Компьютерные сети для начинающих: Компьютерные сети от А до Я: классификация, стандарты и уровни

Содержание

Полезные книги по компьютерным сетям

Карьера в IT сегодня чаще всего ассоциируется с решением задач в сфере разработки софта. Тестировщик, программист, системный архитектор и другие специалисты у всех, что называется, «на слуху». Но есть и другая, не менее важная сфера цифровых технологий — сети. Именно благодаря им обеспечивается поставка современных digital-продуктов. И именно здесь свой вклад в работу компании вносят сетевые инженеры.

Итак, предлагаем вашему вниманию подборку книг, которые будут полезны как начинающим, так и опытным специалистам по сетям.

Компьютерные сети

Эта книга от Э. Таненбаума и Д. Уэзеролла уже стала классикой в области сетевых технологий. Изложены основные концепции компьютерных сетей, причём темы следуют последовательно. Изложение начинается с физического уровня модели сети и оканчивается прикладным уровнем и безопасностью. В 5-м издании рассматриваются беспроводные сети 802.12 и 802.16, технология RFID, сети 3G, CDN, пиринговые сети, интернет-телефония, потоковое вещание и многое другое.

Компьютерные сети. Принципы, технологии, протоколы

Это учебник, используемый во многих российских вузах. Здесь подробно и доступным языком изложены многие важные аспекты сетей. Подходит в качестве пособия и справочника.

Компьютерные сети. Нисходящий подход

Здесь тема компьютерных сетей рассматривается сверху вниз с учётом модели сетевой архитектуры. Всё начинается с прикладного уровня, а заканчивая канальным. Также уделяется внимание сетевой безопасности, беспроводным и мультимедийным технологиям, администрированию вычислительных сетей. Хорошая вещь для новичков. Авторы — Д. Куроуз и Кит Росс.

Интернет изнутри. Экосистема глобальной сети

Узнаете о внутреннем строении Интернета, о глобальной адресации и IP, о системе доменных имен (DNS), глобальной межсетевой маршрутизации. Рассматриваются архитектурная эволюция Интернета, будущее глобальной сети, основные организации, которые регулируют Интернет, вопросы стандартизации, безопасности и развития.
По причине сложной терминологии книга рассчитана на опытных специалистов по компьютерным сетям.

Официальное руководство

Cisco по подготовке к сертификационному экзамену «CCNA ICND2 200-105: маршрутизация и коммутация»

Вы узнаете подробности настройки сети, изучите поиск, научитесь устранению неисправностей. В целом, книга поможет выстроить процесс обучения правильно, устранив пробелы в знаниях о компьютерных сетях. Заодно, проверите себя с помощью практических задач и экзаменационных вопросов.

TCP/IP. Сетевое администрирование

Разберётесь с сопровождением и настройкой стека TCP/IP. Узнаете, зачем нужны протоколы, как работают, каким образом адресация и маршрутизация позволяют передавать данные, как настроить интерфейс, DNS, маршрутизацию. Рассмотрите NFS, NIS и DHCP, поймёте, как настраивать Samba для работы в сети Unix/Windows, изучите настройки Apache. Две последние главы посвящены безопасности и устранению проблем. В конце есть справочник по gated, sendmail, демону named, свободной реализации DHCP-сервера dhcpd.

Routing TCP/IP

Книга состоит из двух томов, автор — Д. Кэррол. По сути, это библия для желающих изучить TCP/IP. Она ориентирована на практическую составляющую и хорошо подойдёт инженерам, которые желают поскорее использовать TCP/IP в своей работе. Вы узнаете «изнанку» TCP/IP, помёте, как настраивать и устранять ошибки протокола маршрутизации BGP-4, узнаете, как работать с протоколами IPv4 и IPv6, научитесь настраивать и развёртывать NAT.

Книга — официальное пособие от Cisco, поэтому станет отличным помощником во время подготовки к сертификационному экзамену CCIE (его часто сдают проектировщики сетей, системные администраторы, инженеры).

IP Routing Fundamentals

Как известно, IP-маршрутизация — основа межсетевого взаимодействия, разобраться в котором поможет книга «IP Routing Fundamentals». Это справочник с информацией о современных протоколах маршрутизации: RIP, IGRP, EIGRP и OSPF. Также вы узнаете больше о классовой и бесклассовой (CIDR) IP-адресации, о маске подсети переменной длины (VLSM) и т. д.

