Ответ на тест используется для подключения компьютера к телефонной сети

Обновлено: 01.07.2024

Хотите выйти в Интернет? Скорее всего, вам понадобится модем — устройство, позволяющее вашему компьютеру посылать сигналы туда и обратно по телефонной линии. Вам нужен другой тип модема, чтобы выходить в интернет с коммутируемым соединением, с широкополосным соединением или с (мобильным широкополосным соединением). Что такое модемы и как они работают? Давайте посмотрим поближе!

Фото: типичный коммутируемый модем US Robotics (3Com) конца 1990-х годов. Этот обменивается данными через V.90 со скоростью 56 кбит (двоичных цифр) в секунду (кбит/с). Маленькие красные светодиоды на передней панели мигают, показывая, что делает модем.

Содержание

<ПР>
  • Что такое модем?
  • Управление модемами
    • Рукопожатие
    • Стандарты и скорости
    • Наборы команд
  • Различные типы модемов
    • Аппаратные модемы
    • Программные модемы
  • Какие части находятся внутри модема?
  • Подробнее

    • Что такое модем?

    Телефоны удивительны: они могут передавать звук вашего голоса из одной части мира в другую за считанные секунды, заставляя электричество течь по проводу. Телефоны также являются движущей силой Интернета. Без них для большинства из нас было бы практически невозможно выйти в Интернет.

    Сочетание телефона (технология 19 века) с компьютером (новшество 20 века) было чем-то вроде бракосочетания с дробовика. Компьютерные технологии в значительной степени цифровые: они включают хранение, обработку и передачу информации в виде чисел. Но телефонная технология все еще частично аналоговая: информация передается по телефонным линиям в виде постоянно меняющихся электрических сигналов. Как же тогда цифровые компьютеры взаимодействуют по аналоговым телефонным линиям, предназначенным для передачи речи? Просто: они используют модемы, устройства, которые преобразуют цифровую информацию в аналоговые звуковые сигналы для телефонного путешествия, а затем снова возвращают ее на другом конце. Думайте о модемах как о переводчиках. Компьютеры говорят в цифровом формате, а телефоны — в аналоговом, поэтому для перевода между ними нужны модемы.


    Фото (вверху): современный широкополосный беспроводной модем HSDPA (иногда называемый «донгл») производства ZTE. Вам понадобится один из них для работы в Интернете в сети мобильного телефона.

    Предположим, вы хотите подключить свой компьютер к интернет-провайдеру (ISP) с помощью обычной телефонной линии. Компьютеру на вашем конце нужен модем для модуляции его цифровых сигналов (добавьте их поверх аналогового телефонного сигнала), чтобы они могли передаваться по телефонной линии так же, как звук вашего голоса. Как только сигналы достигают другого конца, они должны пройти через второй модем, который демодулирует их (отделяет их от телефонного сигнала и переводит обратно в цифровую форму), чтобы компьютер провайдера мог их понять. Когда компьютер провайдера отвечает, он отправляет свои сигналы через модулятор обратно к вам. Затем демодулятор на вашем конце преобразует сигналы обратно в цифровую форму, которую может понять ваш компьютер.

    Таким образом, коробка, которую мы называем модемом, содержит трансляторы двух разных типов. Есть модулятор (для передачи цифровых сигналов по телефонной линии в аналоговой форме) и демодулятор (для приема аналоговых сигналов с телефонной линии и преобразования их обратно в цифровую форму) — поэтому он и называется модемом.

    Модуляция – это просто красивое название для передачи информации путем изменения формы волны. Если вы отправляете информацию, увеличивая или уменьшая пики волны, это называется амплитудной модуляцией или АМ (поскольку амплитуда — это размер пиков волны); если вы отправляете информацию, изменяя частоту прохождения пиков, это частотная модуляция или FM (поскольку частота - это количество пиков, которые проходят в секунду). Возможно, вы уже слышали термины AM и FM, потому что они описывают, как распространяются радиосигналы. (Вы можете прочитать более подробное объяснение модуляции в нашей статье о радио.)


    Фото: Модемы, какими они были раньше. Это приспособление называется акустическим соединителем, а встроенный в него модем позволяет подключать компьютер к сети с помощью обычного стационарного телефона. Подобные устройства были популярны, когда у людей были телефоны, которые были жестко подключены к соединительным коробкам, и их нельзя было отключить или подключить к современным телефонным разъемам RJ11. В некоторых странах прямое подключение к телефонной сети было незаконным, поэтому такие соединители выступали в качестве удобных посредников.К сожалению, с таким оборудованием вам приходится набирать номер вручную, а в первые дни, как правило, с телефоном с дисковым набором номера, поэтому установление соединения могло быть очень медленным делом, особенно если вы набирали неправильный номер. Фото предоставлено сайтом secretlondon123, опубликовано на Flickr в 2008 году по лицензии Creative Commons (BY-SA).

    Управление модемами

    Подумайте, как вы используете телефон. Вы не просто берете трубку и начинаете говорить. Вы должны пройти ряд довольно упорядоченных шагов: вы должны снять трубку, дождаться гудка, набрать каждый номер, чтобы он был распознан, дождаться звука звонка на другом конце, прислушаться к голосу другого человека. , поздороваться, а затем чередовать свою речь с их. Если нет ответа, вы должны знать, когда положить трубку и повесить трубку.

