Подключение компьютера к сети практическая работа

Обновлено: 21.11.2024

Когда-то домашние сети были прерогативой технофилов. Большинство семей либо не нуждались, либо не могли себе позволить более одного компьютера. Но теперь, помимо использования компьютеров для электронной почты, люди используют их для учебы, покупок, обмена мгновенными сообщениями, загрузки музыки и видео и игр. Для многих семей одного компьютера уже недостаточно. В семье с несколькими компьютерами домашняя сеть часто становится необходимостью, а не технической игрушкой.

  • Файлы и документы
  • Подключение к Интернету
  • Принтеры, серверы печати и сканеры
  • Стереосистемы, телевизоры и игровые приставки
  • устройства записи компакт-дисков

В разных типах сетей используется разное оборудование, но все они имеют одни и те же основные компоненты:

  • Более одного компьютера
  • Аппаратное обеспечение (например, маршрутизатор) и программное обеспечение (встроенное в операционную систему или отдельное приложение) для координации обмена информацией.
  • Путь для передачи информации с одного компьютера на другой.

Если вы думаете о подключении домашних компьютеров к сети, у вас есть несколько вариантов для изучения. В этой статье вы узнаете о различных типах домашних компьютерных сетей, о том, как они работают и о чем следует помнить, если вы планируете их создать. В следующем разделе мы рассмотрим оборудование, которое создает и защищает домашние сети.

Создание домашней сети

Двумя наиболее популярными типами домашних сетей являются беспроводная сеть и сеть Ethernet. В обоих этих типах маршрутизатор выполняет большую часть работы, направляя трафик между подключенными устройствами. Подключив маршрутизатор к коммутируемому, DSL или кабельному модему, вы также можете разрешить нескольким компьютерам совместно использовать одно подключение к Интернету.

Если вы собираетесь подключить свою сеть к Интернету, вам понадобится брандмауэр. Брандмауэр — это просто аппаратное устройство или программа, которая защищает вашу сеть от злоумышленников и оскорбительных веб-сайтов, не позволяя хакерам получить доступ к вашим данным или уничтожить их. Хотя они необходимы для предприятий, стремящихся защитить большие объемы информации, они так же необходимы для тех, кто настраивает домашнюю сеть, поскольку брандмауэр будет защищать транзакции, которые могут включать номера социального страхования, адреса, номера телефонов и номера кредитных карт. . Большинство маршрутизаторов сочетают в себе технологии беспроводной связи и Ethernet, а также включают аппаратный брандмауэр.

Многие программные брандмауэры, установленные на вашем компьютере, по умолчанию блокируют всю входящую информацию и запрашивают у вас разрешение на передачу информации. Таким образом, программный брандмауэр может узнать, какие типы информации вы хотите пропускать в свою сеть. Symantec, McAfee и ZoneAlarm — популярные компании, выпускающие программные брандмауэры. Эти компании обычно предлагают бесплатную защиту с помощью брандмауэра, а также дополнительные средства безопасности, которые можно приобрести.

Если вам не подходят ни беспроводная сеть, ни Ethernet, у вас есть другие варианты подключения компьютеров. Если на ваших компьютерах есть порты USB или FireWire, вы можете использовать кабели, переходники или устройства для передачи файлов для перемещения файлов с места на место. Другие варианты включают сети линий электропередач и телефонных линий. Как силовые, так и телефонные сети используют существующую домашнюю проводку для подключения компьютеров, поэтому вам не нужно беспокоиться о сокрытии дополнительного кабеля. Дополнительную информацию см. в разделах "Как работают сети электропередач" и "Как работают сети телефонных линий".

Каждая сеть Ethernet и беспроводная сеть имеют свои преимущества и недостатки. в зависимости от ваших потребностей, один может служить вам лучше, чем другой. Проводные сети обеспечивают пользователям достаточную безопасность и возможность очень быстро перемещать большие объемы данных. Проводные сети, как правило, быстрее, чем беспроводные сети, и они могут быть очень доступными. Однако стоимость Ethernet-кабеля может возрасти — чем больше компьютеров в вашей сети и чем дальше они друг от друга, тем дороже будет ваша сеть. Кроме того, если вы не строите новый дом и не прокладываете Ethernet-кабель в стенах, вы сможете увидеть кабели, идущие с места на место по всему дому, а провода могут сильно ограничить вашу мобильность. Например, владелец ноутбука не сможет легко передвигаться, если его компьютер привязан к стене.

Существуют три основные системы, которые люди используют для настройки проводных сетей. В системе Ethernet используется либо витая медная пара, либо коаксиальная транспортная система. Наиболее часто используемый кабель для Ethernet — это кабель с неэкранированной витой парой (UTP) категории 5 — он полезен для предприятий, которые хотят соединить вместе несколько устройств, таких как компьютеры и принтеры, но он громоздкий и дорогой, что делает его менее практичным для дома. использовать. Телефонная линия, с другой стороны, просто использует существующую телефонную проводку, которая есть в большинстве домов, и может предоставлять быстрые услуги, такие как DSL.Наконец, широкополосные системы обеспечивают кабельный Интернет и используют тот же тип коаксиального кабеля, что и кабельное телевидение.

Если вы планируете подключить только два компьютера, все, что вам нужно, — это сетевая карта (NIC) на каждом компьютере и кабель для прокладки между ними. Если вы хотите подключить несколько компьютеров или других устройств, вам понадобится дополнительное оборудование: Ethernet-маршрутизатор. Вам также понадобится кабель для подключения каждого компьютера или устройства к маршрутизатору.

