Назовите все типы линий связи, которые можно использовать для организации компьютерных сетей
Обновлено: 30.06.2024
Протокол – это набор правил, регулирующих обмен данными между компьютерами в сети. Эти правила включают рекомендации, регулирующие следующие характеристики сети: метод доступа, допустимые физические топологии, типы кабелей и скорость передачи данных.
Многоуровневое программное обеспечение и модель OSI
Компьютеры обмениваются данными, используя многоуровневый набор протоколов, основным примером которых является эталонная модель взаимодействия открытых систем (OSI). Это модель, которая была предложена как набор стандартных уровней и протоколов для связи между различными компьютерами по всему миру и используется с 1983 года. Хотя эта модель не принята повсеместно, большая часть этой модели считается стандартной и интенсивно используется. Этот протокол отличается от TCP/IP, который будет обсуждаться позже.
Уровни обеспечивают разделение работы, выполняемой сетью. Сети устанавливаются с иерархией протоколов, которая делит задачу связи на несколько уровней. Протокол — это набор правил для связи внутри уровня. Сервис — это то, что уровень предоставляет вышестоящему уровню через интерфейс. Протоколы на одном уровне не знают о проблемах на другом уровне.
Уровни OSI
Эталонная модель OSI разделяет сеть на семь уровней (стек протоколов). Эти уровни определяют, как сетевое оборудование и программное обеспечение должны обрабатывать данные и передавать их по сети. Интероперабельность, цель определения стандартной модели протокола, существует, когда существует совместимость между стеком протоколов одной рабочей станции или периферийного устройства и стеком другого. Каждый уровень может взаимодействовать с соответствующим уровнем принимающей станции.
- Физический уровень — содержит правила работы с аппаратными средствами, такими как напряжения, скорости передачи данных, частоты и т. д. Обратите внимание, что это не фактическая физическая среда (провод, оптоволокно или воздушное пространство). Среда находится ниже этого и не имеет фактического назначения слоя. Несмотря на то, что этот уровень не является коммуникационным оборудованием как таковым, файлы могут неявно содержаться в сетевой карте (NIC) внутри компьютера, которая соединяет его с проводом. Карты сетевого интерфейса (NIC), повторители и концентраторы работают в основном на физическом уровне.
- Уровень канала передачи данных. Этот уровень обменивается данными с помощью фрагментов данных, называемых кадрами. Канальный уровень может выполнять проверку ошибок и контролировать скорость потока информации. Уровень канала передачи данных предназначен для провода только с двумя концами, одним отправителем и одним получателем. Исключение составляет случай, когда используется подуровень, называемый подуровнем доступа к среде. Этот подуровень необходим, когда кадры сталкиваются, так как множество объектов пытаются использовать среду одновременно. Этот подуровень разрешает конфликты, чтобы обеспечить неповрежденные кадры, которые может использовать остальная часть уровня канала передачи данных. (Примечание. Ethernet в первую очередь связан с подуровнем доступа к среде.) Мосты и коммутаторы манипулируют данными на уровне канала передачи данных.
- Сетевой уровень. Сетевой уровень работает с адресами и обеспечивает маршрутизацию сообщений или пакетов. (Примечание: пакеты похожи на кадры, но находятся на сетевом уровне.) Поскольку не все устройства напрямую подключены друг к другу, некоторым пакетам может потребоваться несколько переходов, чтобы добраться от источника к месту назначения. Поиск маршрута для пакетов в потенциально большой и меняющейся сети — это задача сетевого уровня. IP — это протокол сетевого уровня, а IP-адрес — это то, что IP использует для определения того, куда должен идти пакет. Логическая сетевая адресация и маршрутизация происходят на сетевом уровне. Маршрутизаторы и коммутаторы уровня 3 — это устройства, работающие на сетевом уровне.
- Транспортный уровень. Транспортный уровень обеспечивает надежную и прозрачную передачу данных между компьютерами в сети. Транспортный уровень — это самый нижний уровень, обеспечивающий сквозное представление связи. Транспортному уровню может потребоваться разбить данные на пакеты для сетевого уровня. Затем задача транспортного уровня состоит в том, чтобы убедиться, что они собраны в правильном порядке. Взаимодействие между сквозным представлением этого уровня и межмашинным представлением сетевого уровня, вероятно, является наиболее важным в иерархии. TCP — это транспортный протокол. На самом деле и TCP, и IP являются частью модели TCP/IP, а не модели OSI. Модель TCP/IP обязана своим успехом (и своим именем) этим двум трудолюбивым протоколам, несмотря на то, что определения на других уровнях модели TCP/IP слабее, чем в модели OSI. Протоколы TCP/IP и IPX/SPX активны на транспортном уровне.
- Сеансовый уровень. Сеансовый уровень обеспечивает удаленный вход в систему и некоторые другие функции. Разработчики программного обеспечения могут счесть этот уровень довольно бесполезным и просто включить все необходимые функции в свои прикладные программы. Различные сетевые операционные системы (Novell, WindowsNT) используют этот уровень для разных целей.
- Уровень представления. Уровень представления также часто игнорируется, но он может обеспечивать преобразование данных, передаваемых между приложениями. Если данные из электронной таблицы необходимо преобразовать в данные для базы данных, это происходит на уровне представления.
- Прикладной уровень. Прикладной уровень содержит службы связи, включая передачу файлов и обработку сообщений, такие как Telnet, FTP и электронная почта. Затем эти службы взаимодействуют с другими приложениями, такими как текстовые редакторы, базы данных и веб-браузеры.
Модель OSI связана с моделями протоколов IPX/SPX (Novell Netware) и TCP/IP (WindowsNT и UNIX)
IPX/SPX (Novell Netware)
Протоколы нижнего уровня Netware
Netware обычно использует стандартные протоколы нижнего уровня, такие как Ethernet (IEEE 802.3). Кратко обсуждаемый здесь протокол нижнего уровня, MLID, является проприетарным стандартом для драйверов сетевых карт.
MLID (драйвер многоканального интерфейса) — работает на подуровне среднего доступа канального уровня модели OSI. MLID является стандартом для сетевых карт и представляет собой драйвер для сетевой карты.
- IPX (межсетевой обмен пакетами): используется для передачи пакетов.
- RIP (протокол информации о маршрутизации) и NLSP (протокол сетевых служб): протоколы маршрутизации
- SPX (Sequence Packet Exchange): работает на транспортном уровне и добавляет службу, ориентированную на соединение.
- NCP (основные протоколы NetWare): на транспортном уровне предоставляет услуги подключения; на уровне сеанса он управляет сеансом передачи данных; на уровне представления отвечает за перевод; а на уровне приложений он занимается использованием службы, обеспечивая перенаправление операционной системы.
- SAP (Service Advertising Protocol): обеспечивает администрирование сеансов для передачи файлов.