    Рукопожатие

    Модемы должны вести себя точно так же, обмениваясь информацией в очень упорядоченном разговоре. Если вы использовали коммутируемый модем, вы заметите, что ваш модем открывает линию, набирает номер, ждет ответа другого модема и «рукопожатия», прежде чем какие-либо реальные данные могут быть отправлены или получены. Если нет ответа, он повесит трубку и сообщит вам, что есть проблема. Рукопожатие — это начальная формальная часть разговора, когда два модема согласовывают скорость, с которой они будут общаться друг с другом.

    Стандарты и скорости

    Стандарт Скорость (бит/с)
    V.22 1200< /th>
    V.32 9600
    V.32bis 14 400< /th>
    V.33 14 400
    V.34 28 800< /th>
    V.34+ 33 600
    V.90 56 000
    V.92 56 000

    Старые стандарты, такие как V.22, предполагали, что соединение между двумя компьютерами в основном аналоговое; более новые стандарты, такие как V.90, обеспечивают более высокие скорости, предполагая, что соединение хотя бы частично цифровое.


    Диаграмма: та же информация из таблицы, представленная графически. Вы можете видеть, что самые последние стандарты (например, V.90) примерно в 4–5 раз быстрее, чем более ранние.

    Наборы команд

    Если вы используете операционную систему Windows, вам обычно не нужно беспокоиться о том, как работает ваш модем: все это делается автоматически. Но вы можете заставить свой модем отправлять дополнительные управляющие команды, если у вас возникли проблемы с звонками. Используя то, что известно как язык команд AT (или набор команд Hayes, для компании, которая изобрела его в 1977 году), вы можете изменить все виды других настроек, включая максимальную и минимальную скорость связи, время ожидания модема перед зависанием. если на звонок не ответили, и т.д. Точные команды, которые вы можете использовать, варьируются от производителя к производителю и от модема к модему, но некоторые из них обычно одинаковы для всех модемов. Например, отправка команды AT m0 почти всегда выключает громкоговоритель модема, чтобы вы не слышали эту раздражающую электронную болтовню с рукопожатием, вырывающуюся на вас в начале каждого сеанса, в то время как AT m1 поддерживает динамик включенным до тех пор, пока соединение установлено (так что вы можете проверить звуки рукопожатия в порядке), а затем отключается, чтобы вы могли насладиться тишиной и покоем, когда вы в сети.

    Разные виды модемов

    Пара коммутируемых модемов

    Фото: Пара коммутируемых модемов. Внизу наш типичный коммутируемый модем 56K. Сверху находится модем PCMCIA размером с кредитную карту на 56 КБ для использования в ноутбуке. Модем карты ноутбука не имеет громкоговорителя, светодиодных индикаторов или других дополнительных функций, но в остальном работает точно так же. Он получает питание от разъема PCMCIA ноутбука и не нуждается во внешнем источнике питания.

    Аппаратные модемы

    Внешние модемы, которые вы подключаете к компьютеру с помощью кабеля или разъема PCMCIA, являются примерами того, что мы называем аппаратными модемами: функции модема полностью выполняются микросхемами и другими электронными компонентами в аппаратном обеспечении.

    Модемы с коммутируемым доступом, вероятно, являются наиболее известными аппаратными модемами, хотя в наши дни ими пользуются немногие. Коммутируемое соединение с провайдером использует коммутацию каналов, как и обычный телефонный звонок. Но если вы используете широкополосный доступ для получения более быстрого соединения, вы будете использовать свою телефонную линию совершенно по-другому, используя технику обработки данных, называемую коммутацией пакетов, и вам понадобится модем совершенно другого типа. (Подробнее о коммутации каналов и пакетов читайте в нашей статье об Интернете.) Если вы хотите использовать широкополосный доступ (коммутацию пакетов) в сети сотовой связи, вам понадобится модем еще одного типа (известный как модем HSDPA).

    Если вы подключаетесь к Интернету без использования телефонной линии, используя проводное соединение Ethernet или Wi-Fi (беспроводная сеть Ethernet), вам вообще не понадобится модем: ваш компьютер отправляет и получает все свои данные на и из сети в цифровом виде, поэтому нет необходимости переключаться между аналоговым и цифровым форматом с помощью модема.


    Фото: Деталь световых индикаторов на кабельном модеме. Фотография предоставлена ​​пользователем Википедии Maduixa, опубликована на Викискладе в 2007 г. по лицензии Creative Commons Attribution-Share Alike 3.0.

    Кабельные модемы предназначены для предоставления широкополосного доступа в Интернет через соединения кабельного телевидения, а не (как в случае с другими модемами) через телефонную сеть. До появления оптоволоконной широкополосной связи кабель обычно был самым быстрым способом выхода в интернет. Вам нужен кабельный модем дома или в офисе, а в помещении вашего поставщика услуг есть комплект, который управляет всеми исходящими и входящими соединениями (служба терминации кабельного модема или CMTS). Они соединены коаксиальным кабелем или комбинацией коаксиального и оптоволоконного кабеля, известной как HFC (гибридный коаксиальный оптоволоконный кабель). Кабельные модемы быстрее (обеспечивают более высокую пропускную способность), чем традиционные (ADSL) широкополосные телефонные модемы, и их скорость не снижается по мере удаления от телефонной станции (как это происходит с традиционными широкополосными соединениями). Однако многие клиенты используют одну и ту же полосу пропускания (поэтому на вас может повлиять то, сколько других локальных пользователей находятся в сети), и они менее безопасны (поскольку пользователи не имеют одного и того же выделенного соединения на всем пути к помещениям), более уязвимы. к перебоям в подаче электроэнергии (телефонная сеть по своей природе более надежна) и привязать вас к одному провайдеру (вашей кабельной компании).

