Как называется сеть, объединяющая компьютеры одной компании, возможно, в разных городах

Обновлено: 24.11.2024

Из этого введения в работу с сетями вы узнаете, как работают компьютерные сети, какая архитектура используется для проектирования сетей и как обеспечить их безопасность.

Что такое компьютерная сеть?

Компьютерная сеть состоит из двух или более компьютеров, соединенных между собой кабелями (проводными) или WiFi (беспроводными) с целью передачи, обмена или совместного использования данных и ресурсов. Вы строите компьютерную сеть, используя оборудование (например, маршрутизаторы, коммутаторы, точки доступа и кабели) и программное обеспечение (например, операционные системы или бизнес-приложения).

Географическое расположение часто определяет компьютерную сеть. Например, LAN (локальная сеть) соединяет компьютеры в определенном физическом пространстве, например, в офисном здании, тогда как WAN (глобальная сеть) может соединять компьютеры на разных континентах. Интернет — крупнейший пример глобальной сети, соединяющей миллиарды компьютеров по всему миру.

Вы можете дополнительно определить компьютерную сеть по протоколам, которые она использует для связи, физическому расположению ее компонентов, способу управления трафиком и ее назначению.

Компьютерные сети позволяют общаться в любых деловых, развлекательных и исследовательских целях. Интернет, онлайн-поиск, электронная почта, обмен аудио и видео, онлайн-торговля, прямые трансляции и социальные сети — все это существует благодаря компьютерным сетям.

Типы компьютерных сетей

По мере развития сетевых потребностей менялись и типы компьютерных сетей, отвечающие этим потребностям. Вот наиболее распространенные и широко используемые типы компьютерных сетей:

Локальная сеть (локальная сеть). Локальная сеть соединяет компьютеры на относительно небольшом расстоянии, позволяя им обмениваться данными, файлами и ресурсами. Например, локальная сеть может соединять все компьютеры в офисном здании, школе или больнице. Как правило, локальные сети находятся в частной собственности и под управлением.

WLAN (беспроводная локальная сеть). WLAN похожа на локальную сеть, но соединения между устройствами в сети осуществляются по беспроводной сети.

WAN (глобальная сеть). Как видно из названия, глобальная сеть соединяет компьютеры на большой территории, например, из региона в регион или даже из одного континента в другой. Интернет — это крупнейшая глобальная сеть, соединяющая миллиарды компьютеров по всему миру. Обычно для управления глобальной сетью используются модели коллективного или распределенного владения.

MAN (городская сеть): MAN обычно больше, чем LAN, но меньше, чем WAN. Города и государственные учреждения обычно владеют и управляют MAN.

PAN (персональная сеть): PAN обслуживает одного человека. Например, если у вас есть iPhone и Mac, вполне вероятно, что вы настроили сеть PAN, которая позволяет обмениваться и синхронизировать контент — текстовые сообщения, электронные письма, фотографии и многое другое — на обоих устройствах.

SAN (сеть хранения данных). SAN – это специализированная сеть, предоставляющая доступ к хранилищу на уровне блоков — общей сети или облачному хранилищу, которое для пользователя выглядит и работает как накопитель, физически подключенный к компьютеру. (Дополнительную информацию о том, как SAN работает с блочным хранилищем, см. в разделе «Блочное хранилище: полное руководство».)

CAN (сеть кампуса). CAN также известен как корпоративная сеть. CAN больше, чем LAN, но меньше, чем WAN. CAN обслуживают такие объекты, как колледжи, университеты и бизнес-кампусы.

VPN (виртуальная частная сеть). VPN – это безопасное двухточечное соединение между двумя конечными точками сети (см. раздел "Узлы" ниже). VPN устанавливает зашифрованный канал, который сохраняет личность пользователя и учетные данные для доступа, а также любые передаваемые данные, недоступные для хакеров.

Важные термины и понятия

Ниже приведены некоторые общие термины, которые следует знать при обсуждении компьютерных сетей:

IP-адрес: IP-адрес — это уникальный номер, присваиваемый каждому устройству, подключенному к сети, которая использует для связи Интернет-протокол. Каждый IP-адрес идентифицирует хост-сеть устройства и местоположение устройства в хост-сети. Когда одно устройство отправляет данные другому, данные включают «заголовок», который включает IP-адрес отправляющего устройства и IP-адрес устройства-получателя.

Узлы. Узел — это точка подключения внутри сети, которая может получать, отправлять, создавать или хранить данные. Каждый узел требует, чтобы вы предоставили некоторую форму идентификации для получения доступа, например IP-адрес. Несколько примеров узлов включают компьютеры, принтеры, модемы, мосты и коммутаторы. Узел — это, по сути, любое сетевое устройство, которое может распознавать, обрабатывать и передавать информацию любому другому сетевому узлу.

Маршрутизаторы. Маршрутизатор — это физическое или виртуальное устройство, которое отправляет информацию, содержащуюся в пакетах данных, между сетями. Маршрутизаторы анализируют данные в пакетах, чтобы определить наилучший способ доставки информации к конечному получателю. Маршрутизаторы пересылают пакеты данных до тех пор, пока они не достигнут узла назначения.

Коммутаторы. Коммутатор – это устройство, которое соединяет другие устройства и управляет обменом данными между узлами в сети, обеспечивая доставку пакетов данных к конечному пункту назначения. В то время как маршрутизатор отправляет информацию между сетями, коммутатор отправляет информацию между узлами в одной сети. При обсуждении компьютерных сетей «коммутация» относится к тому, как данные передаются между устройствами в сети. Три основных типа переключения следующие:

Коммутация каналов, которая устанавливает выделенный канал связи между узлами в сети. Этот выделенный путь гарантирует, что во время передачи будет доступна вся полоса пропускания, что означает, что никакой другой трафик не может проходить по этому пути.