Интернет-протоколы (TCP/IP)
Набор протоколов Интернета уникален тем, что состоит из непатентованных протоколов. Это означает, что они не принадлежат какой-либо одной компании и что технология доступна для всех, кто может их использовать. Приведенная выше диаграмма лишь приблизительно отображает сравнение двух моделей. Как вы могли заметить, модель Интернета не охватывает два уровня модели OSI. Это означает, что TCP/IP не зависит от оборудования. Поскольку TCP/IP не включает протоколы более низкого уровня, мы начнем с протоколов среднего уровня.
Интернет-протоколы среднего уровня
- Аппаратные или физические адреса, используемые каналом передачи данных и физическими уровнями
- IP-адреса предоставляют идентификаторы логических узлов. IP-адреса — это уникальные адреса, назначаемые администратором в соответствии с определенными рекомендациями. Они выражаются в четырехчастном десятичном представлении с точками, т.е. 123.144.131.12
- Имена логических узлов, которые может назначать администратор, например SELU.EDU
TCP (протокол управления передачей) — основной протокол транспортного уровня интернет-протокола. Он также предоставляет услуги адресации на сетевом уровне.
DNS (система доменных имен) — распределенная система баз данных, работающая на транспортном уровне и обеспечивающая сопоставление имен и адресов для клиентских приложений. DNS-серверы поддерживают базы данных, состоящие из иерархических структур имен различных доменов, чтобы использовать логические имена для идентификации устройств.
Интернет-протоколы верхнего уровня
FTP (протокол передачи файлов) — используется для передачи файлов между узлами межсетевого взаимодействия. Это также позволяет пользователям инициировать процессы на удаленном хосте. Он функционирует на трех верхних уровнях модели OSI: на сеансовом уровне FTP обеспечивает администрирование сеансов; на уровне представления FTP занимается переводом с использованием машинно-независимого перевода файлов; а на прикладном уровне FTP предоставляет сетевые службы, такие как файловые службы. FTP — это одноранговый протокол.
Telnet — используется для эмуляции удаленного терминала. Он позволяет пользователям получать доступ к хост-приложениям, эмулируя один из хост-терминалов. Telnet обеспечивает связь между разными операционными системами. На сеансовом уровне он обеспечивает диалоговое управление; на уровне представления telnet обеспечивает преобразование с использованием порядка байтов и кодов символов; а на прикладном уровне telnet предоставляет услуги для удаленных операций.
SMPT (Simple Mail Transfer Protocol) — протокол для маршрутизации сообщений электронной почты. Он работает на прикладном уровне для предоставления службы сообщений.
Прочие протоколы
Последовательный Интернет-протокол — SLIP — используется для коммутируемого подключения к Интернету. Работает исключительно на физическом уровне модели OSI.Старый протокол, улучшенный с помощью PPP.
Протокол «точка-точка» — PPP — обеспечивает коммутируемое подключение к Интернету. Работает на физическом уровне и уровне канала передачи данных модели OSI. Он обеспечивает адресацию физических устройств и контроль ошибок.
Цифровая сеть с интеграцией служб — ISDN — набор стандартов для обеспечения передачи голоса, видео и данных по цифровым телефонным линиям. ISDN работает на физическом, канальном, сетевом и транспортном уровнях модели OSI.
Кабель — это среда, по которой информация обычно передается от одного сетевого устройства к другому. Существует несколько типов кабелей, которые обычно используются в локальных сетях. В некоторых случаях в сети будет использоваться только один тип кабеля, в других сетях будут использоваться различные типы кабелей. Тип кабеля, выбранного для сети, зависит от топологии, протокола и размера сети. Понимание характеристик различных типов кабелей и того, как они соотносятся с другими аспектами сети, необходимо для разработки успешной сети.
В следующих разделах обсуждаются типы кабелей, используемых в сетях, и другие связанные темы.
- Кабель с неэкранированной витой парой (UTP)
- Кабель с экранированной витой парой (STP)
- Коаксиальный кабель
- Волоконно-оптический кабель
- Руководства по установке кабелей
- Беспроводные локальные сети
- Кабель с неэкранированной витой парой (UTP)
Витая пара бывает двух видов: экранированная и неэкранированная. Неэкранированная витая пара (UTP) является наиболее популярной и, как правило, лучшим вариантом для школьных сетей (см. рис. 1).
Рис.1. Неэкранированная витая пара
Качество UTP может варьироваться от телефонного кабеля до высокоскоростного кабеля. Кабель имеет четыре пары проводов внутри оболочки. Каждая пара скручена с разным количеством витков на дюйм, чтобы устранить помехи от соседних пар и других электрических устройств. Чем туже скручивание, тем выше поддерживаемая скорость передачи и выше стоимость фута. EIA/TIA (Ассоциация электронной промышленности/Ассоциация телекоммуникационной промышленности) установила стандарты UTP и оценила шесть категорий проводов (появляются дополнительные категории).
Категории неэкранированной витой пары
| Категория | Скорость | Использование |
|---|---|---|
| 1 | 1 Мбит/с | Только голос (телефонный провод) |
| 2 | 4 Мбит/с | Местный разговор и телефон (редко используется ) |
| 3 | 16 Мбит/с | 10BaseT Ethernet |
| 4< /td> | 20 Мбит/с | Token Ring (используется редко) |
| 5 | 100 Мбит/с (2 пары) | 100BaseT Ethernet |
| 1000 Мбит/с (4 пары) | Gigabit Ethernet | |
| 5e | 1000 Мбит/с | Gigabit Ethernet |
| 6 | 10 000 Мбит/с< /td> | Gigabit Ethernet |
Разъем для неэкранированной витой пары
Стандартным разъемом для неэкранированной витой пары является разъем RJ-45. Это пластиковый разъем, похожий на большой телефонный разъем (см. рис. 2). Слот позволяет вставлять RJ-45 только одним способом. RJ расшифровывается как Registered Jack, подразумевая, что разъем соответствует стандарту, заимствованному из телефонной индустрии. Этот стандарт определяет, какой провод подходит к каждому контакту внутри разъема.
Рис. 2. Разъем RJ-45
Кабель с экранированной витой парой (STP)
Несмотря на то, что кабель UTP является наименее дорогим кабелем, он может быть восприимчив к радиочастотным и электрическим помехам (он не должен находиться слишком близко к электродвигателям, люминесцентным лампам и т. д.). Если вы должны разместить кабель в среде с большим количеством потенциальных помех или если вы должны разместить кабель в чрезвычайно чувствительной среде, которая может быть восприимчива к электрическому току в UTP, экранированная витая пара может быть решением. Экранированные кабели также могут помочь увеличить максимальную длину кабелей.
Кабель с экранированной витой парой доступен в трех различных конфигурациях:
- Каждая пара проводов индивидуально экранирована фольгой.
- Внутри оболочки имеется экран из фольги или оплетки, покрывающий все провода (группой).
- Есть экран вокруг каждой отдельной пары, а также вокруг всей группы проводов (так называемая витая пара с двойным экраном).
Коаксиальный кабель
В центре коаксиального кабеля находится один медный проводник. Слой пластика обеспечивает изоляцию между центральным проводником и плетеным металлическим экраном (см. рис. 3). Металлический экран помогает блокировать любые внешние помехи от флуоресцентных ламп, моторов и других компьютеров.