Книга действительно достойна занимать место на полке любого сетевого инженера.

Internetworking with TCP/IP Volume One

Классика по протоколам TCP/IP и межсетевому взаимодействию, автор — Дуглас Комер. Книга пережила уже шесть изданий и охватывает много элементов: TCP, IPv4, IPv6, DNS, DHCP. Также описаны современные тенденции развития интернета и компьютерных сетей, включая программно-определяемые сети (Software Defined Networking, SDN), сетевые протоколы для Интернета вещей (Internet of Things, IoT), классификацию пакетов и пр.

Не для новичков.

TCP/IP Tutorial and Technical Overview

Не что иное, как официальное руководство по стеку TCP/IP от IBM. Подойдёт и новичкам, и опытным специалистам, которые желают привести свои навыки работы в соответствие с действующими стандартами.

Рассказаны основные концепции и история стека TCP/IP, рассматриваются протоколы, входящие в TCP/IP, их применение. Уделено внимание базовым концепциям сетевых приложений, прикладным протоколам и приложениям, ставшими стандартом в профессиональном сообществе. Рассказывается о новых концепциях и расширенных реализациях в архитектуре TCP/IP.

Computer Networking: Principles, Protocols and Practice

Введение в тему компьютерных сетей, автор — Оливьер Бонавентура. Включены материалы по основным концепциям, по созданию и настройке сети, адресации, доступу к ресурсам, безопасности. Отдельно рассматриваются основные протоколы стека TCP/IP: HTTP, RPC, TCP, UDP, TLS, SCTP, IPv6, DNS и другое. В конце — справочник по аббревиатурам, которые встречаются в стандартах.

И ещё кое-что

Также рекомендуем обратить внимание на проект замечательных специалистов, которые написали серию статей: «Сети Для Самых Маленьких». Авторы выполнили отличную работу, которой, по сути, нет равных среди других попыток по созданию хорошо структурированного учебного онлайн-пособия. Однозначно рекомендуется к прочтению.

А какие книги по компьютерным сетям используете вы? Можете ли что-нибудь порекомендовать? Делитесь в комментариях!

Курсы Основы сетевых технологий |Обучение в Специалисте

Windows Server 2019/2016

Linux

Узнайте, как убедить работодателя оплатить Ваше обучение

Подробнее

В современной IT-индустрии всё больше ценятся специалисты широкого профиля. Вы повышаете свои шансы на успешное трудоустройство, если умеете не только администрировать Windows, но и при необходимости сможете поддержать корпоративную почтовую систему и базу данных, установить и настроить Linux, разобраться с маршрутизатором Cisco. Эти знания Вы можете получить у признанных специалистов сетевых технологий в Центре «Специалист».

Бауманский центр компьютерного обучения «Специалист» предлагает курсы по сетевым технологиям самого высокого уровня! Мы представляем полную линейку курсов для сетевых администраторов и инженеров. Гарантия качества обучения сетевым технологиям в «Специалисте» — высокий статус Центра как золотого партнера Microsoft в области обучения и поддержки сетевой инфраструктуры.

У нас преподают сертифицированные практикующие тренеры-эксперты, работающие с использованием прогрессивных западных методик и в лучших традициях «Бауманки» с опорой на практическое применение знаний. Мы являемся авторизованным учебным центром Cisco. Только в нашем Центре Вы сможете пройти комплексное обучение и подготовку к сертификации по авторизованным программам Microsoft, Cisco, Linux Professional Institute. По окончании обучения Вы получите престижный международный сертификат!

На курсах по сетевым технологиям Вы научитесь администрировать Windows Server и освоите службу каталогов Active Directory. Кроме этого, на курсах по сетям слушатели учатся профессиональному построению локальных сетей под руководством опытных преподавателей Центра. Станьте сертифицированным специалистом!

Преимущества обучения в Центре «Специалист»:

  • Уже более 31 года «Специалист» является крупнейшим учебным центром в России

  • Курсы ведут преподаватели-эксперты, практики с огромным опытом

  • Престижные международные сертификаты по окончании обучения

  • Гарантированное расписание на год вперед

  • Широкий ассортимент курсов по последним версиям ПО.