Когда у вас есть все необходимое оборудование, все, что вам нужно сделать, это установить его и настроить компьютеры, чтобы они могли взаимодействовать друг с другом. Что именно вам нужно сделать, зависит от типа сети и имеющегося у вас оборудования. Например, если ваши компьютеры поставлялись с уже установленными сетевыми картами, все, что вам нужно сделать, это купить маршрутизатор и кабели и настроить компьютеры для их использования. Независимо от того, какой тип вы выберете, маршрутизаторы, адаптеры и другое оборудование, которое вы покупаете, должны поставляться с полными инструкциями по настройке.

Шаги, которые необходимо предпринять для настройки компьютеров, также зависят от вашего оборудования и операционной системы. В руководствах пользователя обычно содержится необходимая информация, а на веб-сайтах, посвященных конкретным операционным системам, часто есть полезные советы о том, как заставить несколько разных компьютеров взаимодействовать друг с другом.

Далее мы рассмотрим преимущества и недостатки беспроводных сетей.

Большинство людей, имеющих базовые навыки работы с компьютерами, могут настроить сеть без особой помощи. Но идея установки карт и подключения некоторых людей нервирует. Многие интернет-провайдеры (ISP) предлагают пакеты для домашних сетей. За ежемесячную плату (а иногда и за первоначальную стоимость установки) интернет-провайдер предоставит вам оборудование и поддержку, необходимые для создания и обслуживания вашей сети.

Самый простой и недорогой способ соединить компьютеры в вашем доме — это использовать беспроводную сеть, в которой вместо проводов используются радиоволны. Отсутствие физических проводов делает этот тип сети очень гибким. Например, вы можете перемещать ноутбук из комнаты в комнату, не возясь с сетевыми кабелями и не теряя соединения. Недостатком является то, что беспроводные соединения обычно медленнее, чем соединения Ethernet, и они менее безопасны, если вы не примете меры для защиты своей сети.

Если вы хотите построить беспроводную сеть, вам понадобится беспроводной маршрутизатор. Сигналы от беспроводного маршрутизатора распространяются примерно на 100 футов (30,5 м) во всех направлениях, но стены могут прерывать сигнал. В зависимости от размера и формы вашего дома и радиуса действия маршрутизатора вам может потребоваться приобрести расширитель диапазона или ретранслятор, чтобы обеспечить достаточное покрытие.

Вам также потребуется беспроводной адаптер на каждом компьютере, который вы планируете подключить к сети. Вы также можете добавлять принтеры и другие устройства в сеть. Некоторые новые модели имеют встроенные возможности беспроводной связи, и вы можете использовать беспроводной мост Ethernet, чтобы добавить возможности беспроводной связи к устройствам, которые этого не делают. Любые устройства, использующие стандарт Bluetooth, также могут легко подключаться друг к другу в радиусе около 10 метров (32 фута), и большинство компьютеров, принтеров, сотовых телефонов, домашних развлекательных систем и других гаджетов уже оснащены этой технологией.

Если вы решите построить беспроводную сеть, вам нужно будет принять меры для ее защиты — вы же не хотите, чтобы ваши соседи передвигались автостопом по вашему беспроводному сигналу. Варианты безопасности беспроводной сети включают:

  • Конфиденциальность проводного эквивалента (WEP)
  • Защищенный доступ Wi-Fi (WPA)
  • Фильтрация адресов управления доступом к среде (MAC)

Вы можете выбрать, какой метод (или комбинацию методов) использовать при настройке беспроводного маршрутизатора. IEEE одобрил каждый из этих стандартов безопасности, но исследования показали, что WEP можно очень легко взломать. Если вы используете WEP, вы можете добавить в свою операционную систему Temporal Key Integrity Protocol (TKIP). TKIP — это оболочка с обратной совместимостью, что означает, что вы можете добавить его к существующему параметру безопасности, не мешая его работе. Думайте об этом, как о наложении повязки на порезанный палец: повязка защищает палец, не мешая ему выполнять свои обычные функции.

В следующем разделе мы узнаем о некоторых инновационных технологиях домашних сетей, которые находятся на подъеме.

В большинстве домашних беспроводных сетей используется беспроводная сеть стандарта 802.11g, которая передает данные на частоте 2,4 ГГц со скоростью 54 Мбит/с. Более новый стандарт беспроводной связи — 802.11n, который быстрее и имеет большую дальность связи, чем 802.11g.

Новая технология домашней сети

Новые разработки в области домашних сетей затрагивают не только домашние офисы и развлекательные системы. Некоторые из самых впечатляющих достижений связаны со здравоохранением и жилищным строительством.

В здравоохранении беспроводные сенсорные сети (WSN) позволяют врачам контролировать пациентов по беспроводной сети. Пациенты носят беспроводные датчики, передающие данные по специализированным каналам.Эти сигналы содержат информацию о жизненно важных показателях, функциях организма, поведении пациентов и их окружении. В случае передачи необычных данных, таких как внезапный скачок артериального давления или сообщение о том, что активный пациент внезапно стал неподвижным, аварийный канал улавливает сигнал и отправляет медицинские услуги на дом пациента.

Жилищное строительство — еще одна важная область для развития технологии домашних сетей. Билл Гейтс владеет одним из немногих существующих умных домов, но когда-нибудь мы все будем жить в нем. Умный дом представляет собой полностью сетевую структуру с функциями, которыми можно управлять с центрального компьютера, что делает его идеальной технологией для домовладельцев, которые часто путешествуют, или для домовладельцев, которым просто нужно все.

