HDG объясняет: что такое компьютерная сеть?

Компьютерная сеть — это набор взаимосвязанных компьютеров, соединенных беспроводным(computers that are connected wirelessly ) или кабелем с целью обмена мультимедиа или данными. Компьютеры в сети, также известные как узлы, могут совместно использовать ресурсы, включая доступ к Интернету(access to the internet) , принтерам и файловым серверам, или разрешать электронную связь.

Компьютерная сеть состоит как минимум из двух компьютеров, которые могут быть связаны радиоволнами, кабелями, спутниками, телефонными линиями или лучами инфракрасного света. Существуют и другие среды или устройства, которые помогают различным устройствам обмениваться данными, такие как коммутатор, маршрутизатор, мост или концентратор, которые известны как сетевые устройства.

В целом, это аппаратное и программное обеспечение объединяется, чтобы сделать возможным создание компьютерных сетей, так что взаимосвязанные устройства могут обмениваться информацией(share information) , данными, ресурсами и другими сетевыми устройствами.

Типы компьютерных сетей(Types of Computer Networks)

Существует два основных типа компьютерных сетей: проводные и беспроводные.

Проводные(Wired) сети используют среду для передачи данных между компьютерами (узлами), а беспроводные сети используют радиоволны для передачи данных и информации по воздуху, чтобы устройства могли подключаться к сети без кабелей.

В то время как проводные сети обеспечивают большую скорость, безопасность и надежность, беспроводные сети обеспечивают большую гибкость, масштабируемость и мобильность.

Однако сети также можно классифицировать на основе их топологии, дизайна, построения, масштаба и среды.

Топология компьютерной сети(Computer Network Topology)

Топология — это просто расположение подключенных устройств, больше похожее на структуру или виртуальную форму сети, которая не соответствует физическому расположению, которое вы видите.

Например, компьютеры в домашней или офисной сети могут быть расположены в виде квадрата или круга, но топология не обязательно одинакова.

Топологии компьютерных(Computer) сетей подразделяются на пять основных типов: шина, звезда, кольцо, ячеистая сеть и дерево, но существуют гибридные построения, которые объединяют две или более из этих топологий для формирования более сложной сети.

Топология шинной сети

Этот тип компьютерной сети имеет общую магистраль — единый кабель, который соединяет все сетевые устройства вместе. Кабель действует как среда для совместной связи, к которой устройства подключаются или подключаются с помощью интерфейсного разъема. Любое устройство, которое взаимодействует с другим в той же сети, передает сообщение, которое увидят другие устройства(other devices will see) , но оно будет принято и обработано только предполагаемым получателем.  

Этот тип лучше всего подходит для нескольких устройств, так как его производительность снижается, когда к нему добавляется более нескольких десятков компьютеров. Кроме того, если кабель выйдет из строя, вы не сможете использовать сеть.

Топология звездообразной сети

Эта топология сети включает узел-концентратор, к которому подключаются все устройства. Это может быть сетевой коммутатор, концентратор или маршрутизатор, но для этого требуется больше кабеля, в отличие от топологии шины. 

Однако в случае отказа кабеля это не повлияет на всю локальную сеть; он просто отключает доступ для одного из подключенных компьютеров. Однако, если узел-концентратор выйдет из строя, это повлияет на всю сеть.

Топология ячеистой сети

Эта сетевая топология соединяет режимы через двухточечное соединение. Данные(Data) передаются по маршрутам, где узлы определяют кратчайшее расстояние, которое пакеты могут использовать для достижения пункта назначения, используя логику маршрутизации.  

Он также использует метод лавинной рассылки, который не требует никакой логики маршрутизации, но отправляет данные на все узлы в сети.

Сетчатая(Mesh) топология обычно используется для беспроводных сетей, и по сравнению с шинной топологией выход из строя одного компьютера не вызывает перерыва в передаче данных или в самой сети. Этот тип обычно встречается в офисах или школьных городках.

Топология кольцевой сети

В этой сетевой топологии компьютеры соединены в кольцевом или кольцевом формате, при этом каждое устройство имеет двух соседей для целей связи. Первый и последний узлы соединяются, чтобы связать петлю вместе, так что все сообщения перемещаются в одном направлении через кольцо на пути к месту назначения. Эта топология может эффективно поддерживать большие

Топология древовидной сети

Топология сети «дерево» представляет собой сетевую структуру, представляющую собой гибрид топологий «шина» и «звезда». Он состоит из нескольких звездообразных топологий, соединенных на шине, образующих древовидную форму с множеством ветвей, и обычно используется в глобальных сетях, чтобы выдерживать рассредоточенные устройства и будущее расширение сети.

Топология гибридной сети

Эта топология компьютерной сети состоит из двух или более топологий и обычно используется на крупных предприятиях, отделы которых имеют разные сетевые топологии. Когда все соединено вместе, это называется гибридной топологией. Общим для них является гибкость и масштабируемость, что делает их подходящими для более крупных сетей.

Понимание типов сетевых топологий и сетевых концепций, таких как концентраторы, маршруты и широковещательные рассылки, поможет вам построить домашнюю или офисную компьютерную сеть.

Как работает компьютерная сеть(How a Computer Network Works)

Компьютерная сеть проектируется в двух основных формах: клиент-серверная и одноранговая.

Сеть клиент-сервер состоит из централизованных серверных компьютеров, на которых хранятся файлы, веб-страницы, электронная почта и приложения, к которым обращаются клиентские устройства. Они обычно используются в бизнесе.

И наоборот, в одноранговой сети все устройства поддерживают аналогичные функции и обычно используются в домах.

Для правильной работы компьютерной сети вам потребуется физическая инфраструктура, такая как маршрутизаторы, коммутаторы и точки беспроводного доступа, прошивка для работы оборудования и программное обеспечение для управления, мониторинга и защиты.

Сети также полагаются на стандартные протоколы для передачи различных типов данных или унифицированного выполнения дискретных функций независимо от оборудования. Общие протоколы включают TCP/IP , которые можно найти в домашних сетях(found in home networks) и в Интернете.

Однако не все устройства могут подключаться к сети, за исключением тех, у которых есть специальное коммуникационное оборудование, которое физически подключается к другим устройствам, в то время как другие вообще не поддерживают работу в сети.

Устройства обычно работают либо как клиент, либо как сервер. Например, ваш телефон, планшет, ПК или сетевой принтер(network printer) могут работать как сетевой клиент.

Сервер, с другой стороны, хранит данные, которые клиент обычно запрашивает и потребляет. Это может быть игровой сервер или веб-сервер, и обычно он состоит из большого дискового хранилища, большого количества памяти и высокопроизводительных процессоров.

Однако для правильной работы сети вам понадобится сетевой концентратор, который позволяет узлам отправлять данные напрямую другим узлам, сетевой коммутатор, открывающий несколько путей для подключенных узлов для связи друг с другом.

Вам также понадобится сетевой маршрутизатор(network router) для расширения возможностей сетевого коммутатора, повторитель для приема сигналов, отправляемых по сетевому соединению, и обеспечения их дальнейшей передачи, а также сетевой мост, соединяющий несовместимые сетевые каналы.

Расширение обмена данными(Enhance Data Sharing)

Сегодня компьютеры применяются во многих областях, а использование Интернета спорадически улучшается, так что все классы людей получают выгоду от полезной информации. 

Поэтому существует потребность в объединении компьютеров в сеть, особенно для организаций и предприятий, для дальнейшего облегчения поиска и обмена данными, а также для эффективного использования вычислительных ресурсов и управления ими.



About the author

«Я внештатный эксперт по Windows и Office. У меня более 10 лет опыта работы с этими инструментами, и я могу помочь вам извлечь из них максимальную пользу. Мои навыки включают в себя: работу с Microsoft Word, Excel, PowerPoint и Outlook; страницы и приложения, а также помощь клиентам в достижении их бизнес-целей».



Related posts