  • 20. 07.2023


    Другие даты


    Дипломная программа —
    304 ак.ч


    DevOps — инженер


    Продолжительность:


    от 4 до 8 месяцев


    Один курс в подарок!



    Захаров

    Николай

    Михайлович


    Читать отзывы

    208 390 ₽

    277 900 ₽

    233 090 ₽

    310 900 ₽


    % Доступно в рассрочку и кредит





  • 01.07.2023


    Другие даты


    Комплексная программа —
    72 ак.ч


    Инженер систем Linux


    Вы экономите 27% стоимости второго курса!



    Сорокин

    Владимир

    Евгеньевич


    Читать отзывы

    42 390 ₽

    49 980 ₽

    50 890 ₽

    59 980 ₽






  • 20. 07.2023


    Другие даты


    Комплексная программа —
    128 ак.ч


    Специалист систем мониторинга IT — инфраструктуры


    Вы экономите 55% стоимости четвёртого курса!



    Захаров

    Николай

    Михайлович


    Читать отзывы

    77 690 ₽

    91 460 ₽

    88 290 ₽

    103 960 ₽






  • 01.10.2023


    Другие даты


    Комплексная программа —
    92 ак.ч


    Специалист службы технической поддержки (ОС Windows 10/8)


    Вы экономите 36% стоимости третьего курса!



    Захаров

    Николай

    Михайлович


    Читать отзывы

    41 990 ₽

    49 470 ₽

    45 390 ₽

    53 470 ₽






  • 20. 07.2023


    Другие даты


    Комплексная программа —
    64 ак.ч


    Специалист по построению сетевых систем видеонаблюдения


    Вы экономите 89% стоимости четвёртого курса!



    Захаров

    Николай

    Михайлович


    Читать отзывы

    42 390 ₽

    49 960 ₽

    48 390 ₽

    56 960 ₽






  • 15.10.2023


    Другие даты



    Курс —

    20 ак.ч


    Техническое обслуживание и ремонт ПЭВМ



    Захаров

    Николай

    Михайлович


    Читать отзывы

    10 990 ₽

    11 990 ₽





  • 20. 07.2023


    Другие даты



    Курс —

    24 ак.ч


    Основы сетей, сетевые операционные системы и практикум Wi — Fi



    Захаров

    Николай

    Михайлович


    Читать отзывы

    16 490 ₽

    17 490 ₽





  • 01.07.2023


    Другие даты



    Курс —

    36 ак.ч


    Linux. Уровень 1. Основы администрирования системы



    Сорокин

    Владимир

    Евгеньевич


    Читать отзывы

    21 490 ₽

    27 490 ₽





  • 26. 06.2023


    Другие даты


    Курс —

    48 ак.ч


    Системное администрирование Linux



    Монахов

    Павел

    Сергеевич


    Читать отзывы

    43 490 ₽

    47 990 ₽





  • 28.08.2023


    Другие даты


    Курс —

    20 ак.ч


    Введение в структурированные кабельные системы на основе медной витой пары и волоконной оптики



    Оганесян

    Екатерина

    Сергеевна


    Читать отзывы

    16 990 ₽

    20 990 ₽





  • 30. 08.2023


    Другие даты


    Курс —

    4 ак.ч


    Введение в структурированные кабельные системы на основе медной витой пары и волоконной оптики (практика)



    Оганесян

    Екатерина

    Сергеевна


    Читать отзывы

    7 990 ₽

    8 990 ₽





  • 10.12.2023


    Другие даты


    Курс —

    16 ак.ч


    Обеспечение безопасности объектов с помощью систем IP — видеонаблюдения



    Гончаров

    Дмитрий

    Александрович


    Читать отзывы

    8 490 ₽

    9 490 ₽





  • 10. 07.2023


    Другие даты


    Курс —

    40 ак.ч


    Построение сетей масштаба предприятия



    Самородов

    Федор

    Анатольевич


    Читать отзывы

    41 990 ₽

    50 490 ₽







  • Звоните по тел.
    +7 (495) 232-32-16


    Курс —

    16 ак.ч


    Введение в сетевую безопасность


    11 990 ₽

    12 990 ₽



Шина, кольцо, звезда, сетка, древовидная диаграмма

АвторLawrence Williams

Часы Обновлено

Что такое топология?

Сетевые топологии описывают методы отображения всех элементов сети. Термин топология относится как к физической, так и к логической схеме сети.

В этом руководстве по топологии сети мы объясним:

  • Что такое топология?
  • Тип топологии сети
  • точка-точка
  • Топология шины
  • Кольцевая топология
  • Топология «звезда»
  • Сетчатая топология
  • Топология дерева
  • Гибридная топология
  • Как выбрать топологию сети?

Типы сетевых топологий

Два основных типа сетевых топологий в компьютерных сетях: 1) Физическая топология 2) Логическая топология

Физическая топология:

Этот тип сети представляет собой реальное расположение компьютерных кабелей и других сетевых устройств

Логическая топология:

Логическая топология дает представление о физическом устройстве сети.

Различные типы физических топологий:

  • Топология P2P
  • Топология шины
  • Кольцевая топология
  • Топология «звезда»
  • Топология дерева
  • Сетчатая топология
  • Гибридная топология


Схема топологии сети


Давайте подробно изучим каждую топологию:

Точка-точка (P2P)

Топология «точка-точка» — самая простая из всех сетевых топологий. В этом методе сеть состоит из прямой связи между двумя компьютерами.


Диаграмма топологии P2P

Преимущества:

  • Это быстрее и надежнее других типов соединений, так как существует прямое соединение.
  • Нет необходимости в сетевой операционной системе
  • Не требуется дорогостоящий сервер, поскольку для доступа к файлам используются отдельные рабочие станции
  • Нет необходимости в каких-либо специализированных сетевых специалистах, поскольку каждый пользователь устанавливает свои разрешения

Недостатки:

  • Самый большой недостаток в том, что его можно использовать только на небольших участках, где компьютеры находятся в непосредственной близости.
  • Вы не можете создавать резервные копии файлов и папок централизованно
  • Нет никакой защиты, кроме разрешений. Пользователям часто не требуется входить на свои рабочие станции.

Топология шины


Схема топологии шины
9В топологии шины 0010 используется один кабель, который соединяет все включенные узлы. Основной кабель действует как стержень для всей сети. Один из компьютеров в сети выступает в роли компьютерного сервера. Когда у него есть две конечные точки, это называется топологией линейной шины.

Преимущества:

Вот плюсы/преимущества использования шинной топологии:

  • Стоимость кабеля намного меньше по сравнению с другой топологией, поэтому он широко используется для построения небольших сетей.
  • Известны для сетей LAN, потому что они недороги и просты в установке.
  • Широко используется, когда сетевая установка небольшая, простая или временная.
  • Это одна из пассивных топологий. Таким образом, компьютеры на шине прослушивают только отправляемые данные и не несут ответственности за перемещение данных с одного компьютера на другой.

Минусы:

Минусы/минусы шинной топологии:

  • В случае выхода из строя общего кабеля вся система рухнет.
  • При интенсивном сетевом трафике возникают коллизии в сети.
  • При интенсивном сетевом трафике или слишком большом количестве узлов время работы сети значительно снижается.
  • Кабели всегда имеют ограниченную длину.

Кольцевая топология


Схема кольцевой топологии

В кольцевой сети каждое устройство имеет ровно два соседних устройства для связи. Это называется кольцевой топологией, поскольку ее формирование похоже на кольцо. В этой топологии каждый компьютер подключен к другому компьютеру. Здесь последний узел объединяется с первым.

Эта топология использует токен для передачи информации с одного компьютера на другой. В этой топологии все сообщения проходят через кольцо в одном направлении.

Преимущества:

Вот плюсы/преимущества кольцевой топологии:

  • Простота установки и перенастройки.
  • Для добавления или удаления топологии «кольцо» устройства необходимо переместить только два соединения.
  • В кольцевой топологии процесс устранения неполадок затруднен.
  • Отказ одного компьютера может нарушить работу всей сети.
  • Предлагает равный доступ ко всем компьютерам сети
  • Более быстрая проверка и подтверждение ошибок.

Недостатки:

Вот недостатки/минусы кольцевой топологии:

  • Однонаправленный трафик.
  • Разрыв в одном кольце может привести к нарушению работы всей сети
  • Современные высокоскоростные локальные сети сделали эту топологию менее популярной.
  • В кольце постоянно циркулируют сигналы топологии, что приводит к нежелательному энергопотреблению.
  • Устранить неполадки в кольцевой сети очень сложно.
  • Добавление или удаление компьютеров может нарушить сетевую активность.

Топология «звезда»


Схема топологии «звезда»

В топологии «звезда» все компьютеры соединяются с помощью концентратора. Этот кабель называется центральным узлом, и все остальные узлы подключаются через этот центральный узел. Он наиболее популярен в сетях LAN, поскольку он недорог и прост в установке.

Преимущества:

Вот преимущества и преимущества стартовой топологии:

  • Простота устранения неполадок, настройки и модификации.
  • Затронуты только те узлы, которые вышли из строя. Другие узлы продолжают работать.
  • Высокая производительность с несколькими узлами и очень низким сетевым трафиком.
  • В топологии «звезда» добавление, удаление и перемещение устройств очень просто.

Недостатки:

Минусы/недостатки использования Star:

  • При отказе хаба или концентратора подключенные узлы отключаются.
  • Стоимость установки звездообразной топологии высока.
  • Интенсивный сетевой трафик иногда может значительно замедлить работу шины.
  • Производительность зависит от емкости концентратора
  • Поврежденный кабель или отсутствие надлежащей заделки могут вывести сеть из строя.

Топология ячеистой сети

Топология ячеистой сети имеет уникальную структуру сети, в которой каждый компьютер в сети подключается ко всем остальным. Он развивает соединение P2P (точка-точка) между всеми устройствами сети. Он предлагает высокий уровень избыточности, поэтому даже в случае выхода из строя одного сетевого кабеля данные по-прежнему имеют альтернативный путь для достижения места назначения.

Типы ячеистой топологии:

  • Частичная ячеистая топология: В этом типе топологии большинство устройств подключаются почти так же, как и в полной топологии. Единственная разница в том, что несколько устройств подключены всего к двум или трем устройствам.


Топология с частичной сеткой

  • Топология с полной сеткой: В этой топологии все узлы или устройства напрямую связаны друг с другом.


Топология полносвязной сетки

Преимущества:

Вот плюсы/преимущества ячеистой топологии

  • Сеть может быть расширена без нарушения работы текущих пользователей.
  • Требуются дополнительные возможности по сравнению с другими топологиями LAN.
  • Проблем с трафиком нет, так как узлы имеют выделенные каналы.
  • Выделенные ссылки помогут вам решить проблему с трафиком.
  • Ячеистая топология является надежной.
  • Он имеет несколько каналов, поэтому, если какой-либо один маршрут заблокирован, для передачи данных следует использовать другие маршруты.

    • Связи

  • P2P упрощают процесс изоляции идентификации неисправностей.
  • Помогает избежать сбоев сети, подключив все системы к центральному узлу.
  • Каждая система имеет свою конфиденциальность и безопасность.

Недостатки:

  • Установка сложна, поскольку каждый узел связан с каждым узлом.
  • Это дорого из-за использования большего количества кабелей. Нет надлежащего использования систем.
  • Сложная реализация.
  • Требуется больше места для выделенных ссылок.
  • Из-за большого количества кабелей и количества входов-выходов это дорого реализовать.
  • Для прокладки кабелей требуется много места.

Древовидная топология


Топология дерева

Топологии дерева имеют корневой узел, а все остальные узлы связаны между собой, образуя иерархию. Поэтому она также известна как иерархическая топология. Эта топология объединяет различные топологии «звезда» в одну шину, поэтому она известна как топология «звезда». Топология дерева — очень распространенная сеть, похожая на топологию шины и звезды.

Преимущества:

Вот плюсы/преимущества древовидной топологии:

  • Отказ одного узла никогда не влияет на остальную часть сети.

    • Расширение узла

  • выполняется быстро и легко.
  • Обнаружение ошибки — простой процесс
  • Легко управлять и обслуживать

Недостатки:

Минусы/недостатки древовидной топологии:

  • Топология с большим количеством кабелей
  • Если добавляется больше узлов, то его обслуживание затруднено
  • В случае сбоя концентратора или концентратора подключенные узлы также отключаются.

Гибридная топология


Гибридная топология

Гибридная топология объединяет две или более топологии. Вы можете видеть в приведенной выше архитектуре таким образом, что результирующая сеть не демонстрирует ни одну из стандартных топологий.

Например, как вы можете видеть на изображении выше, в офисе в одном отделе используется топология Star и P2P. Гибридная топология всегда создается при соединении двух различных базовых сетевых топологий.

Преимущества:

Вот преимущества/за использование гибридной топологии:

  • Предлагает самый простой метод обнаружения ошибок и устранения неполадок
  • Высокоэффективная и гибкая топология сети
  • Он масштабируется, поэтому вы можете увеличить размер сети

Недостатки:

  • Сложный дизайн гибридной топологии
  • Это один из самых дорогостоящих процессов

Как выбрать топологию сети?

Вот несколько важных соображений по выбору наилучшей топологии для создания сети в вашей организации:

  • Шинная топология, безусловно, является наименее затратной для установки сети.
  • Если вы хотите использовать более короткий кабель или планируете расширить сеть в будущем, то топология «звезда» — лучший выбор для вас.
  • Полностью ячеистая топология теоретически является идеальным выбором, поскольку каждое устройство подключено ко всем другим устройствам.
  • Если вы хотите использовать витую пару для работы в сети, вам следует построить топологию «звезда».

Сводка

Топология Что это такое Изображение
P2P Сеть состоит из прямой связи между двумя компьютерами
Автобус Использует один кабель, соединяющий все включенные узлы
Кольцо Каждое устройство имеет ровно два соседних устройства для связи
Звезда Все компьютеры подключаются через концентратор.
Сетка Ячеистая топология имеет уникальную структуру сети, в которой каждый компьютер в сети подключается ко всем остальным.
Дерево В древовидной топологии есть корневой узел, а все остальные узлы соединены между собой, образуя иерархию.
Гибридная топология Гибридная топология объединяет две или более топологий

Основные принципы работы в сети — Руководство для начинающих

Сегодня компьютерные сети есть повсюду.

Вы найдете их в домах, офисах, фабриках, больницах, развлекательных центрах и т. д.

Но как они создаются? Какие технологии они используют?

В этом руководстве вы познакомитесь с основными сетевыми технологиями, терминами и понятиями, используемыми во всех типах сетей, как проводных, так и беспроводных, домашних и офисных.

[googlead2]

Домашние и офисные сети

Домашняя сеть использует те же сетевые технологии, протоколы и службы, которые используются в крупных корпоративных сетях и в Интернете.

Единственная реальная разница между домашней сетью и большой корпоративной сетью заключается в размере.

В домашней сети может быть от 1 до 20 устройств, а в корпоративной сети — многие тысячи.

Если вы новичок в работе с сетями, то базовый курс познакомит вас с основными сетевыми протоколами, используемыми в небольших домашних/офисных сетях и в Интернете.

Настройка и создание домашней сети познакомит вас с некоторыми основными сетевыми компонентами и покажет вам, как построить домашнюю сеть и подключить ее к Интернету.

Типы и структуры сетей

Сети могут быть проводными или беспроводными , при этом большинство сетей представляют собой смесь обоих.

Проводные и беспроводные сети

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

Однако сегодня в большинстве сетей используется сочетание проводной и беспроводной сети.

Проводные сети используют Ethernet в качестве протокола передачи данных. Это вряд ли изменится с появлением Интернета вещей, поскольку устройства Интернета вещей будут преимущественно беспроводными.

Проводные сети – преимущества и недостатки

Проводные сети имеют следующие преимущества/недостатки:
Преимущества:

  • Порты Ethernet есть почти на всех ноутбуках/ПК и нетбуках даже тех 8 лет старый.
  • Проводные сети работают быстрее, чем беспроводные. Скорость передачи данных периодически увеличивалась с исходных 10 мегабит в секунду до 1 гигабита в секунду. Большинство домашних сетей используют 10-100 Мбит/с.
  • Более безопасный, чем беспроводной

Недостатки

  • Необходимость Использовать кабель, который может быть неприглядным, трудным в прокладке и дорогим.
  • Не может быть легко использован между зданиями (планировка и т. д.).
  • Примечание Новая технология, использующая сетевой кабель, устраняет многие из этих недостатков. сеть Powerline распространена в домашних/малых офисных сетях
  • Не поддерживается на мобильных телефонах и планшетах .