    Программные модемы

    Как следует из названия, программные модемы выполняют практически все функции модема с помощью программного обеспечения. Это делает их недорогими, компактными и простыми в обновлении, поэтому они особенно популярны в таких устройствах, как ноутбуки и нетбуки, где свободное место ограничено. Программные модемы полагаются на процессор главного компьютера для выполнения некоторых своих функций, а это означает, что они замедляют работу компьютера больше, чем внешний аппаратный модем с собственным встроенным процессором и выделенными микросхемами. В самом крайнем случае, программный модем — это просто DAA (устройство доступа к данным): самая основная часть модема, которая обеспечивает физический интерфейс между относительно высоковольтной аналоговой телефонной линией и телефонной сетью общего пользования (с одной стороны) и нижней частью. напряжение, схемы цифрового модема (с другой), чтобы они могли безопасно общаться друг с другом.

    Какие части находятся внутри модема?

    В теории


    <ПР>
  • Компьютер или компьютерная сеть — полностью цифровая.
  • Компьютерный интерфейс.
  • Контроллер модема — фактически независимый центральный процессор модема.
  • Цифроаналоговый преобразователь (для исходящих, передаваемых данных) — преобразует компьютерные данные в телефонные аналоговые сигналы.
  • Аналоцифровой преобразователь (для входящих и принимаемых данных) — превращает телефонные сигналы в цифровые компьютерные данные.
  • Схема доступа к данным (DAA) делает схемы модема совместимыми с электрическими требованиями телефонной сети.
  • ТСОП – "аналоговая" телефонная сеть (в наши дни она также в значительной степени цифровая!).

    • На практике

    Поднимите крышку коммутируемого модема, и вот что вы найдете внутри:


    1. Кнопка включения/выключения: подпружиненный переключатель включает и выключает питание.
    2. Конденсаторы: выполняют в модеме множество функций, включая сглаживание пиков тока. (Дополнительную информацию о том, как они работают, см. в нашей статье о конденсаторах.)
    3. Регулятор громкости: регулирует громкость динамика.
    4. Громкоговоритель: передает информацию о том, что происходит на телефонной линии, когда модем набирает номер. Узнайте больше о динамиках.
    5. Модемный чип: модулирует (добавляет цифровую информацию к исходящему телефонному сигналу) и демодулирует (отделяет цифровую информацию от входящего сигнала).
    6. Другие чипы: управляющий чип модема и другие компоненты.
    7. Микрофон: позволяет передавать свой голос по телефонной линии. Узнайте, как работают микрофоны.
    8. Последовательное соединение: подключает модем к последовательному (RS-232) порту вашего компьютера. Вместо этого новые модемы подключаются к порту USB.
    9. Гнездо для микрофона: подключение внешнего микрофона, чтобы вы могли записывать сообщения с более высоким качеством, чем при использовании встроенного микрофона.
    10. Телефонные розетки. Подключите модем к телефонной розетке с помощью стандартного (RJ11) телефонного кабеля. Есть вторая розетка, куда вы можете подключить телефонную трубку к модему.Это позволяет использовать телефон через модем, когда компьютер еще не использует линию.
    11. Вход питания: подключает модем к внешнему блоку питания (электрическому трансформатору) модема.

    Подробнее

    На этом сайте

    Книги

    <УЛ> Ричард Мидлстед. Wiley, 2017. Теоретическое руководство по проектированию современных цифровых модемов, предназначенное для продвинутых студентов и инженеров. Дэвид Хейнс и Гонсало Сальгейро. Cisco Press, 2008. Полное руководство по отправке неголосовых данных по телефонным линиям. Глава 1 представляет собой отличное введение в работу модемов, включая краткую историю, обзор компонентов модема и анализ того, что именно происходит во время модемного вызова. Гилберт Хелд. Wiley, 2000. Подробное техническое руководство по DSL и кабельным модемам. Джон AC Bingham. Wiley, 2000. Еще одна книга о широкополосной связи. Гилберт Хелд. Wiley, 1997. Исчерпывающий справочник по внутренностям модемов. Джон AC Bingham. Wiley, 1988. Практический справочник для разработчиков модемов. Немного устаревший, но все еще интересный.

    Статьи

    <УЛ> Марк Андерсон. IEEE Spectrum, 20 апреля 2016 г. Празднование новаторской работы Дэвида Форни над ранними модемами Codex/Motorola. Брайан X. Чен. The New York Times, 7 октября 2015 г. Обновление до последнего маршрутизатора, поддерживающего более новые протоколы Wi-Fi, может иметь решающее значение. Уолтер С. Чичиора. IEEE Spectrum, 1 июня 2001 г. Полезное объяснение того, как работают кабельные модемы, и некоторые технические проблемы, с которыми они столкнулись много лет назад, будучи новой технологией. Джим Шефтер. Popular Science, ноябрь 1985 г. Взрывом из прошлого (более четверти века назад и еще до того, как была изобретена сеть) Popular Science возвестила о появлении «быстродействующих» модемов, работающих со скоростью 21 000 бит в секунду! Стоит прочитать, чтобы понять, насколько медленными и примитивными были персональные компьютеры.

