Menggunakan rangkaian rumah anda semudah menaip kata laluan dan membuka apl Netflix anda untuk menonton filem, tetapi rangkaian anda dan semua yang diperlukan untuknya berfungsi dengan lancar mungkin merupakan peranti paling kompleks dan unik yang anda miliki.
Rangkaian rumah wujud untuk membolehkan peranti digital bercakap antara satu sama lain dan dengan peranti lain di dunia melalui rangkaian global yang dipanggil internet. Walaupun anda tidak perlu memahami dengan tepat cara rangkaian rumah anda berfungsi untuk menikmatinya, meluangkan sedikit masa di bawah hud akan memberi anda penghargaan untuk teknologi dan memudahkan penyelesaian masalah yang datang.
Isi kandungan
- Rangkaian Rumah Anda Adalah Internet Mini
- Rangkaian Rumah Anda Bertutur dalam Bahasa Istimewa
- Topografi Rangkaian Rumah Asas
- Modem Membolehkan Anda Bercakap dengan Internet
- Penghala Terletak di Pusat Rangkaian Anda
- Pelayan Tempatan Anda
- Peranti Rangkaian
- Pelanggan Rangkaian di Rumah Anda
- Komputer, Konsol dan Peranti Mudah Alih
- Sambungan Berwayar dan Tanpa Wayar
- Jangan Pantas Wayar Anda: Ethernet
- wayar? Ke mana Kami Akan Pergi, Kami Tidak Memerlukan Wayar: Wi-Fi
- Memperluaskan Jangkauan Rangkaian Anda
- Pengulang dan Pemannjang Wi-Fi
- PowerLine Extenders
- Satu Keluarga Besar Rangkaian
Rangkaian Rumah Anda Adalah Internet Mini
Internet adalah singkatan untuk 'internetwork', rangkaian global LAN yang disambungkan (Rangkaian Kawasan Tempatan) yang merangkumi pelayan web, perkhidmatan penstriman dan awan, pelayan permainan dan banyak lagi.
Rangkaian rumah anda adalah perkara yang sama, tetapi hanya lebih kecil dan terhad kepada rumah anda. Jika anda ingin mengetahui lebih lanjut tentang bagaimana rangkaian rumah anda seperti internet mini, lihat Siapa Pemilik Internet? Seni Bina Web Dijelaskan untuk penjelasan yang jelas tentang mesin kompleks iaitu internet.
Rangkaian Rumah Anda Bertutur dalam Bahasa Istimewa
Selain secara fizikal menyerupai internet secara keseluruhan, satu lagi cara kritikal rangkaian rumah anda dan internet adalah sama ialah "bahasa" yang mereka pertuturkan. Hari ini protokol rangkaian universal ialah TCP/IP (Transmission Control Protocol/Internet Protocol), dan ia adalah kunci untuk membuat data pergi ke tempat yang sepatutnya.
Dalam rangkaian TCP/IP, semua data yang dihantar melalui rangkaian dipecahkan kepada "paket". Bayangkan menukar gambar menjadi jigsaw puzzle dengan beribu-ribu keping. Kemudian ambil setiap bahagian dan masukkan ke dalam sampul surat secara berasingan. Pada sampul surat, tulis alamat pengirim dan penerima. Sertakan juga maklumat dalam setiap sampul yang menerangkan ke mana setiap bahagian pergi untuk membina semula imej asal.
Sekarang, hantarkan beribu-ribu sampul surat kepada penerima, dan mereka membinanya semula pada akhirnya. Tidak kira sama ada sampul surat itu tiba dalam keadaan tidak teratur, tetapi jika ada yang hilang, anda akan mendapat surat kembali meminta salinan baharu kepingan yang hilang itu.
Topografi Rangkaian Rumah Asas
Kami akan menerangkan tugas setiap komponen rangkaian secara terperinci di bawah, tetapi untuk membantu anda berorientasikan, mari kita lakarkan rupa rangkaian rumah biasa hari ini.
Rangkaian anda mempunyai beberapa komponen utama:
- Modem menghubungkan anda ke WAN (Internet)
- Penghala menguruskan trafik antara peranti pada LAN dan antara peranti tersebut dan WAN.
- Sambungan perkakasan rangkaian, biasanya kabel ethernet atau pemancar dan penerima radio Wi-Fi.
- Peranti pelanggan, seperti komputer atau telefon pintar Android dan iOS.
- Peranti pelayan, yang juga boleh menjadi peralatan seperti komputer dan telefon pintar.
