Hogyan épül fel a helyi hálózat és milyen funkciókat lát el. Helyi hálózat - mi ez és miért van szükség rá? Mi az a számítógépes hálózat

A „helyi hálózat” kifejezés olyan kommunikációs rendszert jelent, amely több számítógépet köt össze egy vállalat egy helyiségében, épületében vagy több közeli épületében. A számítógépek csatlakoztatására kábelek, telefonvonalak vagy rádiócsatornák használhatók. Ennek az egyesületnek köszönhetően a felhasználók: hozzáférést kapnak a LAN-hoz csatlakoztatott összes számítógép információihoz (programok, mappák, fájlok); megoszthat modemeket, nyomtatókat, szkennereket […]

A „helyi hálózat” kifejezés olyan kommunikációs rendszert jelent, amely egy vállalkozás egy helyiségében, épületében vagy több közeli épületében több számítógépet köt össze. A számítógépek csatlakoztatására kábelek, telefonvonalak vagy rádiócsatornák használhatók. Ennek az egyesületnek köszönhetően a felhasználók:

• hozzáférhet a LAN-hoz csatlakoztatott összes számítógép információihoz (programok, mappák, fájlok);
• megoszthat modemeket, nyomtatókat, szkennereket és egyéb perifériás eszközöket.

A helyi hálózatok fő típusai

A LAN-okat különféle kritériumok szerint osztályozzák. Nézzük meg, milyen típusú helyi hálózatok léteznek, a vezérlő számítógép jelenlététől függően:

1. Peer-to-peer – kisszámú (legfeljebb 10) számítógép kombinálásakor, és olyan esetekben, amikor nincs szükség fokozott információbiztonságra. A felhasználók egyenlő hozzáférési jogokkal rendelkeznek az információkhoz, és önállóan döntik el, hogy számítógépük mely erőforrásait osztják meg. Az ilyen hálózatok telepítése és működtetése rendkívül egyszerű, de a megbízható adatvédelem biztosítása bennük problémás.
2. Hierarchikus, szerver alapú – az ilyen LAN-ok nagyszámú felhasználó számára nagy teljesítményt és megbízhatóságot biztosítanak az információ tárolásában. Központi számítógépük van - egy (egy vagy több) szerver, amelyet a következőkre terveztek:

• a LAN, az információcsere és az erőforrás-elosztás központosított kezelése;
• az összes periféria csatlakoztatása;
• speciális programok, alkalmazások és a LAN információ fő részének tárolása;
• üzenetátviteli útvonalak fejlesztése a hálózaton belül.

Nézzük meg, milyen típusú helyi hálózatok léteznek a kommunikáció típusa szerint:

1. Vezetékes – az ilyen LAN-ok sodrott érpárt, optikai vagy koaxiális kábelt használnak kommunikációs csatornaként. A sodrott érpár 2 sodrott vezetékből áll. Alacsony áteresztőképességű (akár 1 Mbit/s), de ellenáll az interferencia-nak. Az 5, 5e, 6, 6e, 7 sodrott érpárok nagyobb áteresztőképességűek (100 Mbit/s-tól). Ez lehet fólia vagy fonott rézhuzal. Az optikai kábel 10 Gbps feletti sebességet biztosít. Vékony üveghengert tartalmaz, amelyre eltérő törésmutatójú héjat helyeznek fel.
2. Vezeték nélküli - infravörös tartományban vagy rádiócsatornákon keresztül történő adatátvitellel működnek. Az ilyen hálózatok gyorsan továbbítják az információkat, de ki vannak téve az azonos frekvenciájú más forrásokból származó interferencia és az illetéktelen külső hozzáférés ellen.

Milyen típusú helyi hálózati topológiák léteznek?

A helyi hálózatok topológia (struktúra) szerinti osztályozása a számítógépes kapcsolat típusa szerint történik.

A hálózati konfiguráció a következő lehet:

1. Busz formájában - amikor egy kábel szekvenciálisan összeköti a számítógépeket egymással. A kapcsolat és az információcsere egyetlen kommunikációs csatornán – egy buszon – keresztül történik. Ez a topológia egyszerű és gazdaságos, és gyors információátvitelt biztosít. De ha egy kábel megsérül, problémák merülnek fel az egész hálózaton, és a hiba helyének meghatározása nem egyszerű.
2. Csillag alakú - amikor minden gép külön kábellel csatlakozik a hálózat közepén található szerverhez, amely központilag kezeli a teljes hálózatot. Ez a szerkezet ellenállóbb a hibákkal és az illetéktelen hozzáféréssel szemben, nem okoz nehézséget a problémák helyének meghatározásában, és biztosítja a gyors adatátvitelt a munkaállomásokról a szerverre. Széles körben használják a helyi hálózat létrehozásakor. Ennek a szerkezetnek a hátránya az egyes munkaállomások közötti alacsony adatátviteli sebesség és a teljes hálózat működésének a szerver jellemzőitől való függése.
3. Gyűrű formájában - amikor a hálózati gépek szekvenciálisan kapcsolódnak egymáshoz és a szerverhez, vagy közösen látják el a szerver funkcióit. Az ilyen sémákat a könnyű kezelhetőség és az adatok gyors elérése jellemzi, de ha egy egyedi gép meghibásodik, vagy 2 csomópont között csatornahiba történik, akkor a teljes hálózat működésében problémák merülnek fel. Annak érdekében, hogy a kommunikációs csatorna más számítógépek között ne szakadjon meg, az ilyen hálózatokban speciális átmeneti kapcsolatokat kell alkalmazni.
4. Háló – olyan struktúra, amelyben kommunikációs vonalak jönnek létre az összes közeli géppel. Az ilyen rendszerekben csak az intenzíven információt cserélő munkaállomások kapcsolódnak közvetlenül. Azok a gépek, amelyek nem kapcsolódnak közvetlen kapcsolattal, adatcserét végeznek a közbülső számítógépek segítségével történő tranzitátvitellel. Ez a struktúra nagyszámú gép összekapcsolására alkalmas, és gyakran használják globális vagy nagy helyi hálózatok szervezésekor. Maximálisan ellenáll a túlterheléseknek és a meghibásodásoknak.
5. Fa alakú – több topológia kombinációja (busz-csillag, csillaggyűrű). A LAN fa alapja az adatkommunikációs vonalak összeállításának pontja. Az ilyen hálózatokra akkor van szükség, ha az alapvető topológiákat nem lehet megszervezni.
6. Vegyes (hibrid) - nagy LAN-ok létrehozásakor gyakran tetszőleges kapcsolatokat használnak a munkaállomások között, de megkülönböztethetők a szabványos szerkezetű alhálózatok.