    Патенты

    Чтобы получить более подробную техническую информацию, всегда стоит обратить внимание на патенты. Вот несколько примеров:

    <УЛ> Стивен К. Олдоус, корпорация 3Com, 6 октября 1998 г. Это подробное описание типичного модема PCMCIA (подобного изображенному выше) объясняет, как компания 3Com уменьшила квадратные дополнительные модемы до размеров кредитных карт, сделав их гораздо более совершенными. удобный и портативный для пользователей ноутбуков. Томас Георгопулос и Дональд Р. Латурелл, AT&T Corp., 10 октября 1995 г. Типичный модем PCMCIA. Клиффорд Х. Уоллах, US Robotics, Inc., 16 апреля 1991 г. Описывает, как типичный коммутируемый модем достигает более высокой общей производительности за счет разделения линии на высокоскоростной широкополосный канал для передачи данных в одном направлении и более низкой скорости, более узкополосный канал для данных, идущих в обратном направлении. Этот тип «асимметричной» связи также является сущностью широкополосного доступа ADSL.

    НЕ копируйте наши статьи в блоги и другие веб-сайты

    Статьи с этого веб-сайта зарегистрированы в Бюро регистрации авторских прав США. Копирование или иное использование зарегистрированных произведений без разрешения, удаление этого или других уведомлений об авторских правах и/или нарушение смежных прав может повлечь за собой серьезные гражданские или уголовные санкции.

    Авторские права на текст © Chris Woodford 2008, 2020. Все права защищены. Полное уведомление об авторских правах и условия использования.

    Подпишитесь на нас

    Оцените эту страницу

    Пожалуйста, оцените или оставьте отзыв на этой странице, и я сделаю пожертвование WaterAid.

    Сохранить или поделиться этой страницей

    Нажмите CTRL + D, чтобы добавить эту страницу в закладки на будущее или рассказать о ней своим друзьям с помощью:

    Раздел 404 Закона Сарбейнса-Оксли (SOX) требует, чтобы все публичные компании установили внутренний контроль и процедуры.

    Закон о защите конфиденциальности детей в Интернете от 1998 года (COPPA) – это федеральный закон, который налагает особые требования на операторов доменов .

    План North American Electric Reliability Corporation по защите критически важной инфраструктуры (NERC CIP) представляет собой набор стандартов.

    Стандарт безопасности данных платежных приложений (PA-DSS) – это набор требований, призванных помочь поставщикам программного обеспечения в разработке безопасных .

    Взаимная аутентификация, также называемая двусторонней аутентификацией, представляет собой процесс или технологию, в которой оба объекта обмениваются данными .

    Экранированная подсеть или брандмауэр с тройным подключением относится к сетевой архитектуре, в которой один брандмауэр используется с тремя сетями .

    Медицинская транскрипция (МТ) – это ручная обработка голосовых сообщений, продиктованных врачами и другими медицинскими работниками.

    Электронное отделение интенсивной терапии (eICU) — это форма или модель телемедицины, в которой используются самые современные технологии.

    Защищенная медицинская информация (PHI), также называемая личной медицинской информацией, представляет собой демографическую информацию, медицинскую .

    Снижение рисков – это стратегия подготовки к угрозам, с которыми сталкивается бизнес, и уменьшения их последствий.

    Отказоустойчивая технология — это способность компьютерной системы, электронной системы или сети обеспечивать бесперебойное обслуживание.

    Синхронная репликация — это процесс копирования данных по сети хранения, локальной или глобальной сети, поэтому .

    Коэффициент усиления записи (WAF) – это числовое значение, представляющее объем данных, передаваемых контроллером твердотельного накопителя (SSD) .

    API облачного хранилища — это интерфейс прикладного программирования, который соединяет локальное приложение с облачным хранилищем.

    Интерфейс управления облачными данными (CDMI) – это международный стандарт, определяющий функциональный интерфейс, используемый приложениями.

    Телефонная сеть — это один из нескольких способов подключения домашних компьютеров. Если ваши компьютеры находятся в разных комнатах, вам может подойти телефонная сеть.

    Обязательно прочтите «Как работает домашняя сеть», в котором содержится информация о настройке компьютеров, маршрутизаторов и брандмауэров, сетях Ethernet и совместном использовании подключения к Интернету. Есть также статьи о сетях с питанием по линиям электропередач и беспроводных сетях. К тому времени, как вы закончите читать эту серию статей, вы сможете выбрать сетевую технологию, которая соответствует вашим потребностям, а затем все это настроить!

    В этой статье мы поговорим о телефонных сетях и технологиях, используемых для их реализации. Мы также обсудим преимущества и недостатки использования телефонной сети.

    Телефонная сеть

    Телефонная сеть проста в установке, недорога и быстра, а также не требует дополнительной проводки.

    Сеть телефонных линий, чаще всего именуемая HomePNA, основана на спецификациях, разработанных Альянсом сетей домашних телефонов (HPNA). HPNA — это консорциум ключевых компаний, занимающихся сетевыми технологиями, который создал стандарт телефонных линий для сетевой индустрии. HPNA 1.0, исходная версия стандарта, работала со скоростью 1 мегабит в секунду (Мбит/с). Текущая спецификация HPNA 3.0 основана на технологии, разработанной Broadcom and Copper Solutions. Он работает на скорости 128 Мбит/с.

    HomePNA имеет несколько явных преимуществ:

    • Его легко установить.
    • Это недорого.
    • Он стандартизирован.
    • Это надежно.
    • Он работает на постоянной скорости 128 Мбит/с, даже когда телефон используется.
    • Для этого не требуется дополнительное сетевое оборудование (например, концентраторы или маршрутизаторы).
    • Он поддерживает до 50 устройств.
    • Этой скорости достаточно для приложений, интенсивно использующих полосу пропускания, таких как видео.
    • Он совместим с другими сетевыми технологиями.
    • Он работает на компьютерах Mac и старых ПК (в дополнение к системам Windows и Linux).

    Однако у HomePNA есть некоторые недостатки. Вам нужна телефонная розетка рядом с каждым компьютером. В противном случае вам придется прокладывать телефонные удлинители или прокладывать новую проводку. Существует физический предел длины проводки между устройствами в 1000 футов (304,8 м), а общая площадь покрытия не должна превышать 10 000 квадратных футов (929 м 2 ). В редких случаях (менее чем в 1% домов в США) HomePNA не будет работать на существующей проводке. И хотя этот автор не заметил каких-либо помех при использовании голоса, были сообщения о том, что голоса звучали «забавно» или о большом шуме в телефоне после установки HomePNA. Позже мы рассмотрим эти проблемы и возможные решения.

    Если вы считаете, что телефонные сети сложны и впечатляющи, нажмите здесь, чтобы узнать, как работают беспроводные ячеистые сети.

    Сегодня почти в каждом доме и небольшом офисе есть локальная сеть и подключение к Интернету.

    Домашняя сеть или сеть малого радиуса действия позволяют использовать несколько устройств, например. ПК, планшеты и т. д. для подключения друг к другу, а также для подключения к Интернету.

    В этом руководстве вы узнаете, как построить и настроить домашнюю или небольшую сеть и подключить ее к Интернету.

    Быстрые ссылки

    Выбор проводной или беспроводной сети

    Вы строите проводную или беспроводную сеть? что лучше?

    Ранние (до 2008 г.) домашние сети были преимущественно проводными.

    В проводных сетях используется Ethernet по кабелю UTP, и они, как правило, быстрее, чем беспроводные сети, что важно учитывать, если вы геймер. На приведенной ниже схеме простой проводной домашней сети показана минимальная конфигурация с коммутатором и широкополосным маршрутизатором.

    Simple-Wired-Home- Схема сети

    Преимущества проводной сети

    • Обычно скорость от 100 Мбит/с до 10 Гбит/с.
    • Безопасный и надежный.

    Недостатки проводной сети

    • Не работает с устройствами без порта Ethernet, т.е. планшеты и смартфоны.
    • Настроить не так просто и быстро, так как для этого требуются кабели.Однако вместо них можно использовать адаптеры Homeplug или Powerline.
    • Не так просто подключиться к посетителям и мобильным устройствам (ноутбукам).

    Основное использование

    Лучше всего его использовать для магистрали сети, т. е. для соединения между маршрутизатором, сетевыми коммутаторами и точками беспроводного доступа на разных уровнях (этажах).

    Домашние беспроводные сети

    Беспроводные сети используют Wi-Fi. и их можно быстро и легко установить, но, как правило, они медленнее, чем проводные сети. Дополнительные сведения см. в разделе Wi-Fi и беспроводные сети.

    Преимущества беспроводной сети

    • Простота настройки с точки зрения конечного пользователя.
    • Обеспечивает легкий доступ к смартфонам, планшетам и мобильным устройствам.
    • Никаких кабелей.

    Недостатки беспроводной сети

    • Не так безопасна, как проводные сети без надлежащей настройки, и ее легко настроить небезопасно.
    • Не так быстро, как проводные сети.
    • Не так надежны, как проводные сети.

    Основное использование

    Подключение периферийных устройств, таких как компьютеры, смартфоны, планшеты и т. д.

    В большинстве домашних сетей используется сочетание проводных и беспроводных сетей.

    Настройка домашней сети — компоненты и структура

    Однако сегодня в большинстве домашних и небольших домашних офисных сетей используется беспроводная сеть или смешанная сеть, поскольку большинство людей используют смартфоны и планшеты, не поддерживающие Ethernet.

    • Маршрутизатор или беспроводной маршрутизатор – подключает сеть к Интернету.
    • Беспроводная точка доступа – используется для подключения к сети устройств с поддержкой Wi-Fi.
    • Ethernet HUB или коммутатор — используется для подключения устройств, оснащенных Ethernet.
    • Кабель категории 5, категории 5e или категории 6 с разъемами RJ45.
    • Телефонный кабель с разъемами RJ 10.
    • Широкополосные фильтры.

    home-networking-diagram

    На приведенной ниже схеме домашней сети показана структура типичной небольшой домашней сети

    Для большинства домашних сетей беспроводной маршрутизатор или концентратор, соединяющий сеть с Интернетом, будет основным компонентом домашней сети или сети небольшого домашнего офиса, а во многих случаях и единственным компонентом.

    Беспроводной маршрутизатор обычно включает в себя точку беспроводного доступа, Ethernet-коммутатор, DSL-модем и маршрутизатор в одном корпусе.

    В этом коротком видеоролике показано, как использовать беспроводной домашний концентратор (BT) или маршрутизатор для создания домашней сети, подключенной к Интернету.

    Примечания к видео:

    Модем DSL – преобразует цифровые сигналы в аналоговые сигналы, пригодные для передачи по телефонной линии. Обычно он встроен в Интернет/широкополосный маршрутизатор и обычно не приобретается как отдельный компонент.

    Фильтр DSL/широкополосного доступа — используется для фильтрации сигналов DSL из телефонных сигналов, чтобы вы могли одновременно подключаться к Интернету и пользоваться телефоном. Часто включается как часть соединительного сокета.

    Расположение беспроводного маршрутизатора

    Беспроводной маршрутизатор должен быть подключен к телефонной линии, кабельной или волоконно-оптической точке доступа в вашем доме.

    Поэтому большинство людей размещают беспроводной маршрутизатор рядом с основной телефонной розеткой.

    Однако обычно вы можете изменить местоположение, используя телефонные удлинители или более длинные кабели WAN.

    Примечание. В кабелях WAN используются те же разъемы (RJ45) и кабели, что и в кабелях Ethernet.

    Поскольку беспроводной маршрутизатор представляет собой точку беспроводного доступа, вам следует разместить его в центральном месте, если это возможно, для обеспечения наилучшего беспроводного приема.

    Не

    • Спрячь в шкаф
    • Установите его за диваном.
    • установить рядом с двигателями, микроволновыми печами, беспроводными телефонами

    Проверка сигнала беспроводной сети

    Самый простой способ проверить уровень сигнала в разных местах — использовать программу проверки Wi-Fi inSSIDer, которая представляет собой приложение, которое можно установить на планшет или телефон Android.

    Общая идея состоит в том, чтобы разместить беспроводной маршрутизатор в его предпочтительном месте, а затем перемещаться по дому с помощью средства проверки Wi-Fi inSSIDer, проверять уровень сигнала и затем при необходимости изменять местоположение.

    Расширение домашней сети

    В больших домах/офисах может быть невозможно подключить все устройства напрямую к беспроводному маршрутизатору, поэтому вам потребуется приобрести дополнительные сетевые компоненты.

    Вы можете расширить свою домашнюю сеть следующим образом:

    • расширить зону покрытия Wi-Fi, установив дополнительные точки беспроводного доступа или более мощную точку доступа.
    • или вы можете расширить проводную сеть, проложив кабели в другие комнаты
    • или с помощью кабелей питания, установив переходники для домашних розеток. См. Как расширить домашнюю сеть.

    Настройка домашнего маршрутизатора

    Для администрирования домашнего маршрутизатора вы получаете доступ к нему через веб-браузер и входите в систему, используя имя пользователя и пароль.

    Прежде чем разрешать устройствам подключаться к домашней сети, необходимо внести некоторые базовые изменения в параметры настройки маршрутизатора по умолчанию.

    Двумя важными из них являются SSID, используемый для доступа к маршрутизатору, и пароль администратора маршрутизатора, поскольку имя пользователя и пароли по умолчанию хорошо известны и опубликованы в Интернете.

    Подключение устройств Wi-Fi

    Стандартным способом подключения устройства Wi-Fi к сети Wi-Fi является подключение к сети и ввод пароля при появлении запроса.

    Однако большинство современных маршрутизаторов/концентраторов Wi-Fi поддерживают функцию WPS (защищенная настройка Wi-Fi). Обычно для этого нужно нажать кнопку на маршрутизаторе wi_fi и соответствующую кнопку подключения WPS на Устройстве.

    Затем устройства подключаются, не требуя ввода пароля. См. Wiki на WPS

    IP-адреса домашней сети

    Всем вашим устройствам потребуется IP-адрес.

    Это обеспечивается автоматически службой DHCP, которая по умолчанию предоставляется домашним маршрутизатором.

    IP-адреса, предоставляемые DHCP-сервером, называются динамическими адресами, поскольку они могут меняться. Вы также можете назначать адреса вручную, и они называются статическими адресами.

    Статические адреса обычно не назначаются, но часто требуются при использовании переадресации портов.

    Их можно назначить в сетевых настройках устройства, но желательно на DHCP-сервере с использованием зарезервированных адресов.

    Кроме того, адреса, используемые в вашей домашней сети, называются внутренними адресами.

    При подключении к Интернету ваше устройство будет использовать внешний IP-адрес. Этот адрес является IP-адресом маршрутизатора/концентратора. См. Внутренние и внешние IP-адреса для получения более подробной информации.

    Поиск DNS, IP, MAC-адресов и IP-адреса маршрутизатора

    Возможно, вам потребуется выяснить, какие DNS-серверы вы используете, а также IP- или MAC-адрес:

    • Ваш домашний маршрутизатор.
    • Ваш собственный компьютер/планшет/телефон

    Основным инструментом, который вы используете, является инструмент ipconfig (Windows) или ifconfig (Linux).

    На снимке экрана ниже показано использование команды ipconfig с параметром /all. т. е. ipconfig/все

    ipconfig-command-example

    Ваш домашний маршрутизатор — это ваш выход в Интернет. При просмотре вашей конфигурации некоторые устройства называют ее маршрутизатором по умолчанию, тогда как другие используют термин шлюз по умолчанию.

    На скриншоте выше это 192.168.1.254

    Разделение домашней сети

    В целях безопасности вам может понадобиться разделить домашнюю сеть. Это особенно актуально для сетей малого бизнеса, таких как рестораны и т. д., где клиентам также предоставляется доступ к сети.

    Многие современные маршрутизаторы предоставляют гостевые сети для этой цели, и их легко настроить.

    Еще один распространенный, но не такой простой способ – использование сетей VLAN. См. Общие сведения и использование VLAN

    Настройка брандмауэра в домашних сетях

    Брандмауэр функционирует как маршрутизатор, и обычно в небольших сетях используется комбинация брандмауэра и маршрутизатора NAT, в которой одно устройство действует как маршрутизатор NAT и брандмауэр.