Строители начинают предлагать своим клиентам варианты домашних сетей, начиная от самых примитивных (прокладывая кабели Ethernet в стенах) и заканчивая передовыми технологиями (контролирование температуры окружающей среды с помощью ноутбука, находящегося за сотни километров от дома). В одном пробном эксперименте под названием Laundry Time Microsoft, Hewlett Packard, Panasonic, Proctor & Gamble и Whirlpool продемонстрировали возможности сопряжения бытовой техники. Эксперимент объединил стиральную машину и сушилку для белья с телевизором, компьютером и мобильным телефоном. Эта беспрецедентная комбинация сетевых устройств позволяет домовладельцам знать, когда их белье закончилось стиркой или сушкой, отправляя оповещения на экраны телевизоров, в системы обмена мгновенными сообщениями или на мобильные телефоны. Исследования и разработки также продолжаются для систем, которые выполняют широкий спектр функций: данные и распознавание голоса могут изменить то, как мы входим и выходим и защищаем наши дома, в то время как сервисные устройства могут готовить нашу еду, контролировать температуру в помещении и поддерживать чистоту в наших домах.

Эта технология многообещающая, но еще не совсем готова для потребительского рынка. Средний потребитель не может позволить себе WSN или умный дом, а если бы и мог, то, скорее всего, не смог бы управлять этими сложными системами. Еще одна проблема связана с безопасностью: пока разработчики не найдут способ защитить эти сети, потребители рискуют делиться медицинской информацией и оставлять свои дома открытыми для атак.

Дополнительную информацию о домашних сетях, установке и технологиях см. по ссылкам на следующей странице.

В этом блоге будут рассмотрены все основные понятия компьютерной сети с нуля. Любой, кто не знает ни слова о сетях, может легко понять этот блог.

Я сделал этот блог с практической демонстрацией и постарался предоставить наилучшие визуализации в виде GIF-файлов, чтобы было интересно понять концепции компьютерной сети.

Прочитав этот блог, вы поймете, что такое компьютерная сеть, как она устроена, как работает и многое другое. Я также показал, как работает Интернет, на практическом примере.

Примечание. То, что я показал вам ниже, основано на моих многолетних знаниях и опыте, так как я являюсь сертифицированным сетевым администратором CISCO, а также сертифицирован Huawei, поэтому я попытался объяснить все и все, как это происходит в отрасли.

Итак, давайте начнем повышать уровень нашего образования.

Определение компьютерной сети

Простое определение: компьютерная сеть — это группа подключенных компьютеров (узлов), основной задачей которых является совместное использование ресурсов. Подключенные узлы могут совместно использовать такие ресурсы, как доступ в Интернет, принтеры, файловые серверы и другие.

Что такое компьютерная сеть?

Теперь, увидев определение, давайте подробно обсудим, что такое компьютерные сети.

Когда сетевые устройства, такие как ноутбуки, компьютеры, точки доступа, принтеры и т. д., подключены для совместного использования ресурсов по сети, мы можем сказать, что компьютерная сеть установлена. Существуют различные примеры сетей, но наиболее распространенным является Интернет, который объединяет миллиарды людей по всему миру

Я хочу показать вам один практический пример, чтобы вам было легко понять, как выглядит сеть и как она подключена.

Соединение между компьютером может быть выполнено с помощью проводки, просто через кабель Ethernet. Соединения также могут быть беспроводными; вы услышите термин Wi-Fi для описания информации, которая передается по радиоволнам.

Что делают компьютерные сети?

Сеть — это самое главное. Вы когда-нибудь задумывались, что произойдет, если Интернет исчезнет?

Интернет – это сеть сетей, т. е. глобальная сеть, объединяющая людей во всем мире. Если вы считаете, что совместное использование ресурсов — это единственная работа компьютерной сети, обратите внимание на то, что делают сети ниже.

  • Самый яркий пример – работа из дома.
  • Общение по электронной почте, видео и мгновенным сообщениям.
  • Совместное использование устройств, таких как принтеры, сканеры и копировальные машины.
  • Обмен файлами, такими как видео, изображения, документы и т. д.
  • Удаленное подключение
  • Предоставление пользователям сети возможности легко получать доступ к информации и управлять ею.
  • Башня мобильных сетей
  • Технологии 5G, 4G.
  • Компьютерные лаборатории в колледжах, университетах, на предприятиях, в офисах и т. д.

Важные термины и понятия сети

Теперь мы понимаем, что такое компьютерные сети, поэтому давайте рассмотрим некоторые основные ключевые термины сетей, прежде чем углубляться в компьютерные сети.

IP-адрес

Интернет-протокол, т. е. IP-адрес – это 32-битное значение, которое связывается со всеми устройствами, подключенными к Интернету. Это значение выглядит как 192.168.1.1 и также известно как логический адрес

IP-адрес бывает двух типов: общедоступный и частный, где версии — IPV4 и IPV6, где IPV4 также делится на классы A, B, C и D. IP-адрес — это обширная тема, поэтому мы подробно обсудим ее в другом блоге. .