Most már tudja, milyen típusú helyi hálózatok léteznek, hogyan különböznek egymástól, mik az egyes típusok előnyei és hátrányai. Az Önnek megfelelő LAN kiválasztásához forduljon szakembereinkhez. Te is utasíthatsz minket

Talán minden iskolás tudja, hogy az egész modern világ egy óriási virtuális háló. Azok az idők, amikor az információcsere a „kézből kézre” elv szerint zajlott, és a fő adathordozó egy pecsétes papírmappa volt, a távoli múltba nyúlik vissza, de ma már számtalan virtuális autópálya köti össze a bolygó minden pontját. egyetlen információs rendszer - számítógépes adathálózat.

Mi az a számítógépes hálózat?

Általános értelemben a számítógépes adathálózat különféle számítógépes berendezések (beleértve a PC-ket és a felhasználói irodai berendezéseket) kommunikációs rendszere, amely a végfelhasználók közötti automatikus adatcseréhez, valamint a hálózat funkcionális egységeinek és szoftvereinek távvezérléséhez szükséges.

A számítógépes hálózatok osztályozásának nagyon sok módja van (architektúra, átviteli közeg típusa, hálózati operációs rendszerek stb. szerint), de nem fogunk belemenni a hálózati technológiák elméletének vadvilágába: a különösen érdeklődő felhasználók mindig megtalálhatják ezeket az információkat. az oktatási irodalomban. Itt a hálózatok hosszuktól függő legegyszerűbb osztályozására szorítkozunk.

Tehát a számítógépes hálózatokat területi alapon helyi és globális hálózatokra osztják:

A globális számítógépes hálózat olyan adatátviteli hálózat, amely az egész világot (vagy egyes nagy régiókat) lefedi, és korlátlan számú, nem kapcsolódó előfizetőt egyesít.

A helyi számítógépes hálózat olyan számítógépek és hálózati berendezések gyűjteménye, amelyeket kommunikációs csatornák kötnek össze, és amelyeket arra terveztek, hogy véges számú felhasználóhoz továbbítsanak adatokat. Egyébként a „helyi hálózat” kifejezést azokban az időkben rendelték hozzá a rendszerhez, amikor a berendezés képességei nem tették lehetővé az ilyen kommunikáció megszervezését a távoli előfizetők számára, de most a helyi számítógépes hálózatokat mind a helyi kommunikáció szervezésére használják ( egy épületen vagy szervezeten belül), Ez egész városokra, régiókra, sőt országokra is kiterjed.

Számítógépes hálózatok típusai

Az előfizetők közötti kommunikáció megszervezésének módja szerint a számítógépes hálózatok topológiája a következő helyi hálózati sémákat különbözteti meg:

Ahol a hálózati csomópontok számítógépek, irodai berendezések és különféle hálózati berendezések.

A bonyolultabb topológiák (például fahálózat, mesh hálózat stb.) a helyi hálózat három elemi típusának különféle kapcsolataiból épülnek fel.

Helyi hálózati funkciók

Nem fogunk beszélni a globális hálózatok céljáról és arról, hogy az internet milyen előnyökkel jár a világ számára: a világháló fő funkcióit már minden felhasználó jól ismeri, és több könyvet is lehetne szentelni az összes lehetőség részletes leírásának. a hálózatról.

Ugyanakkor az otthoni hálózatokat méltánytalanul megfosztják az információs figyelemtől, és sok felhasználó nem érti, miért van egyáltalán szükségük helyi hálózatra.

Tehát a helyi hálózat fő funkciói:

• - A munkafolyamat optimalizálása. Így egy otthoni helyi hálózat, például egy irodába szervezve, minden alkalmazottja számára lehetőséget biztosít az adatok távoli cseréjére, valamint minden típusú irodai berendezés használatának megosztására;
• - Kommunikáció. Természetesen a helyi hálózatok nem tudják teljesen helyettesíteni az „internetkapcsolatot”, de olyan esetekben, amikor saját kommunikációs csatornát kell megszervezni, elzárva a külső felhasználók elől (például egy fórum vállalati alkalmazottak számára), a helyi hálózatok egyszerűen pótolhatatlan;

• - Távoli ügyintézés lehetősége. Így egy vállalati helyi hálózat lehetővé teszi, hogy egy szakember több tucat különböző eszközhöz nyújtson műszaki támogatást;
• - Mentés. Egyetértek azzal, hogy logikusabb egyszer fizetni az internetkapcsolatért, és a szervezet minden alkalmazottjának (felhasználói eszközeinek) ingyenes hozzáférést biztosítani, mint a világhálóhoz való hozzáférésért minden alkalmazott (modul) külön fizetni;
• - Játékok, adatcsere biztonsága, felhasználói kényelem és még sok más.

Így a helyi hálózat nagyon-nagyon hasznos eszköz minden tevékenységi területen. Valójában a helyi hálózatok váltották fel a jól ismert „galambpostát” mind a vállalkozásoknál, mind a barátok és ismerősök között (végül is ez sokkal funkcionálisabb alternatíva az akkumulátor és a „kaktusz” jelek ablakpárkányon való kopogtatására ). És leckéink segítenek abban, hogy ne csak saját kezűleg hozzon létre egy helyi hálózatot a semmiből, hanem megoldja a vállalati hálózatok adminisztrálásával és a különböző típusú hálózati berendezések beállításával kapcsolatos sokkal összetettebb kérdéseket is.

Tanfolyam a témában:

"Számítógépes hálózatok"

Pjatigorszk 2002

1. Mi az a számítógépes hálózat?

Bizonyos számú számítógép kapcsolódik egymáshoz, és amelyek speciális hardverrel és szoftverrel rendelkeznek, amelyeket együttes használatra terveztek.

Egy számítógépes hálózatnak lehet szervere vagy gazdagépe is, vagy lehet globalizált (vagyis része lehet Internet).