    Брандмауэр защищает компьютеры и устройства вашей домашней сети или сети малого бизнеса от злоумышленников в Интернете.

    Он эффективно действует как односторонний цифровой шлюз, блокирующий доступ к вашей сети с устройств в Интернете, но в то же время позволяя устройствам в вашей сети подключаться к устройствам в Интернете. (схематическая диаграмма ниже)

    Firewall-function-overview

    Для небольших домашних/офисных сетей брандмауэр встроен в маршрутизатор, который подключается к Интернету, и является его частью.

    Как правило, настройка не требуется, так как по умолчанию разрешено подключение только из локальной сети в Интернет, а не из Интернета в домашнюю сеть.

    Однако, если вам требуются устройства в Интернете для подключения к вашей сети (часто это требуется геймерам), вы можете настроить переадресацию портов.

    Возможно, вам также понадобится или потребуется использовать динамический DNS — см. Что такое динамический DNS? и зачем использовать службы динамического DNS?

    Проверка скорости сети и Интернета

    В любой сети скорость ограничивается самым медленным компонентом.

    Компьютер с гигабитной сетевой картой, разговаривающий с компьютером с сетевой картой 100 Мбит/с, ограничен скоростью 100 Мбит/с.

    Общие устройства, такие как коммутаторы и точки беспроводного доступа, являются узкими местами в сети, как светофоры и перекрестки с круговым движением на дороге.

    Тест скорости локальной сети – очень полезный инструмент для проверки скорости локальной сети.См. сведения о скорости домашней сети.

    Для определения скорости Интернета вы можете использовать сайты для проверки скорости в Интернете. См. раздел Общие сведения о скорости Интернета и тесты скорости.

    Проблемы с домашней сетью и подключением к Интернету

    Время от времени у вас будут возникать проблемы с подключением.

    По моему опыту, большинство проблем легко диагностируются и устраняются, если проявить немного терпения и настойчивости.

    Хорошее понимание того, как работает ваша сеть, необходимо для успешного устранения неполадок.

    Вопросы и ответы

    В. В чем разница между маршрутизатором и беспроводной точкой доступа (WAP).

    A- Маршрутизатор соединяет домашнюю сеть с Интернетом, а WAP соединяет устройство с сетью.

    В-Как проверить скорость домашней сети mt?

    Тест по настройке домашней сети

    Викторина-резюме

    Выполнено 0 из 10 вопросов

    Информация

    Быстрая викторина, чтобы проверить свои знания о сети умного дома

    Вы уже прошли тест ранее. Следовательно, вы не можете запустить его снова.

    Тест загружается.

    Вы должны войти или зарегистрироваться, чтобы начать тест.

    Вы должны пройти следующий тест, чтобы начать этот тест:

    Результаты

    На 0 из 10 вопросов дан правильный ответ

    Время истекло

    Вы набрали 0 баллов из 0, ( 0 )

    Категории

    1 . Вопрос

    Сети Wi-Fi настроить проще, чем проводные сети?

    2 . Вопрос

    Сети Wi-Fi намного быстрее, чем проводные сети?

    3 . Вопрос

    У вас плохой сигнал Wi-Fi в некоторых частях вашего дома. Что можно попробовать решить?

    • Изменить местоположение маршрутизатора Wi-Fi
    • Установите расширитель Wi-Fi.
    • Купите более мощный маршрутизатор Wi-Fi.
    • Измените настройки DHCP маршрутизатора
    • Обратитесь к своему интернет-провайдеру.
    4 . Вопрос

    Как устройства в домашней сети обычно получают IP-адрес?

    • Вы должны добавить их вручную на каждое устройство.
    • Они получают их автоматически с DHCP-сервера на домашнем маршрутизаторе.
    5 . Вопрос

    Каким устройством в большинстве домашних сетей предоставляется служба DHCP?

    • Домашний маршрутизатор
    • Адаптер Homeplug
    • Коммутатор Ethernet
    • Беспроводная точка доступа
    6 . Вопрос

    У беспроводного домашнего маршрутизатора обычно есть порты Ethernet и встроенная беспроводная точка доступа?

    7 . Вопрос

    Какое устройство вы используете между маршрутизатором ADSL и телефонным соединением?

    • Широкополосный фильтр
    • Коммутатор Ethernet
    • Устройство не требуется
    8 . Вопрос

    Что следует изменить на домашнем маршрутизаторе, прежде чем разрешить клиентам подключаться

    • Пароль администратора
    • SSID для беспроводных маршрутизаторов
    • Настройки DHCP
    • Настройки переадресации портов
    9 . Вопрос

    Где разместить беспроводной домашний маршрутизатор?

    • В шкафу
    • Рядом с микроволновкой
    • В центре города
    • На дальней стороне вашего дома
    10 . Вопрос

    Вы должны установить и настроить DNS-сервер для доступа в Интернет?

    • Отсутствие DNS предоставляется сервером в Интернете.
    • Да

    Связанные учебные пособия и ресурсы:

    [Всего: 104 Среднее: 3,5 ]

    38 комментариев

    У нас есть интернет-волокно ATT с маршрутизатором, который расширяется с помощью домашних модулей Google (4), установленных по всему дому. У нас есть телевизоры, усилители, принтеры, компьютеры, телефоны, колонки Google и т. д. Все они подключены к домашней сети Wi-Fi. Некоторые из этих устройств время от времени «исчезают» из сети, затем время от времени будут возвращаться. Мы используем динамический IP. Мне кажется, что при постоянном изменении IP-адреса устройства не сразу подключаются при изменении IP-адреса. Правильно ли я думаю здесь, и как мы можем заставить все оставаться на связи. Это странный и разочаровывающий опыт.