Маска подсети

Это также 32-битное значение, которое используется для разделения одной сети на две или более мелкие подсети, что помогает повысить безопасность и уменьшить размер сети за счет минимизации неиспользуемых IP-адресов. Представление подсети похоже на 255.255.255.0

Шлюз

Это просто дверь между двумя сетями, использующими разные протоколы. Он также работает как дверь в Интернет с вашего устройства, что позволяет вашему компьютеру работать в Интернете. Например, если на вашем компьютере не установлен шлюз, вы не сможете использовать Интернет в этой системе.

MAC-адрес

Порт

Узлы

Узел — это слово, которое используется для обозначения любого сетевого устройства, такого как компьютер или сервер, которые передают пакеты по сети.

Сетевые пакеты

По сути, это просто данные, которые передаются по сети через узлы.

Интернет-провайдер

Это не что иное, как интернет-провайдер, т. е. сетевое агентство, которое предоставляет интернет-услуги и назначает IP-адреса определенному устройству.

DHCP

Протокол динамической конфигурации хоста используется для назначения динамических IP-адресов хостам и обрабатывается поставщиками услуг Интернета.

Компоненты компьютерной сети

Большую часть времени выше я использовал термин "сетевое устройство", но знаете ли вы, что это за сетевые устройства или компоненты?

Давайте рассмотрим некоторые наиболее часто используемые сетевые компоненты, которые используются для создания базовой компьютерной сети.

Сетевая карта

NIC – это сетевая интерфейсная карта, представляющая собой аппаратный компонент, используемый для соединения компьютера с другим компьютером в сети. Он может поддерживать скорость передачи данных от 10 100 до 1000 Мбит/с.

Эти карты бывают двух типов

  • Проводная сетевая карта: эта карта находится внутри материнской платы, которая использует кабели и разъемы для передачи данных. Например, ПК
  • Беспроводная сетевая карта. Сетевая карта имеет антенну для подключения к беспроводным сетям. Например, ноутбуки.

Центр

Концентратор – это аппаратное устройство, которое соединяет несколько узлов друг с другом для обеспечения связи. Так что это работает просто, когда компьютер запрашивает данные из сети, он сначала отправляет запрос на концентратор, а затем концентратор передает этот запрос по всей сети. Теперь все устройства, подключенные к хабу, будут проверять, принадлежит ли запрос им или нет. В противном случае запрос будет отклонен

Но в настоящее время концентратор не используется из-за недоступности памяти для хранения и проблем с конфиденциальностью, поскольку мы видим работу концентратора и понимаем, что всякий раз, когда вы отправляете какие-либо данные в сеть, они достигают каждого компьютера, подключенного к сети. концентратор, и именно поэтому он сейчас не используется, а также заменяется более продвинутыми компьютерными сетевыми устройствами, такими как коммутаторы, маршрутизаторы.

Переключить

Назначение коммутатора такое же, как и у концентратора, но его работа отличается, и он также решил проблему, с которой сталкивались концентраторы.

Коммутатор имеет память, которая помогает ему запоминать и решает, куда данные будут передаваться, а куда нет. Он доставляет данные в нужное место назначения на основе физического адреса, присутствующего во входящих данных. Он не передает данные по всей сети, как концентратор. Он способен идентифицировать устройство, на которое должны быть переданы данные.

Маршрутизатор

Маршрутизатор — это устройство, которое используется для соединения различных сетей, чтобы обеспечить связь. В качестве имен он дает маршруты для пакетов на основе информации, доступной в таблице маршрутизации маршрутизатора. Он определяет наилучший и кратчайший путь из доступных путей для передачи пакета.

Теперь, если вы новичок и не знаете, что такое одна и та же сеть, а что отличается, взгляните на изображение ниже.

Примечание. Коммутаторы и концентраторы используются только для подключения узлов в одной сети, тогда как маршрутизатор используется для подключения к разным сетям.

Модем

Модем — очень распространенное сетевое устройство, которое есть почти в каждом доме. Да, это ваша коробка Wi-Fi, которая используется для подключения вашего устройства к Интернету по существующей телефонной линии. Он преобразует цифровые данные в аналоговый сигнал по телефонным линиям.

Сервер

Проще говоря, это высоконастроенная мощная машина, которая отвечает на запросы клиентов. Давайте разберемся на примере;

Вот как работает клиент-серверная архитектура и обрабатывает ваш запрос. Посмотрите анимацию ниже для справки.

Кабели

Просто используется для подключения сетевого устройства для передачи сигнала. Кабели и разъемы в равной степени используются для подключения устройств для разработки различных топологий сетей.

Для передачи используются кабели трех типов:

  • Витая пара
  • Коаксиальный кабель
  • Волоконно-оптический кабель

Как работает компьютерная сеть?

Итак, если я просто расскажу вам, как это работает, то это будет выглядеть так: «Компьютерные сети соединяют узлы, такие как компьютеры, маршрутизаторы и коммутаторы, с помощью кабелей, оптоволокна или беспроводных сигналов. Эти соединения позволяют устройствам в сети обмениваться данными. и обмениваться информацией и ресурсами". Но вам не кажется, что это немного сложно понять?

Давайте разберемся с работой компьютерных сетей на практическом примере.

Здесь мы поймем работу компьютерных сетей с помощью работы Интернета.

Знаете ли вы, как работает Интернет? Как движется трафик? Что происходит в бэкенде? Давайте посмотрим и поймем, как все работает на самом деле.

Посмотрите на изображение ниже, чтобы понять, как работает Интернет.

На изображении выше вы можете видеть, как два клиента отправляют запрос на разные серверы, где клиент 1 отправляет запрос на сервер YouTube и Google, а клиент 2 отправляет запрос на сервер facebook. Все запросы называются пакетами, которые разбиваются на фрагменты и передаются по проводам.

