Что такое компьютерная сеть кратко и понятно

Как устроена компьютерная сеть

Основы информационно-коммуникационных технологий изучаются в курсе информатики 9 класса. Кратко о том, как устроена компьютерная сеть, рассказано в данной статье.

Что такое компьютерная сеть

Вопрос передачи информации в настоящее время решается через использование компьютерных сетей. По компьютерной сети осуществлять обмен информацией на больших расстояниях можно в течение нескольких секунд. Также посредством сетевой организации можно реализовывать совместное использование технических средств, например, принтеров, а также программного обеспечения и баз данных. Через сетевую коммуникацию удобно проводить групповую работу над каким-либо проектом или удаленно управлять абонентами в сети.

Устройство компьютерной сети

Компьютерная сеть включает в себя следующие компоненты:

Абонентские системы состоят из потребителей информации – абонентов, и станций, представляющих собой устройства, которые выполняют прием и передачу информации.

Для того, чтобы компьютер, подключенный к сети мог участвовать в информационном обмене, необходимо использовать сетевую плату (адаптер) – специальное устройство, которое реализует функцию коммутации компьютера и среды передачи данных. Сетевой адаптер устанавливается в системном блоке через разъемы ISA или PCI на материнской плате.

Абонентские системы связываются друг с другом через среду передачи данных, которая представляет собой проводные и беспроводные линии связи.

Проводные линии связи могут быть реализованы с использованием:

• телефонного провода;
• коаксиального кабеля;
• витой пары;
• оптоволоконного кабеля.

Беспроводные линии связи организуются посредством радиосвязи, спутниковых и сотовых каналов.

Среди технологий передачи данных можно выделить:

• WiMAX – телекоммуникационная технология беспроводной связи на больших расстояниях для широкого спектра устройств.
• Wi-Fi – используется для построения беспроводной локальной сети.
• Bluetooht – применяется для организации обмена данными между устройствами, расположенными на небольшом расстоянии.

Технология NFC, появившаяся в 2004 году, также является стандартом беспроводной передачи данных на малом расстоянии (до 10 см), которая используется для обмена информацией между банковской картой или смартфоном и платежным терминалом или считывателем банкомата.

Коммутирующие устройства (switch) предназначены для соединения сегментов компьютерной сети. Различают:

• повторители (repiter) – предназначены для увеличения расстояния сетевого соединения за счет повторения сигнала на физическом уровне.
• мосты (bridge) – предназначены для сопряжения сегментов в единую компьютерную сеть.
• концентраторы (hab) – предназначены для объединения отдельных рабочих мест в рабочую группу в составе локальной сети.
• маршрутизаторы (router) – предназначен для связи разнородных сетей различных архитектур.

Виды компьютерных сетей

Компьютеров в сети может быть как два, а может быть и очень большое число.

• Если компьютеры находятся недалеко друг от друга, например, на территории одного здания, то их объединяют в локальные компьютерные сети.
• Компьютерная сеть, состоящая из территориально удаленных друг от друга компьютеров, называется глобальной. Примером глобальной сети является сеть ИНТЕРНЕТ.

Принцип соединения компьютеров в сеть называется архитектурой сети. По виду архитектуры различают сети:

• Одноранговые, в которых все компьютеры равноправны между собой. В таких сетях нет выделенного центра, и компьютеры работают независимо друг от друга.
• С выделенным сервером, в таких сетях один или несколько компьютеров выполняют функцию распределителя ресурсов – сервера. Все остальные компьютеры пользуются ресурсами главного компьютера в сети и являются клиентами по отношению к серверу.

Также компьютерные сети могут различаться по скорости передачи данных. Различают:

• высокоскоростные (больше 100 Мбит/с);
• среднескоростные (до 100 Мбит/с);
• низкоскоростные (до 10 Мбит/с).

Что мы узнали?

Компьютерная сеть состоит из компьютеров, снабженных сетевыми адаптерами, соединенных с помощью проводных и беспроводных каналов передачи данных. Сети могут различаться по количеству и территориальному расположению компьютеров, а также по архитектуре и скорости передачи данных.

Источник

Что такое компьютерная сеть?

Компьютерная сеть – это взаимосвязанные вычислительные устройства, которые могут обмениваться данными и совместно использовать ресурсы. Эти сетевые устройства используют систему правил, называемых коммуникационными протоколами, для передачи информации посредством физических или беспроводных технологий.

Ниже приведены ответы на часто задаваемые вопросы о компьютерных сетях.

Как работает компьютерная сеть?

Узлы и ссылки являются опорными точками компьютерных сетях. Сетевым узлом может быть оборудование передачи данных (data communication equipment, DCE), такое как модем, концентратор или коммутатор, или терминальное оборудование обработки данных (data terminal equipment, DTE), такое как два или более компьютеров и принтеров. Канал относится к среде передачи, соединяющей два узла. Связи могут быть физическими, такими как кабели или оптические волокна, или свободным пространством, используемым беспроводными сетями.

В работающей компьютерной сети узлы следуют набору правил или протоколов, которые определяют, как отправлять и получать электронные данные по ссылкам. Архитектура компьютерной сети определяет конструкцию этих физических и логических компонентов. Он предоставляет спецификации для физических компонентов сети, функциональной организации, протоколов и процедур.

Что делают компьютерные сети?

Компьютерные сети были впервые созданы в конце 1950-х годов для использования в вооруженных силах и обороне. Первоначально они использовались для передачи данных по телефонным линиям и имели ограниченное коммерческое и научное применение. С появлением интернет-технологий компьютерная сеть стала незаменимой для предприятий.

Современные сетевые решения обеспечивают больше, чем возможность подключения. Сегодня они имеют решающее значение для цифровой трансформации и успеха бизнеса. Базовые сетевые возможности стали более программируемыми, автоматизированными и безопасными.

Возможности современных компьютерных сетей см. ниже.

Виртуальные операции

Базовая физическая сетевая инфраструктура может быть логически разделена для создания нескольких оверлейных сетей. В оверлейной компьютерной сети узлы виртуально связаны, и данные могут передаваться между ними по нескольким физическим путям. Например, многие корпоративные сети накладываются на Интернет.

Крупномасштабная интеграция

Современные сетевые сервисы соединяют физически распределенные компьютерные сети. Эти сервисы могут оптимизировать сетевые функции за счет автоматизации и мониторинга для создания одной крупномасштабной высокопроизводительной сети. Сетевые услуги можно увеличивать или уменьшать в зависимости от спроса.

Быстрая реакция на изменяющиеся условия

Многие компьютерные сети программно-определяемы. Трафик можно направлять и контролировать централизованно с помощью цифрового интерфейса. Эти компьютерные сети поддерживают управление виртуальным трафиком.

Защита безопасности данных

Все сетевые решения поставляются со встроенными функциями безопасности, такими как шифрование и контроль доступа. Сторонние решения, такие как антивирусное ПО, брандмауэры и антивредоносные программы, могут быть интегрированы, чтобы сделать сеть более безопасной.

Какие существуют типы архитектуры компьютерных сетей?

Структура компьютерной сети делится на две большие категории.

1. Клиент-серверная архитектура

В этом типе компьютерной сети узлы могут быть серверами или клиентами. Серверные узлы предоставляют клиентским узлам такие ресурсы, как память, вычислительная мощность или данные. Серверные узлы также могут управлять поведением клиентских узлов. Клиенты могут общаться друг с другом, но используют ресурсы отдельно. Например, некоторые компьютерные устройства в корпоративных сетях хранят данные и параметры конфигурации. Эти устройства являются серверами в сети. Клиенты могут получить доступ к этим данным, отправив запрос на серверную машину.

2. Пиринговая архитектура

В пиринговой архитектуре подключенные компьютеры имеют равные полномочия и привилегии. Нет центрального сервера для координации. Каждое устройство в компьютерной сети может действовать как клиент или сервер. Каждый пиринговый узел может совместно использовать некоторые из своих ресурсов, таких как память и вычислительная мощность, со всей компьютерной сетью. Например, некоторые компании используют пиринговую архитектуру для размещения ресурсоемких приложений, таких как рендеринг трехмерной графики, на нескольких цифровых устройствах.

Что такое сетевая топология?

Расположение узлов и связей называется топологией сети. Их можно настроить по-разному, чтобы получить разные результаты. Типы сетевых топологий см. ниже.

Шина

Каждый узел связан только с одним другим узлом. Передача данных по сетевым соединениям происходит в одном направлении.

Кольцо

Каждый узел связан с двумя другими узлами, образуя кольцо. Данные могут передаваться в двух направлениях. Однако отказ одного узла может вывести из строя всю сеть.

Звезда

Узел центрального сервера связан с несколькими клиентскими сетевыми устройствами. Эта топология работает лучше, поскольку данные не должны проходить через каждый узел. Это также более надежно.

Ячейки

Каждый узел связан со многими другими узлами. В полностью ячеистой топологии каждый узел соединен с каждым другим узлом в сети.

Какие существуют типы корпоративных компьютерных сетей?

В зависимости от размера и требований организации существует три распространенных типа корпоративных частных сетей:

Локальная вычислительная сеть (ЛВС)

ЛВС – это взаимосвязанная система, ограниченная по размеру и географическому положению. Обычно ЛВС соединяет компьютеры и устройства в пределах одного офиса или здания. Такая сеть используется небольшими компаниями или в качестве тестовой сети для мелкомасштабного прототипирования.

Глобальная вычислительная сеть (ГВС)

Сеть предприятия, охватывающая здания, города и даже страны, называется ГВС. В то время как локальные сети используются для передачи данных на более высоких скоростях в непосредственной близости, глобальные сети настроены на дальнюю связь, которая является безопасной и надежной.

Программно-определяемая глобальная сеть – это архитектура виртуальной глобальной сети, управляемая программными технологиями. Программно-определяемая глобальная сеть предлагает более гибкие и надежные услуги подключения, которыми можно управлять на уровне приложений без ущерба для безопасности и качества обслуживания.

Сети поставщиков услуг

Сети поставщиков услуг позволяют клиентам арендовать сетевые мощности и функциональные возможности у поставщика. Поставщики сетевых услуг могут состоять из телекоммуникационных компаний, операторов данных, провайдеров беспроводной связи, интернет-провайдеров и операторов кабельного телевидения, предлагающих высокоскоростной доступ в Интернет.

Облачные сети

Концептуально облачную сеть можно рассматривать как глобальную сеть, инфраструктура которой предоставляется облачной службой. Некоторые или все сетевые возможности и ресурсы организации размещаются на общедоступной или частной облачной платформе и предоставляются по запросу. Эти сетевые ресурсы могут включать в себя виртуальные маршрутизаторы, брандмауэры, полосу пропускания и ПО для управления сетью, а также другие инструменты и функции, доступные по мере необходимости.

Сегодня предприятия используют облачные сети для ускорения выхода на рынок, увеличения масштаба и эффективного управления затратами. Модель облачной сети стала стандартным подходом к созданию и развертыванию приложений для современных предприятий.

Источник