Рис. 3. Коаксиальный кабель
Несмотря на сложность прокладки коаксиального кабеля, он обладает высокой устойчивостью к помехам. Кроме того, он может поддерживать большую длину кабеля между сетевыми устройствами, чем кабель витой пары.Коаксиальные кабели бывают двух типов: толстые коаксиальные и тонкие коаксиальные.
Тонкий коаксиальный кабель также называют тонкой сетью. 10Base2 относится к спецификациям тонкого коаксиального кабеля, передающего сигналы Ethernet. Цифра 2 означает, что приблизительная максимальная длина сегмента составляет 200 метров. На самом деле максимальная длина сегмента составляет 185 метров. Тонкий коаксиальный кабель был популярен в школьных сетях, особенно в сетях с линейными шинами.
Толстый коаксиальный кабель также называют толстой сетью. 10Base5 относится к характеристикам толстого коаксиального кабеля, передающего сигналы Ethernet. Цифра 5 означает, что максимальная длина сегмента составляет 500 метров. Толстый коаксиальный кабель имеет дополнительную защитную пластиковую оболочку, предотвращающую попадание влаги на центральный проводник. Это делает толстый коаксиальный кабель отличным выбором при использовании длинных кабелей в сети линейных шин. Одним из недостатков толстого коаксиала является то, что он не сгибается и его сложно установить.
Соединители коаксиального кабеля
Самым распространенным типом разъема, используемого с коаксиальными кабелями, является разъем Bayone-Neill-Concelman (BNC) (см. рис. 4). Для разъемов BNC доступны различные типы адаптеров, включая Т-образный разъем, бочкообразный разъем и терминатор. Разъемы на кабеле — самые слабые места в любой сети. Чтобы избежать проблем с вашей сетью, всегда используйте разъемы BNC, которые обжимают, а не накручивают кабель.
Рис. 4. Разъем BNC
Волоконно-оптический кабель
Оптоволоконный кабель состоит из центральной стеклянной сердцевины, окруженной несколькими слоями защитных материалов (см. рис. 5). Он передает свет, а не электронные сигналы, устраняя проблему электрических помех. Это делает его идеальным для определенных сред с большим количеством электрических помех. Он также стал стандартом для соединения сетей между зданиями из-за его невосприимчивости к воздействию влаги и освещения.
Волоконно-оптический кабель способен передавать сигналы на гораздо большие расстояния, чем коаксиальный кабель и витая пара. Он также имеет возможность передавать информацию на гораздо более высоких скоростях. Эта способность расширяет коммуникационные возможности, включая такие услуги, как видеоконференции и интерактивные услуги. Стоимость оптоволоконного кабеля сопоставима с медным кабелем; однако его сложнее установить и изменить. 10BaseF относится к спецификациям оптоволоконного кабеля, передающего сигналы Ethernet.
Центральная жила волоконно-оптических кабелей изготовлена из стеклянных или пластиковых волокон (см. рис. 5). Затем пластиковое покрытие амортизирует центр волокна, а кевларовое волокно помогает укрепить кабели и предотвратить их поломку. Наружная теплоизоляционная оболочка из тефлона или ПВХ.
Рис. 5. Оптоволоконный кабель
Существует два распространенных типа оптоволоконных кабелей: одномодовые и многомодовые. Многомодовый кабель имеет больший диаметр; однако оба кабеля обеспечивают высокую пропускную способность на высоких скоростях. Одиночный режим может обеспечить большее расстояние, но это дороже.
| Спецификация | Тип кабеля | |
|---|---|---|
| 10BaseT | Неэкранированная витая пара | |
| 10Base2 | Тонкий коаксиальный | |
| 10Base5 | Толстый коаксиальный | < /tr>|
| 100BaseT | Неэкранированная витая пара | |
| 100BaseFX | Оптоволокно | |
| 100BaseBX | Одномодовое волокно | |
| 100BaseSX | Многомодовое волокно | |
| 1000BaseT | Неэкранированная витая пара | |
| 1000BaseFX | Оптоволокно | |
| 1000BaseBX | Одномодовое оптоволокно | |
| 1000BaseSX | Многомодовое оптоволокно |
| Стандарт | Максимальная скорость | Типичный диапазон |
|---|---|---|
| 802.11a | 54 Мбит/с | 150 футов |
| 802.11b | 11 Мбит/с | 300 футов< /td> |
| 802.11g | 54 Мбит/с | 300 футов |
| 802.11n< /th> | 100 Мбит/с | 300+ футов |
Безопасность беспроводной сети
Беспроводные сети гораздо более уязвимы для несанкционированного использования, чем кабельные сети. Беспроводные сетевые устройства используют радиоволны для связи друг с другом. Наибольшая уязвимость сети заключается в том, что мошеннические машины могут «заглянуть» в радиосвязь. Передаваемая незашифрованная информация может отслеживаться третьей стороной, которая с помощью нужных инструментов (бесплатно загружаемых) может быстро получить доступ ко всей вашей сети, украсть ценные пароли к локальным серверам и онлайн-сервисам, изменить или уничтожить данные и/или или получить доступ к личной и конфиденциальной информации, хранящейся на ваших сетевых серверах. Чтобы минимизировать возможность этого, все современные точки доступа и устройства имеют параметры конфигурации для шифрования передачи. Эти методологии шифрования все еще развиваются, как и инструменты, используемые злоумышленниками, поэтому всегда используйте самое надежное шифрование, доступное в вашей точке доступа и подключаемых устройствах.
ПРИМЕЧАНИЕ О ШИФРОВАНИИ. На момент написания этой статьи шифрование WEP (Wired Equivalent Privacy) можно было легко взломать с помощью легкодоступных бесплатных инструментов, распространенных в Интернете. WPA и WPA2 (WiFi Protected Access версии 1 и 2) намного лучше защищают информацию, но использование слабых паролей или парольных фраз при включении этих шифров может позволить их легко взломать. Если в вашей сети используется WEP, вы должны быть очень осторожны при использовании конфиденциальных паролей или других данных.
Для защиты сетей от несанкционированного использования беспроводной сети используются три основных метода. Используйте любой из этих методов при настройке точек беспроводного доступа:
Шифрование. Включите самое надежное шифрование, поддерживаемое устройствами, которые вы будете подключать к сети. Используйте надежные пароли (надежные пароли обычно определяются как пароли, содержащие символы, цифры и буквы смешанного регистра, длиной не менее 14 символов). Изоляция. Используйте беспроводной маршрутизатор, который помещает все беспроводные соединения в подсеть, независимую от основной частной сети. Это защищает данные вашей частной сети от сквозного интернет-трафика. Скрытый SSID. Каждая точка доступа имеет идентификатор набора служб (SSID), который по умолчанию передается на клиентские устройства, чтобы можно было найти точку доступа. Отключив эту функцию, стандартное клиентское программное обеспечение для подключения не сможет «увидеть» точку доступа. Тем не менее, рассмотренные ранее программы для наблюдения могут легко найти эти точки доступа, поэтому само по себе это не более чем скрывает имя точки доступа от случайных пользователей беспроводной связи.