2. Hogyan épül fel a helyi hálózat?

A hálózati struktúra úgy van kialakítva, hogy minden előfizető csatlakozhasson a másikhoz. Például bármely iparágat kiszolgáló hálózatokat ún ágazati, vannak hálózatok, amelyek egy régión belül léteznek - regionális hálózatok. Egy helyi hálózat általában más hálózatokkal rendelkezik, ehhez az egyik szerver átjáróként csatlakozik más hálózatok hasonló szervereihez.

3. Milyen funkciókat lát el?

A helyi hálózatok meglehetősen sok funkciót látnak el, ezek közül a legfontosabbak: e-mail, fájlátvitel stb. A hálózaton keresztül sokféle információ továbbítható, különösen a levélváltás lehetséges. Minden információ a számítógépek vagy szerverek mágneses lemezein tárolt fájlok formájában található.

4. Mi az a globális hálózat?

Globális számítógépes hálózat- szerverek halmaza, helyi hálózatok, amelyek egyetlen „zökkenőmentes” hálózatot alkotnak, és különböző IP-protokollokat használnak, valamint bizonyos szolgáltatásokat nyújtanak felhasználóiknak.

Ezt a meghatározást is megadhatja: Globális számítógépes hálózat- különböző típusú számítógépek közötti hálózati interakció technológiája.

5. Mi az ágazati és regionális?

Lásd a 2. kérdést.

6. Mi a neve annak a világméretű hálózatnak, amely a legtöbb számítógépet összeköti?

Internet.

7. Találjon ki különféle módokat 4 számítógép-szerver csatlakoztatására. Találja meg a kommunikáció módját, a legrövidebb utat két számítógép között?

A csatlakozások típusai az ábrán láthatók. A legrövidebb útvonal két számítógép között akkor lesz, ha busszal vannak összekötve.

8. Mi az az email?

A hálózati szolgáltatások fő típusa az elektronikus levelezés (e-mail). Amikor regisztrál a hálózatra, minden felhasználó kap egy „postafiókot”. A valóságban a postafiók egyszerűen egy alkönyvtár egy hálózati gazdaszámítógép lemezén, és a felhasználó megszerzi a fájlok olvasásának jogát ezen a területen. A levélváltáshoz speciális címzési rendszert használnak. Nagyon sok e-mail címzési rendszer létezik, de egyre inkább az, amelyikben elfogadják Internet. Ez nem csak a mértékének köszönhető Internet, hanem azzal is, hogy sok különböző hálózat nem közvetlenül levélben, hanem az interneten keresztül kapcsolódik egymáshoz. Ebben a rendszerben a címek latin betűkkel és számokkal vannak írva, és a címformátum mindig ugyanaz: @, azaz a @ jeltől balra az a felhasználónév, amellyel a rendszerben regisztrálva van, a @ jeltől jobbra pedig annak a számítógépnek a „neve”, amelyen a „postafiók” található, például:

[e-mail védett]

[e-mail védett].

9. Miből áll egy e-mail?

A számítógép neve több szóból vagy rövidítésből áll, amelyeket pontok választanak el egymástól. A számítógép nevét jobbról balra kell olvasni. Ez nálunk szokatlannak tűnik, de aki az USA-ból levelezett barátaival vagy kollégáival, az emlékezni fog a nyugati címírási sorrendre: először a címzett neve, majd az utca, aztán a város, majd az állam... - és ez itt is így van.

E-mailben magánlevelezést folytathat (egy-egy), levele másolatát küldheti más hálózati felhasználóknak, faxot és telexet küldhet, valamint információs szerverekkel is együttműködhet, az Önt érdeklő információkat kérve tőlük. Egyébként egy e-mail nem csak szöveg. Egy e-mail küldhet bináris fájlt, grafikát vagy hangot.

A cím és az üzenet beírása után nyomjuk meg a Küldés gombot. A Csatolás gombbal tetszőleges fájlt csatolhat egy üzenethez.

Az e-maileket úgy tervezték, hogy egy adott felhasználó elolvassa. De mi van akkor, ha egyszerre mindenkivel vagy a felhasználók nagy csoportjával kell kapcsolatba lépnie? Természetesen levelet küldhet egy listára, és ezt a módszert széles körben használják a hálózatokban. De van egy másik, gyakran kényelmesebb megközelítés - az üzenet elhelyezése a hálózat valamely területén, amely (a postafiókkal ellentétben) minden felhasználó számára elérhető. Annak érdekében, hogy ezen a területen könnyebben eligazodjon, áttekinthető a felépítése: külön részekre, úgynevezett telekonferenciákra van felosztva. Természetesen minden felhasználó maga dönti el, hogy melyik konferenciát szeretné megtekinteni, és melyiket nem. A konferenciák általában egyetlen séma szerint épülnek fel: minden konferencia témákból áll, és minden téma sorszámozott válaszokat tartalmaz. A konferenciát úgy képzelheti el, mint egy hirdetőtáblát, amely függőleges oszlopokra van osztva címsorokkal, amelyek mindegyike egy sor jegyzetsort tartalmaz egymás alá.

Az ilyen telekonferenciák úgynevezett „késleltetettnek” minősülnek, amikor résztvevőik rövid időintervallumon keresztül kommunikálnak egymással. Mostanra azonban létezik egy másik kommunikációs forma - az Internet Relay Chat (IRC), amely lehetőséget ad a felhasználóknak, hogy egymással csevegjenek (közvetlenül a billentyűzetről beírva) a több ezer folyamatosan aktív IRC kommunikációs csatorna valamelyikén.

10. Hol található az előfizető postaládája és mit tárolnak benne?

Lásd a 8. kérdést.

11. Mi az e-mail cím?

Lásd a 8. kérdést.

12.

Lásd a 9. kérdést.

13. Mik azok a telekonferenciák, és hogyan lehet résztvevővé?

A számítógépes hálózati szolgáltatások közé tartozik: távirányító, faxátvitel, hirdetőtáblák, szoftverelosztás és még sok más.

14. Mit tartalmaznak a számítógépes hálózatok technikai eszközei?

Technikai eszközökkel gazdaszámítógépek, előfizetők személyi számítógépei (terminálok), kommunikációs vonalak, modemek.

15. Miért használják a telefonvonalakat kommunikációs vonalként?

A számítógépben lévő információ diszkrét bináris formában van, míg a telefonvonalak folyamatos elektromos jelet továbbítanak.

16. Mi az a modem? Célja a hálózatban?

Modemek(modulátor - demodulátor) olyan eszköz, amely egy személyi számítógépet egy távoli számítógéppel vagy szerverrel összeköt telefonos kommunikáción keresztül. Modemet használnak, ha a kommunikációs csatorna egy telefonvonal. A modem a számítógép bináris kódját analóg elektromos jellé alakítja át a telefonos információátviteli hálózatból (moduláció), és az információ vétele közben a fordított átalakítást hajtja végre.

17. Mekkora mennyiség a modem fő jellemzője és milyen mértékegységekben mérik?

A modem fő jellemzője az információ fogadásának és továbbításának sebessége, amelyet bit/s vagy bot/s mértékegységben mérnek.

18. Milyen képességekkel rendelkezik egy intelligens modem?

Az intelligens modem képes figyelni és bizonyos esetekben kijavítani a hibákat.

19. Mi az a hálózati protokoll?

Protokollhálózati működés– ez egy szabvány, egy bizonyos megjelenítési forma és információküldési módok, azok értelmezési eljárásai, a különféle berendezések kompatibilis működésének szabályai.

20. Mi a kliens-szerver modell?

A modern hálózatokban elfogadott szoftverek szervezését ún "kliens-szerver technológia". A kliens program elkészíti a felhasználó kérését, továbbítja a hálózaton, majd megkapja a választ és továbbítja a felhasználónak.

21. Milyen munkát végez egy levelezőszerver?

Szerver - egy e-mail program megszervezi az előfizetők postafiókjaiból származó levelezés hálózaton keresztüli elosztását, valamint a bejövő információk fogadását.

22. Milyen munkát végez egy e-mail kliens program?

Az ügyfélprogram célja: előfizetői levelek küldésének előkészítése, bejövő levelek fogadása és számos szolgáltatás.

23. Mi történtInternet?

Internet– világméretű számítógépes hálózat.

24. Hogyan kell fordítaniVilág Széles Web (WWW)?

Világháló- "A világháló".

25. Mi történtWWW?

WWW egy hiperkapcsolatos információs rendszer, amely az egész világon elterjedt, és amely az Internet technikai bázisán létezik.

26. Milyen információkat lehet szerezniWWW?

Az információk nagyon különbözőek lehetnek: szöveg, rajz, fénykép, multimédia, reklám, háttérinformációk, legfrissebb hírek stb.

27. Milyen a kapcsolat közöttInternetoldalak?

A WWW legfontosabb tulajdonsága a WEB oldalak közötti kapcsolatok hipertext megszervezése. Az oldalak közötti kapcsolat hiperhivatkozásokon keresztül történik.

28. Mi történt Hipertext?

Hipertext a szöveges információk rendszerezésének módja, amelyen belül szemantikai kapcsolatok jönnek létre. Különféle töredékei között.

Miért van szükség helyi hálózatokra, és mik azok? Hogyan lehet egyszerre több számítógépes eszközt csatlakoztatni egy internetes csatornához? Milyen berendezések szükségesek az otthoni hálózat kiépítéséhez? Mindezekre és más, hasonlóan fontos kérdésekre választ kap ebben az anyagban.

Bevezetés

Mielőtt megtanulná, hogyan tervezzen és konfiguráljon otthoni helyi hálózatokat, azonnal válaszoljon a legfontosabb kérdésre: „Miért van szükség rájuk?”

Maga a helyi hálózat fogalma több számítógép vagy számítógépes eszköz egységes rendszerré egyesítését jelenti a köztük lévő információcsere, valamint számítási erőforrásaik és perifériás berendezéseik megosztása érdekében. Így a helyi hálózatok lehetővé teszik:

Adatcsere (filmek, zenék, programok, játékok stb.) a hálózat tagjai között. Ugyanakkor filmnézéshez vagy zenehallgatáshoz egyáltalán nem szükséges rögzíteni őket a merevlemezre. A modern hálózatok sebessége lehetővé teszi, hogy ez közvetlenül távoli számítógépről vagy multimédiás eszközről történjen.

Csatlakoztasson egyszerre több eszközt a globális internethez egyetlen hozzáférési csatornán keresztül. Valószínűleg ez a helyi hálózatok egyik legnépszerűbb funkciója, mert manapság igen nagy azoknak a berendezéseknek a listája, amelyek képesek a világhálóra kapcsolódni. A mindenféle számítástechnikai eszköz és mobileszköz mellett mára a tévék, DVD/Blu-Ray lejátszók, multimédia lejátszók, sőt mindenféle háztartási gép, a hűtőtől a kávéfőzőig teljes jogú résztvevői lettek a hálózatnak.

Számítógép-perifériák megosztása , például nyomtatók, MFP-k, lapolvasók és hálózati tárolók (NAS).

Ossza meg a hálózati résztvevők számítógépeinek számítási teljesítményét. Ha olyan programokkal dolgozik, amelyek bonyolult számításokat, például 3D-s megjelenítést igényelnek a termelékenység növelése és az adatfeldolgozás felgyorsítása érdekében, használhatja a hálózat többi számítógépének ingyenes erőforrásait. Így, ha több gyenge gép csatlakozik egy helyi hálózathoz, ezek együttes teljesítményét erőforrásigényes feladatok elvégzésére használhatja.

Mint látható, a helyi hálózat létrehozása akár egy lakáson belül is sok előnnyel járhat. Sőt, az sem ritkaság, hogy otthon több, internetkapcsolatot igénylő eszköz is van, ezek közös hálózatba kapcsolása a legtöbb felhasználó számára sürgető feladat.

A helyi hálózat kiépítésének alapelvei

A helyi hálózatok leggyakrabban két fő típusú adatátvitelt használnak a számítógépek között - vezetéken keresztül, az ilyen hálózatokat kábelnek nevezik, és Ethernet technológiát használnak, valamint rádiójelet használnak az IEEE 802.11 szabvány alapján épített vezeték nélküli hálózatokon keresztül, ami jobb Wi-Fi néven ismerik a felhasználók.

Ma még mindig a vezetékes hálózatok biztosítják a legnagyobb sávszélességet, lehetővé téve a felhasználók számára, hogy a használt berendezéstől függően (Fast Ethernet vagy Gigabit Ethernet) akár 100 Mbps (12 Mbps) vagy akár 1 Gbps (128 Mbps) sebességgel is cseréljenek információkat. És bár a modern vezeték nélküli technológiák pusztán elméletileg 1,3 Gbit/s-ig (Wi-Fi 802.11ac szabvány) is képesek adatátvitelt biztosítani, a gyakorlatban ez a szám sokkal szerényebbnek tűnik, és a legtöbb esetben nem haladja meg a 150-300 Mbit/s-ot . Ennek oka a nagy sebességű Wi-Fi berendezések magas ára és a jelenlegi mobileszközökben való alacsony használat.