Фрагменты данных сначала проходят через ваш модем, и ваш модем отправляет эти фрагменты интернет-провайдеру. Теперь интернет-провайдер будет пересылать эти фрагменты на ближайшие маршрутизаторы, а, как мы знаем, маршрутизаторы будут проверять физический адрес ваших данных и пересылать их по правильному пути, которому они принадлежат.

Поэтому Router направляет фрагменты по правильному пути, а затем достигает соответствующих серверов, где фрагменты снова преобразуются в пакеты, а сервер ищет данные вашего запроса.

Теперь в качестве ответа сервер отправит обратно запрошенную вами страницу, и снова будет продолжаться тот же процесс, в котором он преобразует пакеты в фрагменты, и эти фрагменты будут достигать пункта назначения по ближайшему пути и достигать вашего компьютера.< /p>

Так работает Интернет в серверной части, и этот процесс занимает миллисекунды.

Типы сетей

Существует множество различных типов сетей, но все они являются производными от 3 типов сетей, которые мы обсудим ниже. Эти типы могут использоваться для разных целей и разными людьми и компаниями. Вот некоторые типы сетей, которые могут встретиться:

Локальная сеть

Это просто означает локальную сеть, которая представляет собой группу сетевых устройств, таких как компьютеры, принтеры, серверы, коммутаторы, которые связаны друг с другом и используются для создания небольшой среды, такой как школа, больница, квартира и т. д. Это очень безопасная подключение, так как он может обмениваться данными только внутри сети, где он настроен, и никакое внешнее соединение не может быть подключено к нему.

Локальная сеть — это сеть небольшого размера, которая значительно быстрее. Их скорость может варьироваться от 100 до 100 Мбит/с из-за высокой пропускной способности.

В настоящее время локальные сети не только проводные, но и беспроводные, где мобильные устройства, планшеты и ноутбуки также играют важную роль. см. изображение ниже для получения дополнительной информации.

МУЖЧИНА

MAN означает городскую сеть, которая покрывает большую территорию по сравнению с локальными сетями. При этом различные мелкие сети связаны друг с другом. Размер городских сетей больше, чем локальных сетей

Машины MAN в основном использовались для покрытия самой большой территории города или поселка. Эта сетевая конфигурация обычно встречается в компаниях и различных зданиях. Посмотрите на изображение ниже, чтобы увидеть, как выглядят эти сети

Глобальная сеть

WAN (глобальная сеть) можно легко догадаться по названию, т. е. сеть, предназначенная для покрытия больших территорий. Он обеспечивает передачу данных на большие расстояния. Размер WAN больше и может охватывать страну, континент или даже весь мир. Очень распространенным примером глобальной сети является Интернет

Теперь таких типов сетей больше, но все они являются производными от трех вышеупомянутых типов, которые мы обсуждали.

Например, PAN (сеть Poratbale), HAN (домашняя сеть), CAN (сеть кампуса) — все это уменьшенные версии LAN.Теперь те же EAN (Enterprise Area Network), BBN (магистральная сеть) являются уменьшенными версиями MAN. GAN (Global Area Network) — это просто другое название WAN.‍

Основы работы в сети

Итак, давайте рассмотрим некоторые основные правила или стандарты, которые каждый должен знать и соблюдать перед созданием любой сети.

Стандарты – это набор правил передачи данных, необходимых для обмена информацией между устройствами. Важно следовать стандартам, созданным различными организациями по стандартизации, такими как IEEE (Институт инженеров по электронике и электротехнике), ISO (Международная организация по стандартизации), ANSI (Американский национальный институт стандартов) и т. д.

  • Диапазон IP-адресов начинается с 1 и доходит до 255, т. е. биты IP-адресов могут быть от 10.9.3.1 до 255.255.255.255
  • IP-адрес со всеми нулями (0.0.0.0) используется для отображения маршрута по умолчанию.
  • IP-адрес со всеми 255 (255.255.255.255) используется для широковещательной рассылки на все узлы в сети.
  • IP-адрес 127.0.0.0 зарезервирован для диагностики и тестирования и называется петлевым адресом.
  • Существует два типа кабелей, которые используются для подключения сетевого устройства для установления соединения: прямой кабель и перекрестный кабель.
  • Прямой кабель используется, когда вы хотите соединить два устройства разных типов вместе, например, переключиться на маршрутизатор, переключиться на ПК и т. д.
  • Кросс-кабель используется, когда вы хотите соединить два устройства одного типа вместе, например, коммутатор к коммутатору, ПК к ПК и т. д.
  • Размер пакета может достигать 65 535 байт, но в действительности большинство пакетов не превышает 1500 байт.
  • Разные сети не могут общаться напрямую, им требуется устройство, такое как маршрутизатор, которое помогает осуществлять связь.

Проектирование компьютерной сети

Поэтому в настоящее время не существует такого типа предопределенной топологии или схемы, которую любой мог бы использовать для разработки собственной сетевой инфраструктуры, потому что эти схемы разнообразны и зависят от сценариев. Этот проект сети указывает на планирование реализации инфраструктуры компьютерной сети.

Проектирование сети просто выполняется архитекторами компьютерных сетей, специалистами по поддержке сетей, разработчиками, техническими экспертами, сетевыми администраторами и другим персоналом, имеющим отношение к сети. Проектирование сети выполняется до реализации сетевой инфраструктуры.

