja obstoječe domače napeljave (koaksialni kabel, telefon in električni vodniki) za ustvarjanje lokalnega omrežja visoke hitrosti (do 1 gigabita na sekundo). Twisted pair žice so najbolj razširjena komunikacijska sredstva za vse telekomunikacije. Taki kabli so sestavljeni iz medeninastih žic, ki so zavite v parih. Običajne telefonske žice so izdelane iz dveh izoliranih bakrenih žic, ki so zvite v parih. Računalniški omrežni kabel (Ethernet, ki ga določa IEEE 802.3) je sestavljen iz 4 parov bakrenih žic, ki se lahko uporabljajo tako za prenos govora kot za podatke. Sodobni temelji izgradnje računalniških omrežij so to najpogostejše sredstvo povezovanja. Z dvema upognjenima žicama se zmanjša navzkrižna interferenca in elektromagnetna indukcija. Stopnja prenosa je od 2 do 10 milijard bitov na sekundo. Priključen kabelNa voljo v dveh različicah:
  • Nezaslonsko (UTP);
  • oklopljen (STP).
  • Vsak obrazec vsebuje več kategorij bonitetnih ocen, namenjenih uporabi v različnih scenarijih. Optična vlakna iz steklenih vlaken. Prenaša impulze svetlobe, ki predstavljajo podatke. Prednosti optičnih vlaken pred kovinskimi žicami - zelo nizke prenosne izgube in odpornost na električne motnje.
    Optična vlakna lahko hkrati nosijo več valovnih dolžin svetlobe, kar močno poveča hitrost prenosa podatkov (do bilijonov bitov na sekundo). Uporabljajo se lahko za zelo visoke hitrosti prenosa podatkov na dolge razdalje, uporabljajo pa se tudi v strukturi podmorskih kablov za povezovanje celin. Cena je glavni dejavnik, ki razlikuje zmogljivosti žične in brezžične tehnologije. Druga kategorija v tem veliko zmaga.

    Brezžična tehnologija

    Vadnica "Osnove lokalnih računalniških omrežij" vpliva tudi na brezžične tehnologije. Mogoče jih je več vrst. Zemeljska mikrovalovna komunikacija uporablja prizemne oddajnike in sprejemnike, podobne satelitskim krožnikom. Ti mikrovalovi so v območju nizkega gigaherca, kar omejuje vse komunikacije na neposredno vidnost. Relejne postaje so oddaljene približno 48 km ena od druge. Komunikacijski sateliti komunicirajo prek mikrovalovnih radijskih valov, ki ne odstopajo od zemeljske atmosfere. Sateliti se nahajajo v vesolju, ponavadi v geosinhroni orbiti na 35.400 km nad ekvatorjem. To so orbitalneZemeljski sistemi lahko sprejemajo in prenašajo glasovne, podatkovne in televizijske signale. Celični in PCS komunikacijski sistemi uporabljajo več radijskih tehnologij. Delijo območje, ki ga pokriva več geografskih območij. Vsak od njih ima oddajnik z radiorelejno anteno za prenos klicev iz enega področja v drugega. Brezžični LAN uporabljajo visoko frekvenčno radijsko tehniko, kot je digitalna celična in nizka frekvenca. Uporabljajo tehnologijo razširjenega spektra za zagotavljanje komunikacije med več napravami na omejenem območju. Standard IEEE 80211 določa splošni pogled na odprtokodni brezžični radio, imenovan Wi-Fi.

    Omrežna vozlišča

    Vadnica za razred 11 "Osnove računalniškega omrežja" (Bosova) zagotavlja dobro opredelitev omrežnih vozlišč. Poleg fizičnih prenosnih medijev obstajajo dodatne osnovne enote sistema, kot so omrežne kartice, vozlišča, mostovi, stikala, usmerjevalniki, modemi in požarni zidovi. Vsak del opreme bo vseboval več blokov in opravljal več funkcij.

    Omrežni vmesniki

    Pri definiranju osnov računalniških omrežij za lutke ni mogoče obiti opisa potrebne opreme. Omrežni vmesnik (NIC) je računalniška strojna oprema, ki omogoča strojnemu dostopu do prenosnih zmogljivosti in ima zmožnost ravnanja z omrežnimi informacijami nizke ravni. Omrežna kartica ima na primer kabelski ali kabelski priključekantena za brezžični prenos in sprejem ter ustrezna vezja. Adapter je odgovoren za promet, naslovljen na omrežni naslov, bodisi zase bodisi za računalnik kot celoto. V Ethernet-u ima vsak omrežni vmesnik edinstven naslov MAC (Media Access Control), ki je običajno shranjen v trajnem pomnilniku. Da bi se izognili navzkrižjem med napravami, je njihova edinstvenost podprta. Velikost MAC naslova Ethernet je šest oktetov. Tri najpomembnejše izmed njih so rezervirane za identifikacijo proizvajalcev NIC. Te informacije so na voljo pri vseh tematskih virih, vključno s Habrahabr. Osnove računalniških omrežij so zelo preproste za razumevanje, če preučujete njihove osnovne elemente.

    Prenosniki in vozlišča

    Ponavljalec je elektronska naprava, ki sprejema omrežni signal, jo očisti od nepotrebnega hrupa in regenerira. Signal se ponovno prenaša z višjo stopnjo moči ali na drugi strani ovira, ki lahko pokrije dolge razdalje brez poslabšanja. V večini twisted-pair Ethernet konfiguracij so za kabel, ki je daljši od 100 metrov, potrebni repetitorji. Pri uporabi optičnih vlaken so med seboj lahko na desetine ali celo stotine kilometrov. Ponavljalnik z več vrati je znan kot zvezdišče Ethernet. Takšne naprave delujejo na fizični ravni modela OSI. Potrebujejo majhno količino časa za regeneracijo signala. To lahko povzroči zamudo v distribuciji, ki vpliva na zmogljivost omrežja. Rezultat je veliko omrežjaArhitektura omejuje število repetitorjev, ki se lahko uporabljajo na progi (npr. Ethernet pravilo 5-4-3, ki je del baze računalniških omrežij).

    Mostovi

    Omrežni most povezuje in filtrira promet med dvema segmentoma omrežja na ravni podatkovnih linij in tvori enotno omrežje. Uničuje konfliktno domeno, vendar podpira posamezne oddajne domene. Segmentacija omrežja razdeli večje, preobremenjeno omrežje v združevanje manjših, bolj učinkovitih omrežij. Te osnove izgradnje računalniških omrežij omogočajo njihovo boljše delovanje. Mostovi so treh glavnih vrst:
  • Lokalni, neposredno povezani z lokalnimi omrežji.
  • Oddaljeno, ki se lahko uporablja za ustvarjanje WAN (LAN) med lokalnimi omrežji.
  • Brezžična povezava, ki se lahko uporablja za povezavo z lokalnim omrežjem ali za povezovanje oddaljenih naprav z njo.
  • Stikalne plošče

    Osnovna načela računalniških omrežij (Olyfer) zagotavlja preprosto opredelitev za različno omrežno opremo. Omrežno stikalo je naprava, ki pošilja in filtrira datagrame (okvirje) ravni OSI med vrati na podlagi ciljnega naslova MAC v vsakem okviru. Stikalo se razlikuje od vozlišča s tem, da pošilja samo okvirje fizičnim vratom, ki so vključena v povezavo. Lahko ga gledamo kot na večstranski most. Poskuša fizična vrata povezati z naslovi MAC tako, da preveri izvorne naslove prejetih okvirjev. Če cilj ni znan, se stikalo prenese v vsa vrata razen vira. Večstopenjska stikalalahko preusmerimo glede na naslavljanje ravni 3 ali dodatne logične ravni. Ta izraz se pogosto uporablja za označevanje elementov, kot so usmerjevalniki in mostovi, kot tudi naprave, ki lahko distribuirajo promet na podlagi vsebine obremenitve ali aplikacije.

    Usmerjevalniki

    Usmerjevalnik je požarni zid, ki prenaša pakete med omrežji, obdeluje informacije, vključene v paket, ali datagram. Pri proučevanju osnov računalniških omrežij se pogosto imenuje usmerjevalnik. Informacije o usmerjanju se pogosto obravnavajo skupaj s tabelo posredovanja. Usmerjevalnik uporablja tabelo, da določi, kam naj posreduje pakete. Cilj v njem lahko vključuje "ničelni" vmesnik, ki ga lahko vnesejo podatki, vendar zanje ni nadaljnje obdelave, to pomeni, da se paketi izbrišejo.

    Modemi

    Osnove računalniških omrežij (Microsoft in mnogi drugi) bodo nepopolne, ne da bi omenili nekatere omrežne naprave. Modemi (MOdulator-DEModulator) se uporabljajo za povezovanje omrežnih vozlišč prek žice, ki ni namenjena za digitalni omrežni promet ali za brezžično komunikacijo. En ali več signalov se modulira z digitalnim virom za sprejem analognega signala, ki ga je mogoče prilagoditi za prenos. Modemi se običajno uporabljajo za telefonske linije.

    Požarni zid

    Požarni zid je omrežna naprava za upravljanje varnosti in dostopa do omrežja. Praviloma je konfiguriran tako, da zavrne zahteve za dostop iz nepriznanih virov, hkrati pa dovoljuje dejanja odpriznan. Najpomembnejša vloga požarnih zidov v osnovi varnega dela v računalniških omrežjih se povečuje vzporedno s stalnim povečevanjem kibernetskih napadov.

    Struktura omrežja

    Topologija omrežja je postavitev ali organizacijska hierarhija med seboj povezanih vozlišč v računalniškem omrežju. Različne topologije omrežja lahko vplivajo na pasovno širino, vendar je zanesljivost pogosto bolj pomembna. Če uporabljate številne tehnologije, kot je na primer vodilo, lahko ena napaka povzroči napako v omrežju. Splošno pravilo osnove računalniških omrežij se sliši tako: več povezav je nameščenih, bolj zanesljivo je omrežje.

    Bus

    V tem primeru so vsa vozlišča povezana s skupnim medijem skupaj z enim nosilcem. To je postavitev, ki se uporablja v originalnem vzorcu Ethernet, imenovanem 10BASE5 in 10BASE2. Prej se to obravnava kot skupna topologija na sloju podatkovne povezave, čeprav sodobne različice namesto tega uporabljajo povezavo od točke do točke.

    Star

    Vsa vozlišča so povezana z osrednjim vozliščem. To je tipična shema, ki jo najdemo v osnovah lokalnega računalniškega omrežja brezžičnega tipa, kjer se vsak odjemalec poveže z osrednjo dostopno točko.

    Ring

    Vsako vozlišče je povezano z dvema sosedema in vse so povezane med seboj. Osnove računalniškega omrežja so v tem primeru naslednje. Vsako vozlišče lahko doseže drugo v snopu, tako da ga premakne na stran. FDDI (Fiber Distributed Data Interface) uporablja to topologijo.

    Celice

    Vsako vozlišče je povezano s poljubnim številom sosedov na tak način, da je mogočevzpostaviti povezavo od enega do drugega, ne glede na njihovo bližino.

    Drevo

    Vozlišča so hierarhično locirana. To omrežje spominja na krono živega drevesa - vozlišča se povežejo s povečanjem pasovne širine do korena. Upoštevajte, da fizična lokacija vozlišč v omrežju ne odraža nujno njene topologije. Osnove programiranja računalniških omrežij so takšne, da je v praksi lahko hkrati več shem.