Беспроводные сети – преимущества и недостатки

Беспроводные сети используют Wi-Fi в качестве протокола передачи данных. Однако для IOT (Интернета вещей) разрабатываются и другие варианты беспроводной связи. См. Технологии беспроводных сетей для IOT

Беспроводные сети имеют следующие преимущества/недостатки:

Преимущества

  • Как правило, их проще настроить.
  • Может использоваться как в домашней, так и в общедоступной сети
  • Кабели не требуются.
  • Можно использовать с мобильными телефонами и планшетами.

Недостатки беспроводных сетей

  • Обычно медленнее, чем проводные сети.
  • Ограничен диапазоном.
  • Открыт для подслушивания.
  • Не так безопасно в зависимости от настройки.

Сетевые топологии и компоновка

Существует множество различных способов соединения сетевых узлов. Это обычно не рассматривается в небольших сетях, но когда сети становятся больше, это становится более важным.

 

Существует множество различных способов соединения сетевых узлов.

Распространенные технологии подключения, такие как Wi-Fi, Bluetooth и т. д., предназначены для работы с использованием определенной топологии сети.

При проектировании сетей и выборе протоколов подключения важно иметь представление об этих топологиях.

Общие:

  • Автобус
  • Кольцо
  • Сетка
  • Звезда
  • Гибрид

Каждая из этих топологий имеет свои преимущества и недостатки. В этой статье о сетевых топологиях представлен действительно хороший обзор каждой топологии, а также преимуществ и недостатков.

Ранние сети Ethernet использовали шинную структуру, современные сети Ethernet и сети Wi-Fi. используйте структуру звездообразной шины (гибридную).

Однако и Wi-Fi, и Bluetooth обновляются для поддержки ячеистых сетей.

Сетевая топология: физическая и логическая

То, как узлы в сети взаимодействуют друг с другом, может сильно отличаться от того, как они физически взаимосвязаны.

В большинстве домашних и малых офисных сетей используется топология физической шины .

Общие логические типологии : одноранговый и клиентский сервер .

Сеть (WWW) представляет собой клиент-серверную сеть на логическом уровне.

Одноранговая сеть и Клиент-сервер Сеть

Одноранговая сеть

в одноранговой сети все узлы равны, и любой узел может общаться любой другой узел.

Ни один узел не играет особой роли. Это была оригинальная сетевая модель сети Windows. (окна для рабочих групп) – Схема ниже:

Преимущества и недостатки

Преимущества:

  • Простая настройка
  • Не зависит от одного узла
  • Более устойчивый
  • Лучшее распределение сетевого трафика
  • Центральный администратор не требуется
  • Требуется менее дорогое оборудование

Недостатки:

  • Менее безопасный и трудный для обеспечения безопасности
  • Сложнее администрировать
  • Более сложное резервное копирование
  • Сложнее найти информацию.

Это была исходная сетевая модель, использовавшаяся в ранних сетях Windows (Windows для рабочих групп).

Хотя эта сетевая модель в настоящее время не популярна, она может стать более популярной благодаря Интернету вещей (IOT).

Клиентский сервер

В сети Клиентский сервер сервер играет особую роль, например файловый сервер , контроллер домена , веб-сервер и т. д.

Клиент подключается к серверу для использования соответствующего услуги.

Это сетевая модель , используемая в Интернете и Интернете, а также в современных крупных сетях Windows. Диаграмма ниже:

Преимущества и недостатки

Преимущества:

  • Легко найти ресурсы, так как они находятся на выделенном узле, т.е. на сервере
  • Легко закрепить
  • Простота управления
  • Простота резервного копирования

Недостатки:

  • Серверы являются единой точкой отказа
  • Требуется дорогостоящее оборудование
  • Концентрация сетевого трафика

Современный пример сети клиент-сервер — это Интернет. Facebook, Twitter, поиск Google и многие другие веб-сервисы используют эту сетевую модель 9.0221 .

Размер сети

Сети значительно различаются по размеру. Обычно используются следующие термины:

  • PAN – Персональная сеть – подключение локальных устройств, например ПК к принтеру
  • LAN — Локальная сеть — соединяет устройства в офисе или офисах
  • MAN — городская сеть — связывает устройства в нескольких зданиях, таких как кампус
  • WAN — глобальная сеть — связывает устройства в разных странах.

Сетевые уровни, уровни и протоколы

Протокол определяет набор правил, которые управляют тем, как компьютеры взаимодействуют друг с другом.

Ethernet и Wi-Fi — это протоколы передачи данных , которые отвечают за кадрирование данных на носителе (кабельном или беспроводном).

Они могут использоваться для передачи протоколов более высокого уровня (IP и т. д.).

Ethernet и Wi-Fi используют адрес физического уровня , известный как MAC-адрес, который состоит из 48 бит.

EUI 64 адреса — это MAC-адреса с 64 битами, которые заменят MAC-адреса в I PV6, 6LoWPAN, ZigBee и других новых сетевых протоколах. Подробнее см. в этой Вики.

Сеть можно разделить на отдельные уровни или слои.

Каждый уровень или слой отвечает за определенную функцию.

OSI использует 7-уровневую модель , а сети TCP/IP используют 4-уровневую модель.

Поскольку сети TCP/IP являются наиболее распространенными, модель TCP/IP является самой важной для понимания. Уровни:

  • Канальный уровень – напр. Ethernet, Wi-Fi
  • Сеть напр. IP , — Классы IPv4-адресов и подсети и объяснение IPv6 для начинающих.
  • Транспортный уровень напр. TCP, UDP – См. TCP и UDP
  • Уровень приложения – напр. HTTP — см. HTTP для начинающих

Дополнительные сведения см. в разделе Общие сведения о наборе протоколов TCP/IP, портах и ​​сокетах TCP.

Сетевая адресация

Что такое IP-адрес?

Каждое устройство, подключенное к сети и Интернету, имеет IP-адрес.

Адрес Интернет-протокола (IP-адрес ) — это числовая метка, назначаемая каждому устройству (например, компьютеру, принтеру), участвующему в компьютерной сети, которая использует для связи Интернет-протокол I —WikI

Существует две версии IP, это IPv4 и IPv6 9.0222 .

IPv4 используется с момента появления Интернета и развертывается в Интернете, а также в домашних и корпоративных сетях.

IPv4 использует 32 бита для адресации, однако из-за быстрого роста Интернета были выделены все адреса IPv4 (по состоянию на 2013 год).

Такие методы, как NAT (преобразование сетевых адресов), продлили срок службы IPv4, позволив использовать частные IP-адреса внутри сетей.

Однако IPv4 в конечном итоге будет заменен на IPV6 , который использует 128 бит для адреса и поэтому может вместить гораздо больше хостов (компьютеров/устройств)

Развертывание IPv6 в Интернете происходит медленно, и IPv4 будет с нами еще долгие годы, особенно в домашних и малых офисных сетях.

По мере развертывания IP6 им также необходимо будет работать с двумя адресами, пока миграция не будет завершена, а поддержка IP4 будет прекращена.

IP-адреса являются логическими адресами и назначаются сетевым администратором или могут назначаться автоматически (с использованием DHCP ).–

Важно отметить, что IP-адрес устройства не является фиксированным.

Общедоступные и частные IP-адреса

Как IPv4 , так и IPV6 имеют как общедоступные, так и частные диапазоны адресов .

Частные адреса используются для домашних/рабочих сетей, и адреса не маршрутизируются в Интернете, т. е. они не перемещаются через Интернет.

Для IP4 частные адреса начинаются с

10 .x.x.x или 192.168 .x.x или 172.16. x.x

Общедоступные адреса доступны из любой точки Интернета и маршрутизируемы.

Дополнительные сведения см. в разделе Внутренние и внешние IP-адреса.

Назначение IP-адреса

В большинстве современных сетей используется автоматическое назначение IP-адреса через DHCP, а ручное назначение выполняется только в особых случаях.

Для домашних сетей интернет-маршрутизатор или концентратор обычно предоставляет службы DHCP для сети.

Для больших сетей обычно используется выделенный сервер DHCP.

Большинство компьютеров с Windows автоматически назначают свой собственный адрес, если им не удается найти DHCP-сервер.