Он включает в себя оценку, понимание и объем развертываемой сети. Весь проект сети обычно представляется в виде схемы сети, которая служит в качестве схемы для развертывания физической сети. Как правило, схема сети включает следующее:

  • Будет построена логическая карта
  • Структура кабелей будет определена.
  • Расположение, тип, количество должны быть планом размещения сетевых устройств.
  • Диапазонами IP-адресов нужно управлять
  • Также необходимо составить бюджет.

До сих пор существуют некоторые топологии, на основе которых разработчики сетей создают свои собственные сети, такие как топология "звезда", "сетка", "шина", "кольцо", "точка-точка", "гибрид", "дерево" и "гирлянда". Чтобы узнать больше об этих топологиях, нажмите Типы сетевой топологии

Сетевые протоколы

Если вы хотите построить сеть и обеспечить успешную коммуникацию, вам необходимо следовать некоторым правилам и стандартам, которые должны быть согласованы в конце передачи и приема системы. Эти правила и стандарты называются протоколами. Для разных типов связи используются разные протоколы.

Итак, всякий раз, когда компьютеры подключены к сети, им необходимо использовать протоколы для связи друг с другом.

Если устройства хотят обмениваться данными через Интернет, они должны использовать сетевые протоколы Интернета. Есть много сетей, которые не подключены к Интернету, но используют интернет-протоколы, потому что они созданы только для этого.

Теперь мы увидим три категории протоколов, в которых мы увидим каждый наиболее удобный протокол, который вы должны знать.

Протоколы сетевого обмена

Протоколы связи необходимы для работы сети, без протокола сеть не существует. Это необходимо для обмена сообщениями между вашим компьютером и телекоммуникационными системами, как аппаратного, так и программного обеспечения.

Давайте рассмотрим некоторые наиболее часто используемые протоколы в разделе сетевых протоколов связи

Протоколы сетевого управления

Протоколы управления сетью, используемые для определения политик и процедур мониторинга, управления и обслуживания сети вашего компьютера, а также помогают передавать эти требования по сети для обеспечения стабильной связи и оптимальной производительности в сети.

Как правило, сетевые администраторы могут использовать протокол управления для устранения неполадок в соединениях между хостом и клиентскими устройствами.

  • SNMP. Простой протокол управления сетью (SNMP) используется для наблюдения за сетевыми устройствами и управления ими. Это протокол на основе TCP, который позволяет администраторам проверять и изменять информацию о конечных точках, чтобы изменить поведение устройств в сети.
  • ICMP. Протокол контрольных сообщений Интернета (ICMP) в основном используется для устранения неполадок. Устройства используют этот протокол для передачи сообщений об ошибках, предоставляя информацию о проблемах сетевого подключения между устройствами. Команда Ping является распространенным примером для ICMP.

Протоколы сетевой безопасности

Протоколы сетевой безопасности, гарантирующие, что пакеты, передаваемые по сети, должны быть безопасными и никем не перехваченными. Его основная цель — обеспечить безопасность сети.

Обычно это помогает предотвратить сниффинг-атаки со стороны хакера за счет сквозного шифрования ваших данных. Итак, давайте рассмотрим некоторые наиболее часто используемые протоколы безопасности.

Заключение

Привет, технари! Спасибо за чтение этого блога. Я попытался охватить все основные понятия компьютерной сети с помощью реальных практических примеров. Этот блог будет очень полезен для вас. важные концепции сети.

Есть много других вещей, связанных с нетворкингом, о которых мы расскажем в нашем следующем блоге. Если вы хотите, чтобы я сделал больше таких блогов с практическими демонстрациями, пожалуйста, проголосуйте ниже и прокомментируйте.

В нашем следующем блоге я расскажу вам больше о сетевой безопасности, будущем масштабе сети, карьерных возможностях, о том, как стать сетевым администратором, как использовать сеть с этическим хакерством и многом другом.

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.

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.

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

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 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)

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 маршрутизатор Belkin, и мне нужно расширить зону покрытия до трех точек... одну точку нужно подключить к другому компьютеру... в других зонах просто нужно улучшить покрытие для беспроводных устройств. Что мне нужно для выполнения этой задачи.

Компьютерные сети состоят из множества различных компонентов, технологий и протоколов, работающих вместе.

В этом руководстве/курсе мы рассмотрим основы взаимодействия компьютеров в сети TCP/IP.

Учебное пособие предназначено для тех, кому необходимо изучить основы работы сетей и то, как их компоненты сочетаются друг с другом, чтобы они могли настроить небольшую домашнюю/офисную сеть.

Начало работы

Чтобы два компьютера могли общаться друг с другом, им необходимо:

  1. Чтобы быть подключенным (кабельным или беспроводным), это называется средой подключения.
  2. Чтобы иметь общий язык. в сети это называется протоколом.
  3. Чтобы иметь адрес.

Соединение компьютеров вместе

Ранние компьютерные сети использовали кабель для соединения компьютеров в проводную сеть.

Большинство современных сетей используют беспроводную связь (Wi-Fi) в качестве основного средства подключения, а сети, как правило, представляют собой смесь проводных и беспроводных сетей.

На приведенной ниже схеме показана проводная сеть Ethernet. Для работы каждое устройство должно быть подключено к концентратору или коммутатору Ethernet.

Однако логически все они связаны вместе и используют одни и те же медиа, которые мы увидим позже.

Для беспроводной сети устройства должны подключаться к проводной точке доступа, как показано на схеме ниже.