    Скорее всего, это связано с подключением к сети Wi-Fi. Устройство с динамическим IP-адресом сохраняет свой адрес и вряд ли потеряет его в домашней сети.
    С уважением,
    Стив

    Нужна дополнительная информация о настройке гостевой сети. Моя мысль о приложении:

    Мы только что установили солнечные панели, которые должны быть подключены к моей сети, чтобы включить мониторинг. Некоторый мониторинг будет осуществляться провайдером. В настоящее время у них есть пароль от моей домашней сети, чтобы настроить этот мониторинг. Мне неудобно, когда у внешнего есть мой пароль. Вы согласны, что это подходящее приложение для разделенной домашней сети? Если да, можете ли вы указать мне, где я могу получить больше информации, чтобы помочь с этим планом?

    Я полагаю, что им это нужно только для настройки. Как только они будут выполнены, вы можете изменить пароль своей домашней сети.
    Гостевая сеть здесь не поможет.
    С уважением
    Стив

    Я живу в сельской местности, и в этом году моя бабушка сломала бедро и локоть. Для меня было важно, чтобы она не попала в дом престарелых, поэтому я переехал туда. Я не разбираюсь в технологиях после тяжелой аварии, но мне нужно вернуться к работе. Мне предложили работу, и, как и остальным, на которых я подал заявку, им требуется проводное подключение к Интернету. Единственная компания посреди ковбойского ада в Оклахоме — это та, которая у меня уже есть, и моя телефонная компания полностью замедляет загрузку на 15 Мбит/с и 1 загрузку. Для всех вакансий, на которые я подавал заявки, требуется загрузка минимум 6 или выше, и единственный доступный вариант — сеть Hughes, которая дает мне загрузку только 3 msps и все равно не работает. Моя дочь работает дома на улице и использует домашнюю интернет-компанию. У меня есть подключение к Ethernet, но USB-разъемы в att mifi, что обеспечивает скорость намного выше, чем требуется, но в тесте скорости интернета, необходимом для обслуживания клиентов на дому. Работа, которую я подаю и нуждаюсь не разрешайте любое беспроводное соединение Wi-Fi, и компания, которая появляется на спидтесте, не является домашним медленным интернетом, она подходит для беспроводного доступа. Поэтому нигде не могу найти работу. Я не могу позволить себе остаться без работы ни на минуту дольше, но я не оставлю свою бабушку, для меня честь всей жизни помочь ей. Если вы знаете, как я могу замаскировать mifi, законный или не сказать, что домашняя широкополосная компания, я не разбираюсь в технических терминах, пожалуйста, помогите кому-нибудь?

    Не совсем уверен в настройке, но думаю, что вы используете подключение дочери к Wi-Fi. Это правильно?
    С уважением,
    Стив

    Если у меня смешанная конфигурация, как вы описали, смогу ли я передавать файлы с планшета Wi-Fi на мой основной компьютер с проводным подключением?

    Да, вы можете установить несколько приложений, которые позволят вам это сделать.

    Привет. Я нахожусь в Великобритании, и у меня есть концентратор Virgin Media 3.0 для моего оптоволоконного интернета, и сигнал Wi-Fi был плохим, поэтому я купил сетку TPLink Deco Mesh M9, которая теперь дает нам отличное покрытие Wi-Fi. Проблема в том, что у меня теперь есть 2 подсети, и хотя я отключил как wi-fi, так и DHCP-сервер в концентраторе Virgin, все мои проводные устройства находятся в 1 подсети, а мои устройства wi-fi во второй, и они не разговаривают друг с другом. друг друга!

    Я не понимаю, как у меня есть 2-я подсеть, когда DHCP концентраторов Virgin отключен! Кто-нибудь может помочь?

    Вы уверены, что они находятся в двух подсетях? Каковы IP-адреса примерного устройства в каждой подсети?
    Есть ли у вас какие-либо другие устройства (маршрутизаторы, коммутаторы), кроме ячеистых устройств и исходного маршрутизатора?

    Я только что просмотрел руководство, и по умолчанию он настроен на режим маршрутизатора, так как вы все еще используете исходный маршрутизатор, переведите его в режим точки доступа
    rgds
    steve

    ФФС. Можем ли мы получить учебник для чайников? Тот, который легко понять?

    Здравствуйте,
    Я хочу настроить домашнюю сеть с помощью стандартного маршрутизатора, а затем подключить сеть к Интернету с помощью мобильного телефона. Существуют ли инструкции для такого типа установки? Я понимаю один метод, который заключается в том, чтобы привязать телефон через USB к компьютеру и использовать общий доступ к Интернету Windows, но для этого требуется, чтобы компьютер был включен 24/7. Есть ли способ лучше. Возможно, с помощью моста?
    С уважением,
    Ал
    Плевна Онтарио

    У меня есть существующий маршрутизатор Belkin, и мне нужно расширить зону покрытия до трех точек... одна точка должна быть подключена к другому компьютеру... другим областям просто нужно лучшее покрытие для беспроводных устройств. Что мне нужно для выполнения этой задачи.

    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

    Поставщики 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 множество 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. Сети 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-атак, 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.

    Читайте также: