Sieci komputerowe to praktyka łączenia ze sobą komputerów w celu umożliwienia komunikacji i wymiany danych między nimi. Ogólnie rzecz biorąc, sieć komputerowa to zbiór dwóch lub więcej komputerów. Pomaga użytkownikom łatwiej się komunikować. W tym artykule omówimy podstawy, które każdy musi znać, zanim zagłębi się w temat sieci komputerowych.

Sieci komputerowe

Jak działa sieć komputerowa?

Podstawowymi elementami sieci komputerowej są węzły i łącza. Węzeł sieciowy można przedstawić jako sprzęt do transmisji danych, taki jak modem, router itp., lub sprzęt terminala danych, taki jak połączenie dwóch lub więcej komputerów. Łącza w sieciach komputerowych można zdefiniować jako przewody lub kable lub wolną przestrzeń sieci bezprzewodowych.

Działanie sieci komputerowych można po prostu zdefiniować jako reguły lub protokoły pomagające w wysyłaniu i odbieraniu danych za pośrednictwem łączy umożliwiających komunikację sieci komputerowych. Każde urządzenie ma adres IP, który pomaga w identyfikacji urządzenia.

Podstawowe terminologie dotyczące sieci komputerowych

• Sieć: Sieć to zbiór komputerów i urządzeń połączonych ze sobą w celu umożliwienia komunikacji i wymiany danych.
• Węzły: Węzły to urządzenia podłączone do sieci. Mogą to być komputery, serwery, drukarki, routery, Przełączniki i inne urządzenia.
• Protokół: Protokół to zbiór zasad i standardów regulujących sposób przesyłania danych w sieci. Przykłady protokołów obejmują TCP/IP , HTTP , I FTP .
• Topologia: Topologia sieci odnosi się do fizycznego i logicznego rozmieszczenia węzłów w sieci. Typowe topologie sieci obejmują magistralę, gwiazdę, pierścień, siatkę i drzewo.
• Sieci dostawców usług: Tego typu Sieci zezwalają na dzierżawę Przepustowości i Funkcjonalności Sieci od Dostawcy. Sieci dostawców usług obejmują komunikację bezprzewodową, nośniki danych itp.
• Adres IP : Adres IP to unikalny identyfikator numeryczny przypisany do każdego urządzenia w sieci. Adresy IP służą do identyfikacji urządzeń i umożliwienia komunikacji pomiędzy nimi.
• DNS: The System nazw domen (DNS) to protokół używany do tłumaczenia zrozumiałych dla człowieka nazw domen (takich jak www.google.com) na adresy IP zrozumiałe dla komputerów.
• Zapora sieciowa: A zapora sieciowa to urządzenie zabezpieczające, które służy do monitorowania i kontrolowania przychodzącego i wychodzącego ruchu sieciowego. Zapory sieciowe służą do ochrony sieci przed nieautoryzowanym dostępem i innymi zagrożeniami bezpieczeństwa.

Rodzaje korporacyjnych sieci komputerowych

• I: A Sieć lokalna (LAN) to sieć obejmująca niewielki obszar, taki jak biuro lub dom. Sieci LAN są zwykle używane do łączenia komputerów i innych urządzeń w budynku lub na terenie kampusu.
• AWANGARDA: A Sieć rozległa (WAN) to sieć obejmująca duży obszar geograficzny, taki jak miasto, kraj, a nawet cały świat. Sieci WAN służą do łączenia ze sobą sieci LAN i są zwykle używane do komunikacji na duże odległości.
• Sieci w chmurze: Sieci w chmurze można wizualizować za pomocą sieci rozległej (WAN), ponieważ mogą być hostowane u dostawców usług w chmurze publicznej lub prywatnej, a sieci w chmurze są dostępne, jeśli istnieje zapotrzebowanie. Sieci w chmurze składają się z routerów wirtualnych, zapór sieciowych itp.

To tylko kilka podstawowych koncepcji sieci komputerowych. Sieci to rozległa i złożona dziedzina, a istnieje znacznie więcej koncepcji i technologii związanych z budowaniem i utrzymywaniem sieci. Teraz omówimy kilka innych koncepcji dotyczących sieci komputerowych.

• Otwarty system: System podłączony do sieci i gotowy do komunikacji.
• Zamknięty system: System, który nie jest podłączony do sieci i nie można się z nim komunikować.

Rodzaje architektury sieci komputerowych

Sieć komputerowa podlega następującym ogólnym kategoriom:

• Architektura klient-serwer: Architektura klient-serwer to rodzaj architektury sieci komputerowej, w której węzły mogą być serwerami lub klientami. Tutaj węzeł serwera może zarządzać zachowaniem węzła klienta.
• Architektura peer-to-peer: W Architektura P2P (peer-to-peer). nie ma żadnej koncepcji serwera centralnego. Każde urządzenie jest bezpłatne i może pracować jako klient lub serwer.