Коммутация пакетов предполагает разбиение данных на независимые компоненты, называемые пакетами, которые из-за своего небольшого размера предъявляют меньшие требования к сети. Пакеты перемещаются по сети к конечному пункту назначения.

Переключение сообщений отправляет сообщение полностью с исходного узла, перемещаясь от коммутатора к коммутатору, пока не достигнет узла назначения.

Порты: порт определяет конкретное соединение между сетевыми устройствами. Каждый порт идентифицируется номером. Если вы считаете IP-адрес сопоставимым с адресом отеля, то порты — это номера люксов или комнат в этом отеле. Компьютеры используют номера портов, чтобы определить, какое приложение, служба или процесс должны получать определенные сообщения.

Типы сетевых кабелей. Наиболее распространенными типами сетевых кабелей являются витая пара Ethernet, коаксиальный и оптоволоконный кабель. Выбор типа кабеля зависит от размера сети, расположения сетевых элементов и физического расстояния между устройствами.

Примеры компьютерных сетей

Проводное или беспроводное соединение двух или более компьютеров с целью обмена данными и ресурсами образует компьютерную сеть. Сегодня почти каждое цифровое устройство принадлежит к компьютерной сети.

В офисе вы и ваши коллеги можете совместно использовать принтер или систему группового обмена сообщениями. Вычислительная сеть, которая позволяет это, вероятно, представляет собой локальную сеть или локальную сеть, которая позволяет вашему отделу совместно использовать ресурсы.

Городские власти могут управлять общегородской сетью камер наблюдения, которые отслеживают транспортный поток и происшествия. Эта сеть будет частью MAN или городской сети, которая позволит городским службам экстренной помощи реагировать на дорожно-транспортные происшествия, советовать водителям альтернативные маршруты движения и даже отправлять дорожные билеты водителям, проезжающим на красный свет.

The Weather Company работала над созданием одноранговой ячеистой сети, которая позволяет мобильным устройствам напрямую взаимодействовать с другими мобильными устройствами, не требуя подключения к Wi-Fi или сотовой связи. Проект Mesh Network Alerts позволяет доставлять жизненно важную информацию о погоде миллиардам людей даже без подключения к Интернету.

Компьютерные сети и Интернет

Провайдеры интернет-услуг (ISP) и поставщики сетевых услуг (NSP) предоставляют инфраструктуру, позволяющую передавать пакеты данных или информации через Интернет. Каждый бит информации, отправленной через Интернет, не поступает на каждое устройство, подключенное к Интернету. Это комбинация протоколов и инфраструктуры, которая точно указывает, куда направить информацию.

Как они работают?

Компьютерные сети соединяют такие узлы, как компьютеры, маршрутизаторы и коммутаторы, с помощью кабелей, оптоволокна или беспроводных сигналов. Эти соединения позволяют устройствам в сети взаимодействовать и обмениваться информацией и ресурсами.

Сети следуют протоколам, которые определяют способ отправки и получения сообщений. Эти протоколы позволяют устройствам обмениваться данными. Каждое устройство в сети использует интернет-протокол или IP-адрес, строку цифр, которая однозначно идентифицирует устройство и позволяет другим устройствам распознавать его.

Маршрутизаторы – это виртуальные или физические устройства, облегчающие обмен данными между различными сетями. Маршрутизаторы анализируют информацию, чтобы определить наилучший способ доставки данных к конечному пункту назначения. Коммутаторы соединяют устройства и управляют связью между узлами внутри сети, гарантируя, что пакеты информации, перемещающиеся по сети, достигают конечного пункта назначения.

Архитектура

Архитектура компьютерной сети определяет физическую и логическую структуру компьютерной сети. В нем описывается, как компьютеры организованы в сети и какие задачи возлагаются на эти компьютеры. Компоненты сетевой архитектуры включают аппаратное и программное обеспечение, средства передачи (проводные или беспроводные), топологию сети и протоколы связи.

Основные типы сетевой архитектуры

В сети клиент/сервер центральный сервер или группа серверов управляет ресурсами и предоставляет услуги клиентским устройствам в сети. Клиенты в сети общаются с другими клиентами через сервер.В отличие от модели P2P, клиенты в архитектуре клиент/сервер не делятся своими ресурсами. Этот тип архитектуры иногда называют многоуровневой моделью, поскольку он разработан с несколькими уровнями или ярусами.

Топология сети

Топология сети — это то, как устроены узлы и каналы в сети. Сетевой узел — это устройство, которое может отправлять, получать, хранить или пересылать данные. Сетевой канал соединяет узлы и может быть как кабельным, так и беспроводным.

Понимание типов топологии обеспечивает основу для построения успешной сети. Существует несколько топологий, но наиболее распространенными являются шина, кольцо, звезда и сетка:

При топологии шинной сети каждый сетевой узел напрямую подключен к основному кабелю.

В кольцевой топологии узлы соединены в петлю, поэтому каждое устройство имеет ровно двух соседей. Соседние пары соединяются напрямую; несмежные пары связаны косвенно через несколько узлов.

В топологии звездообразной сети все узлы подключены к одному центральному концентратору, и каждый узел косвенно подключен через этот концентратор.

сетчатая топология определяется перекрывающимися соединениями между узлами. Вы можете создать полносвязную топологию, в которой каждый узел в сети соединен со всеми остальными узлами. Вы также можете создать топологию частичной сетки, в которой только некоторые узлы соединены друг с другом, а некоторые связаны с узлами, с которыми они обмениваются наибольшим количеством данных. Полноячеистая топология может быть дорогостоящей и трудоемкой для выполнения, поэтому ее часто используют для сетей, требующих высокой избыточности. Частичная сетка обеспечивает меньшую избыточность, но является более экономичной и простой в реализации.

