Что такое Сеть? Основные сетевые протоколы. Функции локальных сетей

Когда есть один компьютер, то его называют локальной машиной. А если их много? Тогда используют сеть". Что такое это и как устроено? Какие особенности присущи системе? Как можно классифицировать компьютерные сети? Всё это будет рассмотрено в рамках статьи.

Компьютерная сеть: что такое и как работает?

Так называют системы связи компьютеров или иных единиц вычислительного оборудования (в качестве которых могут выступать серверы, маршрутизаторы и иная техника подобного рода). Чтобы передавать данные, используются разные как то: электрические и световые сигналы или электромагнитное излучение. Про необходимо говорить в зависимости от принципа, по которому их выделяют. Поэтому далее можно будет ознакомиться с тем, что выступает основой таких сетей.

Деление по территориальному принципу

Здесь имеют значение количество подключенных единиц техники, особенности построения, масштаб и многие другие параметры, а также, собственно, сама работа компьютерной сети. Итак, начнём:

  1. BAN - нательная компьютерная сеть. Занимается предоставлением доступа в Интернет для устройств, которые подсоединяются или устанавливаются в основную машину.
  2. PAN - персональная сеть. Занимается предоставлением доступа в Интернет, а также организацией взаимодействия между разными устройствами, принадлежащими одному владельцу.
  3. LAN - локальная сеть. Является замкнутой инфраструктурой, имеющей выход на поставщика услуг. Подобный тип может быть в равной степени присвоен и маленькой офисной сети, и объединению, действующему на большом заводе, занимающем несколько гектаров. В таких случаях локальной называют сеть, когда она не превышает диаметра 10 километров. Благодаря тому, что она является закрытой, получить доступ может только ограниченный круг пользователей, которые, как правило, имеют профессиональный интерес, и она связана с их деятельностью.
  4. CAN - кампусная сеть. Так называют объединение нескольких локальных, расположенных в ближайших зданиях от одной произвольной точки.
  5. MAN - городская сеть. Используется для соединения учреждений, находящихся в пределах одного города (или нескольких, если были договоренности об этом). Они связывают много локальных объединений.
  6. WAN - глобальная сеть. Покрывает значительные по размеру географические регионы. Может включать в себя отдельные локальные, телекоммуникационные сети и устройства. Данный вид является открытым и нацелен на то, чтобы предоставить обслуживание любому пользователю, который об этом попросит. Иногда ещё можно услышать такое её имя, как всемирная компьютерная сеть. Правда, это употребляется в значении объединения всего, что вообще есть. В таких случаях не подразумевается какое-то территориальное ограничение.
  7. Исключительно литературный термин, который используется для того, чтобы обозначать объединения, части которого были созданы с использованием разных программных, технических и информационных принципов.

Как видно, достаточно широкий спектр функций может охватывать компьютерная сеть. Что такое значит понятие в общем - мы уже начали рассматривать: возможность обмена данными, работа автоматических систем и много других полезных опций было реализовано благодаря ее использованию.

Деление по скорости передачи данных

Также классификация проводится на основании того, как быстро передаются пакеты данных. В целом существует многочисленный ряд типов, начиная от самого медленного до передовых. Но все они объединяются в три категории:

  1. Низкоскоростные соединения. Сюда относятся пути которые работают с параметрами меньше 10 Мбит/с.
  2. Среднескоростные. Сюда относят пути которые функционируют с параметрами в диапазоне 10-100 Мбит/с.
  3. Высокоскоростные. К ним относят все пути передачи данных, которые могут работать с параметрами выше 100 Мбит/с.

Деление в зависимости от функционального назначения

Такая классификация используется по типам задач:

  1. Сеть хранения данных.
  2. Серверная фирма.
  3. Сеть управления процессом.
  4. Домовые объединения.

Деление по средам передач данных

Тут все ясно:

  1. Проводные средства. Сюда относят телефонный провод, волоконно-оптический и коаксиальный кабель.
  2. Беспроводные средства. Всё с использованием радиоволн определённого частотного диапазона.

Заключение

Вот в целом и вся общетеоретическая информация, которая даёт понять, что собой представляет компьютерная сеть. Что такое - вкратце разъяснено. Различные классификации были также рассмотрены в рамках статьи. Но это только общая описательная информация, и при желании узнать больше необходимо будет обзавестись специальной литературой (или поступить в университет на соответствующую специальность). Следует запомнить, что доступ к другим объектам всегда осуществляется через посредников. Так, с телефона данные идут дальше, их обрабатывает компьютерная сеть "Ситилинк", "Билайн" и другие провайдеры, которые предоставляют доступ к Интернету.

Технологий.

При таком способе построения сетей передача данных осуществляется через радиоэфир; объединение устройств в сеть происходит без использования кабельных соединений.

Наиболее распространенным на сегодняшний день способом построения является Wi-Fi .

Энциклопедичный YouTube

    1 / 3

    Как настроить локальную сеть через Wi-Fi роутер

    Как самостоятельно создать Wi-Fi сеть

    Сервер и Беспроводная сеть #8

    Субтитры

Wi-Fi и WiMAX

Сопоставления WiMAX и Wi-Fi далеко не редкость - термины созвучны, название стандартов, на которых основаны эти технологии, похожи (стандарты разработаны , оба начинаются с «802.»), а также обе технологии используют беспроводное соединение и используются для подключения к интернету (каналу обмена данными). Но, несмотря на это, эти технологии направлены на решение совершенно различных задач.

Сравнительная таблица стандартов беспроводной связи
Технология Стандарт Использование Пропускная способность Радиус действия Частоты
Wi-Fi 802.11a WLAN до 54 Мбит/с до 100 метров 5,0 ГГц
802.11b до 11 Мбит/с 2,4 ГГц
802.11g до 54 Мбит/с
802.11n до 300 Мбит/с (в перспективе до 450, а затем до 600 Мбит/с) 2,4-2,5 или 5,0 ГГц
802.11ac до 3.39 Гбит/с / клиент; 6.77 Гбит/с / AP 2.4 + 5.0 ГГц
WiMax 802.16d WMAN до 75 Мбит/с 6-10 км 1,5-11 ГГц
802.16e Mobile WMAN до 40 Мбит/с 1-5 км 2,3-13,6 ГГц
802.16m WMAN, Mobile WMAN до 1 Гбит/с (WMAN), до 100 Мбит/с (Mobile WMAN) н/д (стандарт в разработке)
Bluetooth v. 1.1 802.15.1 WPAN до 0,7 Мбит/с до 10 метров 2,4 ГГц
Bluetooth v. 2.0 802.15.3 до 3 Мбит/с до 100 метров
Bluetooth v. 3.0 802.11 от 3 Мбит/с до 24 Мбит/с
UWB 802.15.3a 110-480 Мбит/с до 10 метров 3,1-10,6 ГГц
ZigBee 802.15.4 от 20 до 250 Кбит/с 1-100 м 2,4 ГГц (16 каналов), 915 МГц (10 каналов), 868 МГц (один канал)
Инфракрасный порт IrDa до 16 Мбит/с от 5 до 50 сантиметров, односторонняя связь - до 10 метров
  • WiMAX - это система дальнего действия, покрывающая километры пространства, которая обычно использует лицензированные спектры частот (хотя возможно и использование нелицензированных частот) для предоставления соединения с интернетом типа точка-точка провайдером конечному пользователю. Разные стандарты семейства 802.16 обеспечивают разные виды доступа, от мобильного (схож с передачей данных с мобильных телефонов) до фиксированного (альтернатива проводному доступу, при котором беспроводное оборудование пользователя привязано к местоположению).
  • Wi-Fi - это система более короткого действия, обычно покрывающая десятки метров, которая использует нелицензированные диапазоны частот для обеспечения доступа к сети. Обычно Wi-Fi используется пользователями для доступа к их собственной локальной сети, которая может быть и не подключена к Интернету. Если WiMAX можно сравнить с мобильной связью, то Wi-Fi скорее похож на стационарный беспроводной телефон.
  • WiMAX и Wi-Fi имеют совершенно разный механизм Quality of Service (QoS). WiMAX использует механизм, основанный на установлении соединения между базовой станцией и устройством пользователя. Каждое соединение основано на специальном алгоритме планирования, который может гарантировать параметр QoS для каждого соединения. Wi-Fi, в свою очередь, использует механизм QoS подобный тому, что используется в Ethernet , при котором пакеты получают различный приоритет. Такой подход не гарантирует одинаковый QoS для каждого соединения.

Из-за дешевизны и простоты установки Wi-Fi часто используется для предоставления клиентам быстрого доступа в Интернет различными организациями. Например, в некоторых кафе, отелях, вокзалах и аэропортах можно обнаружить бесплатную точку доступа Wi-Fi.

Сегодняшняя статья открывает новую рубрику на блоге, которая будет называться “Сети ”. В данной рубрике будет освещаться широчайший круг вопросов, касающихся компьютерных сетей . Первые статьи рубрики будут посвящены разъяснению некоторых базовых понятий, с которыми вы столкнетесь при работе с сетью. А сегодня мы поговорим о том, какие компоненты потребуются для создания сети и какие существуют виды сетей .

Компьютерная сеть – это совокупность компьютерного и сетевого оборудования, соединенного с помощью каналов связи в единую систему. Для создания компьютерной сети нам потребуются следующие компоненты:

  • компьютеры, имеющие возможности для подключения к сети (например, сетевая карта, которая есть в каждом современном ПК);
  • передающая среда или каналы связи (кабельные, спутниковые, телефонные, волоконно-оптические и радиоканалы);
  • сетевое оборудование (например, коммутатор или роутер);
  • сетевое программное обеспечение (как правило, входит в состав операционной системы или поставляется вместе с сетевым оборудованием).

Компьютерные сети принято подразделять на два основных вида: глобальные и локальные.

Локальные сети (Local Area Network – LAN ) обладают замкнутой инфраструктурой до выхода на поставщиков услуг интернета. Термин “локальная сеть” может описывать и маленькую офисную сеть, и сеть большого завода, занимающего несколько гектаров. Применительно к организациям, предприятиям, фирмам используется термин корпоративная сеть – локальная сеть отдельной организации (юридического лица) независимо от занимаемой ею территории.
Корпоративные сети являются сетями закрытого типа, доступ к ним разрешен только ограниченному кругу пользователей (например, сотрудникам компании). Глобальные сети ориентированы на обслуживание любых пользователей.

Глобальная сеть (Wide Area Network – WAN ) охватывает большие географические регионы и состоит из множества локальных сетей. С глобальной сетью, которая состоит из нескольких тысяч сетей и компьютеров, знакомы все – это Интернет.

Системному администратору приходится иметь дело с локальными (корпоративными) сетями. Обычный пользовательский компьютер, подключенный к локальной сети, называется рабочей станцией . Компьютер, предоставляющий свои ресурсы для общего использования другим компьютерам сети, называется сервером ; а компьютер, обращающийся к совместно используемым ресурсам на сервере – клиентом .

Существуют различные виды серверов : файловые (для хранения общих файлов), серверы баз данных, серверы приложений (обеспечивающие удаленную работу программ на клиентах), web-серверы (для хранения web-контента) и другие.

Загрузка сети характеризуется параметром, называемым трафиком. Трафик – это поток сообщений в сети передачи данных. Под ним понимают количественное измерение числа проходящих по сети блоков данных и их длины, выраженное в битах в секунду. Например, скорость передачи данных в современных локальных сетях может быть 100Мбит/с или 1Гбит/с

В настоящее время в мире насчитывается огромное количество всевозможного сетевого и компьютерного оборудования, позволяющего организовать самые различные компьютерные сети. Все многообразие компьютерных сетей можно разделить на несколько видов по различным признакам:

По территории:

  • локальные – охватывают небольшие территории и располагаются внутри отдельных офисов, банков, корпораций, домов;
  • региональные – образуются путем объединения локальных сетей на отдельных территориях;
  • глобальные (интернет).

По способу связи компьютеров:

  • проводные (компьютеры соединяются посредством кабеля);
  • беспроводные (компьютеры обмениваются информацией посредством радиоволн. например, по технологии WI-FI или Bluetooth).

По способу управления:

  • с централизованным управлением – для управления процессом обмена данных в сети выделяется одна или несколько машин (серверов);
  • децентрализованные сети – не содержат в своем составе выделенных серверов, функции управления сетью передаются по очереди от одного компьютера другому.

По составу вычислительных средств:

  • однородные – объединяют однородные вычислительные средства (компьютеры);
  • неоднородные – объединяют различные вычислительные средства (например: ПК, торговые терминалы, веб-камеры и сетевое хранилище данных).

По типам среды передачи сети разделяются на оптоволоконные, с передачей информации по радиоканалам, в инфракрасном диапазоне, через спутниковый канал и т.д.

Вы можете встретить и другие классификации компьютерных сетей. Как правило, системному администратору приходится иметь дело с локальными проводными сетями с централизованным, либо децентрализованным управлением.

О том, что весь современный мир представляет собой гигантскую виртуальную паутину известно, пожалуй, каждому школьнику. Времена, когда обмен информацией осуществлялся по принципу «из рук в руки», а основным носителем данных была проштампованная бумажная папочка, остались в далеком прошлом, теперь же бесчисленные виртуальные магистрали соединяют все точки планеты в единую информационную систему – компьютерную сеть передачи данных.

Что такое компьютерная сеть?

В общем смысле компьютерная сеть передачи данных – это система связи различной вычислительной техники (в т.ч. ПК и пользовательской оргтехники), необходимая для автоматического обмена данными между конечными пользователями, а также удаленного управления функциональными узлами и программным обеспечением данной сети.

Способов классификации компьютерных сетей великое множество (по архитектуре, типу среды передачи, сетевым операционным системам и т.д.), однако углубляться в дебри теории сетевых технологий мы не станем: особо любознательные пользователи всегда смогут найти данную информацию в учебной литературе. Здесь же мы ограничимся простейшей классификацией сетей в зависимости от их протяженности.

Итак, компьютерные сети по территориальному признаку делятся на локальные и глобальные:

Глобальная компьютерная сеть – это сеть передачи данных, охватывающая весь мир (или отдельные крупные регионы) и объединяющая неограниченное число несвязанных абонентов.

Локальная компьютерная сеть – это совокупность соединенных каналами связи ПК и сетевого оборудования, предназначенная для передачи данных конечному числу пользователей. К слову, термин «локальная сеть» был присвоен системе в те времена, когда возможности оборудования не позволяли организовать подобную связь для удаленных на большие расстояния абонентов, ныне же локальные компьютерные сети используются как для организации местной связи (в пределах одного здания или организации), так и охватывают целые города, регионы и даже страны.

Виды компьютерных сетей

По способу организации связи между абонентами топология компьютерных сетей выделяет следующие схемы локальных сетей:

Где узлами сети выступают компьютеры, оргтехника и различное сетевое оборудование.

Более сложные топологии (такие, как древовидная сеть, ячеистая сеть и т.д.) строятся путем различных соединений трех элементарных видов локальной сети.

Функции локальных сетей

О предназначении глобальных сетей и том, какую пользу миру несет интернет, мы рассказывать не станем: основные функции всемирной паутины и так прекрасно известны каждому пользователю, а подробному описанию всех возможностей сети можно посвятить не одну книгу.

При этом домашние сети незаслуженно обделены информационным вниманием, и многие пользователи не понимают, зачем вообще им нужна локальная сеть.

Итак, основные функции локальной сети:

  • - Оптимизация рабочего процесса. Так, домашняя локальная сеть, организованная, например, в офисе, обеспечивает всем его сотрудникам возможность дистанционного обмена данными, а также совместного использования всех видов оргтехники;
  • - Общение. Конечно, полностью заменить «интернет-коннектинг» локальные сети не смогут, но в тех случаях, когда требуется организовать собственный, закрытый от внешних пользователей, канал связи (например, форум сотрудников корпорации) локальные сети просто незаменимы;
  • - Возможность удаленного администрирования. Так, корпоративная локальная сеть позволяет одному специалисту оказывать техническую поддержку нескольких десятков различных устройств;
  • - Экономия. Согласитесь, логичнее единожды оплатить подключение к интернету и обеспечить всем сотрудникам организации (пользовательским устройствам) возможность свободного доступа, чем проплачивать доступ к всемирной паутине каждому сотруднику (гаджету) индивидуально;
  • - Игры, безопасность обмена данными, пользовательский комфорт и многое другое.

Таким образом, локальная сеть - весьма и весьма полезный инструмент в любой сфере деятельности. По сути, именно локальные сети заменили всем известную «голубиную почту» как на любом предприятии, так и между друзьями-знакомыми (ведь это куда более функциональная альтернатива перестукивания по батарее и сигналов типа «кактус» на подоконнике). И наши уроки помогут вам не только создать локальную сеть с нуля своими руками, но и решить куда более сложные вопросы администрирования корпоративных сетей и настройки разных видов сетевого оборудования.