Urządzenia sieciowe

Wzajemne połączenie wielu urządzeń, zwanych także hostami, połączonych wieloma ścieżkami w celu wysyłania/odbierania danych lub multimediów. Sieci komputerowe mogą również obejmować wiele urządzeń/mediów, które pomagają w komunikacji między dwoma różnymi urządzeniami; są to tzw Urządzenia sieciowe i obejmują takie elementy, jak routery, przełączniki, koncentratory i mosty.

Urządzenia sieciowe

Topologia sieci

The Topologia sieci to układ różnych urządzeń w sieci. Typowe przykłady obejmują łańcuch autobusowy, gwiazdowy, siatkowy, pierścieniowy i stokrotkowy.

Topologia sieci

Model OSI

OSI oznacza Wzajemne połączenia systemów otwartych . Jest to model referencyjny, który określa standardy protokołów komunikacyjnych, a także funkcjonalności poszczególnych warstw. OSI został opracowany przez Międzynarodową Organizację Normalizacyjną i ma architekturę 7-warstwową. Każda warstwa OSI ma inne funkcje i każda warstwa musi przestrzegać różnych protokołów. Oto 7 warstw:

• Warstwa fizyczna
• Warstwa sieci
• Warstwa transportowa
• Warstwa sesji
• Warstwa prezentacji
• Warstwa aplikacji

Protokół

Protokół to zbiór reguł lub algorytmów, które definiują sposób, w jaki dwa podmioty mogą komunikować się w sieci. Istnieje inny protokół zdefiniowany w każdej warstwie modelu OSI. Kilka takich protokołów to TCP, IP, UDP, ARP, DHCP, FTP i tak dalej.

Unikalne identyfikatory sieci

Nazwa hosta: Każde urządzenie w sieci jest powiązane z unikalną nazwą urządzenia znaną jako nazwa hosta. Wpisz nazwę hosta w wierszu poleceń (tryb administratora) i naciśnij „Enter”, wyświetli się nazwa hosta twojego komputera.

Nazwa hosta

Adres IP (adres protokołu internetowego): Adres IP, nazywany także adresem logicznym, to adres sieciowy systemu w sieci. Aby zidentyfikować każde urządzenie w sieci WWW, urząd ds. numerów przypisanych do Internetu (IANA) przydziela każdemu urządzeniu w Internecie adres IPV4 (wersja 4) jako unikalny identyfikator. Długość adresu IPv4 wynosi 32 bity, zatem mamy 2³²Dostępne adresy IP. Długość adresu IPv6 wynosi 128 bitów.

W Okna Wpisz ipconfig w wierszu poleceń i naciśnij „Enter”, co da nam adres IP urządzenia. Dla Linux, Wpisz ifconfig w terminalu i naciśnij „Enter”, co da nam adres IP urządzenia.

Adres MAC (adres kontroli dostępu do multimediów): Znany również jako adres fizyczny, Adres MAC jest unikalnym identyfikatorem każdego hosta i jest z nim powiązany NIC (karta interfejsu sieciowego) . Adres MAC jest przypisywany do karty sieciowej na etapie produkcji. Długość adresu MAC wynosi: 12-nibble/6 bajtów/48 bitów Wpisz ipconfig/all w wierszu poleceń i naciśnij „Enter”, otrzymamy adres MAC.

Port: Port można określić jako kanał logiczny, za pośrednictwem którego dane mogą być wysyłane/odbierane do aplikacji. Na każdym hoście może działać wiele aplikacji, a każda z tych aplikacji jest identyfikowana na podstawie numeru portu, na którym jest uruchomiona.

Numer portu jest 16-bitową liczbą całkowitą, stąd mamy 2¹⁶dostępne porty, podzielone na kategorie jak pokazano poniżej:

Liczba portów: 65 536
Zakres: 0 – 65535
Typ netstat -a w wierszu poleceń i naciśnij „Enter”, wyświetli się lista wszystkich używanych portów.

Lista portów

Gniazdo elektryczne: Unikalna kombinacja adresu IP i numeru portu nazywana jest gniazdem.

Inne powiązane pojęcia

Serwer DNS: DNS oznacza System nazw domen . DNS to w zasadzie serwer, który tłumaczy adresy internetowe lub adresy URL (np. www.google.com) na odpowiadające im adresy IP. Nie musimy pamiętać wszystkich adresów IP każdej witryny. Komenda ' nswyszukiwanie ’ podaje adres IP domeny, której szukasz. Zawiera również informacje o naszym serwerze DNS.

Adres IP domeny

ARP: ARP oznacza Protokół rozpoznawania adresów . Służy do konwersji adresu IP na odpowiadający mu adres fizyczny (tj. Adres MAC). ARP jest używany przez warstwę łącza danych do identyfikacji adresu MAC maszyny odbiorcy.

konwersja typów i rzutowanie w Javie

RARP: RARP oznacza Protokół rozpoznawania adresu zwrotnego . Jak sama nazwa wskazuje, podaje adres IP urządzenia, biorąc pod uwagę adres fizyczny jako dane wejściowe. Jednak RARP stał się przestarzały od czasu pojawienia się DHCP.