Однако опять же по логике они делят и конкурируют за доступ к одним и тем же медиафайлам.

Беспроводной доступ обычно имеет встроенный концентратор Ethernet, который позволяет подключаться к проводной сети Ethernet.

Адресация Ethernet

Для связи друг с другом каждый компьютер должен иметь уникальный адрес.

Этот адрес называется MAC (адрес управления доступом к среде) и встроен в сетевую карту.

Адрес также часто называют физическим адресом и адресом Ethernet.

Он имеет длину 48 бит (новый формат — 64 бита) и фиксируется производителем, т. е. не может быть изменен. (см. Примечание 1).

Он отображается как 6 шестнадцатеричных чисел, разделенных двоеточием, например,

00:01:6C:67:02:c6

В Windows откройте приглашение cmd — меню «Пуск» запустите, введите cmd и вернитесь.

Введите ipconfig /all в окно и нажмите Enter.

Обратите внимание на окна, использующие тире в качестве разделителя.

Примечание 1. В современных сетевых картах MAC-адреса можно назначать вручную, но это не является нормальным. Кроме того, теперь используются 64-битные MAC-адреса.

Ссылки и сети

Ethernet – это протокол передачи данных. Также известен как протокол уровня 2 в сетевых моделях OSI и TCP/IP.

Компьютеры могут общаться друг с другом, используя только Ethernet и без сетевого протокола, но это нецелесообразно

Вы можете сравнить ссылку с улицей. Улицы имеют дома, а дома имеют номера.

Канал Ethernet (улица) имеет компьютеры (дома), которые, в свою очередь, имеют номера (Ethernet, Mac-адрес или физический адрес).

Однако у вас может быть много улиц, и улицы связаны между собой. (перекрестки, кольцевые развязки и т. д.) для формирования сети улиц.

Маршрутизаторы делят каналы Ethernet на сети.

Сетевые протоколы

Все современные сети (домашние, офисные, корпоративные и Интернет) используют сетевые протоколы TCP/IP.

Сетевой протокол также имеет адреса (IP-адреса), и эти адреса не являются фиксированными, а назначаются сетевым администратором или автоматически с использованием службы под названием DHCP (протокол динамической конфигурации хоста).

Рассылки Ethernet, широковещательные домены и коллизии

Для отправки сообщения всем компьютерам в сети Ethernet используется широковещательный адрес (Mac-адрес всех). Итак

FF:FF:FF:FF:FF:FF

— широковещательный MAC-адрес в шестнадцатеричном формате. См. Понимание двоичных чисел

Домен широковещательной рассылки — это эффективный диапазон широковещательной рассылки, который можно ограничить, вставив сетевые устройства уровня 3 (уровень IP), например. маршрутизаторы.

Вещание будет ретранслироваться концентраторами, коммутаторами, мостами (уровень 2) и повторителями (уровень 1).

Примечание. Уровни — это уровни в 7-уровневой модели данных OSI. См. понимание сетевой модели TCP/IP

Уровень 1 = физический, например. носители, т. е. кабельные устройства = повторитель

Уровень 2 = Канал передачи данных = Ethernet — устройства являются концентраторами, коммутаторами и мостами

Уровень 3= Сеть= IP-протокол – устройства являются маршрутизаторами

Домен коллизий – это часть сети, в которой пакеты могут конфликтовать и мешать друг другу.

Сетевые устройства (мосты и коммутаторы), работающие на уровне 2 (канальный уровень), могут создавать отдельные домены коллизий.

Несмотря на то, что мосты и коммутаторы делят сеть на отдельные домены коллизий, компьютеры по-прежнему являются частью одного широковещательного домена.

Это показано на диаграмме ниже.

Устройства слева от моста/коммутатора могут взаимодействовать друг с другом и не влиять на устройства справа от коммутатора, и наоборот.

Однако трансляция будет доступна для устройств с обеих сторон коммутатора.

Мосты и коммутаторы

Мосты и коммутаторы выполняют очень похожие функции, и сегодня вы можете купить только коммутаторы.

Мосты использовались для соединения сегментов сети, т. е. между локальными сетями, и для переключения подключенных устройств.

Концентраторы и коммутаторы

Концентраторы работают на физическом уровне и когда-то были основным механизмом соединения компьютеров.

Концентраторы не создают отдельный домен коллизий, они просто повторяют пакеты.

Их заменили переключатели.

Если вы ищете концентратор на Amazon, это будет коммутатор.

В этом видео Cisco более подробно объясняется разница

Фреймы и пакеты данных

Данные передаются между компьютерами в кадрах данных или пакетах.

Термин "кадр" используется для единиц данных на уровне канала передачи данных, а термин "пакет" - для единиц данных и сетевого уровня.

Следовательно, у нас есть фреймы Ethernet и IP-пакеты.

Фрейм данных содержит данные и информацию об управлении кадрами.

Концепция, используемая для описания фреймов данных, — это письмо и конверт.

Письмо – это данные, помещенные в конверт с адресной информацией.

Эта концепция вставки данных в конверт неоднократно используется при передаче данных, и ее важно понимать.

Хотя одного протокола Ethernet достаточно для передачи данных между двумя узлами в сети Ethernet, сам по себе он не используется.

Ethernet представляет так называемый протокол передачи данных, а для работы в сети нам нужен сетевой протокол, которым в нашем случае является IP (интернет-протокол).