Безопасность

Безопасность компьютерной сети защищает целостность информации, содержащейся в сети, и контролирует доступ к этой информации. Политики сетевой безопасности уравновешивают необходимость предоставления услуг пользователям с необходимостью контроля доступа к информации.

Существует много точек входа в сеть. Эти точки входа включают аппаратное и программное обеспечение, из которых состоит сама сеть, а также устройства, используемые для доступа к сети, такие как компьютеры, смартфоны и планшеты. Из-за этих точек входа сетевая безопасность требует использования нескольких методов защиты. Средства защиты могут включать брандмауэры — устройства, которые отслеживают сетевой трафик и предотвращают доступ к частям сети на основе правил безопасности.

Процессы аутентификации пользователей с помощью идентификаторов пользователей и паролей обеспечивают еще один уровень безопасности. Безопасность включает в себя изоляцию сетевых данных, чтобы доступ к служебной или личной информации был сложнее, чем к менее важной информации. Другие меры сетевой безопасности включают обеспечение регулярного обновления и исправления аппаратного и программного обеспечения, информирование пользователей сети об их роли в процессах безопасности и информирование о внешних угрозах, осуществляемых хакерами и другими злоумышленниками. Сетевые угрозы постоянно развиваются, что делает сетевую безопасность бесконечным процессом.

Использование общедоступного облака также требует обновления процедур безопасности для обеспечения постоянной безопасности и доступа. Для безопасного облака требуется безопасная базовая сеть.

Ознакомьтесь с пятью основными соображениями (PDF, 298 КБ) по обеспечению безопасности общедоступного облака.

Ячеистые сети

Как отмечалось выше, ячеистая сеть — это тип топологии, в котором узлы компьютерной сети подключаются к как можно большему количеству других узлов. В этой топологии узлы взаимодействуют друг с другом, чтобы эффективно направлять данные к месту назначения. Эта топология обеспечивает большую отказоустойчивость, поскольку в случае отказа одного узла существует множество других узлов, которые могут передавать данные. Ячеистые сети самонастраиваются и самоорганизуются в поисках самого быстрого и надежного пути для отправки информации.

Тип ячеистых сетей

Существует два типа ячеистых сетей — полная и частичная:

  • В полной ячеистой топологии каждый сетевой узел соединяется со всеми остальными сетевыми узлами, обеспечивая высочайший уровень отказоустойчивости. Однако его выполнение обходится дороже. В топологии с частичной сеткой подключаются только некоторые узлы, обычно те, которые чаще всего обмениваются данными.
  • беспроводная ячеистая сеть может состоять из десятков и сотен узлов. Этот тип сети подключается к пользователям через точки доступа, разбросанные по большой территории.

Балансировщики нагрузки и сети

Балансировщики нагрузки эффективно распределяют задачи, рабочие нагрузки и сетевой трафик между доступными серверами. Думайте о балансировщиках нагрузки как об управлении воздушным движением в аэропорту. Балансировщик нагрузки отслеживает весь трафик, поступающий в сеть, и направляет его на маршрутизатор или сервер, которые лучше всего подходят для управления им. Цели балансировки нагрузки – избежать перегрузки ресурсов, оптимизировать доступные ресурсы, сократить время отклика и максимально увеличить пропускную способность.

Полный обзор балансировщиков нагрузки см. в разделе Балансировка нагрузки: полное руководство.

Сети доставки контента

Сеть доставки контента (CDN) – это сеть с распределенными серверами, которая доставляет пользователям временно сохраненные или кэшированные копии контента веб-сайта в зависимости от их географического положения. CDN хранит этот контент в распределенных местах и ​​предоставляет его пользователям, чтобы сократить расстояние между посетителями вашего сайта и сервером вашего сайта. Кэширование контента ближе к вашим конечным пользователям позволяет вам быстрее обслуживать контент и помогает веб-сайтам лучше охватить глобальную аудиторию. CDN защищают от всплесков трафика, сокращают задержки, снижают потребление полосы пропускания, ускоряют время загрузки и уменьшают влияние взломов и атак, создавая слой между конечным пользователем и инфраструктурой вашего веб-сайта.

Прямые трансляции мультимедиа, мультимедиа по запросу, игровые компании, создатели приложений, сайты электронной коммерции — по мере роста цифрового потребления все больше владельцев контента обращаются к CDN, чтобы лучше обслуживать потребителей контента.

Компьютерные сетевые решения и IBM

Компьютерные сетевые решения помогают предприятиям увеличить трафик, сделать пользователей счастливыми, защитить сеть и упростить предоставление услуг. Лучшее решение для компьютерной сети, как правило, представляет собой уникальную конфигурацию, основанную на вашем конкретном типе бизнеса и потребностях.

Сети доставки контента (CDN), балансировщики нагрузки и сетевая безопасность — все это упомянуто выше — это примеры технологий, которые могут помочь компаниям создавать оптимальные компьютерные сетевые решения. IBM предлагает дополнительные сетевые решения, в том числе:

    — это устройства, которые дают вам улучшенный контроль над сетевым трафиком, позволяют повысить производительность вашей сети и повысить ее безопасность. Управляйте своими физическими и виртуальными сетями для маршрутизации нескольких VLAN, для брандмауэров, VPN, формирования трафика и многого другого. обеспечивает безопасность и ускоряет передачу данных между частной инфраструктурой, мультиоблачными средами и IBM Cloud. — это возможности безопасности и производительности, предназначенные для защиты общедоступного веб-контента и приложений до того, как они попадут в облако. Получите защиту от DDoS, глобальную балансировку нагрузки и набор функций безопасности, надежности и производительности, предназначенных для защиты общедоступного веб-контента и приложений до того, как они попадут в облако.