    Prekrivanje omrežja

    Prekrivno omrežje je virtualno računalniško omrežje, ki je zgrajeno na drugem. Vozlišča v njem so povezana z virtualnimi ali logičnimi povezavami. Vsaka povezava ustreza poti in poti v osnovnem omrežju. Topologija mrežnega prekrivanja se lahko razlikuje od osnovne topologije. Na primer, množica peer omrežij je prekrivna. Organizirani so kot vozlišča virtualnega referenčnega sistema, ki deluje na internetu. Omrežja prekrivanja obstajajo od vzpostavitve omrežij, ko so bili računalniški sistemi povezani prek telefonskih linij z uporabo modemov, preden je bila vzpostavljena kakršna koli podatkovna mreža. Najbolj presenetljiv primer prekrivnega omrežja je sam internet. Prvotno je bila zgrajena kot prekrivanje na telefonskem omrežju. Še danes lahko vsaka spletna stran komunicira s skoraj vsemi drugimi prek omrežja podomrežij z popolnoma različnimi topologijami in tehnologijami. Ločljivost naslovov, usmerjanje - pomeni, da vam omogoča, da prikažete popolnoma povezano IP prekrivno omrežje z bazo. Drug primer prekrivnega omrežja je porazdeljena razpršena tabela, ki odražaključev za vozlišča v omrežju. V tem primeru je osnovno omrežje IP omrežje, prekrivanje pa je tabela (v bistvu zemljevid), ki jo indeksirajo ključi. Te tehnologije so bile predlagane tudi kot način za izboljšanje internetnega usmerjanja, na primer z zagotavljanjem zagotavljanja kakovosti, da se zagotovijo boljši pretočni mediji. Prejšnje ponudbe, kot so IntServ, DiffServ in IP Multicast, niso bile splošno priznane, saj zahtevajo spremembe vseh usmerjevalnikov v omrežju. Omrežje prekrivanja nima nadzora nad tem, kako se paketi pošiljajo v osnovnem omrežju med dvema prekrivnima vozliščema, vendar lahko upravlja, na primer, zaporedje vozlišč, katerih sporočila prehajajo, preden pridejo do cilja.

    Komunikacijski protokoli

    Obstajajo tudi drugi elementi, ki so del baze računalniških omrežij. Komunikacijski protokol je niz pravil za izmenjavo informacij iz omrežja. V nizu protokolov vsak od njih uporablja raven storitve pod njo, medtem ko nižja raven nadzoruje strojno opremo, ki pošilja informacije prek medija. Uporaba svežnja protokolov je danes razširjena po celotnem računalniškem omrežju. Pomemben primer takšnega sklada je HTTP, ki teče prek protokola IP prek protokola IEEE 80211. Ta sklad se uporablja med brezžičnim usmerjevalnikom in osebnim računalnikom domačega uporabnika, ko ta brskanje po spletni strani. Komunikacijski protokoli imajo različne značilnosti. Lahko so bodisi usmerjene na povezavo bodisi niso adherentne, lahko se uporabljajosheme ali paketno preklapljanje in lahko uporabljajo hierarhično ali ravno naslavljanje. To so najpomembnejši temelji računalniških omrežij. Obstaja veliko komunikacijskih protokolov, nekateri pa so opisani spodaj. IEEE 802 je družina standardov IEEE, ki se ukvarjajo z lokalnimi in urbanimi omrežji. Njihov popoln nabor ponuja vrsto mrežnih zmogljivosti. Protokoli imajo shemo ravnega naslavljanja. Delujejo predvsem na nivojih 1 in 2 modela OSI. Na primer, mostovi MAC (IEEE 802.1 D) se nanašajo na usmerjanje Ethernet paketov z uporabo Spanning Tree. IEEE 802.1 Q opisuje VLAN, medtem ko IEEE 802.1 X definira protokol za nadzor dostopa do omrežja, ki temelji na vratih in je osnova za mehanizme za preverjanje pristnosti, ki se uporabljajo v omrežjih VLAN (ampak tudi v omrežjih WLAN). mora vnesti "ključ za dostop". Ethernet, ki se včasih imenuje lokalno omrežje, je družina protokolov, ki se uporabljajo v žičnih omrežjih, ki jih opisujejo številni standardi, imenovani IEEE 802.3. Brezžični LAN, znan tudi kot WLAN ali Wi-Fi, je verjetno najbolj znan protokol IEEE802 za domače uporabnike. Standardiziran je z IEEE 80211 in ima številne lastnosti žičnega Etherneta. Internetni protokol, imenovan tudi TCP /IP, je osnova vseh sodobnih omrežij. Ponuja storitve brez povezave in izvaja tudi akcije, usmerjene v internetno povezavo (IP). V bistvu niz protokolov določa specifikacije naslova IP, identifikacijo in usmerjanje, specifikacije IPv4 (IPv4) in specifikacije naslednje generacije IPv6 s pomembnorazširjena sposobnost naslavljanja. SONET /SDH sinhrono optično omrežje (SONET) in sinhrona digitalna hierarhija (SDH) sta standardizirana protokola za multipleksiranje, ki prenašata več bitstream digitalnih tokov prek optičnih vlaken z uporabo laserjev. Sprva so bili zasnovani za prenos sporočil v načinu vezja iz različnih virov, predvsem za podporo v realnem času, brez stiskanja, s preklopnimi kanali, kodiranimi v formatu PCM (pulzno kodna modulacija). Zaradi nevtralnosti protokolov in transportno usmerjenih funkcij je SONET /SDH postal tudi očitna izbira za prenos okvirjev asinhronega prenosnega načina (ATM). Način asinhronega prenosa (ATM) je tehnologija za preklapljanje telekomunikacijskih omrežij. Uporablja asinhrono multipleksiranje s časovnim deljenjem in kodira podatke v majhnih celicah fiksne velikosti. Razlikuje se od drugih protokolov, kot je Internet Protocol Suite ali Ethernet, ki uporabljajo pakete ali okvire s spremenljivo velikostjo. ATM je podoben tako omrežnemu kot paketnemu preklapljanju. Zaradi tega je dobra izbira za omrežje, ki bi moralo obravnavati tradicionalni visoko zmogljivi podatkovni promet in vsebino v realnem času z nizko latenco, kot sta glasovni in video. ATM uporablja povezovalni model, v katerem mora biti virtualno vezje nameščeno med dvema končnima točkama pred dejansko izmenjavo podatkov.