- Pemanjangan rangkaian pilihan, yang membantu menyebarkan jejak fizikal rangkaian anda melalui rumah anda. Contohnya termasuk pusat akses wayarles, pemanjang Powerline dan pengulang Wi-Fi.
Terdapat banyak cara yang berbeza untuk membina rangkaian rumah, tetapi kebanyakan komponen ini terdapat dalam setiap rangkaian rumah. Komponen lain boleh menyokong sebahagian daripada ini. Sebagai contoh, jika anda hanya mahu merangkaian sekumpulan komputer bersama-sama, anda boleh menggunakan suis Ethernet atau hab rangkaian. Walau bagaimanapun, lakaran asas ini merangkumi 99% daripada apa yang ada di luar sana.
Memandangkan kita telah melukis garis besar kasar rangkaian rumah, kita akan menyelam lebih dalam sedikit ke dalam setiap komponen utama.
Modem Membolehkan Anda Bercakap dengan Internet
Sebelum internet jalur lebar moden, capaian internet berfungsi melalui modem (modulator/demodulator) yang menghantar dan menerima isyarat audio bernada tinggi atau rendah melalui talian suara tembaga, mewakili kod binari.
Modem "dail" ini semuanya sudah lapuk sekarang dan tidak menyediakan banyak lebar jalur, walaupun ia masih digunakan dalam beberapa kes yang jarang berlaku di mana tiada perkara lain yang boleh dilakukan. Hari ini perkataan modem digunakan untuk merujuk kepada hampir mana-mana peranti yang menukar satu jenis isyarat rangkaian kepada yang lain, walaupun kedua-dua isyarat, sebenarnya, digital.
Satu contoh penukaran digital-ke-digital ialah modem gentian biasa, yang mengambil isyarat optik dan mengeluarkan denyutan elektrik melalui kabel Ethernet. Modem DSL menggunakan wayar kuprum yang sama seperti talian telefon tetapi menggunakan jalur frekuensi yang berbeza daripada panggilan suara, supaya anda boleh menyambung ke Internet dan membuat panggilan serentak. Modem selular bersambung ke menara telefon bimbit melalui gelombang radio—modem satelit memancarkan maklumat ke dan dari orbit, dan sebagainya.
Dalam sesetengah rangkaian, modem ialah peranti yang berasingan, dan pada yang lain, ia digabungkan dengan penghala wayarles anda, yang merupakan persinggahan seterusnya kami dalam lawatan rangkaian rumah ini.
Penghala Terletak di Pusat Rangkaian Anda
Penghala berada di tengah-tengah mana-mana rangkaian rumah dan melaksanakan pelbagai kerja penting:
- Menghalakan trafik rangkaian antara peranti, antara Ethernet dan LAN, dan antara rangkaian dalaman dan luaran.
- Pengesanan dan penghalaan pelayan DNS (Domain Name Service).
- Secara dalaman serupa dengan komputer dengan CPU, RAM dan OS. Sesetengah penghala boleh menjalankan apl.
- Menetapkan dan mengurus alamat IP pada LAN menggunakan DHCP (Dynamic Host Configuration Protocol).
Terdapat lebih banyak kepada penghala daripada fungsi teras ini, tetapi itulah senarai utama perkara yang dilakukan oleh penghala. Penghalaan antara jenis rangkaian yang berbeza (fiber WAN, Ethernet, Wi-Fi, dll.) ialah perkara yang menjadikan penghala sebagai penghala, membezakannya daripada suis dan hab rangkaian .
Penghala memberikan alamat IP kepada peranti rangkaian dalaman, memastikan tiada konflik. Ia menjejaki peranti yang membuat permintaan peranti di Internet dalam jadual yang dikenali sebagai NAT (Jadual Alamat Rangkaian), kerana pelayan di Internet hanya boleh melihat penghala itu sendiri dan alamat IP "awam"nya.
Sesetengah penghala mewah boleh menjalankan aplikasi tersuai untuk bertindak sebagai storan rangkaian atau pelayan penstriman. Walaupun penghala anda tidak dihantar dengan keupayaan ini, anda mungkin mempunyai pilihan untuk memasang perisian tegar pihak ketiga tersuai untuk menambah ciri tersebut.
Pelayan Tempatan Anda
Pelayan ialah peranti pada rangkaian yang menawarkan perkhidmatan seperti kandungan atau aplikasi berasaskan rangkaian . Apabila anda melawati tapak web atau memuat turun fail dari internet, kandungan tersebut dihoskan pada komputer pelayan di suatu tempat di dunia. Apabila anda menggunakan apl awan seperti Google Docs, perisian dan data tersebut disiarkan pada pelayan.
Rangkaian tempatan anda mempunyai sekurang-kurangnya satu pelayan, dan itulah penghala anda. Setiap penghala mempunyai pelayan web asas yang bertindak sebagai antara muka untuk menukar tetapan. Apabila anda disambungkan ke penghala dan menaip alamat IPnya dalam penyemak imbas, anda akan dibawa ke tapak web yang dihoskan oleh penghala itu sendiri.
Jika anda mempunyai pencetak Wi-Fi , itu juga pelayan cetakan yang mengendalikan permintaan cetakan. Ramai orang mempunyai NAS ( Peranti storan yang dilampirkan rangkaian ) atau pelayan media (seperti Plex) yang dijalankan pada rangkaian mereka. Beberapa perkara yang anda mungkin tidak fikirkan sebagai pelayan juga layak. Kamera IP anda juga merupakan pelayan. Ia adalah pelayan penstriman video!
Peranti Rangkaian
Peranti tradisional seperti pengimbas dan pencetak disambungkan terus ke komputer tertentu. Walau bagaimanapun, adalah lebih biasa dalam isi rumah moden untuk mempunyai banyak komputer berbeza yang memerlukan akses kepada jenis peranti ini. Anda boleh berkongsi pencetak pada rangkaian tempatan dan bukannya meminta semua orang menggunakan komputer yang sama apabila mereka perlu mencetak sesuatu.
Menggunakan ciri perkongsian cetakan dalam sistem pengendalian komputer membolehkan anda menggunakan pencetak biasa yang disambungkan ke komputer sebagai pencetak kongsi. Namun, pada hari ini adalah mudah untuk membeli pencetak, pengimbas atau peranti berbilang fungsi (MFD) dengan Wi-Fi atau Ethernet dan menjadikannya sebagai sumber perkongsian kendiri pada rangkaian.
Pelanggan Rangkaian di Rumah Anda
Selain daripada pelayan tempatan pada rangkaian rumah anda, peranti lain biasanya dikenali sebagai pelanggan, yang menarik maklumat daripada pelayan jauh dan setempat. Contoh pelanggan rangkaian tempatan termasuk:
- Komputer, konsol dan peranti mudah alih.
- Peranti Internet Perkara (IoT) seperti peti sejuk pintar dan pembersih vakum robot.
Apa-apa sahaja yang menerima data daripada peranti pelayan adalah pelanggan, walaupun mana-mana peranti boleh kedua-duanya pada masa yang sama.
Komputer, Konsol dan Peranti Mudah Alih
Sambungan Berwayar dan Tanpa Wayar
Terdapat beberapa standard sambungan yang berbeza untuk rangkaian selama bertahun-tahun, tetapi dalam hampir setiap rangkaian rumah hari ini, anda akan menemui hanya dua jenis sambungan: Ethernet dan Wi-Fi.
Jangan Pantas Wayar Anda: Ethernet
Ethernet ialah standard sambungan berwayar yang membawa data TCP/IP dalam rangkaian rumah. Penyambung (RJ45) kelihatan sedikit seperti sambungan talian telefon bersaiz besar (RJ11) dan membawa beberapa wayar tembaga yang berbeza-beza bergantung pada kategori kabel rangkaian Ethernet yang anda gunakan.
Kabel Ethernet dikelaskan ke dalam kategori berbeza yang menawarkan kelajuan maksimum yang berbeza. Sebagai contoh, kabel rangkaian Kategori 6 dinilai 10Gbps, manakala kabel Kategori 5e dinilai untuk kelajuan gigabit. Adalah penting untuk memadankan jenis kabel anda dengan kelajuan Port LAN anda dinilai. Memalamkan kabel 1Gbps ke port 100 Mbps tidak menyakitkan, tetapi melakukan sebaliknya akan mengehadkan kelajuan anda ke tahap maksimum yang boleh dikendalikan oleh kabel!