Сетевые сервисы в IBM Cloud предоставляют вам сетевые решения для повышения трафика, обеспечения удовлетворенности ваших пользователей и легкого предоставления ресурсов по мере необходимости.

Развить сетевые навыки и получить профессиональную сертификацию IBM, пройдя курсы в рамках программы Cloud Site Reliability Engineers (SRE) Professional.

Глобальная сеть (также известная как WAN) — это большая информационная сеть, не привязанная к одному месту. Глобальные сети могут облегчить связь, обмен информацией и многое другое между устройствами со всего мира через поставщика глобальной сети.

Глобальные сети могут иметь жизненно важное значение для международного бизнеса, но они также необходимы для повседневного использования, поскольку Интернет считается крупнейшей глобальной сетью в мире. Продолжайте читать, чтобы узнать больше о глобальных сетях, их использовании, их отличиях от других сетей и их общем назначении как для бизнеса, так и для людей.

Что такое глобальная сеть (WAN)?

Как описано выше, глобальные сети – это форма телекоммуникационных сетей, которые могут соединять устройства из разных мест и по всему миру. Глобальные сети — это самые крупные и масштабные формы компьютерных сетей, доступные на сегодняшний день.

Эти сети часто создаются поставщиками услуг, которые затем сдают свои глобальные сети в аренду предприятиям, учебным заведениям, правительствам или населению. Эти клиенты могут использовать сеть для ретрансляции и хранения данных или общения с другими пользователями, независимо от их местонахождения, если у них есть доступ к установленной глобальной сети. Доступ может предоставляться по различным каналам, таким как виртуальные частные сети (VPN) или линии, беспроводные сети, сотовые сети или доступ в Интернет.

Международным организациям глобальные сети позволяют без промедления выполнять свои основные повседневные функции. Сотрудники из любой точки мира могут использовать глобальную сеть предприятия для обмена данными, общения с коллегами или просто оставаться на связи с большим центром ресурсов данных для этой организации. Сертифицированные сетевые специалисты помогают организациям поддерживать внутреннюю глобальную сеть, а также другую критически важную ИТ-инфраструктуру.

В чем разница между глобальной сетью (WAN) и локальной сетью (LAN)?

Существует множество различных форм локальных сетей, но одной из наиболее распространенных сетей за пределами глобальных сетей является локальная сеть, или LAN.

В то время как глобальные сети могут существовать глобально, без привязки к физическому местоположению благодаря использованию арендованного сетевого провайдера, локальные сети существуют на ограниченной территории. Локальные сети можно использовать для доступа к более крупной глобальной сети (например, к Интернету), но только в той области, до которой может дотянуться инфраструктура локальной сети.

Двумя распространенными примерами локальных сетей являются Ethernet и беспроводные сети. Беспроводные локальные сети также известны как WLAN. Другие формы телекоммуникационных сетей включают следующее:

  • Личные сети (PAN)
  • Городские сети (MAN)

Какова цель подключения к глобальной сети?

Если бы подключения к глобальной сети не существовало, организации были бы изолированы от зон с ограниченным доступом или определенных географических регионов. Локальные сети позволят организациям работать в пределах своего здания, но расширение за пределы территории — либо в другие города, либо даже в другие страны — будет невозможно, поскольку соответствующая инфраструктура будет непомерно дорогой для большинства организаций.

По мере того, как организации растут и становятся международными, глобальные сети позволяют им общаться между филиалами, обмениваться информацией и оставаться на связи. Когда сотрудники путешествуют по работе, глобальные сети позволяют им получить доступ к информации, необходимой им для выполнения своей работы. Глобальные сети также помогают организациям обмениваться информацией с клиентами, а также с партнерскими организациями, такими как клиенты B2B или заказчики.

Однако глобальные сети также предоставляют важные услуги населению. Студенты в университетах могут полагаться на глобальные сети для доступа к библиотечным базам данных или университетским исследованиям. И каждый день люди используют глобальные сети для связи, банковских операций, покупок и многого другого.

Что такое пассивная оптическая сеть?

Пассивные оптические сети (PON) обеспечивают высокую скорость широкополосного доступа и оптоволокно для конечных пользователей. ИТ-специалисты должны знать, что такое PON и как она может предоставлять сетевые решения.

Что такое преобразование сетевых адресов?

Преобразование сетевых адресов (NAT) позволяет частным соединениям использовать общедоступные IP-адреса для навигации в Интернете, но как работает NAT? Какие существуют типы NAT?

Что такое затухание?

Затухание – это ослабление сигнала из-за шума, расстояния или других внешних факторов, которые могут вызвать искажение или путаницу при передаче.

Типы WAN-подключений

Поскольку данные по всему миру продолжают распространяться с головокружительной скоростью, сетевые провайдеры различных размеров (от LAN до WAN) начинают ощущать нагрузку на то, что их сети могут поддерживать. Это привело к появлению новых форм оптимизации данных для увеличения сбора данных, уменьшения полосы пропускания и консолидации серверов, среди прочего.

Поскольку глобальные сети настолько обширны, современные организации стремятся к более оптимизированной версии подключения к глобальной сети. Программно-определяемые глобальные сети (SD-WAN) — это решение, к которому организации начинают обращаться, поскольку оно может помочь решить серьезные проблемы с трафиком при совместном использовании и распространении информации о данных.

В SD-WAN используется интеллектуальное программное обеспечение, которое может отслеживать производительность различных подключений к глобальной сети, а затем соответствующим образом распределять данные по правильному подключению в зависимости от типа трафика, необходимого пользователям.

Например, в организации может быть множество различных форм телекоммуникаций в глобальной сети — от электронной почты и конференц-связи до обмена данными и сетей с выделенными серверами — и SD-WAN обычно помогают снизить нагрузку на все эти соединения, выбирая соответствующий канал для воронки. данные через.

Потребность в данных будет расти в геометрической прогрессии в ближайшие десятилетия, поэтому может продолжаться разработка более совершенных форм подключения к глобальной сети. Даже сейчас НАСА работает над созданием межпланетного интернета для будущих исследований, и в настоящее время оно использует подрывную сеть толерантности (DTN) для Международной космической станции. Самая большая проблема будет связана со скоростью передачи данных, так как чем больше расстояние между двумя серверами, тем больше времени потребуется для передачи данных из точки А в точку Б.

Глобальные сети стали неотъемлемой частью человеческого общения и деловых отношений, и по мере того, как мир продолжает расти, глобальные сети также могут со временем меняться и разрабатывать новые формы технологий.

CompTIA Network+ охватывает вопросы компьютерных сетей, включая глобальные сети. Загрузите цели экзамена, чтобы просмотреть все темы, охватываемые этой сертификацией ИТ.

Локальная сеть или локальная сеть соединяет сетевые устройства таким образом, что персональные компьютеры и рабочие станции могут обмениваться данными, инструментами и программами. Группа компьютеров и устройств соединена коммутатором или стеком коммутаторов с использованием схемы частной адресации, определенной протоколом TCP/IP. Частные адреса уникальны по отношению к другим компьютерам в локальной сети. Маршрутизаторы находятся на границе локальной сети, соединяя их с более крупной глобальной сетью.

Данные передаются очень быстро, так как количество подключенных компьютеров ограничено. По определению, соединения должны быть высокоскоростными и иметь относительно недорогое аппаратное обеспечение (например, концентраторы, сетевые адаптеры и кабели Ethernet). ЛВС охватывают меньшую географическую зону (размер ограничен несколькими километрами) и находятся в частной собственности. Его можно использовать для офисного здания, дома, больницы, школы и т. д. LAN легко проектировать и обслуживать. Среда связи, используемая для LAN, представляет собой кабели с витой парой и коаксиальные кабели. Он покрывает небольшое расстояние, поэтому ошибки и шум сведены к минимуму.

Ранние локальные сети имели скорость передачи данных в диапазоне от 4 до 16 Мбит/с. Сегодня скорости обычно составляют 100 или 1000 Мбит/с. Задержка распространения в локальной сети очень мала. В самой маленькой локальной сети могут использоваться только два компьютера, в то время как в более крупных локальных сетях могут разместиться тысячи компьютеров. Локальная сеть обычно использует проводные соединения для повышения скорости и безопасности, но беспроводные соединения также могут быть частью локальной сети. Отказоустойчивость локальной сети больше, и в этой сети меньше перегрузок. Например, группа студентов, играющих в Counter-Strike в одной комнате (без интернета).

Городская сеть (MAN) –

MAN или городская сеть охватывает большую площадь, чем локальная сеть, и меньшую площадь по сравнению с глобальной сетью. Он соединяет два или более компьютеров, которые находятся далеко друг от друга, но находятся в одном или разных городах. Он охватывает большую географическую территорию и может выступать в качестве ISP (интернет-провайдера). MAN разработан для клиентов, которым требуется высокоскоростное подключение. Скорости MAN варьируются в Мбит/с. Сложно спроектировать и поддерживать городскую сеть.

Отказоустойчивость MAN меньше, а также больше перегруженность сети. Это дорого и может принадлежать или не принадлежать одной организации. Скорость передачи данных и задержка распространения MAN умеренные. Устройствами, используемыми для передачи данных через MAN, являются модем и проводной/кабельный. Примерами MAN являются часть сети телефонной компании, которая может предоставить клиенту высокоскоростную линию DSL, или сеть кабельного телевидения в городе.

Глобальная сеть (WAN) —

Глобальная сеть или глобальная сеть – это компьютерная сеть, охватывающая большую географическую территорию, хотя она может быть ограничена рамками штата или страны. WAN может быть соединением LAN, соединяющимся с другими LAN через телефонные линии и радиоволны, и может быть ограничено предприятием (корпорацией или организацией) или доступно для общественности. Технология высокоскоростная и относительно дорогая.

Существует два типа глобальной сети: коммутируемая глобальная сеть и глобальная сеть типа "точка-точка". WAN сложно спроектировать и поддерживать. Подобно MAN, отказоустойчивость WAN меньше, а в сети больше перегруженности. Средой связи, используемой для глобальной сети, является PSTN или спутниковая связь. Из-за передачи на большие расстояния шумы и ошибки, как правило, больше возникают в глобальной сети.

Скорость передачи данных в глобальной сети ниже, чем в 10-й раз по сравнению с локальной сетью, поскольку она требует увеличения расстояния и увеличения количества серверов, терминалов и т. д. Скорость передачи данных в глобальной сети варьируется от нескольких килобит в секунду (Кбит/с) до мегабит в секунду (Мбит/с). Задержка распространения является одной из самых больших проблем, с которыми здесь приходится сталкиваться. Устройства, используемые для передачи данных через глобальную сеть, — это оптические кабели, микроволновые печи и спутники. Примером коммутируемой глобальной сети является сеть с асинхронным режимом передачи (ATM), а двухточечная глобальная сеть — это коммутируемая линия, соединяющая домашний компьютер с Интернетом.

Существует множество преимуществ LAN по сравнению с MAN и WAN, например, локальные сети обеспечивают превосходную надежность, высокую скорость передачи данных, простоту управления и совместное использование периферийных устройств. Локальная сеть не может охватывать города или поселки, и для этого необходима городская сеть, которая может соединить город или группу городов вместе. Кроме того, для подключения страны или группы стран требуется глобальная сеть.

Несмотря на то, что были приложены все усилия для соблюдения правил стиля цитирования, могут быть некоторые расхождения. Если у вас есть какие-либо вопросы, обратитесь к соответствующему руководству по стилю или другим источникам.

Наши редакторы рассмотрят то, что вы отправили, и решат, нужно ли пересматривать статью.

ARPANET, полностью сеть Агентства перспективных исследовательских проектов, экспериментальная компьютерная сеть, предшественница Интернета.Агентство перспективных исследовательских проектов (ARPA), подразделение Министерства обороны США, финансировало развитие Сети агентств перспективных исследовательских проектов (ARPANET) в конце 1960-х годов. Его первоначальной целью было соединение компьютеров в научно-исследовательских учреждениях, финансируемых Пентагоном, по телефонным линиям.

В разгар холодной войны военное командование искало систему компьютерной связи без центрального ядра, без штаба или базы операций, которую враги могли бы атаковать и уничтожить, тем самым отключив всю сеть одним махом. Цель ARPANET всегда была больше академической, чем военной, но по мере того, как к ней подключалось все больше академических объектов, сеть действительно приобретала структуру, похожую на щупальце, которую предполагали военные. Интернет по существу сохраняет эту форму, хотя и в гораздо большем масштабе.

Корни сети

ARPANET стал конечным продуктом десятилетних разработок в области компьютерных коммуникаций, вызванных военными опасениями, что Советы могут использовать свои реактивные бомбардировщики для внезапных ядерных ударов по Соединенным Штатам. К 1960-м годам система под названием SAGE (полуавтоматическая наземная среда) уже была построена и использовала компьютеры для отслеживания приближающихся вражеских самолетов и координации военных действий. Система включала в себя 23 «центра управления», каждый из которых имел массивный центральный компьютер, который мог отслеживать 400 самолетов, отличая дружественные самолеты от вражеских бомбардировщиков. Для внедрения системы потребовалось шесть лет и 61 миллиард долларов США.

Название системы намекает на ее важность, как отмечает ее автор Джон Нотон. Система была только «полуавтоматической», поэтому человеческое взаимодействие было ключевым. Для Джозефа Карла Робнетта Ликлайдера, который впоследствии стал первым директором отдела технологий обработки информации (IPTO) ARPA, сеть SAGE продемонстрировала, прежде всего, огромную мощь интерактивных вычислений — или, как он назвал это в основополагающем эссе 1960 года, «человеко-компьютерный симбиоз». В своем эссе, одном из самых важных в истории вычислительной техники, Ликлайдер сформулировал тогдашнюю радикальную веру в то, что союз человеческого разума с компьютером в конечном итоге приведет к более эффективному принятию решений.

В 1962 году Ликлайдер присоединился к ARPA. По словам Нотона, его краткое двухлетнее пребывание в организации положило начало всему, что должно было последовать. Его пребывание в должности ознаменовало демилитаризацию ARPA; именно Ликлайдер изменил название своего офиса с Command and Control Research на IPTO. «Лик», как он настаивал на том, чтобы его называли, привнес в проект акцент на интерактивные вычисления и распространенное утопическое убеждение, что люди, объединившись с компьютерами, могут создать лучший мир.

Возможно, отчасти из-за опасений холодной войны, когда Ликлайдер занимал должность IPTO, по оценкам, 70 % всех исследований в области компьютерных наук в США финансировалось ARPA. Но многие из участников сказали, что агентство было далеко не ограничительной милитаристской средой и что оно дало им полную свободу действий, чтобы опробовать радикальные идеи. В результате ARPA стала родиной не только компьютерных сетей и Интернета, но и компьютерной графики, параллельной обработки, компьютерного моделирования полета и других ключевых достижений.

Иван Сазерленд сменил Ликлайдера на посту директора IPTO в 1964 году, а два года спустя Роберт Тейлор стал директором IPTO. Тейлор стал ключевой фигурой в развитии ARPANET, отчасти благодаря своим наблюдательным способностям. В офисе IPTO Пентагона Тейлор имел доступ к трем телетайпным терминалам, каждый из которых был подключен к одному из трех удаленных мейнфреймов с разделением времени, поддерживаемых ARPA, — в Systems Development Corp. в Санта-Монике, в проекте Genie в Калифорнийском университете в Беркли и в MIT Compatible. Проект системы разделения времени (позже известный как Multics).

В своей комнате в Пентагоне доступ Тейлора к системам с разделением времени привел его к ключевому социальному наблюдению. Он мог наблюдать, как компьютеры на всех трех удаленных объектах оживали от активности, подключая местных пользователей. Компьютеры с разделением времени позволяли людям обмениваться сообщениями и файлами. Благодаря компьютерам люди могли узнавать друг о друге. Вокруг машин сформировались интерактивные сообщества.

Тейлор также решил, что нет смысла требовать три телетайпа только для связи с тремя несовместимыми компьютерными системами. Было бы намного эффективнее, если бы все три были объединены в один с единым протоколом компьютерного языка, который мог бы позволить любому терминалу взаимодействовать с любым другим терминалом. Эти идеи привели Тейлора к предложению и обеспечению финансирования для ARPANET.

План сети был впервые обнародован в октябре 1967 года на симпозиуме Ассоциации вычислительной техники (ACM) в Гатлинбурге, штат Теннесси.Там были объявлены планы по созданию компьютерной сети, которая свяжет 16 спонсируемых ARPA университетов и исследовательских центров по всей территории Соединенных Штатов. Летом 1968 года министерство обороны объявило конкурс на строительство сети, и в январе 1969 года Болт, Беранек и Ньюман (BBN) из Кембриджа, штат Массачусетс, выиграли контракт на 1 миллион долларов.

По словам Чарльза М. Херцфельда, бывшего директора ARPA, Тейлор и его коллеги хотели проверить, смогут ли они объединить компьютеры и исследователей. Военная роль проекта была гораздо менее важной. Но в то время, когда она была запущена, отметил Херцфельд, никто не знал, можно ли это сделать, поэтому программа, первоначально финансируемая за счет 1 миллиона долларов, отвлеченных от противоракетной обороны, была рискованной.

Тейлор стал компьютерным евангелистом ARPA, подняв мантию Ликлайдера и проповедуя евангелие распределенных интерактивных вычислений. В 1968 году Тейлор и Ликлайдер стали соавторами ключевого эссе «Компьютер как устройство связи», которое было опубликовано в популярном журнале Science and Technology. Все началось с грома: «Через несколько лет мужчины смогут более эффективно общаться с помощью машины, чем лицом к лицу». Далее в статье предсказывалось все, от глобальных онлайн-сообществ до компьютерных интерфейсов, чувствительных к настроению. Это было первое предположение общественности о потенциале сетевых цифровых вычислений, и оно привлекло к делу других исследователей.

Компьютерная сеть — это группа из двух или более взаимосвязанных компьютерных систем, которые используют общие протоколы подключения для совместного использования различных ресурсов и файлов. Вы можете установить подключение к компьютерной сети с помощью кабеля или беспроводной сети. Каждая сеть включает аппаратное и программное обеспечение, соединяющее компьютеры и инструменты.

Из этого руководства по компьютерным сетям вы узнаете:

Различные типы компьютерных сетей

Существуют различные типы параметров компьютерной сети. Классифицировать сети в компьютерах можно по их размеру, а также по назначению.

Размер сети должен быть выражен географической областью и количеством компьютеров, которые являются частью их сетей. Он включает в себя устройства, размещенные в одной комнате, и миллионы устройств, разбросанных по всему миру. Ниже приведены популярные типы компьютерных сетей:

  • PAN (персональная сеть)
  • LAN (локальная сеть)
  • MAN (городская сеть)
  • WAN (глобальная сеть)

Давайте подробно изучим все эти типы сетей.

Что такое PAN (персональная сеть)?

PAN (Personal Area Network) – это компьютерная сеть, сформированная вокруг человека. Обычно он состоит из компьютера, мобильного телефона или персонального цифрового помощника. PAN можно использовать для установления связи между этими личными устройствами для подключения к цифровой сети и Интернету.

Характеристики PAN

Ниже приведены основные характеристики PAN:

  • В основном это сеть персональных устройств, оборудованная на ограниченной территории.
  • Позволяет управлять взаимосвязью ИТ-устройств в окружении одного пользователя.
  • PAN включает мобильные устройства, планшеты и ноутбуки.
  • Он может быть подключен к Интернету по беспроводной сети, который называется WPAN.
  • Устройства, используемые для PAN: беспроводные мыши, клавиатуры и системы Bluetooth.

Преимущества PAN

Вот важные плюсы/преимущества сети PAN:

  • Сети PAN относительно безопасны и безопасны
  • Он предлагает решение только для ближнего действия до десяти метров.
  • Строго ограничено небольшой территорией.

Недостатки PAN

Вот минусы/недостатки использования сети PAN:

  • Это может привести к плохому соединению с другими сетями в тех же радиодиапазонах.
  • Ограничения по расстоянию.

Что такое LAN (локальная сеть)?

Локальная вычислительная сеть (ЛВС) – это группа компьютеров и периферийных устройств, соединенных в ограниченной области, например в школе, лаборатории, доме или офисном здании. Это широко используемая сеть для обмена ресурсами, такими как файлы, принтеры, игры и другие приложения. Самый простой тип сети LAN — это соединение компьютеров и принтера в чьем-то доме или офисе. В общем, LAN будет использоваться как один из типов среды передачи. Это сеть, состоящая из менее чем 5000 взаимосвязанных устройств в нескольких зданиях.

Характеристики локальной сети

Вот важные характеристики сети LAN:

  • Это частная сеть, поэтому внешний регулирующий орган никогда не контролирует ее.
  • Локальная сеть работает на относительно более высокой скорости по сравнению с другими системами глобальной сети.
  • Существуют различные методы управления доступом к среде, такие как Token Ring и Ethernet.

Преимущества локальной сети

Вот плюсы/преимущества локальной сети:

  • Компьютерные ресурсы, такие как жесткие диски, DVD-ROM и принтеры, могут совместно использоваться в локальных сетях. Это значительно снижает затраты на покупку оборудования.
  • Вы можете использовать одно и то же программное обеспечение в сети вместо приобретения лицензионного программного обеспечения для каждого клиента в сети.
  • Данные всех пользователей сети могут храниться на одном жестком диске серверного компьютера.
  • Вы можете легко передавать данные и сообщения через сетевые компьютеры.
  • Было бы легко управлять данными только в одном месте, что делает данные более безопасными.
  • Локальная сеть позволяет использовать одно интернет-соединение для всех пользователей локальной сети.

Недостатки локальной сети

Вот минусы/недостатки локальной сети:

  • Локальная сеть действительно сэкономит средства благодаря совместно используемым компьютерным ресурсам, но первоначальные затраты на установку локальных сетей довольно высоки.
  • Администратор локальной сети может проверять файлы личных данных каждого пользователя локальной сети, поэтому конфиденциальность не обеспечивается.
  • Неавторизованные пользователи могут получить доступ к критически важным данным организации, если администратор локальной сети не может защитить централизованное хранилище данных.
  • Локальная сеть требует постоянного администрирования локальной сети, поскольку возникают проблемы, связанные с настройкой программного обеспечения и сбоями оборудования.

Что такое WAN (глобальная сеть)?

WAN (Wide Area Network) – это еще одна важная компьютерная сеть, распределенная по большой географической территории. Сетевая система WAN может быть соединением локальной сети, которая соединяется с другими локальными сетями с использованием телефонных линий и радиоволн. В основном это относится к предприятию или организации.

Характеристики глобальной сети

Ниже приведены характеристики WAN:

  • Файлы программного обеспечения будут доступны всем пользователям; таким образом, все могут получить доступ к последним файлам.
  • Любая организация может сформировать свою глобальную интегрированную сеть с помощью WAN.

Преимущества глобальной сети

Вот преимущества и преимущества WAN:

  • Глобальная сеть позволяет охватить большую географическую территорию. Поэтому бизнес-офисы, расположенные на больших расстояниях, могут легко общаться.
  • Содержит такие устройства, как мобильные телефоны, ноутбуки, планшеты, компьютеры, игровые приставки и т. д.
  • Соединения WLAN работают с использованием радиопередатчиков и приемников, встроенных в клиентские устройства.

Недостатки глобальной сети

Вот недостатки/минусы сети WAN:

  • Первоначальные затраты на установку очень высоки.
  • Трудно поддерживать сеть WAN. Вам нужны квалифицированные технические специалисты и сетевые администраторы.
  • Есть больше ошибок и проблем из-за широкого охвата и использования разных технологий.
  • Для решения проблем требуется больше времени из-за использования нескольких проводных и беспроводных технологий.
  • Предлагает более низкий уровень безопасности по сравнению с другими типами компьютерных сетей.

Что такое MAN (городская сеть)?

Международная сеть, или MAN, состоит из компьютерной сети, охватывающей весь город, кампус колледжа или небольшой регион. Этот тип сети больше, чем локальная сеть, которая в основном ограничена одним зданием или участком. В зависимости от типа конфигурации этот тип сети позволяет охватить территорию от нескольких до десятков миль.

Характеристики MAN

Вот важные характеристики сети MAN:

  • В основном он охватывает города в радиусе до 50 км.
  • В основном используется оптическое волокно, кабели.
  • Скорость передачи данных достаточна для приложений распределенных вычислений.

Преимущества MAN

Вот плюсы и преимущества сети MAN:

  • Он обеспечивает быструю связь с использованием высокоскоростных носителей, таких как оптоволоконные кабели.
  • Он обеспечивает превосходную поддержку сети большого размера и более широкий доступ к глобальным сетям.
  • Двойная шина в сети MAN обеспечивает одновременную передачу данных в обоих направлениях.
  • Сеть MAN обычно включает некоторые районы города или целый город.

Недостатки MAN

Вот недостатки/минусы использования сети MAN:

  • Вам нужно больше кабеля, чтобы установить соединение MAN из одного места в другое.
  • В сети MAN сложно защитить систему от хакеров

Другие типы компьютерных сетей

Помимо вышеупомянутых компьютерных сетей, есть еще несколько важных типов сетей:

  • WLAN (беспроводная локальная сеть)
  • Сеть хранения данных
  • Системная сеть
  • Домашняя сеть
  • POLAN — Пассивная оптическая локальная сеть.
  • Частная сеть предприятия
  • Сеть кампуса
  • Виртуальная сеть

Давайте подробно рассмотрим все эти различные типы сетей:

1) Беспроводная сеть

WLAN (беспроводная локальная сеть) позволяет связать одно или несколько устройств с помощью беспроводной связи в пределах ограниченной области, такой как дом, школа или офисное здание. Это дает пользователям возможность перемещаться в пределах локальной зоны покрытия, которая может быть подключена к сети. Сегодня большинство современных систем WLAN основаны на стандартах IEEE 802.11.

2) Сеть хранения данных (SAN)

Сеть хранения данных — это тип сети, который позволяет хранить консолидированные данные на уровне блоков. Он в основном используется для создания устройств хранения, таких как дисковые массивы, оптические музыкальные автоматы и ленточные библиотеки.

3) Системная сеть

Системная сеть используется для локальной сети. Он предлагает высокоскоростное соединение в приложениях сервер-сервер и процессор-процессор. Компьютеры, подключенные к сети SAN, работают как единая система на достаточно высокой скорости.

4) Пассивная оптическая локальная сеть

POLAN — это сетевая технология, которая помогает интегрироваться в структурированные кабельные системы. Он позволяет решить вопросы поддержки протоколов Ethernet и сетевых приложений.

POLAN позволяет использовать оптический разветвитель, который помогает отделить оптический сигнал от одномодового оптического волокна. Он преобразует этот один сигнал в несколько сигналов.

5) Домашняя сеть (HAN):

Домашняя сеть всегда строится с использованием двух или более соединенных между собой компьютеров, образующих локальную сеть (LAN) внутри дома. Например, в США около 15 миллионов домов имеют более одного компьютера.

Эти типы сетевых подключений помогают владельцам компьютеров подключаться к нескольким компьютерам. Эта сеть позволяет обмениваться файлами, программами, принтерами и другими периферийными устройствами.

6) Частная корпоративная сеть:

Сети корпоративных частных сетей (EPN) создаются и принадлежат предприятиям, которые хотят безопасно соединить множество мест, чтобы совместно использовать различные компьютерные ресурсы.

7) Сеть кампуса (CAN):

Сеть кампуса представляет собой соединение локальных сетей в определенной географической области. Например, кампус университета можно соединить с различными зданиями кампуса, чтобы соединить все академические отделы.

8) Виртуальная частная сеть:

VPN – это частная сеть, которая использует общедоступную сеть для соединения удаленных сайтов или пользователей. Сеть VPN использует «виртуальные» подключения, маршрутизируемые через Интернет из частной сети предприятия или сторонней службы VPN на удаленный сайт.

Это бесплатная или платная услуга, которая обеспечивает безопасность и конфиденциальность просмотра веб-страниц через общедоступные точки доступа Wi-Fi.

Читайте также: