Что такое сеть?

сеть
0
(0)

Сеть — это соединение между одним или несколькими узлами (устройствами) независимо от расстояния и размера. Они устанавливаются для обмена данными между узлами. Для этого узлы будут использовать коммутацию каналов, коммутацию сообщений или коммутацию пакетов для передачи данных от одного сигнала к другому. Они являются основой для телефонных сетей, компьютерных сетей и Интернета в целом.

Типы узлов

Узлы (или устройства) в основном определяются как любое устройство в сети, но на самом деле они намного больше, чем просто это. Существуют различные типы узлов, и каждый тип имеет разные цели и функции в сети, что делает важным их идентификацию и понимание различий между ними.

Контроллер сетевого интерфейса (NIC)

Это тип узла, который предоставляет любому компьютеру возможность доступа к среде передачи и обработки низкоуровневой сетевой информации. По сути, этот аппаратный компонент — это то, что позволяет компьютеру получать доступ к сети, поскольку он реагирует на трафик в сети, предназначенный для определенного сетевого адреса или самой сетевой платы. В сети Ethernet каждый сетевой адаптер будет иметь адрес управления доступом к среде (MAC), который обычно хранится в постоянной памяти устройства. Институт инженеров электроники и электротехники (IEEE) поддерживает и управляет этими MAC-адресами, чтобы обеспечить уникальность для всех них. Каждый адрес имеет шесть октетов (один октет = восемь битов), причем три наиболее значимых октета используются для идентификации производителя сетевой платы. Затем производитель назначает три наименее значимых октета, используя только свои собственные уникально назначенные префиксы октетов.

Повторитель

Это устройство с целью приема сигнала от другого узла, очистки любого шума, связанного с этим сигналом, а затем повторной передачи сигнала с более высоким уровнем мощности. Шум и затухание сигнала могут стать причиной ослабления сигнала и затруднить подключение узлов к сети. Это особенно вероятно, если сигнал должен проходить через плотные препятствия или на большие расстояния. Таким образом, повторители идеально подходят для построения сетей, которые охватывают большие расстояния, даже если им требуется небольшая задержка для усиления сигнала. Эта задержка может повлиять на производительность сети и надлежащую функциональность сети. Концентратор Ethernet — это ретранслятор с несколькими портами, и хотя они когда-то были общими, в современном мире их в основном заменили коммутаторы.

Сетевой мост соединяет и фильтрует передачи между двумя сетями, так что они объединяются в одну. Это будет поддерживать унифицированный широковещательный домен сети всякий раз, когда сеть отправляет широковещательный сигнал всем узлам в нем. И наоборот, некоторые могут решить разбить сеть на более мелкие два или меньшие сегменты, что может сделать их менее перегруженными и, следовательно,; более эффективным.

Коммутатор

Это узел, который фильтрует и пересылает кадры между различными портами в сети на основе MAC-адреса предполагаемого получателя каждого кадра. В то время как концентратор Ethernet может только транслировать данные, которые он получает, на все подключенные к нему узлы, коммутатор способен распознавать и идентифицировать, какой узел, подключенный к нему, является тем, для которого предназначен кадр, благодаря подключенному MAC-адресу. Затем он научится связывать эти MAC-адреса, подключенные к этим физическим портам, в будущем, и в случае получения кадра с MAC-адресом, с которым он не знаком, он будет передавать сообщение всем портам, кроме источника, чтобы определить, кто предназначен для него. Хотя этот термин может использоваться свободно для обозначения других узлов, таких как маршрутизатор и мост, коммутатор действительно отличается, так как его можно считать интеллектуальным многопортовым мостом.

Маршрутизатор

Это узел, который способен пересылать данные между одной сетью и другой путем обработки информации о маршрутизации в каждом отправленном пакете данных. У них есть своя собственная таблица маршрутизации, которая используется при пересылке данных в другую сеть, и они обычно используются для сетей, охватывающих огромные расстояния. Существуют случаи, когда таблица маршрутизации имеет нулевое значение, что означает, что если пакеты отправляются на этот номер маршрутизации, они отбрасываются, поскольку после отправки ничего не происходит.

Модем, так называемый по своей задаче как MOdulator-DEModulator, используется для подключения узлов, которые изначально не были предназначены для трафика цифровой сети через проводное или беспроводное оборудование. Это достигается тем, что один или несколько несущих сигналов модулируются цифровым сигналом устройства и создают аналоговый сигнал, который затем можно изменить, чтобы получить необходимые атрибуты, необходимые для передачи. Этот процесс может быть отменен, когда это необходимо. Устройство обычно используется телекоммуникационными компаниями, использующими технологию цифровой абонентской линии (DSL). Брандмауэр выступает в роли контроллера для безопасности сети и доступа к сети. Их целью обычно является отклонение запросов от нераспознанных и неавторизованных узлов при одновременном разрешении запросов от распознанных и авторизованных узлов. Терминатор — это тип узла, который может быть размещен в конце сети, чтобы гарантировать, что отправленный туда сигнал будет уничтожен, а не отражен, что приведет к нежелательному шуму и помехам в сети.

Типы сетей

Топология сети — это то, что в конечном итоге определяет структуру и тип сети. Однако следует отметить, что сеть также может быть идентифицирована не только по ее топологии, но и по географическому размеру. По большей части существует семь типов сетей на основе топологий и семь различных типов на основе географического размера сети.

Топология «точка-точка»

Начиная сначала с топологий, топология «точка-точка» сети является самой простой из восьми и представляет собой просто одно соединение между двумя узлами в сети. Прекрасным примером этого является игрушка, которую ребенок может иметь, когда он строит самодельный телефон с двумя жестяными банками и примыкающей к ним веревкой. Преимущества этой топологии состоят в том, что, поскольку она очень проста, сигнал между двумя узлами не может быть затруднен, так как это прямое соединение, что также делает ее самой дешевой и простой в построении сетью.

Топология шины

Топология шины основана на двухточечном изменении, добавляя некоторую сложность. Он позволяет подключить к нему более двух узлов с помощью основного кабеля, к которому каждый узел подключен через интерфейсные разъемы. Этот основной кабель может называться магистралью топологии и называется шиной; отсюда и название. Когда сигнал от узла в сети поступает в шину, он передается в обоих направлениях в широковещательной рассылке на все остальные узлы, пока не найдет предполагаемого получателя. К сожалению, если найденный адрес получателя не соответствует предполагаемому адресу для данных, данные игнорируются и считаются отброшенными. Хотя топология шины может быть дешевой, поскольку она работает только на одном кабеле, она также имеет высокую вероятность отказа, потому что, если шина повреждена, вся сеть выходит из строя.

Топология «звезда»

Топология «звезда» делает шаг вперед, имея центральный концентратор с двухточечными соединениями со всеми остальными узлами в сети. Следуя этой логике, можно сказать, что каждый узел в сети косвенно связан друг с другом благодаря центральному концентратору. Следует отметить, что концентратор здесь не обязательно должен быть концентратором Ethernet, поскольку он также может быть также коммутатором или маршрутизатором. В этой топологии центральный концентратор функционирует как сервер, который действует как повторитель сигнала, а каждый другой узел действует как клиент, поскольку все данные в сети должны проходить через центральный концентратор. Хотя это очень масштабируемая технология, когда речь идет о добавлении большего количества узлов в сеть, она также имеет очень высокую вероятность сбоя, поскольку в случае сбоя центрального концентратора произойдет сбой всей сети. Следует также отметить, что еще один недостаток топологии заключается в том, что, поскольку все данные должны проходить через центральный концентратор, они могут стать перегруженными и, таким образом, стать узким местом.

Кольцевая топология

Кольцевая топология — это, в основном, топология шины, проходящая по кругу (так же известная как топология круга). Данные будут перемещаться по петле в одном направлении до тех пор, пока не достигнут своего предполагаемого получателя, а узлы между отправителем и получателем повторяют сигнал каждый раз, чтобы он не ухудшался. Несмотря на то, что преимущества этой топологии заключаются в том, что нет необходимости в том, чтобы сетевой сервер обрабатывал соединение между узлами, и что при увеличении его размера увеличивается и производительность, но все же возможно узкое место на самом слабом канале между любыми два узла. Кроме того, если какая-либо из ссылок прервется, произойдет сбой всей функциональности сети.

Ячеистая сеть

Ячеистая сеть основывается на идее двухточечной сети, обеспечивая, чтобы каждый отдельный узел в сети был связан с каждым другим узлом. Хотя это отлично подходит для обеспечения прямой связи между каждым узлом и даже для обеспечения того, что всегда есть какие-то средства связи, независимо от того, разорвана ли связь, это чрезвычайно дорого обходится каждому узлу в сети.

Маргаритка

Маргаритка — это сеть, соединяющая два компьютера; точнее, с одного компьютера на другой. Посредством этого метода сигнал будет постоянно передаваться из одной системы в другую, пока он не найдет своего предполагаемого получателя. Он может быть спроектирован либо в линейной форме, где существует двусторонняя связь между каждой системой (за исключением тех, что на концах цепей), либо в форме кольца, где два конечных компьютера соединены друг с другом ссылка и топология принимает логику, аналогичную кольцевой топологии. Хотя последовательное подключение является самым простым способом расширения сети (если это не топология типа «звезда») и обеспечивает некоторую безопасность в случае разрыва соединения, оно может стать дороже по мере увеличения длины цепи.

Гибридная сеть

Наконец, существует гибридная сеть, которая представляет собой просто любую комбинацию вышеупомянутых топологий таким образом, что она не похожа ни на одну из них. Этот тип топологии обычно является наиболее распространенным, поскольку он обеспечивает гибкость при создании сетей, чтобы собрать плюсы нескольких топологий одновременно.

Наряду с различными топологиями существуют также различные типы сетей, классифицированные по географическому размеру, который охватывает сеть. Наименьшая из этих сетей называется персональной сетью (PAN), которая используется для связи компьютера с другими узлами, которые находятся в непосредственной близости от человека; такой как принтер. Сеть может включать в себя проводные и беспроводные устройства и обычно охватывает не более 10 метров.

Локальная сеть (ЛВС)

Локальная сеть (ЛВС) больше панорамы и по размеру примерно равна дому, школе, офисному зданию или близкому скоплению зданий. Каждое устройство в сети считается узлом, а проводные версии выполняются с помощью технологии Ethernet. Он может использоваться в качестве жилого района для домашней сети (HAN).

Городская сеть (MAN)

Городская сеть (MAN) — это сеть, охватывающая примерно университет или колледж, которая в результате также может использоваться для колледжа для сети кампуса (CAN).

Глобальная сеть (WAN)

Однако глобальная сеть (WAN) намного больше, чем MAN; ЛВС будет предлагать более высокие скорости передачи данных (до 100 Гбит / с). Сети WAN обычно используются для покрытия масштабов города, страны или даже межконтинентальных расстояний, поскольку в них используются такие средства, как телефонные линии, кабели и радиоволны.

Корпоративная частная сеть (EPN)

Корпоративная частная сеть (EPN) — это сеть, размер которой весьма изменчив, поскольку определяется размером используемой организации. Таким образом, сеть может быть такой же большой, как локальная сеть или даже глобальная сеть, охватывающая разные страны. Как правило, они используются для того, чтобы компания могла делиться своими ресурсами между всеми своими сотрудниками независимо от их географического положения.

Глобальная сеть (GAN)

Глобальная сеть (GAN) — это огромная сеть, используемая для поддержки произвольного количества LANS, WANS, зон покрытия спутников и т. Д. Эта сеть обычно создается для операторов мобильной связи, поскольку для них ключевым вопросом является передача сообщений из одной зоны покрытия. К следующему. Виртуальная частная сеть (VPN) — это сеть, которая находится над другой. Таким образом, как и в случае с EPN, его размер определяется размером сети, лежащей в основе (например, Интернет). Они обычно используются отдельными лицами для обхода геоблокированных сайтов или шифрования данных при использовании сети.

Функциональность и приложения

Поскольку основная цель сети заключается в обмене данными между узлами, с ее помощью многое уже достигнуто и еще больше будет достигнуто с течением времени. Самым большим достижением является Интернет, который является самой большой из существующих сетей. Кроме того, телефоны и сотовые телефоны также используют свои собственные сети, основанные на их мобильных операторах, и компании используют их, чтобы помочь оптимизировать рабочий процесс. С течением времени появляются даже некоторые экзотические технологии в надежде пойти еще дальше с сетями, такими как Межпланетный Интернет, который расширяет Интернет между планетами посредством использования радиоволн.

Насколько полезен был этот пост?

Нажмите на звезду, чтобы оценить его!

Средний рейтинг 0 / 5. Подсчет голосов: 0

Пока никаких голосов! Будьте первым, кто оценит этот пост.

Блог Comsecurity приложил все усилия, чтобы обеспечить точность и достоверность информации, представленной на этом сайте. Тем не менее, информация предоставляется «как есть» без каких-либо гарантий. Comsecurity не несет никакой ответственности за точность, содержание, полноту, законность или достоверность информации, содержащейся на этом сайте.

Оставить комментарий

avatar
  Подписаться  
Уведомление о