Általános szabály, hogy minden modern otthoni hálózat ugyanazon elv szerint van elrendezve: a hálózati adapterekkel felszerelt felhasználói számítógépek (munkaállomások) speciális kapcsolóeszközökön keresztül kapcsolódnak egymáshoz, amelyek lehetnek: útválasztók (routerek), kapcsolók (hubok vagy kapcsolók) , hozzáférési pontok vagy modemek. Az alábbiakban részletesebben szólunk ezek különbségeiről és céljairól, de egyelőre csak azt tudd, hogy ezek nélkül az elektronikus dobozok nélkül nem lehet egyszerre több számítógépet egy rendszerbe egyesíteni. A maximum, amit el lehet érni, az, hogy két PC-ből össze kell kötni egy mini-hálózatot.

A legelején meg kell határoznia a jövőbeli hálózat alapvető követelményeit és annak mértékét. Végül is a szükséges felszerelés kiválasztása közvetlenül függ az eszközök számától, azok fizikai elhelyezésétől és a lehetséges csatlakozási módoktól. Leggyakrabban az otthoni helyi hálózatot kombinálják, és többféle kapcsolóeszközt tartalmazhat. Például az asztali számítógépek vezetékekkel csatlakoztathatók a hálózathoz, és különféle mobil eszközök (laptopok, táblagépek, okostelefonok) Wi-Fi-n keresztül.

Vegyük például az otthoni helyi hálózat egyik lehetséges opciójának diagramját. Különféle célokra és feladatokra tervezett elektronikus eszközöket, valamint különböző típusú kapcsolatokat használnak majd.

Az ábrán látható módon több asztali számítógép, laptop, okostelefon, set-top box (IPTV), táblagép és médialejátszó, valamint egyéb eszköz egyesíthető egyetlen hálózatba. Most nézzük meg, milyen berendezésekre lesz szüksége a saját hálózat kiépítéséhez.

LAN kártya

A hálózati kártya olyan eszköz, amely lehetővé teszi a számítógépek számára, hogy kommunikáljanak egymással és adatokat cseréljenek a hálózaton. Minden hálózati adapter típus szerint két nagy csoportra osztható - vezetékes és vezeték nélküli. A vezetékes hálózati kártyák lehetővé teszik elektronikus eszközök csatlakoztatását a hálózathoz Ethernet technológiával kábel segítségével, míg a vezeték nélküli hálózati adapterek Wi-Fi rádiótechnológiát használnak.

Általános szabály, hogy minden modern asztali számítógép már fel van szerelve az alaplapba épített Ethernet hálózati kártyákkal, és minden mobil eszköz (okostelefon, táblagép) Wi-Fi hálózati adapterrel van felszerelve. Ugyanakkor a laptopok és az ultrabookok többnyire mindkét hálózati interfésszel vannak felszerelve egyszerre.

Annak ellenére, hogy az esetek túlnyomó többségében a számítógépes eszközök beépített hálózati interfésszel rendelkeznek, néha szükségessé válik további kártyák vásárlása, például a rendszeregység Wi-Fi vezeték nélküli kommunikációs modullal való felszereléséhez.

Tervezési megvalósításuk alapján az egyes hálózati kártyákat két csoportra osztják - belső és külső. A belső kártyákat asztali számítógépekbe való telepítésre tervezték interfészekkel és a hozzájuk tartozó PCI és PCIe bővítőhelyek segítségével. A külső kártyák csatlakoztatása USB-csatlakozókon vagy régi PCMCIA-n keresztül történik (csak laptopokon).

Router (útválasztó)

Az otthoni helyi hálózat fő és legfontosabb összetevője egy útválasztó vagy útválasztó - egy speciális doboz, amely lehetővé teszi több elektronikus eszköz egyetlen hálózatba történő kombinálását, és az internethez való csatlakoztatását egyetlen csatornán keresztül, amelyet a szolgáltató biztosítja.

A router egy többfunkciós eszköz vagy akár egy miniszámítógép saját beépített operációs rendszerrel, amely legalább két hálózati interfésszel rendelkezik. Az első a LAN (Local Area Network ) vagy a LAN (Local Area Network) egy belső (otthoni) hálózat létrehozására szolgál, amely a számítógépes eszközökből áll. A második - WAN (Wide Area Network) vagy WAN (Wide Area Network) a helyi hálózat (LAN) csatlakoztatására szolgál más hálózatokhoz és a világhálóhoz - az internethez.

Az ilyen típusú eszközök fő célja a felhasználó által más, nagyobb hálózatokhoz küldött vagy onnan kért adatcsomagok útvonalának meghatározása. Az útválasztók segítségével a hatalmas hálózatokat sok logikai szegmensre (alhálózatra) osztják, amelyek közül az egyik az otthoni helyi hálózat. Így otthon az útválasztó fő funkciója az információ átvitelének megszervezése a helyi hálózatról a globális hálózatra, és fordítva.

Az útválasztó másik fontos feladata, hogy korlátozza az otthoni hálózathoz való hozzáférést a világhálóról. Valószínűleg nem fog örülni, ha bárki csatlakozhat a számítógépéhez, és bármit elvihet vagy törölhet róluk, amit akar. Ennek elkerülése érdekében az adott alhálózathoz tartozó eszközöknek szánt adatfolyam nem lépheti túl annak határait. Ezért a helyi hálózat résztvevői által generált általános belső forgalomból az útválasztó csak azokat az információkat választja ki és küldi el a globális hálózatnak, amelyeket más külső alhálózatoknak szántak. Ez biztosítja a belső adatok biztonságát és megtakarítja a teljes hálózati sávszélességet.

