Узлы связи в компьютерных сетях

Сетевые узлы

При работе с несколькими компьютерами или интернетом пользователю предстоит иметь дело с определенными компонентами. Пример – порты и соединения. Особую роль для «сетки» имеет узел.

В данной статье будет рассказано о том, что собой представляет соответствующий элемент в пределах компьютерной сети. Предложенная вниманию информация пригодится как программистам, так и системным администраторам.

Несколько слов о сети

Компьютерная сеть – это своеобразная совокупность компьютеров с периферийными устройствами, связанных между собой при помощи установленных заблаговременно правил и принципов. Единая сеть устройств, подключенных друг к другу.

Она может быть нескольких видов:

В компьютерных сетях нет строго ограниченного лимита абонентов. Поэтому численность устройств зависит от конкретной ситуации.

Локальная сеть – это небольшая «сетка» девайсов. Обычно имеет непосредственное соединение между абонентами. Устройства тут обмениваются информацией, общаются друг с другом, передают электронные материалы, а также всевозможные команды.

Если в локальной сети подключены периферийные девайсы (сканер, принтер и так далее), они будут доступны для подключения ко всем машинам в пределах «сетки». Это позволяет расширить возможности «на расстоянии».

Узлы – определение

Узлы в сети – это крайне важные составляющие. Представлены частью «сетки» устройств. Соединены с другими участниками (узлами) в пределах установленной «паутины». Им может выступать компьютер, планшет или иной коммуникатор, маршрутизатор, концентратор.

Узел в сети – понятие, которое базируется на аналогии с прототипами «сетки». Пример – есть рыболовная «модель», которая состоит из ниток. Они соединяются друг с другом узлами. В случае с техникой ситуация обстоит аналогичным образом.

IP-адрес

Стоит обратить внимание на то, что у каждого узла (абонента) есть собственный адрес. Он носит название IP. Является своеобразным уникальным идентификатором в пределах заданной компьютерной «сетки».

• состоит из 4-х частей;
• каждый «блок» здесь разделяется точкой;
• части принимают значения от 0 до 255.

Помогает подключаться к устройствам и компьютерам. Для установки соединения между одним абонентом и другим можно использовать DNS или IP.

Особенности

При подключении к нескольким устройствам одновременно не исключены проблемы. Поэтому системные администраторы и разработчики придумали специальное доменное имя. Пример – Google или Yandex. Когда клиент вводит его в браузере, происходит следующее:

1. Формируется специальный запрос.
2. Команда передается в «сетку».
3. Происходит передача привязанного к доменному имени IP-адреса.

После этого осуществляется считывание и передача желаемых электронных материалов. Устанавливается соединение для дальнейшей работы.

Изначально в компьютерных сетях узлы имеют собственные IP. Но, если машина подключается к глобальной «сетке» через маршрутизаторы, он является видимым для пользователей под номером «подключающего девайса».

Существуют различные типы сетевых адресов:

1. Статические. Те, которые выступают в качестве постоянных.
2. Динамические. Они будут корректироваться при необходимости.

Данный момент зависит от настроек, продиктованных провайдером. Некоторые предпочитают статические типы IP. Такие «идентификаторы» применяются постоянно. Но чаще всего на практике встречается динамический вариант. Система позволит выбрать свободный на момент подключения «идентификатор».

Как устанавливается соединение

При изучении узлов в сетях стоит обратить внимание на то, как устанавливается соединение с абонентами. Этот процесс необходим для понимания общих принципов работы устройств друг с другом. А при необходимости – чтобы быстро обнаружить и исправить неполадки и сбои.