Dengan mengandaikan anda telah memilih kabel Ethernet, penyesuai dan penghala yang betul, anda akan menikmati kelajuan rangkaian berkelajuan tinggi, kependaman rendah, dan sangat boleh dipercayai selagi anda tidak apa-apa dengan kerumitan memasang sambungan ethernet di seluruh rumah anda.
wayar? Ke mana Kami Akan Pergi, Kami Tidak Memerlukan Wayar: Wi-Fi
Walaupun Ethernet sudah pasti piawaian emas dalam hal prestasi rangkaian tulen, ia tidak begitu mudah. Apabila ia datang kepada peranti mudah alih, ia benar-benar tidak praktikal! Itulah sebabnya kami mempunyai Wi-Fi (Wireless Fidelity) untuk membenarkan peranti wayarles cara menyambung ke rangkaian tanpa menebuk lubang di dinding atau memasangkannya setiap kali kami memerlukan ciri rangkaian.
Wi-Fi menggunakan gelombang radio untuk menghantar nadi digital maklumat. Terdapat dua jalur frekuensi yang digunakan dalam Wi-Fi: 2.4Ghz dan 5Ghz. Jalur frekuensi yang lebih rendah tidak boleh menghantar data pada kelajuan tinggi, tetapi ia mempunyai julat yang hebat dan kuasa menembusi dinding. Wi-Fi 5Ghz frekuensi tinggi adalah sangat pantas tetapi mudah disekat oleh objek seperti dinding.
Kebanyakan penghala Wi-Fi moden ialah "dwi-jalur", yang bermaksud ia menawarkan sambungan pada kedua-dua jalur frekuensi. Wi-Fi dibahagikan kepada beberapa generasi. Pada masa lalu, generasi tersebut akan mempunyai nama bernombor yang mencerminkan nama standard komunikasi untuk generasi Wi-Fi tersebut. Contohnya, 802.11g, 802.11n dan 802.11ac. Nama-nama ini telah ditukar kepada nombor mudah untuk menjadikan perkara itu lebih mesra pengguna. Jadi sekarang 802.11ac hanyalah Wi-Fi 6, dan 802.11ax terkini ialah Wi-Fi 6 .
Peranti Wi-Fi yang lebih lama mungkin tidak bersambung ke penghala yang lebih baharu, terutamanya jika peranti itu hanya menyokong Wi-Fi 2.4Ghz dan penghala yang berkenaan hanya menawarkan 5Ghz.
Memperluaskan Jangkauan Rangkaian Anda
Dengan begitu banyak peranti, pada masa kini dan masa hadapan, untuk cara menyambung ke rangkaian rumah anda, anda mungkin ingin memastikan rangkaian itu menjangkau setiap sudut rumah anda. Itu lebih mudah dikatakan daripada dilakukan dengan segala-galanya yang boleh menyekat isyarat wayarles atau perbelanjaan dan usaha untuk meletakkan Ethernet di seluruh rumah.
Berita baiknya ialah terdapat banyak produk di pasaran untuk membantu anda meningkatkan jejak rangkaian anda supaya tiada sebarang tempat di rumah anda yang tidak boleh disambungkan.
Pengulang Wi-Fi ialah peranti yang diletakkan pada tepi rangkaian Wi-Fi sedia ada sebelum isyarat Wi-Fi mula jatuh. Ia mendengar paket yang datang ke dan dari rangkaian Wi-Fi teras dan kemudian hanya mengulanginya. Ini adalah penyelesaian yang perlahan, tetapi cara mudah untuk melanjutkan WiFi ke tempat tertentu tanpa mengubah suai rangkaian anda.
PowerLine Extenders
Sistem ini menghantar isyarat rangkaian melalui pendawaian elektrik sedia ada di rumah anda. Ia semudah memalamkan penyesuai PowerLine berhampiran penghala anda dan di dalam bilik yang anda ingin meluaskan rangkaian anda.
Daripada memanjangkan jejak penghala biasa anda, penghala jaringan wayarles menggantikan sepenuhnya penghala sedia ada anda. Fikirkan mereka sebagai satu penghala teragih yang besar. Unit mesh utama disambungkan ke modem anda, dan kemudian setiap unit satelit mempunyai sambungan wayarles atau berwayar khusus kepadanya.
Satu Keluarga Besar Rangkaian
Teknologi dalam rangkaian rumah anda mungkin sangat kompleks, tetapi teknologi ini telah menjadi lebih pintar dan lebih mudah digunakan dari semasa ke semasa. Tiada siapa yang tahu apa masa depan rangkaian rumah. Namun, ia mungkin kelihatan sangat berbeza terima kasih kepada pembangunan teknologi seperti rangkaian selular 5G gelombang milimeter, yang mengaburkan garis antara rangkaian tempatan dan luas.