    Raznolikost omrežij

    Za omrežje je značilna fizična sposobnost ali organizacijski namen. UporabaOmrežje, vključno z avtorizacijo uporabnikov in pravicami dostopa, se razlikuje.

    Omrežje Nanoskal

    Komunikacija nanostopnih omrežij (BAN) ima ključne komponente, ki se izvajajo v nanometrskem merilu, vključno z nosilci sporočil, in uporablja fizične principe, ki se razlikujejo od makromodernih komunikacijskih mehanizmov. Povezava z nano-razponom razširja povezavo z zelo majhnimi senzorji in pogoni, kot so tisti, ki jih najdemo v bioloških sistemih, in se nagiba k delovanju v okoljih, ki bi bila za klasično komunikacijo preveč togo.

    Osebno omrežje

    Osebno (PAN) je računalniško omrežje, ki se uporablja za komunikacijo med računalnikom in različnimi napravami informacijske tehnologije, ki pripadajo istemu uporabniku. Nekateri primeri naprav, ki se uporabljajo v PAN, so osebni računalniki, tiskalniki, faksi, telefoni, dlančniki, skenerji in celo igralne konzole. PAN lahko vključuje žične in brezžične naprave. Domet tega omrežja se običajno razprostira do 10 m. Vodilni PAN je običajno zgrajen z uporabo USB in FireWire, medtem ko tehnologije, kot sta Bluetooth in infrardeča komunikacija, običajno tvorijo brezžično PAN.

    Lokalno omrežje

    Lokalno (LAN) je omrežje, ki povezuje računalnike in naprave na omejenem geografskem območju, kot so dom, šola, poslovna stavba ali bližnja skupina stavb. Vsak računalnik ali naprava v omrežju je vozlišče. Žični omrežji so najpogosteje zasnovani na tehnologiji Ethernet. Tudi novi standardi, kot je ITU-T G. hnzagotavljajo način ustvarjanja žičnega LAN-a z uporabo obstoječega kabla, kot so koaksialni kabli, telefonske linije in električni vodi. Osnove lokalnih računalniških omrežij, za razliko od WAN, vključujejo višje hitrosti prenosa podatkov, omejeno geografsko območje in pomanjkanje odvisnosti od namenskih linij za zagotavljanje povezljivosti. Trenutni Ethernet ali druge tehnologije IEEE 802.3 LAN delujejo s hitrostjo prenosa podatkov do 100 Gb /s. LAN lahko priključite na globalno omrežje z uporabo usmerjevalnika.

    Domače območje

    Domače omrežje (HAN) je stanovanjsko lokalno omrežje, ki se uporablja za komunikacijo med digitalnimi napravami, ki se običajno uporabljajo doma, običajno z majhnim številom osebnih računalnikov in dodatkov, kot so tiskalniki in mobilne računalniške naprave. Pomembna značilnost je prehod dostopa do interneta. Najpogosteje se tehnologija izvaja prek ponudnika kabelske televizije ali digitalne naročniške linije (DSL).

    Skladiščno omrežje

    Storage Network (SAN) je namensko omrežje, ki omogoča dostop do konsolidirane podatkovne shrambe na ravni blokov. SAN-i se v glavnem uporabljajo za ustvarjanje naprav za shranjevanje, kot so diskovna polja, knjižnice in optična glasbena središča, ki so na voljo strežnikom za prikazovanje naprav kot lokalno povezanih z operacijskim sistemom. SAN ponavadi ima svoj nabor naprav za shranjevanje, ki običajno niso na voljo prek drugih naprav v omrežju LAN. Stroški in kompleksnost SANv začetku leta 2000 upadli na ravni, ki omogočajo širše izvajanje tako v podjetniških kot malih poslovnih okoljih.

    Mainline

    MAN je del računalniške omrežne infrastrukture, ki omogoča izmenjavo informacij med različnimi lokalnimi omrežji ali podomrežami. Lahko povezuje različne mreže v enem prostoru, v različnih zgradbah ali na širokem območju. Veliko podjetje lahko na primer vzpostavi trunk omrežje za povezovanje oddelkov, ki se nahajajo v različnih stavbah. Oprema, ki povezuje sektorska omrežja, je osrednje omrežje. Pri načrtovanju MAN mora upoštevati učinkovitost komunikacije in možnost preobremenitve. Običajno je pasovna širina hrbteničnega omrežja večja od pasovne širine posameznih omrežij, povezanih z njim.

    Globalno omrežje

    WAN je računalniško omrežje, ki pokriva veliko geografsko območje, na primer mesto, država ali celo medcelinske razdalje. Uporablja komunikacijski kanal, ki združuje številne vrste medijev, kot so telefonske linije, kabli in zračni valovi. WAN pogosto uporablja sredstva prenosa, ki jih zagotavljajo navadni operaterji, kot so telefonska podjetja. Njegove tehnologije običajno delujejo na treh nižjih ravneh referenčnega modela OSI: fizični, podatkovni in omrežni. S tem lahko jasno zasledimo temelje računalniških sistemov in omrežij.

    Mreža zasebnih podjetij

    Omrežje podjetja, ki ga je organizacija ustvarila za povezovanje svojih prostorov (npr. Proizvodnih obratov, glavnih in oddaljenih pisarn,trgovine), tako da lahko delijo računalniške vire. Vključuje lahko različne komponente, ki so del jedra računalniških omrežij. Microsoft in drugi razvijalci izdelujejo strojno opremo, ki temelji na takšni možni povezavi.

    Virtualno zasebno omrežje

    Virtualno zasebno omrežje (VPN) je prekrivno omrežje, v katerem se nekatere povezave med vozlišči prenašajo z odprtimi povezavami ali navideznimi vezji v katero koli večje omrežje (kot je internet) in ne z uporabo fizičnih žic. Hitrost prenosa podatkov o kanalu poteka skozi veliko omrežje. Ena od skupnih uporab je varna internetna povezava. Medtem ko VPN-i ne bi smeli imeti izrecnih varnostnih funkcij, kot sta preverjanje pristnosti ali šifriranje vsebine. Na primer, VPN se lahko uporablja za razdelitev prometa iz različnih skupnosti uporabnikov v osnovno omrežje, s čimer se zagotavljajo osnove varnosti računalniških omrežij. VPN ima lahko najboljšo zmogljivost ali pa ima določeno pogodbo o ravni storitev (SLA) med odjemalcem in ponudnikom storitev. Praviloma ima takšna mreža topologijo, ki je bolj zapletena kot "točka-točka".

    Sorodne publikacije