A fő mechanizmus, amely lehetővé teszi az útválasztó számára, hogy korlátozza vagy megakadályozza a nyilvános hálózatról (kívülről) a helyi hálózaton lévő eszközökhöz való hozzáférést, az úgynevezett NAT (Network Address Translation). Ezenkívül az otthoni hálózat minden felhasználója hozzáférést biztosít az internethez, mivel több belső eszközcímet egyetlen nyilvános külső címmé alakít át, amelyet az Ön internetszolgáltatója biztosít Önnek. Mindez lehetővé teszi, hogy az otthoni hálózaton lévő számítógépek könnyen információt cseréljenek egymással és fogadják azokat más hálózatoktól. A bennük tárolt adatok ugyanakkor hozzáférhetetlenek maradnak a külső felhasználók számára, bár azokhoz az Ön kérésére bármikor hozzáférést biztosíthatunk.

Általában az útválasztók két nagy csoportra oszthatók - vezetékes és vezeték nélküli. Már a nevekből is látszik, hogy az elsőhöz csak kábellel, a másodikhoz pedig vezetékek segítségével és azok nélkül is Wi-Fi technológiával csatlakozik minden eszköz. Ezért otthon a vezeték nélküli útválasztókat leggyakrabban internet-hozzáférés és hálózati számítógépes berendezések biztosítására használják különféle kommunikációs technológiák segítségével.

A számítógépes eszközök kábelekkel történő csatlakoztatásához az útválasztó speciális aljzatokkal, úgynevezett portokkal rendelkezik. A legtöbb esetben az útválasztó négy LAN-porttal rendelkezik az eszközök csatlakoztatásához, és egy WAN-porttal az ISP-kábel csatlakoztatásához.

Annak érdekében, hogy ne terheljük túl a cikket redundáns információkkal, ebben a fejezetben nem foglalkozunk részletesen az útválasztók főbb műszaki jellemzőivel.

Sok esetben a router lehet az egyetlen komponens, amelyre szükség van a saját helyi hálózat kiépítéséhez, mivel a többire egyszerűen nincs szükség. Mint már említettük, még a legegyszerűbb útválasztó is lehetővé teszi akár négy számítógépes eszköz csatlakoztatását vezetékek segítségével. Nos, azoknak a berendezéseknek a száma, amelyek Wi-Fi technológiával egyidejűleg kapnak hozzáférést a hálózathoz, több tíz, de akár több száz is lehet.

Ha egy bizonyos ponton a routeren lévő LAN-portok száma már nem elegendő, akkor a kábelhálózat bővítéséhez egy vagy több switchet csatlakoztathat a routerhez (lásd alább), amelyek elosztóként működnek.

Modem

A modern számítógépes hálózatokban a modem olyan eszköz, amely normál vezetékes telefonvonalon (xDSL osztály) vagy vezeték nélküli mobiltechnológiák használatával (3G osztály) biztosít hozzáférést az internethez vagy más hálózatokhoz.

A modemek hagyományosan két csoportra oszthatók. Az elsőbe azok tartoznak, amelyek USB interfészen keresztül csatlakoznak a számítógéphez, és csak egy adott számítógéphez biztosítanak hálózati hozzáférést, amelyhez a modem közvetlenül csatlakozik. A második csoportban a már megszokott LAN és/vagy Wi-Fi interfészek szolgálnak a számítógéphez való csatlakozáshoz. Jelenlétük azt jelzi, hogy a modem beépített útválasztóval rendelkezik. Az ilyen eszközöket gyakran kombináltnak nevezik, és helyi hálózat kiépítésére kell használni őket.

A DSL-berendezés kiválasztásakor a felhasználók bizonyos nehézségekbe ütközhetnek, amelyeket a névben előforduló zavarok okoznak. A tény az, hogy a számítógépes boltok kínálatában gyakran két nagyon hasonló eszközosztály található egymás mellett: modemek beépített útválasztókkal és útválasztók beépített modemmel. Mi a különbség köztük?

A két eszközcsoportnak gyakorlatilag nincs lényeges különbsége. A gyártók maguk állítják be a beépített modemmel rendelkező útválasztót fejlettebb opcióként, amely számos további funkcióval és jobb teljesítménnyel van felszerelve. De ha csak az alapvető képességek érdekelnek, például az otthoni hálózat összes számítógépének csatlakoztatása az internethez, akkor nincs sok különbség a modem-routerek és az olyan útválasztók között, ahol a DSL-modemet külső hálózati interfészként használják.

Összefoglalva tehát: egy modern modem, amellyel helyi hálózatot építhet, valójában egy router, amelynek külső hálózati interfésze xDSL vagy 3G modem.

A kapcsolót vagy kapcsolót a számítógépes hálózat különböző csomópontjainak összekapcsolására és kábeleken keresztüli adatcserére használják. Ezeknek a csomópontoknak a szerepe lehet egyedi eszközök, például asztali PC, vagy teljes eszközcsoport, amely egy független hálózati szegmensbe egyesül. Az útválasztókkal ellentétben a switchnek csak egy hálózati interfésze van - LAN, és otthoni segédeszközként használják elsősorban a helyi hálózatok méretezésére.

A számítógépek vezetékekkel, például útválasztókkal történő csatlakoztatásához a switchek speciális aljzatportokkal is rendelkeznek. Az otthoni használatra szánt modellekben általában öt-nyolc a számuk. Ha egy ponton a kapcsoló portjainak száma már nem elegendő az összes eszköz csatlakoztatásához, csatlakoztathat egy másik kapcsolót. Így tetszés szerint bővítheti otthoni hálózatát.

A kapcsolók két csoportra oszthatók: felügyelt és nem menedzselt. Az első, ahogy a neve is sugallja, a hálózatról vezérelhető speciális szoftver segítségével. Bár fejlett funkciókkal rendelkeznek, drágák, és otthon nem használják. A nem menedzselt switchek automatikusan elosztják a forgalmat és szabályozzák az adatcsere sebességét az összes hálózati kliens között. Ezek az eszközök ideális megoldást jelentenek kis- és közepes méretű helyi hálózatok kiépítésére, ahol az információcserében csekély a résztvevők száma.

A kapcsolók típustól függően akár 100 Mbit/s (Fast Ethernet) vagy 1000 Mbit/s (Gigabit Ethernet) maximális adatátviteli sebességet biztosíthatnak. A gigabites kapcsolók a legjobbak otthoni hálózatok kiépítésére, ahol azt tervezi, hogy gyakran nagy fájlokat visz át a helyi eszközök között.

Vezeték nélküli elérési pont

Ha vezeték nélküli hozzáférést szeretne biztosítani az internethez vagy a helyi hálózati erőforrásokhoz, a vezeték nélküli útválasztón kívül egy másik eszközt is használhat, amelyet vezeték nélküli hozzáférési pontnak neveznek. Az útválasztókkal ellentétben ez az állomás nem rendelkezik külső WAN hálózati interfésszel, és a legtöbb esetben csak egy LAN porttal van felszerelve a routerhez vagy kapcsolóhoz való csatlakozáshoz. Ezért szüksége lesz egy hozzáférési pontra, ha a helyi hálózat normál útválasztót vagy modemet használ Wi-Fi támogatás nélkül.

További hozzáférési pontok használata vezeték nélküli útválasztóval rendelkező hálózatban indokolt lehet olyan esetekben, amikor nagy Wi-Fi lefedettségre van szükség. Például előfordulhat, hogy egy vezeték nélküli útválasztó jelerőssége önmagában nem elég ahhoz, hogy egy nagy iroda vagy többszintes vidéki ház teljes területét teljesen lefedje.

A hozzáférési pontok vezeték nélküli hidak szervezésére is használhatók, lehetővé téve az egyes eszközök, hálózati szegmensek vagy teljes hálózatok összekapcsolását rádiójel segítségével olyan helyeken, ahol a kábelek lefektetése nem kívánatos vagy nehéz.

Hálózati kábel, csatlakozók, aljzatok

A vezeték nélküli technológiák gyors fejlődése ellenére sok helyi hálózatot még mindig vezetékek segítségével építenek ki. Az ilyen rendszerek nagy megbízhatósággal, kiváló áteresztőképességgel rendelkeznek, és minimálisra csökkentik a hálózathoz kívülről történő jogosulatlan csatlakozás lehetőségét.

Vezetékes helyi hálózat otthoni és irodai környezetben történő létrehozásához Ethernet technológiát használnak, ahol a jelet az úgynevezett „csavart érpáron” (TP-Twisted Pair) keresztül továbbítják - egy kábelen, amely négy rézpár összecsavart vezetékből áll ( az interferencia csökkentése érdekében).

Számítógépes hálózatok építésekor túlnyomórészt árnyékolatlan CAT5 kategóriás kábelt használnak, gyakrabban ennek továbbfejlesztett változatát a CAT5e. Az ebbe a kategóriába tartozó kábelek 100 Mbit/s sebességű jelátvitelt tesznek lehetővé, ha csak két pár (fél) vezetéket használnak, és 1000 Mbit/s sebességgel, ha mind a négy érpárt használják.

Eszközökhöz (routerekhez, kapcsolókhoz, hálózati kártyákhoz stb.) való csatlakozáshoz 8 tűs moduláris csatlakozókat használnak, amelyeket általában RJ-45-nek hívnak (bár helyes nevük 8P8C), a sodrott érpárú kábel végein.

Kívánságától függően vásárolhat kész (préselt csatlakozókkal) meghatározott hosszúságú hálózati kábeleket, úgynevezett „patch cords”-okat, bármelyik számítógépes boltban, vagy vásárolhat külön-külön sodrott érpárú kábeleket és csatlakozókat, majd elkészítheti saját kábeleit. a szükséges méretű, megfelelő mennyiségben. Egy külön anyagból megtudhatja, hogyan kell ezt megtenni.

A számítógépek hálózathoz csatlakoztatásához kábelekkel természetesen közvetlenül csatlakoztathatja őket a kapcsolókról vagy útválasztókról a számítógép hálózati kártyáinak csatlakozóihoz, de van egy másik lehetőség - hálózati aljzatok használata. Ebben az esetben a kábel egyik vége a kapcsolóporthoz, a másik pedig az aljzat belső érintkezőihez csatlakozik, amelynek külső csatlakozójába utólag számítógép vagy hálózati eszközök csatlakoztathatók.

A hálózati aljzatok falba építhetők vagy kívülről is felszerelhetők. Ha aljzatokat használ a kiálló kábelvégek helyett, esztétikusabb megjelenést kölcsönöz a munkaterületnek. Kényelmes az aljzatok referenciapontként való használata a különböző hálózati szegmensekhez. Például telepíthet egy kapcsolót vagy útválasztót egy lakás folyosójára, majd alaposan elvezetheti a kábeleket az összes szükséges helyiségben található aljzatokhoz. Így több, a lakás különböző pontjain elhelyezett pontot kap, amelyhez bármikor nem csak számítógépeket, hanem bármilyen hálózati eszközt is csatlakoztathat, például további kapcsolókat az otthoni vagy irodai hálózat bővítéséhez.

Egy másik apróság, amire a kábelhálózat kiépítésénél szükség lehet, egy hosszabbító, amellyel két csavart érpárt lehet összekötni, már krimpelt RJ-45-ös csatlakozókkal.

A hosszabbító kábelek a rendeltetésükön túl kényelmesen használhatók olyan esetekben, amikor a kábel vége nem egy csatlakozóval, hanem kettővel végződik. Ez a lehetőség 100 Mbit/s kapacitású hálózatok kiépítésekor lehetséges, ahol elég csak két pár vezetéket használni a jelátvitelhez.

Hálózati elosztóval is csatlakoztathat egyszerre két számítógépet egy kábelhez kapcsoló használata nélkül. De ismételten érdemes megjegyezni, hogy ebben az esetben a maximális adatcsere sebessége 100 Mbit/s-ra korlátozódik.

A csavart érpárú kábelek krimpelésével, a csatlakozóaljzatokkal és a hálózati kábelek jellemzőivel kapcsolatos további információkért olvassa el a speciális anyagot.

Most, hogy megismerkedtünk a helyi hálózat alapvető összetevőivel, ideje beszélni a topológiáról. Egyszerűen fogalmazva, a hálózati topológia egy diagram, amely leírja a hálózati eszközök csatlakoztatásának helyét és módszereit.

A hálózati topológiáknak három fő típusa van: busz, gyűrű és csillag. A busz topológiával a hálózat összes számítógépe egyetlen közös kábelre csatlakozik. Ahhoz, hogy a PC-ket egyetlen hálózatba egyesítsék a „Ring” topológia segítségével, sorba kapcsolják őket egymással, és az utolsó számítógép csatlakozik az elsőhöz. Csillag topológiában minden eszköz külön kábellel egy speciális hubon keresztül csatlakozik a hálózathoz.

Valószínűleg a figyelmes olvasó már sejtette, hogy otthoni vagy kisirodai hálózat kiépítéséhez túlnyomórészt a „Star” topológiát használják, ahol a routereket és switcheket hub-eszközként használják.

A Star topológiát használó hálózat létrehozása nem igényel mély műszaki ismereteket és nagy pénzügyi befektetéseket. Például egy 250 rubelbe kerülő switch segítségével néhány perc alatt 5 számítógépet csatlakoztathat a hálózathoz, egy routerrel pedig pár ezer rubelért akár otthoni hálózatot is kiépíthet, amely több tucat eszköz számára biztosít hozzáférést az internet és a helyi források.

Ennek a topológiának egy másik kétségtelen előnye a jó bővíthetőség és a könnyű frissítés. Így a hálózati elágazás és méretezés a szükséges funkciókkal rendelkező további hubok egyszerűen hozzáadásával érhető el. A hálózati eszközök fizikai elhelyezkedését is bármikor megváltoztathatja vagy felcserélheti a berendezés praktikusabb használata, valamint a csatlakozó vezetékek számának és hosszának csökkentése érdekében.

Annak ellenére, hogy a Star topológia lehetővé teszi a hálózati struktúra gyors megváltoztatását, a router, a kapcsolók és egyéb szükséges elemek helyét előre meg kell gondolni, összhangban a helyiség elrendezésével, a csatlakoztatott eszközök számával és hogyan csatlakoznak a hálózathoz. Ez minimalizálja a nem megfelelő vagy redundáns berendezések vásárlásával kapcsolatos kockázatokat, és optimalizálja pénzügyi költségeit.

Következtetés

Ebben az anyagban megvizsgáltuk a helyi hálózatok kiépítésének általános elveit, a főbb használt berendezéseket és azok célját. Most már tudja, hogy szinte minden otthoni hálózat fő eleme az útválasztó, amely lehetővé teszi számos eszköz csatlakoztatását vezetékes (Ethernet) és vezeték nélküli (Wi-Fi) technológiával egyaránt, miközben mindegyikhez egyetlen csatornán keresztül internetkapcsolatot biztosít. .

A kapcsolók, amelyek lényegében elosztók, segédberendezésként szolgálnak a helyi hálózat csatlakozási pontjainak kábelekkel történő bővítéséhez. A vezeték nélküli kapcsolatok szervezéséhez hozzáférési pontokat használnak, amelyek Wi-Fi technológia segítségével nem csak mindenféle eszköz vezeték nélküli csatlakoztatását teszik lehetővé a hálózathoz, hanem a helyi hálózat teljes szegmenseinek összekapcsolását is „híd” módban.

Annak megértéséhez, hogy pontosan mennyi és milyen berendezést kell vásárolnia egy jövőbeli otthoni hálózat létrehozásához, először feltétlenül készítse el annak topológiáját. Rajzoljon diagramot a hálózatban részt vevő összes olyan eszköz helyéről, amelyek kábelcsatlakozást igényelnek. Ennek függvényében válassza ki az útválasztó optimális helyét és szükség esetén további kapcsolókat. Itt nincsenek egységes szabályok, hiszen az útválasztó és a kapcsolók fizikai elhelyezkedése számos tényezőtől függ: az eszközök számától és típusától, valamint a hozzájuk rendelt feladatoktól; a szoba elrendezése és mérete; a kapcsoló csomópontok esztétikus megjelenésének követelményei; kábelek és egyebek lefektetésének lehetőségei.

Tehát, amint részletes tervet készít a jövőbeli hálózatra vonatkozóan, megkezdheti a szükséges berendezések kiválasztását és beszerzését, telepítését és konfigurálását. De ezekről a témákról a következő anyagainkban fogunk beszélni.

Szeretné a lehető legjobban optimalizálni cége munkáját? Csak telepítenie kell egy helyi hálózatot. Ezáltal a dolgozók használhatják a munkájukhoz szükséges számítástechnikai eszközöket, adatbázisokat és programokat. A munkahely helyétől függetlenül a csapattagok információkat továbbíthatnak, e-maileket küldhetnek stb.

A LAN fő funkciói és előnyei

A LAN fő funkcióit azonosítjuk. Ez:

• a dokumentáció azonnali elküldése (elektronikusan) a szervezet minden fiókjába;
• folyamatos kommunikáció a csapat között. A LAN biztosítja a kommunikációt a benn tartózkodó alkalmazottak között
• központi iroda és fióktelepek;
• az irodai berendezések (nyomtatók, faxok, modemek) elérésének lehetősége az iroda különböző pontjairól;
• az összes adatbázis használatának automatizálása (archívum, tárolás);
• Nyilvános hozzáférés biztosítása az internethez;
• távoli kommunikáció (telekonferenciák). Ez fontos találkozók és konferenciák esetén;
• távoli hálózati adminisztráció lehetősége.

Jelenlegi LAN telepítés ára elérhető az ilyen szolgáltatást nyújtó cég honlapján. Kérjük, a jelentkezés benyújtása előtt figyelmesen olvassa el az árlistát.

A LAN telepítése után lehetősége nyílik bármilyen információ gyors fogadására és küldésére. Ráadásul az összes számítógép egyetlen kommunikációs hálózathoz való csatlakoztatásával a munka általános sebessége jelentősen megnő.

Mit foglal magában a LAN telepítés? A munka több szakaszból áll:

• szakember látogatása a helyszínen;
• rendszertervezés;
• a szükséges felszerelés kiválasztása;
• közvetlen szerelési munka;
• berendezések beállítása és konfigurálása;
• tesztelés és szállítás.

A LAN telepítését csak szakemberek végezhetik. Ez a folyamat a technológia szigorú betartását igényli. A legkisebb hiba ahhoz a tényhez vezet, hogy az irodai berendezések egyszerűen nem fognak működni. Ez elfogadhatatlan állásidő a vállalat munkájában és veszteségei.

A LAN-telepítést kínáló cégeknek engedéllyel kell rendelkezniük az ilyen tevékenységek végzéséhez. Fontos tényező az a minimális időkeret, amelyen belül a munka elkészül. A telepítés befejezése után bölcsebb szerződést kötni a rendszer karbantartására.

Miután csatlakoztatta számítógépeit egyetlen hálózathoz, azonnal érezni fogja a különbséget. A munka sokkal gyorsabban fog elkészülni. A LAN képességek lehetővé teszik, hogy különböző irodákban, városokban és akár országokban lévő eszközöket csatlakoztasson hozzá.