Síťová architektura. Struktura sítě a zařízení pro přenos dat

Dnes koncept síťových připojení už nikdo není překvapen. Mnozí z nás však při zmínce o nich vůbec nemyslí na to, co je toto spojení a jak fungují síťové služby. Pokusme se tento problém co nejrychleji zvážit, protože by bylo možné naplánovat celou monografii o sítích a jejich možnostech v moderním světě.

Síťová architektura: základní typy

Tak jak vyplývá ze základní interpretace samotného pojmu, počítačových sítí představují určitý počet terminálů (počítače, notebooky, mobilní zařízení), propojené, které ve skutečnosti tvoří síť.

K dnešnímu dni existují dva hlavní typy připojení: kabelové a bezdrátové, pomocí připojení přes směrovač, jako je směrovač Wi-Fi. Ale je to jen špička ledovce. Ve skutečnosti síťová architektura zahrnuje použití několika komponent, a proto může mít jinou klasifikaci. Obecně platí, že v současné době existují tři typy sítí:

• peer-to-peer sítí;
• sítě se specializovanými servery;
• hybridní sítě včetně všech typů uzlů.

Kromě toho se vysílá samostatná kategorie, globální, místní, obecní, soukromé sítě a další odrůdy. Pojďme se zabývat základními pojmy.

Popis sítí podle typu

Začněme možná se sítěmi založenými na interakci "hlavního počítače v síti-klienta". Jak již bylo řečeno, centrální terminál zaujímá dominantní postavení, kde je spravována síť a všechny její součásti. Klientské terminály mohou posílat pouze žádosti o připojení a v budoucnu přijímat informace. Hlavní terminál v takové síti nemůže hrát roli klientského počítače.

Peer-to-peer sítě, často nazvaný peer-to-peer, se liší od prvního typu tím, že zdroje v nich jsou rovnoměrně rozděleny mezi všechny připojené terminály. Nejjednodušším příkladem je proces stahování souborů pomocí torrentů. Konečný soubor v plném nebo částečně staženém formuláři může být umístěn na různých terminálech. Vlastní systém, který jej stáhne do počítače, používá ke stažení části vyhledávacího souboru všechny dostupné zdroje v síti. Čím více je, tím vyšší je rychlost stahování. Zároveň síťové adresování nehraje zvláštní roli. Hlavní podmínkou je, že je nainstalován příslušný software na klientském počítači. Je to něco, co vyvolá požadavky klientů.

Architektura sítě klient-server je nejjednodušší. Spojení mezi počítačovými terminály (nezáleží na tom, jakým způsobem se vyrábí) pro snadné pochopení může být reprezentován jako knihovny obývací pokoj, který má prodejnu či regály (centrální server) a tabulky, kde si návštěvníci mohou vyzkoušet odebrání materiálu z polic.

Je zřejmé, že existuje jasný vztah: návštěvník přijde do knihovny je nahrán nebo je již zaregistrované osobní údaje (identifikace sítě na základě zadaných IP adres), pak vyhledá nutné literatury (síťová dotazu) konečně vezme knihu a čte.

Přirozeně je srovnání nejprimitivnější, protože moderní sítě pracují mnohem tvrději. Nicméně, pro zjednodušení pochopení struktury, tento příklad udělá to nejlepší.

Identifikace terminálů

Nyní pár slov o tom, jak rozpoznat počítače všech typů sítí. Pokud někdo neví, každý terminál je přiřazen dvěma typům adres IP nebo jednodušeji jedinečnému identifikátoru: internímu i externímu. Interní adresa není jedinečná. Ale vnější IP - ano. Ve světě neexistují dva stroje se stejným IP. To umožňuje rozpoznat každý gadget, ať už je to počítačový terminál nebo mobilní zařízení, sto procent.

Za tímto účelem existuje vhodný protokol. V současnosti je nejčastější a nejčastěji využívaná IPv4. Nicméně, jak dokazuje praxe, již se přehnal, protože se mu podařilo poskytnout jedinečné adresy v důsledku zvýšeného počtu klientských zařízení. Podívejte se pouze na mobilní zařízení, koneckonců za poslední desetiletí použité miniaplikace se tak staly, že téměř každý druhý obyvatel Země má k dispozici stejný mobilní telefon.

Protokol IPv6

Proto se síťová architektura, zejména internet, začala měnit. A nahradit čtvrtou verzi přišla šestá (IPv6). I když je stále velmi široké spektrum aplikací nedostávali však údajně budoucnost není daleko, a brzy se téměř všichni poskytovatelé služeb poskytování telekomunikačních služeb, bude se pohybovat do protokolu (v závislosti na dostupnosti aktivní DHCP server šesté verzi).

Rozhodněte se pro sebe, protože s aplikací tohoto protokolu s poskytnutím 128bitové adresy můžete rezervovat mnohem více adres než použití čtvrté verze.

Dedikované servery

Nyní zvažte dedikované servery. Označení hovoří samo za sebe: jsou určeny pro některé konkrétní úkoly. Zhruba řečeno, je to skutečný virtuální server virtuálního typu, který je zcela vlastněn uživatelem, který jej pronajává. To je význam hostingu, kdy majitel podcastů hlavního zdroje může umístit nějaké informace o přiděleném prostoru.

Záruka navíc nese odpovědnost nájemce, a sice ten, kdo pronajme serverový prostor k pronájmu. Příklady takových serverů mohou být dány poměrně hodně. Pak vy a pošty a hry, hostování souborů a osobní stránky (nemusíte být zaměňováni s účty v sociálních sítích a službách tohoto typu) a mnoho dalšího.

Místní sítě

Místní síť nebo, jak se často nazývá "místní úložiště", je uspořádána tak, aby spojila omezený počet terminálů do jednoho. Architektura lokální sítě, pokud jde o konektivitu, jak již bylo řečeno, může být kabelové připojení a přístupový typ VPN. V obou případech je nutné připojení k hlavnímu správcovskému serveru. Síťové služby mohou v tomto případě pracovat v duálním režimu: s automatickou identifikací (přiřazením adresy každému stroji) nebo manuálním zadáním parametrů.

Místní sítě mají v zásadě charakteristickou vlastnost, spočívající pouze v tom, že každý terminál potřebuje registraci (což se nevyžaduje například v peer-to-peer sítě) a centrální server (plus admin). Kromě toho může být přístup ke sdíleným informacím buď úplný nebo omezený. Vše závisí na nastavení. Nicméně, když se podíváte i na tzv cloudových služeb, ale ve skutečnosti také je virtuální síť, kde uživatelé, kteří jsou ověřené a získají právo na přístup k určité informace, stahování nebo upravovat soubory, a tak dále. D. Zároveň Někdy je možná i současná modifikace obsahu souboru v reálném čase.

Architektura internetu: trochu historie

Nakonec se obrátíme na síť, která je dnes největší na světě. Samozřejmě, toto je internet nebo World Wide Web. Prototyp World Wide Web se považuje za ARPANET, komunikaci vyvinutou pro vojenské účely v USA již v roce 1969. Pak je pravda, že připojení bylo testováno pouze mezi dvěma uzly, ale v průběhu času bylo připojení k síti pomocí kabelu instalováno i u terminálů umístěných ve Velké Británii.

Pouze mnohem později, kdy došlo k identifikaci na základě protokolů TCP / IP a systému pro přiřazování názvů domén, a co se dnes ukázalo, je to, co nazýváme internetem.

Obecně lze předpokládat, že na internetu není jediný centrální server, kde by mohly být uloženy všechny informace. Do dnešního dne a diskové jednotky této kapacity neexistují. Všechny informace jsou rozděleny mezi stovky tisíc jednotlivých serverů různých typů. Jinými slovy, internet může být rovněţ odkazován na peer-to-peer i hybridní síť. Díky tomu můžete na jednom počítači vytvořit vlastní internetový server, který nebude nejen spravovat síťová nastavení, ale i ukládat potřebné informace, ale také poskytne přístup k nim jiným uživatelům. Distribuce Wi-Fi - ne nejjednodušší příklad?

Základní nastavení a nastavení

Pokud jde o nastavení a nastavení, je vše jednoduché. Manuální zadávání síťových IP, DNS nebo serverů proxy se zpravidla delší dobu nepoužívá. Místo toho poskytovatel poskytuje služby pro automatické rozpoznání počítače nebo mobilního zařízení v síti.

V systémech Windows jsou tato nastavení přístupná prostřednictvím vlastností sítě s volbou parametrů protokolu IPv4 (nebo, pokud funguje, IPv6). Samotné nastavení obvykle označují automatické přijímání adres, což uživateli ušetří ruční zadávání dat. V některých případech, zejména při konfigurování klientů RDP (vzdálený přístup) nebo při přístupu k určitým specifickým službám je ruční zadávání dat povinné.

Závěr

Jak můžete vidět, pochopení toho, co je síťová architektura obecně, není příliš komplikované. V podstatě tady jsme uvažovali pouze hlavní aspekty organizace sítí vysvětlit komukoliv, i ty nezkušené uživatel na tuto otázku, tak říkajíc na prstech. Ve skutečnosti, samozřejmě, je to mnohem složitější, protože jsme se dotkl konceptu DNS serverů, proxy server, DHCP, WINS, a tak dále. E., jakož i otázky související se softwarem. Zdá se, že i tato minimální informace stačí k pochopení struktury a základních principů provozu sítí jakéhokoli typu.