Преимущества беспроводных сетей:
- Мобильность. С ноутбука или мобильного устройства доступ может быть доступен в любой точке школы, в торговом центре, в самолете и т. д. Все больше и больше компаний предлагают бесплатный доступ к Wi-Fi ("горячие точки").
- Быстрая настройка. Если на вашем компьютере есть беспроводной адаптер, найти беспроводную сеть можно так же просто, как нажать кнопку "Подключиться к сети". В некоторых случаях вы будете автоматически подключаться к сетям в пределах досягаемости.
- Стоимость. Настройка беспроводной сети может быть гораздо более рентабельной, чем покупка и установка кабелей.
- Расширяемость. Добавить новые компьютеры в беспроводную сеть так же просто, как включить компьютер (при условии, что вы не превысите максимальное количество устройств).
Недостатки беспроводных сетей:
- Безопасность. Будьте осторожны. Будьте бдительны. Защитите свои конфиденциальные данные с помощью резервных копий, изолированных частных сетей, надежного шифрования и паролей, а также отслеживайте входящий и исходящий сетевой трафик вашей беспроводной сети.
- Помехи. Поскольку в беспроводных сетях для передачи используются радиосигналы и аналогичные методы, они чувствительны к помехам от источников света и электронных устройств.
- Непостоянные соединения. Сколько раз вы слышите фразу "Подождите, я только что потерял соединение?" Из-за помех, вызванных электрическими устройствами и/или предметами, блокирующими путь передачи, беспроводное соединение не так стабильно, как через специальный кабель.
- Скорость. Скорость передачи данных в беспроводных сетях повышается; однако более быстрые варианты (например, гигабитный Ethernet) доступны через кабели. Если вы используете беспроводную связь только для доступа в Интернет, фактическое интернет-соединение для вашего дома или школы, как правило, медленнее, чем беспроводные сетевые устройства, поэтому это соединение является узким местом. Если вы также перемещаете большие объемы данных по частной сети, кабельное соединение позволит выполнить эту работу намного быстрее.
4202 E. Fowler Ave., EDU162
Тампа, Флорида 33620
Доктор. Рой Винкельман, директор
Эта публикация была подготовлена в рамках гранта Министерства образования Флориды.
Информация, содержащаяся в этом документе, основана на информации, доступной на момент публикации, и может быть изменена. Несмотря на то, что были предприняты все разумные усилия для включения точной информации, Флоридский центр учебных технологий не дает никаких гарантий в отношении точности, полноты или пригодности информации, представленной здесь, для какой-либо конкретной цели. Ничто в данном документе не может быть истолковано как рекомендация использовать какой-либо продукт или услугу в нарушение существующих патентов или прав третьих лиц.
Для большинства компаний в США компьютеры являются неотъемлемой частью их повседневной деятельности. Многие компании стали полагаться на свои компьютеры для хранения и отслеживания информации, общения с клиентами и поставщиками, разработки и производства продуктов и многого другого. Нередко предприятия любого размера имеют несколько компьютеров в офисе. Часто эти компьютеры связаны через сети, которые позволяют обмениваться информацией между компьютерами.
Компьютерная сеть, как определено в словаре Merriam-Webster, представляет собой "систему компьютеров, периферийных устройств, терминалов и баз данных, соединенных линиями связи". Другими словами, сети используются для подключения компьютеров к другим компьютерам, а также к другим устройствам, таким как принтеры, сканеры и факсимильные аппараты. Сети можно использовать для соединения устройств в одном здании или для соединения устройств, находящихся на расстоянии нескольких миль друг от друга. Возможно, самой известной сетью, используемой сегодня, является Интернет. Многие люди и компании по всему миру ежедневно подключаются к Интернету. К другим примерам сетей относятся каталоги библиотечных карточек, дисплеи времени прибытия и отправления рейсов, используемые в аэропортах, и считыватели кредитных карт в розничных магазинах.
КОНФИГУРАЦИИ СЕТИ
Сети можно настроить различными способами в зависимости от количества устройств, расстояния между ними, требований к скорости передачи и других факторов. К наиболее популярным конфигурациям или топологиям относятся шина, маркерное кольцо, звезда и топология звездообразной шины.
В шинной конфигурации каждый узел последовательно подключается к магистральной сети. Узел — это любое устройство, подключенное к сети, например компьютер, принтер или сканер. Магистраль — это термин, используемый для описания основных кабелей, к которым подключены сегменты сети. Резисторы размещены на каждом конце сети, чтобы гарантировать, что сигнал прекращается, когда он достигает конца. Когда один узел отправляет информацию другому узлу по сети, информация перемещается по магистрали, пока не достигнет нужного принимающего узла.
ЖЕТОННОЕ КОЛЬЦО.
При кольцевой конфигурации каждый узел последовательно подключается к магистральной сети. Однако, в отличие от шинной конфигурации, конец сети соединяется с первым узлом, образуя цепь. Узлы Token Ring по очереди отправляют и получают информацию.В топологии Token Ring маркер перемещается по магистрали вместе с отправляемой информацией. Узел с токеном отправляет информацию следующему узлу по магистрали. Принимающий узел считывает адресованную ему информацию, а затем передает токен и любую дополнительную информацию следующему узлу. Это продолжается до тех пор, пока токен и данные не вернутся на первый узел в сети.
В звездообразной конфигурации каждый узел подключен к центральному концентратору через сетевые сегменты. Когда один узел отправляет информацию другому узлу, информация проходит через концентратор. Хаб никак не фильтрует и не маршрутизирует информацию; он просто служит связующим звеном между сегментами сети.
ЗВЕЗДНЫЙ АВТОБУС.
При конфигурации звездообразной шины концентраторы нескольких звездообразных сетей соединяются друг с другом через магистраль. Это наиболее распространенная сетевая конфигурация.
ЛОКАЛЬНЫЕ СЕТИ И ГЛОБАЛЬНЫЕ
СЕТИ
Локальная вычислительная сеть (LAN), как следует из названия, – это сеть, соединяющая локальные или относительно близко расположенные друг к другу устройства. Узлы в локальной сети обычно находятся в одном здании. С другой стороны, глобальная сеть (WAN) используется для соединения узлов, которые могут быть удалены друг от друга на несколько миль. Обычно локальные сети передают данные быстрее, чем глобальные, и обычно они более надежны. Волоконно-оптические кабели используются как для локальных, так и для глобальных сетей.
СЕТЬ ETHERNET.
