Ce este o rețea de calculatoare?

Un computer modern este o minune tehnologică. Acestea rulează pe plachete minuscule de siliciu, fiecare gravată cu modele suficient de mici pentru a fi măsurate în nanometri. Cantități mari de date pot fi transferate într-o clipă, în timp ce datele care ar fi umplut o cameră cu doar câteva decenii în urmă pot încăpea acum în palma mâinii tale. Oricât de mult sunt capabile aceste mașini, pentru utilizatorul obișnuit, un computer în sine este destul de limitat. Principalul lucru care face ca un computer modern să funcționeze este o conexiune la rețea, în special la Internet.

Ce este o rețea?

O rețea este o colecție de computere și alte dispozitive de calcul care pot comunica împreună într-un sistem partajat, dar în esență închis. Aceste rețele pot fi conectate, permițând partajarea și mai departe a datelor. Internetul este manifestarea supremă a acestui lucru. Este rezultatul conectării mai multor rețele din întreaga lume.

Puteți avea dispozitive ale utilizatorului final, cum ar fi un computer, laptop sau smartphone într-o rețea. Puteți avea, de asemenea, periferice, cum ar fi imprimante, dispozitive pentru casă inteligentă și servere de fișiere. Serverele de fișiere pot servi aplicații mari și complexe care permit pagini web.

Aspectul tipic pentru o rețea de domiciliu este ca fiecare dispozitiv să se conecteze la un anumit dispozitiv de rețea numit router. Routerul direcționează traficul intern în jurul rețelei. De asemenea, se află la limita rețelei și poate comunica cu alte rețele dacă este conectat. Dacă acele rețele sunt conectate la Internet, fiecare gazdă din rețeaua de acasă poate accesa Internetul.

Pot exista multe rețele „mai mici” cu dispozitive mari de utilizator în rețele mari care pot fi găsite în mediile de întreprindere. Acestea pot fi apoi conectate prin rețele backbone care pot avea doar routere pe ele sau pot avea și servere.

Conectarea unei rețele

Conectarea unei rețele necesită o anumită formă de standard de conectare. În rețelele moderne, majoritatea dispozitivelor sunt conectate prin Ethernet sau Wi-Fi. Ethernet este un standard cablat care utilizează cabluri electrice. Wi-Fi este un standard wireless care utilizează unde radio pentru a comunica. Conexiunile prin fibră optică sunt, de asemenea, rezonabil standard, deși în primul rând în medii de mare viteză, cum ar fi centrele de date, deoarece oferă limitări mai mari ale lățimii de bandă. Conexiunile de fibră optică codifică datele în semnale laser trimise pe un fir de sticlă subțire. Datorită refracției, lumina este prinsă în fibră.

Sunt disponibile multe alte opțiuni, inclusiv utilizarea semnalelor cu microunde pentru a comunica cu sateliții geosincroni. Legăturile punct la punct pot funcționa folosind lumină vizibilă sau invizibilă dacă au o linie de vedere directă. Există chiar și un standard de glumă April Fools pentru „IP ​​over Avian Carriers” care standardizează o metodă de comunicare prin porumbelul călător, deși nu recomandăm utilizarea acesteia.

Considerații

Rutarea traficului printr-o singură rețea necesită proiectarea unui sistem de adresare care poate identifica gazde individuale. Acest proces devine și mai complicat atunci când aveți de-a face cu grupuri de rețele. Protocoalele de rutare permit routerelor să comunice între ele pentru a-i informa pe alții că pot direcționa traficul către alte locații.

Uneori, este posibil să fiți mulțumit de trimiterea datelor în text simplu. Aceasta înseamnă că oricine este în măsură să intercepteze datele poate determina trivial ce a fost trimis. Dacă interceptează datele în timp real, le pot modifica după bunul plac. Pentru date mai sensibile, totuși, este nevoie de securitate. Protocoalele de criptare permit două dispozitive să negocieze o conexiune sigură între ele, chiar dacă dispozitivele pe care le comunică nu pot fi de încredere.

Criptarea este, de asemenea, utilă dacă doriți să configurați o rețea în care dispozitivele sunt conectate direct. Un VPN sau o rețea privată virtuală vă permite să configurați o conexiune criptată între două dispozitive. Ei pot comunica apoi prin această legătură ca și cum ar fi o singură conexiune, mai degrabă decât o serie de conexiuni. Acest lucru poate conecta și rețele mari chiar dacă distanțe mari le separă.

indicatori de performanta

Lățimea de bandă este, în general, cel mai citat număr când vine vorba de performanța rețelei. În general, asta are sens. Cu cât se pot transmite mai multe date prin rețea, cu atât mai bine. În unele cazuri, totuși, o altă statistică, latența, este la fel sau chiar mai importantă. Latența este o măsură a întârzierii. De obicei, măsoară cât timp durează pentru ca un mesaj mic să fie trimis de la un dispozitiv la altul.

Cu toate acestea, poate merita să luați în considerare lățimea de bandă și latența atunci când aveți de-a face cu cantități extrem de mari de date. O mașină plină de hard disk-uri poate transporta rapid o cantitate mare de date. Chiar dacă latența este slabă, „timpul de transmisie” general poate depăși semnificativ vitezele de internet. Acest lucru a condus la expresia „nu subestima niciodată lățimea de bandă a unui camion plin de hard disk”. Legarea cardurilor microSD a demonstrat, de asemenea, acest efect asupra porumbeilor călători. Cu toate acestea, au fost ridicate plângeri că acest lucru nu respectă standardul de glumă menționat mai sus, care doar a standardizat note de hârtie.

Calitatea serviciului, congestionarea rețelei și rezistența rețelei reprezintă mai mult o problemă pentru furnizorii de rețea decât pentru utilizatorii casnici. Chiar dacă lățimea de bandă este în general bună, calitatea scăzută a serviciului poate duce la probleme de rețea în momente cheie. Mijloacele de transmisie, cum ar fi cablurile ethernet, au o limită a numărului de date pe care le pot transfera într-o anumită unitate de timp. Dacă există o creștere mare a traficului, o conexiune poate deveni supraîncărcată, afectând serviciul tuturor. Ocazional, hardware-ul și sistemele pot eșua. Un sistem rezistent poate face față unor defecțiuni fără întreruperi majore.

Concluzie

O rețea este o colecție de dispozitive de calcul conectate. Rețelele sunt de obicei fizic locale, deși rețelele virtuale pot fi configurate pe o rețea mai extinsă pentru a face să pară că două rețele aflate la distanță fizică sunt direct legate. Rețelele necesită un set de standarde fizice și logice pentru a facilita comunicațiile. În timp ce unele configurații de rețea sunt efectuate ad-hoc, majoritatea implică un router. Routerul este atât punctul central, cât și punctul de margine al rețelei. Toate dispozitivele din rețea pot comunica cu acesta, deși nu sunt neapărat conectate direct. Routerul poate oferi apoi acces la alte rețele, de obicei la Internet.