Функционирование «сетки» является не слишком сложным процессом. Оно осуществляется на следующих принципах:

1. У каждого узла есть собственный идентификатор. Он является уникальным. Применяется для того, чтобы можно было подключать к нему остальные машины.
2. Сначала пользователь указывает доменное имя. Оно присваивается каждому абоненту в «сетке».
3. Отправляется запрос на сервер. Это нужно для правильной маршрутизации.
4. Доменное имя располагается в системе. Компьютер получит связанный с ним IP.
5. Теперь адрес применяется для подключения. Для этого установленная связь обменивается электронными материалами. А еще – выполняет заданные запросы и передает друг другу информацию.

Это – способ, который поможет упростить предоставление доступа к узлам в сетях. Здесь не придется запоминать длинные числовые наборы. Клиентам достаточно выучить адрес в виде привычных глазу слов. Обычно ассоциации и параллели проводятся с ресурсом, на который будет происходить итоговый выход.

Значение узлов

Каждое устройство в пределах компьютерной «сетки» имеет собственную роль. От многих абонентов зависит возможность полноценной работы «всей системы». Пример – маршрутизатор. Он будет отвечать за организацию подключений.

Существуют такие типы классификации компьютерных сетей:

• по размеру;
• по принципу соединения узлов;
• по различиям или сходствам в правах доступа.

Локальная сеть – это вариант, при котором устройства подключаются друг к другу через кабели или коннекторы. Абоненты находятся в соответствующем случае неподалеку. Схема применяется для работы и учебы. Способствует более быстрой передаче файлов, а также обмену информацией между компьютерами.

«Сетка», выходящая за пределы одного помещения/здания, содержащая большое количество узлов – глобальная. Пример – Интернет. Узлы в таких сетях – это абоненты, которые находятся далеко, иногда даже в разных странах. Сведения передаются на высокой скорости на сотни километров.

Способы подключения

Администратор может установить соединение узлов в локальной «сетке» несколькими методами:

Самый простой вариант – поочередный. В нем каждый узел соединен с последующим. Наиболее легкий метод создания локальной «сетки»: подключение один за другим через кабели. Такой подходят является достаточно уязвимым. Если кабель окажется поврежденным, работоспособность системы окажется под угрозой.

При круговом варианте надежность возрастает. Подключение не будет осложняться. Только обнаружить повреждение здесь все равно проблематично.

Соединение «звездой» узлов в сетях — это самый оптимальный прием. Подразумевает подключение компьютеров к одному и тому же устройству, а затем – к каждому абоненту отдельно. Неполадки удастся обнаружить здесь в течение нескольких минут.

Типы подключений и абонентов

Соединение может быть одиночным. Оно предусматривает установку связи с первичным кольцом. Никаких других вариантов тут не используется. Если же станция будет подключаться к первичному и вторичному кольцу связи, целесообразно говорить о двойном присоединении.

Есть вариант «по Mac-адресу». Тогда устанавливается MAC-узел, который обладает уникальным адресом. Напоминает IP. Станции тут могут иметь или не иметь ни одному «Мака».

Станция может подключаться к «блуждающему» MAC. А еще – осуществляться через концентратор или конечную станцию. Здесь можно увидеть схематичное представление каждого предложенного случая.

Среди разновидностей абонентов также выделяют шлюзы. Их примерами могут послужить станции поддержки GPRS или вышки сотовой «сетки». Мобильный узел будет обеспечивать программное управление внутри «системы» через специализированное оборудование. Таковым служат вышки и антенны.

Последний вариант – это суперузел. Относится к одноранговым узлам в сетях. Функционирует такой абонент не только как обычный. Он выступает еще и прокси-сервером, а также девайсом, который передает информацию иным клиентам в P2P. Для применения таких компонентов требуются хорошие пропускные способности оборудования и мощные центральные процессоры.

Как лучше освоить «сетки»

В сетевых подключениях, а также абонентах и администрировании разобраться не так уж трудно. Это – базовые знания всех сисадминов. Получить их можно несколькими способами:

• обучившись в техникуме;
• окончив ВУЗ (направления IT-области, посвященные администрированию и сетям);
• отдав предпочтение самообразованию.

Но лучше всего выбранную сферу помогают освоить специализированные компьютерные дистанционные курсы. Они рассчитаны на широкую публику. Программа обучения гарантирует качественную подачу материала, богатую практику и электронный сертификат по выпуску. На занятиях удастся также сформировать свое первое портфолио.

P. S. Интересуют компьютерные сети, сетевые технологии, протоколы передачи данных? Обратите внимание на следующие курсы в Otus:

Источник

6. Элементы сети: узлы, линии связи, компьютеры, операционные системы сети Интернет. World Wide Web-история и время создания, назначение, основные характеристики. Интернет в России.

Узел сети — устройство, соединённое с другими устройствами как часть компьютерной сети. Узлами могут быть компьютеры, мобильные телефоны, карманные компьютеры, а также специальные сетевые устройства, такие как маршрутизатор, коммутатор или концентратор.

Линия связи, совокупность технических устройств и физической среды, обеспечивающая распространение сигналов от передатчика к приёмнику. Составная часть канала связи.

Компьютер — устройство или система, способная выполнять заданную, чётко определённую, изменяемую последовательность операций.

Операционная система — комплекс взаимосвязанных программ, предназначенных для управления ресурсами компьютера и организации взаимодействия с пользователем. Пример Windows.

Операционная система сети Интернет (сетевая операционная система) — это операционная система, которая обеспечивает обработку, хранение и передачу данных в информационной сети.

Всемирную паутину образуют сотни миллионов веб-серверов. Большинство ресурсов Всемирной паутины основано на технологии гипертекста. Предшественником современной сети Интернет была сеть APRANET Министерства обороны США. Первый сервер ARPANET был установлен 2 сентября 1969 года в Калифорнийском университете (Лос-Анджелес). Изобретателями всемирной паутины считаются Тим Бернерс-Ли. В 1989 году Тим Бернерс-Ли предложил глобальный гипертекстовый проект, теперь известный как «Всемирная паутина». Первый в мире веб-сайт был размещён Бернерсом-Ли 6 августа 1991 года на первом веб-сервере. Изначально сеть должна была облегчить поиск и консолидацию информации для учёных CERN, теперь для всего мира.

В России Интернет появился совсем недавно. Подавляющее большинство пользователей могло лишь получать и отправлять электронные письма, но не могли подключаться к Интернету и использовать все его возможности. Бурный рост числа пользователей Интернета в России начался в 1996 году.

7. Модемы, скорость передачи данных. Технология клиент-сервера в современной сети Интернет. Поставщики интернет-услуг.

Модем изменяет характеристики несущего сигнала (преобразует аналоговый сигнал в цифровой). Модемы бывают внешние и внутренние. Внутренние модемы устанавливаются в сам корпус компьютера. Внешние модемы выполнены в виде отдельного устройства, которое подключается к компьютеру с помощью разъёма на сетевой карте. Скорость передачи данных — объём данных, передаваемых за единицу времени. Бит в секунду (bits per second) — базовая единица измерения скорости передачи информации. На более высоких уровнях сетевых моделей, как правило, используется более крупная единица — байт в секунду. Если раньше обычные модемы работали на скоростях до 56 Кбит/С, то сейчас популярны ADSL –модемы работают с помощью технологии которая позволяет передавать данные со скоростью до 100Мбит/с, плюс к этому телефонная линия остается свободной. Правда, на практике, такие модемы из-за ограничения в скорости у телефонных линий, передают данные на скорости 1 – 24 Мбит/с, что также не мало.

«Клиент — сервер» — вычислительная или сетевая архитектура, в которой задания или сетевая нагрузка распределены между поставщиками услуг, называемыми серверами, и заказчиками услуг, называемыми клиентами. Фактически клиент и сервер — это программное обеспечение.

Интернет-провайдер — организация, предоставляющая услуги доступа к сети Интернет и иные связанные с Интернетом услуги.

Источник