Ethernet — это протокол локальной сети (т. е. набор правил, регулирующих обмен данными), разработанный в середине 1970-х годов Бобом Меткалфом и Дэвидом Боггсом в Исследовательском центре корпорации Xerox в Пало-Альто. Сегодня Ethernet является наиболее широко используемой сетевой технологией в мире. Первоначальный Ethernet использовал шинную топологию и обеспечивал скорость передачи до 10 миллионов бит в секунду (Мбит/с). Эта спецификация Ethernet была немного изменена и стала стандартом 802.3 Института электротехники и электроники (IEEE), что помогло укрепить Ethernet как широко признанный открытый международный стандарт. IEEE 802.3 определяет физический сетевой интерфейс и нижние уровни программного обеспечения, обычно связанные с Ethernet. Ежегодно поставщики поставляют около 300 млн портов Ethernet.
Хотя сети, использующие протокол Ethernet, обычно соединяют устройства на коротких расстояниях, технологические достижения теперь позволяют Ethernet соединять устройства, находящиеся на расстоянии нескольких миль друг от друга. Ethernet широко распространен и широко используется, потому что он прост и эффективен, а сетевые интерфейсные карты (NIC) для Ethernet можно легко установить в персональные компьютеры, рабочие станции или высокопроизводительные компьютеры. Кроме того, он может работать на различных носителях, включая оптоволокно, витую пару, кабель и беспроводное соединение.
ПОВТОРИТЕЛИ.
Когда Ethernet впервые появился, большинство людей использовали медный коаксиальный кабель. Однако максимальная длина этого кабеля составляла 500 метров, что было недостаточно для некоторых сетей. Чтобы решить эту проблему, сетевые инженеры использовали повторители для соединения нескольких сегментов Ethernet.
МОСТЫ.
Мосты обеспечивают простое соединение локальных сетей. Мост — это устройство, которое соединяет физически отдельные сегменты локальной сети (например, разные кабели Ethernet) в один логический сегмент локальной сети. Существует четыре категории мостов: прозрачные, с исходной маршрутизацией, инкапсулирующие и транслирующие. Прозрачные мосты используются для Ethernet, тогда как мосты исходной маршрутизации используются для сетей Token Ring. Инкапсулирующие мосты соединяют два сегмента одной и той же среды (например, Token Ring с Token Ring) через среду. Принимающий мост удаляет конверт, проверяет адресата и отправляет кадр на устройство назначения. Трансляционные мосты используются для подключения различных типов сетевых сред, таких как Ethernet и FDDI (оптоволоконный распределенный интерфейс данных). FDDI — это набор протоколов, в которых используется модифицированная форма метода передачи маркеров по оптоволоконному кабелю.
МАРШРУТИЗАТОРЫ.
Сегменты локальной сети, соединенные маршрутизатором, являются физически и логически отдельными сетями. В отличие от моста, когда маршрутизатор объединяет несколько сегментов сети, они сохраняют свои отдельные логические идентификаторы (сетевое адресное пространство), но образуют объединенную сеть.
Маршрутизаторы определяют место назначения и маршрут для каждого пакета, и их можно использовать для направления пакетов и соединения различных сетевых архитектур.Основное различие между мостом и маршрутизатором заключается в том, что мост различает пакеты по адресам источника и получателя, тогда как маршрутизатор также может различать пакеты по типу протокола. Маршрутизаторы предоставляют интерфейсы к глобальным сетям, такие как ретрансляция кадров и службы коммутации пакетов. В некоторых новых мостовых продуктах добавлены возможности маршрутизатора; следовательно, практическое различие становится размытым, что приводит к появлению термина «броутер».
Маршрутизаторы также можно использовать для ограничения доступа к сети в зависимости от типа приложения (например, разрешая прохождение электронной почты, но не пропуская трафик передачи файлов). Эта возможность обеспечивает меру безопасности сети и широко используется при создании брандмауэров. Брандмауэры внедряются для защиты сети организации, когда она подключена к Интернету.
ПЕРЕКЛЮЧАТЕЛИ.
Ethernet обменивается данными по сети, используя процесс множественного доступа с контролем несущей и обнаружением конфликтов (CSMA/CD). Протокол, использующий CSMA/CD, отслеживает или прослушивает мультимедиа на предмет сетевого трафика или информации, проходящей по сети от одного узла к другому. Если узел не ощущает никакого трафика, он будет отправлять кадры или пакеты информации в среду. Сетевой фрейм похож на отправленное письмо. Письмо вкладывается в конверт, на котором указан обратный адрес и адрес получателя. Данные похожи на письмо, а рамка на конверт. Данные помещаются во фрейм, а фрейм содержит информацию об адресации и код проверки ошибок. Каждый протокол имеет свой отличительный фрейм. Устройство продолжает отправлять данные до тех пор, пока не завершится или пока не произойдет коллизия.
Конфликт возникает, когда несколько устройств одновременно передают данные. Когда происходит коллизия, каждое устройство выжидает случайное количество времени перед попыткой повторной передачи данных. Когда каждый узел ждет случайное количество времени, существует лишь небольшая вероятность того, что два устройства снова отправят данные одновременно. Обнаружение коллизий и повторная передача кадров являются частью протокола.
Один из способов уменьшить количество конфликтов – добавить в сеть коммутаторы. Коммутатор, как и концентратор, соединяет узлы друг с другом. Однако в то время как концентратор требует, чтобы каждый узел разделял пропускную способность (т. е. объем одновременного трафика данных, который может поддерживать сеть), коммутатор позволяет каждому узлу использовать полную пропускную способность.
В полностью коммутируемой сети каждый узел подключен к выделенному сегменту сети, который, в свою очередь, подключен к коммутатору. Каждый коммутатор поддерживает несколько выделенных сегментов. Когда узел отправляет сигнал, коммутатор улавливает его и отправляет через соответствующий сегмент принимающему узлу. Протокол Ethernet в полностью коммутируемой среде не требует обнаружения коллизий, поскольку коммутаторы могут отправлять и получать данные одновременно, что исключает возможность коллизий.
Большинство компаний не используют полностью коммутируемые сети, так как стоимость замены каждого концентратора коммутатором может быть высокой. Вместо этого в большинстве случаев используется смешанная конфигурация сети, в которой используется комбинация концентраторов и коммутаторов. Например, все компьютеры в каждом отделе можно подключить к собственному концентратору отдела, а затем все концентраторы отдела можно подключить к коммутатору.
ДОСТИЖЕНИЯ ETHERNET
Доминирование Ethernet в качестве технологии локальных сетей для настольных ПК затрудняет принятие других технологий. Технология Ethernet продолжает развиваться по мере того, как поставщики Ethernet разрабатывают методы увеличения пропускной способности и поддержки более сложных сетевых конфигураций. Например, технология Fast Ethernet была разработана для увеличения пропускной способности до 100 Мбит/с, что в десять раз быстрее, чем исходный Ethernet. При переходе с Ethernet на Fast Ethernet компании может потребоваться заменить сетевые карты и центральный концентратор проводки, а также модернизировать проводку.
В мае 1996 г. одиннадцать сетевых поставщиков (включая Cisco Systems и Sun Microsystems) сформировали Альянс Gigabit Ethernet. Цель альянса заключалась в разработке стандарта передачи Ethernet со скоростью 1 гигабит в секунду (Гбит/с). Вскоре после этого сетевые поставщики добились успеха в проектировании сетей, обеспечивающих скорость передачи 1 Гбит/с, а в 2002 году IEEE одобрила Ethernet со скоростью 10 Гбит/с только для оптоволокна. В течение 2004 года был достигнут значительный прогресс в развитии технологии Ethernet 10 Гбит/с и ее инфраструктуры. Повышенная скорость Ethernet 10 Гбит/с с точки зрения хранения данных, резервного копирования системы, телеконференций и систем наблюдения окажется полезной для блейд-серверов, сетевых корпоративных коммутаторов, видеосерверов и других приложений. Более высокая плотность, меньшее энергопотребление и повышенная экономичность нравятся всем крупным разработчикам систем.
Еще одна разработка в технологии Ethernet – технология Power over Ethernet (POE), опубликованная IEEE в июле 2003 года как стандарт 802.3af. PowerDsine
| Обозначение линии | Скорость | Эквиваленты | < /tr>
| DS0 (нулевой цифровой сигнал) | 64 Кбит/с | |
| ISDN | 16 Кбит/с или 128 Кбит/с | Две линии DS0 плюс сигнализация |
| T1 | 1,544 Мбит/с | 24 линии DS0 |
| T3 | 43,232 Мбит/с | 28 линий T1 |
| OC3 (оптическая несущая 3) | 155 Мбит/с | 84 линии T1 |
| OC12 | 622 Мбит/с | 4 линии OC3 |
| OC48 | 2,5 Гбит/с | 4 линии OC12 < /td> |
| OC192 | 9,6 Гбит/с | 4 линии OC48 |
Выдвинул идею POE в 1998 году и убедил 3Com, Intel, Mitel, National Semiconductor и Nortel Networks продвигать эту технологию. Одной из основных целей POE является стандартизация подключений к портативным и удаленным устройствам, которым больше не требуется питание от сети переменного тока. POE можно использовать для ряда приложений, включая цифровые камеры, системы безопасности и интеллектуальные датчики.
УСТРОЙСТВА УДАЛЕННОГО ДОСТУПА К СЕТИ
Сетевые устройства удаленного доступа используются для подключения удаленных (вне офиса) пользователей к сети организации. Доступно множество вариантов. См. Таблицу 1 для некоторых общих обозначений линий.
МОДЕМЫ.
Модем – это устройство, которое преобразует данные из цифровых сигналов в аналоговые, чтобы они могли передаваться по коммутируемой телефонной сети общего пользования (ТСОП) к месту назначения. Как только сигнал достигает пункта назначения, модем преобразует его обратно в цифровой формат. Поскольку PSTN была разработана для передачи голоса (аналоговых сигналов), это не лучший вариант для передачи данных. Цифровые сети передачи данных (DDN) заменяют PSTN. DDN используются для передачи как данных, так и оцифрованного голоса. Из-за низкой скорости передачи данных модемы больше не используются в большинстве бизнес-сред.
Цифровая сеть с интеграцией служб (ISDN) – это коммутируемая высокоскоростная служба передачи данных. ISDN — это международный телекоммуникационный стандарт для передачи голоса, видео и данных по цифровым линиям со скоростью 64 Кбит/с, которая достигает 1,5 Мбит/с в Северной Америке и 2 Мбит/с в Европе. ISDN использует те же медные телефонные линии, что и модемы, но со скоростью примерно в пять раз выше. Кроме того, он чрезвычайно надежен.
Линия T1 передает данные примерно в 60 раз быстрее, чем модем на обычной телефонной линии. Более высокая скорость и исключительная надежность делают его популярным выбором для многих средних и крупных предприятий. Линии T1 могут одновременно обслуживать сотни пользователей для общего просмотра. Однако он не может справиться с таким количеством пользователей, которые одновременно загружают большие файлы, такие как файлы MP3 или видеофайлы. Для очень крупных компаний линий T1 может быть недостаточно.
КАБЕЛЬНЫЕ МОДЕМЫ.
Кабельный модем – это устройство, используемое для подключения компьютера к коаксиальному кабелю, например, используемому для кабельного телевидения, для доступа к онлайн-сервисам. Это устройство модулирует и демодулирует сигналы, как обычный модем. Кроме того, кабельный модем функционирует как маршрутизатор, предназначенный для установки в сетях кабельного телевидения. Наиболее популярным применением кабельных модемов является высокоскоростной доступ в Интернет, который обеспечивает гораздо более быстрое обслуживание, чем стандартные телефонные модемы, что позволяет пользователям получать доступ к потоковому аудио, видео и другим сервисам.
БЕСПРОВОДНАЯ ТЕХНОЛОГИЯ.
Мобильные телефоны, портативные компьютеры и карманные компьютеры настолько доступны по цене, что стали частью повседневной жизни многих людей и предприятий по всему миру. Достижения в области беспроводных технологий позволили людям получать доступ к сетям без физического подключения к сети через кабели. Например, деловые путешественники нередко получают доступ к сетям на своих ноутбуках или карманных компьютерах с поддержкой беспроводной связи (Wi-Fi) во время ожидания в аэропорту.
Bluetooth – это стандарт беспроводной связи, разработанный группой производителей электроники, который позволяет любому электронному устройству, например компьютерам, мобильным телефонам, клавиатурам и наушникам, находить и подключаться к другим устройствам без каких-либо прямых действий со стороны пользователя. Устройства находят друг друга и передают данные без участия пользователя. Поскольку технология Bluetooth недорога и не требует от пользователя каких-либо особых действий, чтобы заставить ее работать, она получает широкое распространение во всем мире.
Беспроводные продукты теперь доступны по цене и очень надежны. Благодаря беспроводным соединениям люди могут перемещаться, будучи подключенными к сети.Это может быть очень полезно в таких средах, как больницы, чтобы медицинские работники могли получать доступ к записям пациентов из разных мест на территории кампуса. Многие домашние пользователи и пользователи малого бизнеса также используют беспроводные сети, чтобы избежать необходимости прокладывать витую пару по своему помещению. На самом деле на домашние сети, небольшие офисы и домашние сети приходится большая часть продаж беспроводного Ethernet-оборудования в США.
Подводя итог, можно сказать, что компьютеры, подключенные к коммуникационным сетям, повышают производительность и прибыльность, позволяя людям и организациям развивать более тесные отношения с коллегами, клиентами, деловыми партнерами и другими людьми в целом.
Бэди Н. Фара
Отредактировано Рода Л. Уилберн
ДАЛЬНЕЙШАЯ ЧТЕНИЕ:
Черный, Уйлесс. ATM Volume III Internetworking with ATM. Upper Saddle River, NJ: Prentice Hall, 1999.
Фитцджеральд Дж. и А. Деннис. Передача бизнес-данных и сетевое взаимодействие. 6-е изд. Нью-Йорк: John Wiley & Sons, 1999 г.
