Počítačová sieť je prax spájania počítačov, aby sa umožnila komunikácia a výmena údajov medzi nimi. Vo všeobecnosti je počítačová sieť súborom dvoch alebo viacerých počítačov. Pomáha používateľom ľahšie komunikovať. V tomto článku budeme diskutovať o základoch, ktoré musí každý poznať predtým, ako sa dostaneme hlboko do počítačových sietí.

Počítačové siete

Ako funguje počítačová sieť?

Základnými stavebnými kameňmi počítačovej siete sú uzly a prepojenia. Sieťový uzol možno znázorniť ako zariadenie na dátovú komunikáciu, ako je modem, smerovač atď., alebo ako zariadenie dátového terminálu, ako je prepojenie dvoch alebo viacerých počítačov. Prepojenie v počítačových sieťach môže byť definované ako drôty alebo káble alebo voľný priestor bezdrôtových sietí.

Fungovanie počítačových sietí možno zjednodušene definovať ako pravidlá alebo protokoly, ktoré pomáhajú pri odosielaní a prijímaní údajov prostredníctvom spojení, ktoré umožňujú počítačovým sieťam komunikovať. Každé zariadenie má svoju IP adresu, ktorá pomáha pri identifikácii zariadenia.

Základné terminológie počítačových sietí

• Sieť: Sieť je súbor počítačov a zariadení, ktoré sú navzájom prepojené, aby umožnili komunikáciu a výmenu údajov.
• Uzly: Uzly sú zariadenia, ktoré sú pripojené k sieti. Môžu to byť počítače, servery, tlačiarne, smerovače, Prepínače a ďalšie zariadenia.
• Protokol: Protokol je súbor pravidiel a štandardov, ktoré riadia prenos údajov cez sieť. Príklady protokolov zahŕňajú TCP/IP , HTTP , a FTP .
• Topológia: Topológia siete sa týka fyzického a logického usporiadania uzlov v sieti. Bežné sieťové topológie zahŕňajú zbernicu, hviezdu, kruh, sieť a strom.
• Siete poskytovateľov služieb: Tieto typy Siete poskytujú povolenie na prevzatie kapacity a funkčnosti siete na prenájom od Poskytovateľa. Siete poskytovateľov služieb zahŕňajú bezdrôtovú komunikáciu, dátové nosiče atď.
• IP adresa : IP adresa je jedinečný číselný identifikátor, ktorý je priradený každému zariadeniu v sieti. IP adresy sa používajú na identifikáciu zariadení a umožnenie komunikácie medzi nimi.
• DNS: The Domain Name System (DNS) je protokol, ktorý sa používa na preklad názvov domén čitateľných pre ľudí (napríklad www.google.com) na adresy IP, ktorým počítače rozumejú.
• POŽARNE DVERE: A POŽARNE DVERE je bezpečnostné zariadenie, ktoré sa používa na monitorovanie a kontrolu prichádzajúcich a odchádzajúcich sieťových prenosov. Firewally sa používajú na ochranu sietí pred neoprávneným prístupom a inými bezpečnostnými hrozbami.

Typy podnikových počítačových sietí

• A: A Lokálna sieť (LAN) je sieť, ktorá pokrýva malú oblasť, napríklad kanceláriu alebo domácnosť. Siete LAN sa zvyčajne používajú na pripojenie počítačov a iných zariadení v rámci budovy alebo kampusu.
• VAN: A Wide Area Network (WAN) je sieť, ktorá pokrýva veľkú geografickú oblasť, ako je mesto, krajina alebo dokonca celý svet. Siete WAN sa používajú na vzájomné prepojenie sietí LAN a zvyčajne sa používajú na komunikáciu na veľké vzdialenosti.
• Cloudové siete: Cloudové siete môžu byť vizualizované pomocou siete WAN (Wide Area Network), keďže môžu byť hosťované u verejných alebo súkromných poskytovateľov cloudových služieb a cloudové siete sú k dispozícii, ak existuje dopyt. Cloudové siete pozostávajú z virtuálnych smerovačov, firewallov atď.

Toto je len niekoľko základných pojmov počítačových sietí. Networking je rozsiahla a komplexná oblasť a existuje oveľa viac konceptov a technológií, ktoré sa podieľajú na budovaní a udržiavaní sietí. Teraz budeme diskutovať o niektorých ďalších konceptoch počítačových sietí.

• Otvorený systém: Systém, ktorý je pripojený k sieti a je pripravený na komunikáciu.
• Uzavretý systém: Systém, ktorý nie je pripojený k sieti a nedá sa s ním komunikovať.

Typy architektúry počítačových sietí

Počítačová sieť patrí do týchto širokých kategórií:

• Architektúra klient-server: Architektúra klient-server je typ architektúry počítačovej siete, v ktorej môžu byť uzly servermi alebo klientmi. Tu môže serverový uzol spravovať správanie klientskeho uzla.
• Architektúra typu peer-to-peer: In P2P (peer-to-peer) architektúra , neexistuje žiadny koncept centrálneho servera. Každé zariadenie je zadarmo na prácu ako klient alebo server.

Sieťové zariadenia

Prepojenie viacerých zariadení, známych aj ako hostitelia, ktoré sú spojené viacerými cestami na účely odosielania/prijímania údajov alebo médií. Počítačové siete môžu tiež obsahovať viacero zariadení/médií, ktoré pomáhajú pri komunikácii medzi dvoma rôznymi zariadeniami; tieto sú známe ako Sieťové zariadenia a zahŕňajú veci, ako sú smerovače, prepínače, rozbočovače a mosty.

Sieťové zariadenia

Topológia siete

The Topológia siete je usporiadanie usporiadania rôznych zariadení v sieti. Bežné príklady zahŕňajú reťazec Bus, Star, Mesh, Ring a Daisy.

Topológia siete

Model OSI

OSI znamená Prepojenie otvorených systémov . Ide o referenčný model, ktorý špecifikuje štandardy pre komunikačné protokoly a tiež funkcie každej vrstvy. OSI bol vyvinutý Medzinárodnou organizáciou pre štandardizáciu a ide o 7-vrstvovú architektúru. Každá vrstva OSI má iné funkcie a každá vrstva musí dodržiavať iné protokoly. 7 vrstiev je nasledovných:

matematika.náhodná java

• Fyzická vrstva
• Sieťová vrstva
• Transportná vrstva
• Vrstva relácie
• Prezentačná vrstva
• Aplikačná vrstva

Protokol

Protokol je súbor pravidiel alebo algoritmov, ktoré definujú spôsob, akým môžu dve entity komunikovať cez sieť, pričom na každej vrstve modelu OSI existuje odlišný protokol. Niekoľko takýchto protokolov je TCP, IP, UDP, ARP, DHCP, FTP atď.

Jedinečné identifikátory siete

Meno hosťa: Každému zariadeniu v sieti je priradený jedinečný názov zariadenia známy ako názov hostiteľa. Do príkazového riadka zadajte názov hostiteľa (režim správcu) a stlačte „Enter“, zobrazí sa názov hostiteľa vášho počítača.

Meno hosťa

IP adresa (adresa internetového protokolu): Tiež známa ako logická adresa, IP adresa je sieťová adresa systému v sieti. Na identifikáciu každého zariadenia na celosvetovej sieti Internet Assigned Numbers Authority (IANA) prideľuje každému zariadeniu na internete adresu IPV4 (verzia 4) ako jedinečný identifikátor. Dĺžka adresy IPv4 je 32 bitov, máme teda 2³²Dostupné adresy IP. Dĺžka adresy IPv6 je 128 bitov.

In Windows Do príkazového riadka zadajte ipconfig a stlačte „Enter“, čím získame IP adresu zariadenia. Pre Linux, Do terminálu zadajte ifconfig a stlačte „Enter“, čím získate IP adresu zariadenia.

Adresa MAC (adresa riadenia prístupu k médiám): Tiež známa ako fyzická adresa Mac adresa je jedinečný identifikátor každého hostiteľa a je s ním spojený NIC (karta sieťového rozhrania) . MAC adresa je priradená NIC v čase výroby. Dĺžka MAC adresy je: 12-nibble/ 6 bajtov/ 48 bitov Do príkazového riadka napíšte ipconfig/all a stlačte „Enter“, tým získate MAC adresu.

Port: Port môže byť označovaný ako logický kanál, cez ktorý možno odosielať/prijímať dáta do aplikácie. Každý hostiteľ môže mať spustených viacero aplikácií a každá z týchto aplikácií je identifikovaná pomocou čísla portu, na ktorom beží.

Číslo portu je 16-bitové celé číslo, takže máme 2¹⁶dostupné porty, ktoré sú kategorizované podľa nižšie uvedeného:

Počet portov: 65 536
Rozsah: 0 – 65535
Typ netstat -a v príkazovom riadku a stlačte „Enter“, zobrazí sa zoznam všetkých používaných portov.

Zoznam portov

Zásuvka: Jedinečná kombinácia adresy IP a čísla portu spolu sa nazýva Socket.

Ďalšie súvisiace pojmy

DNS server: DNS znamenať Systém doménových mien . DNS je v podstate server, ktorý prekladá webové adresy alebo URL (napr.: www.google.com) na ich zodpovedajúce IP adresy. Nemusíme si pamätať všetky IP adresy každého webu. Príkaz „ nslookup “ vám poskytne IP adresu domény, ktorú hľadáte. Poskytuje tiež informácie o našom serveri DNS.

IP adresa domény

ARP: ARP znamenať Protokol na rozlíšenie adresy . Používa sa na konverziu IP adresy na jej zodpovedajúcu fyzickú adresu (t. j. MAC adresu). ARP používa Data Link Layer na identifikáciu MAC adresy zariadenia prijímača.

RARP: RARP znamenať Protokol spätného rozlíšenia adries . Ako už názov napovedá, poskytuje IP adresu zariadenia s fyzickou adresou ako vstupom. Ale RARP sa stal zastaraným odvtedy, čo sa do obrazu dostalo DHCP.