Компьютерные сети бывают разных форм: домашние сети, бизнес-сети и Интернет - это три распространенных примера. Устройства могут использовать любой из нескольких методов для подключения к этим (и другим) сетям. Существуют три основных типа сетевых подключений:
- Точка-точка соединения позволяют одному устройству напрямую взаимодействовать с одним другим устройством. Например, два телефона могут соединяться друг с другом для обмена контактной информацией или изображениями.
- Широковещательного / многоадресного соединения позволяют устройству отправлять одно сообщение в сеть и иметь копии этого сообщения, доставленного нескольким получателям
- многоточечный соединения позволяют одному устройству напрямую подключаться и доставлять сообщения на несколько устройств параллельно.
Не все сетевые технологии поддерживают все типы соединений. Ethernet-ссылки, например, поддерживают широковещательную рассылку, но IPv6 этого не делает. В приведенных ниже разделах описываются различные типы соединений, обычно используемые в сетях сегодня.
Фиксированный широкополосный интернет
Термин широкополосный может означать несколько вещей, но многие потребители связывают его с концепцией высокоскоростного интернет-сервиса, установленного в определенном месте. Частные сети в домах, школах, предприятиях и других организациях обычно связываются с Интернетом посредством фиксированной широкополосной связи.
История и общее использование
В 1970-х и 1980-х годах различные университеты, государственные и частные учреждения создали ключевые фрагменты Интернета. Бытовые связи с Интернетом быстро возросли в 1990-х годах с появлением Всемирной паутины (WWW). Фиксированные услуги широкополосного Интернета стали прочно закреплены в качестве стандарта для жилых домов в развитых странах в течение 2000-х годов с постоянно растущими скоростями. Между тем, национальные провайдеры горячих точек Wi-Fi начали поддерживать географически распределенную сеть фиксированного широкополосного доступа на местах для своих абонентов.
Ключевые технологии
Технология цифровой сети Integrated Services (ISDN) поддерживает одновременный доступ к голосовой и цифровой информации по телефонным линиям, не требуя использования модема. Это был самый ранний пример высокоскоростных (по сравнению с доступными альтернативами) услуг доступа в Интернет на потребительском рынке. ISDN не получила широкой популярности из-за конкуренции со стороны превосходной цифровой абонентской линии (DSL) и услуг кабельного Интернета. Помимо этих вариантов, которые включают в себя кабели, фиксированные беспроводные широкополосные (не путать с мобильными широкополосными) услуги на основе микроволновых радиопередатчиков. Связь между башнями и башнями в сотовых сетях также квалифицируется как своего рода фиксированная беспроводная широкополосная система.
вопросы
Фиксированные широкополосные установки привязаны к одному физическому местоположению, а не к портативным. Из-за стоимости инфраструктуры доступность этих интернет-услуг иногда ограничивается городами и пригородами (хотя фиксированные беспроводные системы хорошо работают в сельской местности). Конкуренция со стороны мобильных интернет-сервисов оказывает все большее давление на поставщиков фиксированной широкополосной связи, чтобы продолжать улучшать свои сети и снижать затраты.
Мобильный интернет
Термин «мобильный Интернет» относится к нескольким типам интернет-услуг, к которым можно получить доступ через беспроводное соединение из разных мест.
История и общее использование
Спутниковые интернет-услуги были созданы в конце 1990-х и 2000-х годах как более быстрая альтернатива традиционному коммутируемому Интернету. Хотя эти услуги не могут конкурировать с высокой производительностью новых решений фиксированной широкополосной связи, они продолжают обслуживать некоторые сельские рынки, у которых нет других доступных вариантов. Первоначальные сети сотовой связи были слишком медленными, чтобы поддерживать интернет-трафик данных и были разработаны в основном для голоса, но с улучшениями в новых поколениях стали ведущими мобильными интернет-возможностями для многих.
Ключевые технологии
Сотовые сети используют широкий спектр различных протоколов связи в семействах 3G, 4G и (будущих) 5G стандартов.
вопросы
Производительность мобильных интернет-соединений исторически была ниже, чем у услуг фиксированной широкополосной связи, и ее стоимость также была выше. Благодаря значительным улучшениям как производительности, так и стоимости за последние годы мобильный Интернет стал все более доступным и жизнеспособной альтернативой фиксированной широкополосной связи.
Виртуальная частная сеть (VPN)
Виртуальная частная сеть (VPN) состоит из оборудования, программного обеспечения и соединений, необходимых для поддержки защищенных клиент-серверных сетевых коммуникаций через инфраструктуру общедоступной сети с помощью метода туннелирования.
История и общее использование
Популярность VPN в 1990-х годах стала популярной благодаря распространению Интернета и высокоскоростных сетей. Более крупные предприятия устанавливают частные VPN для своих сотрудников для использования в качестве решения удаленного доступа - подключение к корпоративной интрасети из дома или во время поездок для доступа к электронной почте и другим частным бизнес-приложениям. Также широко используются общедоступные услуги VPN, которые улучшают онлайн-конфиденциальность подключения отдельного пользователя к интернет-провайдерам. Так называемые «международные VPN» услуги, например, позволяют абонентам перемещаться по Интернету через серверы в разных странах, минуя ограничения геолокации, которые реализуются некоторыми онлайн-сайтами.
Ключевые технологии
Microsoft Windows приняла протокол туннелирования точек доступа (PPTP) в качестве основного решения VPN. В других средах были установлены стандарты безопасности протокола IPsec и уровня 2 (L2TP).
вопросы
Виртуальные частные сети требуют специальной настройки на стороне клиента.Параметры подключения различаются для разных типов VPN и должны быть правильно настроены для работы сети. Неудачные попытки сделать VPN-соединение или внезапное падение соединения довольно распространены и трудны для устранения неполадок.
Коммутируемые сети
Коммутируемые сетевые соединения обеспечивают связь TCP / IP по обычным телефонным линиям.
История и общее использование
Сеть удаленного доступа была основной формой доступа в Интернет для дома в 1990-х и начале 2000-х годов. Некоторые предприятия также создали частные серверы удаленного доступа, позволяющие своим сотрудникам получать доступ к интрасети компании из Интернета.
Ключевые технологии
Устройства в коммутируемых сетях используют аналоговые модемы, которые вызывают назначенные телефонные номера для установления соединений и отправки или получения сообщений. Протоколы X.25 иногда используются для передачи данных из коммутируемых соединений на большие расстояния, например, для обработки кредитных карт или систем банкоматов.
вопросы
Dial-up обеспечивает очень ограниченную пропускную способность сети. Например, аналоговые модемы превышают максимальную скорость передачи данных 56 кбит / с. Он был заменен широкополосным Интернетом для домашнего Интернета и постепенно постепенно прекращается в других целях.
Локальная сеть (LAN)
Люди связывают компьютерную сеть с локальными сетями больше, чем любой другой тип сетевого подключения. Локальная сеть состоит из набора устройств, расположенных в непосредственной близости друг от друга (например, в доме или офисном здании), подключенных к общему сетевому оборудованию (например, широкополосным маршрутизаторам или сетевым коммутаторам), которые устройства используют для связи друг с другом и с внешними сетями.
История и общее использование
Локальные сети (проводные и / или беспроводные) стали чрезвычайно популярными в течение 2000-х годов с ростом домашних сетей. Университеты и предприятия использовали проводные сети еще раньше.
Ключевые технологии
Большинство современных проводных локальных сетей используют Ethernet, а беспроводные локальные сети обычно используют Wi-Fi. В старых проводных сетях используется Ethernet, а также некоторые альтернативы, включая Token Ring и FDDI .
вопросы
Управление локальными сетями может быть затруднительным, поскольку они являются сетями общего назначения, предназначенными для поддержки сочетания различных устройств и конфигураций устройств (включая различные операционные системы или стандарты сетевого интерфейса). Поскольку технологии, поддерживающие ЛВС, функционируют только на ограниченном расстоянии, связь между ЛВС требует дополнительного оборудования маршрутизации и усилий по управлению.
Прямые сети
Выделенные сетевые соединения между двумя устройствами (которые не могут использовать другие устройства) также называются прямыми соединениями. Прямые сети отличаются от одноранговых сетей, в которых одноранговые сети содержат большее количество устройств, среди которых может быть установлено много соединений точка-точка.
История и общее использование
Терминалы конечного пользователя передаются с компьютерами мейнфреймов через выделенные последовательные линии. Windows-ПК также поддерживали прямые кабельные соединения, часто используемые для передачи файлов. В беспроводных сетях люди часто делают прямые соединения между двумя телефонами (или телефоном и устройством синхронизации) для обмена фотографиями и фильмами, обновления приложений или игр.
Ключевые технологии
Последовательный порт и параллельный порт кабели поддерживают базовые прямые проводные соединения традиционно, хотя они значительно уменьшились в использовании в пользу более новых стандартов, таких как USB. Некоторые более старые портативные компьютеры предлагали беспроводные инфракрасные порты для прямых соединений между моделями, поддерживающими спецификации IrDA. Bluetooth стал основным стандартом беспроводной связи телефонов из-за низкой стоимости и низкой потребляемой мощности.
вопросы
Сделать прямые соединения на большие расстояния сложно. В первую очередь беспроводные технологии требуют, чтобы устройства поддерживались в непосредственной близости друг от друга (Bluetooth) или на прямой видимости, свободной от препятствий (инфракрасный порт).