Хорн, Кит. «10-Gbit Ethernet готов вместе со своими клиентами». Электронный дизайн, 23 августа 2004 г., стр. 18.
Марш, Дэвид. «Ethernet продолжает перекачивать данные». EDN, 14 октября 2004 г., стр. 63.
——. «Параметры питания и беспроводной связи расширяют возможности Ethernet». EDN, 11 ноября 2004 г., стр. 67.
Панко, Раймонд. Передача бизнес-данных и создание сетей. 2-е изд. Река Аппер-Сэдл, Нью-Джерси: Prentice Hall, 1999 г.
Стампер, Дэвид А. Передача данных в бизнесе. 5-е изд. Нью-Йорк: Аддисон-Уэсли, 1999 г.
Варго Дж. и Р. Хант. Телекоммуникации в бизнесе. Чикаго: Ирвин, 1996 г.
Компьютерная сеть или сеть передачи данных — это телекоммуникационная сеть, которая позволяет компьютерам обмениваться данными. В компьютерных сетях сетевые вычислительные устройства обмениваются данными друг с другом, используя канал передачи данных. Соединения между узлами устанавливаются с использованием либо кабельной, либо беспроводной среды. Самой известной компьютерной сетью является Интернет.
Сетевые компьютерные устройства, которые отправляют, направляют и завершают данные, называются сетевыми узлами. [1] Узлы могут включать хосты, такие как персональные компьютеры, телефоны, серверы, а также сетевое оборудование. Можно сказать, что два таких устройства объединены в сеть, когда одно устройство может обмениваться информацией с другим устройством, независимо от того, имеют ли они прямое соединение друг с другом.
Компьютерные сети различаются средой передачи, используемой для передачи их сигналов, протоколами связи для организации сетевого трафика, размером сети, топологией и организационным назначением.
Компьютерные сети поддерживают огромное количество приложений и служб, таких как доступ к всемирной паутине, цифровое видео, цифровое аудио, совместное использование приложений и серверов хранения, принтеров и факсимильных аппаратов, а также использование приложений электронной почты и обмена мгновенными сообщениями. а также многие другие. В большинстве случаев коммуникационные протоколы для конкретных приложений накладываются друг на друга (т. е. передаются как полезная нагрузка) поверх других более общих коммуникационных протоколов.
Свойства
Компьютерные сети можно рассматривать как отрасль электротехники, телекоммуникаций, компьютерных наук, информационных технологий или вычислительной техники, поскольку они опираются на теоретическое и практическое применение связанных дисциплин.
Компьютерная сеть облегчает межличностное общение, позволяя пользователям эффективно и легко общаться с помощью различных средств: электронной почты, обмена мгновенными сообщениями, чатов, телефона, видеотелефонных звонков и видеоконференций. Предоставление доступа к информации на общих устройствах хранения данных является важной функцией многих сетей. Сеть позволяет обмениваться файлами, данными и другими типами информации, предоставляя авторизованным пользователям возможность доступа к информации, хранящейся на других компьютерах в сети. Сеть позволяет совместно использовать сетевые и вычислительные ресурсы. Пользователи могут получать доступ к ресурсам, предоставляемым устройствами в сети, и использовать их, например, для печати документа на общем сетевом принтере. Распределенные вычисления используют вычислительные ресурсы в сети для выполнения задач. Компьютерная сеть может использоваться компьютерными взломщиками для распространения компьютерных вирусов или компьютерных червей на устройствах, подключенных к сети, или для предотвращения доступа этих устройств к сети посредством атаки типа "отказ в обслуживании".
Сетевой пакет
Компьютерные каналы связи, которые не поддерживают пакеты, такие как традиционные двухточечные телекоммуникационные каналы, просто передают данные в виде потока битов. Однако большая часть информации в компьютерных сетях передается в пакетах. Сетевой пакет – это форматированная единица данных (список битов или байтов, обычно от нескольких десятков байт до нескольких килобайт), передаваемая по сети с коммутацией пакетов.
В пакетных сетях данные форматируются в пакеты, которые отправляются по сети к месту назначения.Как только пакеты прибывают, они снова собираются в исходное сообщение. С пакетами полоса пропускания среды передачи может быть лучше распределена между пользователями, чем если бы сеть была коммутируемой. Когда один пользователь не отправляет пакеты, канал может быть заполнен пакетами от других пользователей, поэтому стоимость может быть разделена с относительно небольшим вмешательством, при условии, что канал не перегружен.
Пакеты состоят из двух типов данных: управляющей информации и пользовательских данных (полезной нагрузки). Управляющая информация предоставляет данные, необходимые сети для доставки пользовательских данных, например: исходные и конечные сетевые адреса, коды обнаружения ошибок и информацию о последовательности. Как правило, управляющая информация содержится в заголовках и трейлерах пакетов, а между ними находятся полезные данные.
Часто маршрут, по которому должен пройти пакет через сеть, недоступен сразу. В этом случае пакет ставится в очередь и ожидает освобождения канала.
Сетевые узлы
Помимо любой физической среды передачи, сети содержат дополнительные базовые структурные элементы системы, такие как контроллер сетевого интерфейса (NIC), повторители, концентраторы, мосты, коммутаторы, маршрутизаторы, модемы и брандмауэры.
Типы сетей
Наносеть. Наноразмерная коммуникационная сеть имеет ключевые компоненты, реализованные на наноуровне, включая носители сообщений, и использует физические принципы, которые отличаются от механизмов связи на макроуровне. Наноразмерная связь расширяет связь до очень маленьких датчиков и приводов, таких как те, что находятся в биологических системах, а также имеет тенденцию работать в средах, которые были бы слишком суровыми для классической связи. [16]
Персональная сеть — Персональная сеть (PAN) — это компьютерная сеть, используемая для связи между компьютерами и различными информационными технологическими устройствами, находящимися рядом с одним человеком. Некоторыми примерами устройств, которые используются в PAN, являются персональные компьютеры, принтеры, факсимильные аппараты, телефоны, КПК, сканеры и даже игровые приставки. PAN может включать в себя проводные и беспроводные устройства. Дальность действия PAN обычно достигает 10 метров. [17] Проводная персональная сеть обычно состоит из соединений USB и FireWire, а такие технологии, как Bluetooth и инфракрасная связь, обычно формируют беспроводную персональную сеть.
Локальная сеть. Локальная сеть (LAN) – это сеть, которая соединяет компьютеры и устройства в ограниченной географической зоне, например в доме, школе, офисном здании или группе близко расположенных зданий. Каждый компьютер или устройство в сети является узлом. Проводные локальные сети, скорее всего, основаны на технологии Ethernet. Более новые стандарты, такие как ITU-T G.hn, также позволяют создавать проводные локальные сети с использованием существующей проводки, такой как коаксиальные кабели, телефонные линии и линии электропередач. [18]
Определяющими характеристиками локальной сети, в отличие от глобальной сети (WAN), являются более высокая скорость передачи данных, ограниченный географический диапазон и отсутствие зависимости от выделенных линий для обеспечения подключения. Текущие технологии Ethernet или другие технологии локальных сетей IEEE 802.3 работают со скоростью передачи данных до 100 Гбит/с, стандартизованной IEEE в 2010 году. [19] В настоящее время разрабатывается Ethernet со скоростью 400 Гбит/с.
Локальную сеть можно подключить к глобальной сети с помощью маршрутизатора.
Домашняя сеть. Домашняя сеть (HAN) — это жилая локальная сеть, используемая для связи между цифровыми устройствами, обычно развернутыми дома, обычно небольшим количеством персональных компьютеров и аксессуаров, таких как принтеры и мобильные вычислительные устройства. Важной функцией является совместное использование доступа в Интернет, часто широкополосного доступа через поставщика кабельного телевидения или цифровой абонентской линии (DSL).
Сеть хранения данных. Сеть хранения данных (SAN) – это выделенная сеть, обеспечивающая доступ к консолидированному хранилищу данных на уровне блоков. Сети SAN в основном используются для того, чтобы сделать устройства хранения, такие как дисковые массивы, ленточные библиотеки и оптические музыкальные автоматы, доступными для серверов, чтобы они выглядели как локально подключенные устройства для операционной системы. SAN обычно имеет свою собственную сеть устройств хранения, которые, как правило, недоступны через локальную сеть для других устройств. Стоимость и сложность сетей хранения данных снизились в начале 2000-х годов до уровней, позволяющих более широкое внедрение как в корпоративных средах, так и в средах малого и среднего бизнеса.
Сеть кампуса. Сеть кампуса (CAN) состоит из соединения локальных сетей в пределах ограниченной географической области. Сетевое оборудование (коммутаторы, маршрутизаторы) и средства передачи (оптоволокно, медные заводы, кабели категории 5 и т. д.) почти полностью принадлежат арендатору/владельцу кампуса (предприятию, университету, правительству и т. д.).
Например, сеть университетского городка, скорее всего, будет соединять различные здания кампуса, соединяя академические колледжи или факультеты, библиотеку и студенческие общежития.
Магистральная сеть. Магистральная сеть является частью инфраструктуры компьютерной сети, которая обеспечивает путь для обмена информацией между различными локальными сетями или подсетями. Магистраль может связать воедино различные сети в одном и том же здании, в разных зданиях или на большой территории.
Например, крупная компания может внедрить магистральную сеть, чтобы соединить отделы, расположенные по всему миру. Оборудование, связывающее сети подразделений, составляет основу сети. При проектировании магистрали сети критически важными факторами, которые необходимо учитывать, являются производительность сети и ее перегрузка. Обычно пропускная способность магистральной сети больше, чем у отдельных сетей, подключенных к ней.
Другим примером магистральной сети является магистраль Интернета, представляющая собой набор глобальных сетей (WAN) и основных маршрутизаторов, которые связывают воедино все сети, подключенные к Интернету.
Городская сеть. Городская сеть (MAN) — это крупная компьютерная сеть, обычно охватывающая город или большой кампус
Глобальная вычислительная сеть. Глобальная вычислительная сеть (WAN) – это компьютерная сеть, охватывающая большую географическую территорию, например город, страну, или даже межконтинентальные расстояния. WAN использует канал связи, который сочетает в себе множество типов носителей, таких как телефонные линии, кабели и радиоволны. WAN часто использует средства передачи, предоставляемые обычными операторами связи, такими как телефонные компании. Технологии WAN обычно функционируют на трех нижних уровнях эталонной модели OSI: физическом уровне, уровне канала передачи данных и сетевом уровне.
Частная сеть предприятия. Частная сеть предприятия – это сеть, которую строит одна организация для соединения своих офисов (например, производственных площадок, головных офисов, удаленных офисов, магазинов), чтобы они могли совместно использовать компьютерные ресурсы.
Виртуальная частная сеть. Виртуальная частная сеть (VPN) представляет собой оверлейную сеть, в которой некоторые связи между узлами передаются через открытые соединения или виртуальные каналы в какой-либо более крупной сети (например, в Интернете), а не по физическим проводам. В этом случае говорят, что протоколы канального уровня виртуальной сети туннелируются через более крупную сеть. Одним из распространенных приложений является безопасная связь через общедоступный Интернет, но VPN не обязательно должна иметь явные функции безопасности, такие как аутентификация или шифрование контента. Например, виртуальные частные сети можно использовать для разделения трафика разных сообществ пользователей в базовой сети с надежными функциями безопасности.
VPN может иметь максимальную производительность или иметь определенное соглашение об уровне обслуживания (SLA) между клиентом VPN и поставщиком услуг VPN. Как правило, VPN имеет более сложную топологию, чем точка-точка.
Глобальная вычислительная сеть. Глобальная вычислительная сеть (GAN) – это сеть, используемая для поддержки мобильных устройств в произвольном количестве беспроводных локальных сетей, зон покрытия спутников и т. д. Ключевой проблемой мобильной связи является передача пользовательских сообщений из одного локального покрытия. область к следующей. В проекте IEEE 802 это включает последовательность наземных беспроводных локальных сетей. [20]
Интранет
Интранет – это набор сетей, находящихся под контролем одного административного объекта. Интранет использует протокол IP и инструменты на основе IP, такие как веб-браузеры и приложения для передачи файлов. Административный объект ограничивает использование интрасети авторизованными пользователями. Чаще всего интранет — это внутренняя локальная сеть организации. Большая интрасеть обычно имеет по крайней мере один веб-сервер для предоставления пользователям организационной информации. Интранет — это также все, что находится за маршрутизатором в локальной сети.
Экстранет
Экстранет — это сеть, которая также находится под административным контролем одной организации, но поддерживает ограниченное подключение к определенной внешней сети. Например, организация может предоставить доступ к некоторым аспектам своей интрасети для обмена данными со своими деловыми партнерами или клиентами. Этим другим объектам не обязательно доверять с точки зрения безопасности. Сетевое подключение к экстрасети часто, но не всегда, реализуется через технологию WAN.
Даркнет
Даркнет – это оверлейная сеть, обычно работающая в Интернете и доступная только через специализированное программное обеспечение. Даркнет — это анонимная сеть, в которой соединения устанавливаются только между доверенными узлами, иногда называемыми «друзьями» (F2F) [21], с использованием нестандартных протоколов и портов.
Даркнеты отличаются от других распределенных одноранговых сетей тем, что совместное использование является анонимным (то есть IP-адреса не публикуются публично), поэтому пользователи могут общаться, не опасаясь вмешательства правительства или корпорации. [22]
Лицензия
Информация, люди и технологии, созданные Википедией при содействии Барта Пурселя, находятся под лицензией Creative Commons Attribution-ShareAlike 4.0 Международная лицензия, если не указано иное.
Читайте также:
- Кто-то контролирует мой компьютер, что делать
- Файлы не открываются после восстановления
- Как выключить планшет huawei
- Методы контроля не включают устный контроль, письменный контроль, взаимную оценку, компьютерный контроль
- Как призвать юстициария в рейде