Опять же, протокол IP используется не изолированно, а как часть набора протоколов, называемого TCP/IP.

Однако именно протокол IP содержит важные IP-адреса, которые используются для соединения компьютеров друг с другом через Интернет и в локальных сетях.

На приведенной ниже диаграмме показано, как данные помещаются в конверты протокола (заголовки).

На принимающей стороне распаковывается в обратном порядке.

IP-адреса

Каждое устройство, подключенное к вашей домашней сети, имеет IP-адрес, но что такое IP-адрес? и зачем это нужно?

С нашей точки зрения IP-адрес является наиболее важным адресом, поскольку это логический адрес, то есть он назначается нами и может быть изменен.

Существующие сети используют адреса IPv4. Адреса IPv6 внедряются, но вряд ли они повлияют на домашние и малые офисные сети в ближайшие годы.

IP-адрес (IPv4) – это 32-битный адрес, который записывается в десятичном формате с точками и выглядит следующим образом:

Адрес состоит из четырех компонентов, каждый из которых разделен точкой (.). Итак, вот такая форма:

Для домашних/малых офисных сетей не очень важно разбираться в различных классах адресов (a,b,c,d и т. д.) или технических особенностях разделения на подсети, поскольку IP-адреса обычно назначаются автоматически.

При устранении неполадок в сети вам потребуется определить сетевые адреса, а также определить, есть ли они на устройстве, и является ли этот адрес действительным.

Поскольку в домашних сетях и сетях малого офиса используется устройство, называемое маршрутизатором NAT , почти во всех домашних сетях используются немаршрутизируемые IP-адреса, начинающиеся со 192.

Этот IP-адрес автоматически назначается сервером DHCP, который является частью маршрутизатора NAT.

Проблемы возникают, когда клиенты не могут получить IP-адрес от DHCP-сервера из-за проблем с сетью/маршрутизатором.

Если клиент не может получить IP-адрес, некоторые клиенты автоматически назначают IP-адрес. из зарезервированного диапазона 169.254.0.0–169.254.255.255 или просто иметь IP-адрес 0.0.0.0.

Примечание. В разных версиях Windows используются разные IP-адреса по умолчанию

В любом случае это вряд ли будет работать правильно, потому что клиенты с адресом 192. находятся в другой сети, чем клиенты с адресом 168., даже если они могут быть рядом друг с другом на одном физическом кабеле.

В нашей аналогии с улицей они думают, что находятся на разных улицах.

Определение вашего IP-адреса

Чтобы найти IP-адрес на компьютере с Windows с помощью ipconfig, откройте командную строку (приглашение DOS) и введите в командной строке команду ipconfig.

Отображается следующее

Примечание. Нажмите «Пуск»> «Выполнить» и введите cmd в текстовое поле, чтобы открыть командную строку.

Примечание. У вас может быть несколько сетевых адресов, если у вас установлено несколько сетевых карт.

IP-адрес здесь 192.168.1.3. Вы также увидите адрес шлюза по умолчанию (192.168.1.1). Это IP-адрес маршрутизатора, термин «шлюз» — это старое выражение Unix, которое все еще используется.

IP-адреса, Mac-адреса и ARP

Чтобы отправить IP-пакет на сетевое устройство, отправителю необходимо знать IP-адрес целевого устройства.

IP-адрес будет использоваться для передачи пакета данных в последний сегмент сети.

Чтобы доставить пакет в конечный пункт назначения, необходимо знать MAC-адрес компьютера назначения.

Используется протокол, известный как ARP (протокол разрешения адресов), который использует широковещательную рассылку Ethernet для запроса узлов в сети. В основном запрос:

Какой узел имеет IP-адрес (IP-адрес назначения). Пришлите мне свой MAC-адрес.

Все узлы видят запрос, но отвечает только узел с IP-адресом назначения.

IP-сети

Компьютеры и другие устройства можно объединять в сети.

В реальном мире это то же самое, что и дома, сгруппированные в улицы.

Каждая сеть будет иметь уникальный сетевой номер и будет одинаковым для всех компьютеров/устройств в этой сети.

Для разделения устройств на сети требуется маршрутизатор.

В домашних/малых офисных сетях обычно присутствует только один маршрутизатор, и он соединяет вашу домашнюю сеть с Интернетом.

Номера сетей являются частью IP-адреса.

Поэтому, когда вы смотрите на IP-адрес, вы видите число, состоящее из двух компонентов. Компонент сети и компонент узла

Задачей маски подсети является разделение IP-адреса на сетевой компонент и компонент узла (адрес устройства).

В моей сети мой компьютер имеет IP-адрес 192.168.1.69 и маску подсети 255.255.255.0.

Чтобы найти сетевой адрес, вы выполняете логическое И двух чисел.

Это дает номер сети 192.168.1.0 и номер узла .0.0.0.69.

Для проверки используйте простые правила И

0 И 0=0
0 И 1=0
1 И 0=0
1 И 1=1
Итак число логическое И с 255 (все 1) = число

И числовое логическое И с 0 (все 0) = 0

Сегодня IPv4 используется в большинстве сетей, но постепенно его заменяет IPv6.

Для тех, кто плохо знаком с сетями, следует начать с IPv4, и как только вы освоитесь с ним, вы можете подумать о том, чтобы взглянуть на IPv6.

Вопросы?

Чего не хватает в этом руководстве? Что не правильно объяснил?Дайте мне знать, используя раздел комментариев ниже, и помогите мне улучшить этот курс.

Читайте также: