Как соединяются компьютеры в глобальной сети
Обновлено: 01.07.2024
Сегодня многие люди под словом «Интернет» чаще всего имеют в виду Всемирную паутину , эти понятия давно используются как равнозначные. Но между ними все-таки есть разница. Всемирная паутина — всего лишь часть Интернета , система , включающая миллионы серверов и обеспечивающая доступ к сайтам. Тогда как Интернет — это глобальная система объединенных компьютерных сетей, по которой осуществляется обмен данными. Доступ к сайтам — только одна из услуг Интернета наряду с электронной почтой и другими.
Путей много
Сортировкой и перенаправлением пакетов занимаются специальные устройства — маршрутизаторы. Они работают с несколькими каналами связи и контролируют процесс доставки данных до нужного компьютера. Корпоративные , правительственные , научные , домашние сети , из которых состоит Интернет , технологически отличаются друг от друга. Каждая подсеть работает в соответствии со своими принципами и типом связи. К этим сетям могут подключаться устройства разных видов. Но все сети могут принять пакет информации и доставить его по указанному адресу. Это возможно потому , что они взаимодействуют по единому стандарту — протоколу IP ( от англ. Internet Protocol). Он является своеобразным «универсальным языком», который понимают все маршрутизаторы Сети.
Особые имена
IP-адреса состоят из комбинаций цифр. Для облегчения работы с ними IT-специалисты используют цифры привычной всем десятичной системы исчисления. Однако компьютеры запоминают их в двоичной системе, то есть фиксируют IP-адрес как чередование нулей и единиц. Простым пользователям не очень удобны оба эти варианта , поэтому для них была разработана система доменных имен ( DNS).
Интернет по проводам
В Алтайском крае подключиться к сети Интернет можно несколькими способами. Один из самых доступных — это xDSL. Практически все жители региона , у которых есть домашний телефон , могут подключиться к Сети по этой технологии. Соединение с Интернетом осуществляется по телефонным проводам. Однако телефонная линия при этом не оказывается занятой , как при уже устаревшем dial-up соединении ( через модем). Можно одновременно сидеть в Интернете и говорить по телефону. Максимальная скорость при таком соединении не очень велика — до 24 Мбит/с ( для входящего трафика). В тех территориях , где телефонные каналы не самого хорошего качества , связь с Глобальной сетью может быть неустойчивой.
Более современным , удобным и надежным способом является подключение к Интернету через оптоволокно — это технологии FTTB и GPON. При использовании технологии FTTB провайдер тянет оптоволоконный кабель до здания , а внутри него делает разводку медными проводами. Максимально возможная скорость подключения — до 100 Мбит/с. Но она , как правило , предоставляется только к интернет-ресурсам внутри сети провайдера , ко всем остальным — до 25 Мбит/с. Технология FTTB довольно распространена в Барнауле и в других городах края. Такие сети есть в большинстве спальных районов с плотной многоэтажной застройкой.
Технология GPON предполагает проведение оптоволоконного кабеля прямо до квартиры абонента. Это дает более высокие скорости ( до 1 Гбит/с) и лучшее качество связи , чем при FTTB. GPON ориентирован на пакетное подключение услуг — доступ в Интернет , телефон и телевидение по одному каналу связи. Возможности канала таковы , что все они будут хорошего качества. Еще одна особенность GPON состоит в том , что она не зависит от основной системы электроснабжения. То есть если в доме отключат свет , связь сохранится. Однако таких сетей в крае пока немного.
Крупные коммерческие предприятия и органы власти нередко покупают у провайдера так называемую выделенную линию. Это значит , что им предоставляется определенная полоса пропускания в сети с гарантированной скоростью Интернета. Такая связь является более надежной и оперативной.
Всегда под рукой
Можно подключиться к Интернету и беспроводным способом. Сейчас это стало просто , ведь федеральные сотовые операторы развивают сети связи третьего поколения 3G. Для подключения необходимо иметь мобильный телефон с поддержкой 3G или модем 3G , которые продаются практически во всех салонах связи. Перед тем как покупать оборудование , необходимо уточнить у интересующего вас оператора , входит ли ваш дом или другое место , из которого вы планируете пользоваться Интернетом , в зону покрытия сети. 3G сейчас активно развивается в районах Алтайского края. Формируется непрерывное покрытие региона этими сетями для того , чтобы Интернет был доступен в любой точке присутствия абонента. Жители многих сел открыли для себя Интернет благодаря этой технологии.
Еще одна популярная беспроводная технология подключения к Интернету — это Wi-Fi. В данном случае беспроводная сеть при помощи специального оборудования формируется на ограниченном пространстве — десятки метров. Зоны Wi-Fi сейчас появляются в популярных городских местах — кафе , ресторанах , гостиницах , клубах , торговых центрах и других. Иногда воспользоваться Интернетом в них можно бесплатно. Чтобы подключиться к такой сети , нужно иметь мобильное устройство — ноутбук или смартфон с поддержкой Wi-Fi. Такую сеть можно организовать и дома. Необходимо подключить Интернет у проводного провайдера и купить специальный Wi-Fi-роутер , который соединяется с оптоволоконной сетью и создает беспроводную зону подключения в квартире.
Существует еще один беспроводной способ подключения к Сети — через спутник. Для этого абоненту необходимо установить на свой дом спутниковую тарелку. Чаще всего компании , занимающиеся таким способом подключения , предлагают асинхронный доступ в Сеть. То есть тарелка передает информацию только в одном направлении — к пользователю. Для того чтобы передача данных была двусторонней, необходимо организовать дополнительную линию для исходящего трафика. Это можно сделать , например , используя модем от сотовой компании. Бывает , что провайдеры предлагают и двусторонний спутниковый Интернет. Очевидный плюс спутникового Интернета в том , что его можно подключить даже в труднодоступных районах. А минус — это высокая стоимость установки оборудования и ежемесячных тарифов за последующее использование услуги.
Справка
В Алтайском крае работает около 10 интернет-провайдеров. Больше всего их в Барнауле. Самой разветвленной сетью в регионе располагает компания «Ростелеком». Она предоставляет доступ в Интернет по технологии xDSL практически во всех населенных пунктах Алтайского края , а также развивает технологию GPON. Другие крупные провайдеры Барнаула — Inteleca ( «МТС»), «Эр-Телеком», Enter , «ТТК». Последний развивается и в других городах края.
Генеральный партнер выпуска «Люди в Паутине» — оператор связи ТТК.
После нескольких статей по сетям, появились комментарии, которые говорят о том, что всё банально, другие комментарии показывают о недостатке информации. Это хорошо, когда Вы пишите, что Вам непонятно, тогда это можно дополнить и все. Тема сегодняшней статьи - это маршрутизация между локальными и глобальными сетями.
Лока́льная вычисли́тельная сеть — компьютерная сеть , покрывающая обычно относительно небольшую территорию или небольшую группу зданий (дом, офис, фирму, институт)
Обозначается очень часто как LAN (лан) или ЛВС (локальная вычислительная сеть)
Любая локальная сеть, входит в общую глобальную сеть (как правило)
Глобальная компьютерная сеть , ГКС (англ. Wide Area Network , WAN ) — компьютерная сеть, охватывающаябольшие территории и включающая в себя большое число компьютеров.
ГКС служат для объединения разрозненных сетей так, чтобы пользователи и компьютеры, где бы они нинаходились, могли взаимодействовать со всеми остальными участниками глобальной сети.
Для разграничения таких сетей используются разные адреса сетей, для логического разделения, а физически они соединены через маршрутизатор, который может быть в виде отдельного компьютера с двумя сетевыми платами.
Маршрутиза́тор ) — специализированный компьютер, который пересылает пакеты между различными сегментами сети на основе правил и таблиц маршрутизации. Маршрутизатор может связывать разнородные сети различных архитектур.
Теперь по подробнее, маршрутизатор - это по сути устройство, направляющие пакеты с одного порта на другой или наоборот блокирующие пакеты
Например, Вы перемещаетесь по дому, у Вас есть один лифт, соответственно, вы между этажами по одному человеку спокойно перемещаетесь. Это будет локальная сеть и в рамках одного дома (одной локальной сети) Вам достаточно знать номер квартиры и соответственно номер этажа. Если у Вас в доме 10 этажей и всего 40 квартир, то думаю лифт вполне справится с поставленной задачей. Если этажей будет 25, а квартир на этаже будет по 20 штук и лифт так же возит по одному пассажиру, то тут уже будут сложности. Если люди будут ходить друг другу в гости, то эта одна история, лифт будет кататься между этажами постоянно. А в момент с утра когда люди массово выходят их дома, или вечером, когда возвращаются, лифт не будет справляться, будет большая очередь, на первом этаже, и несколько небольших очередей на каждом этаже. Тогда необходимо добавлять второй лифт, или увеличивать место в лифте, лучше и то и другое. Но это на самом деле локальные проблемы,самое главное для нас это выход на улицу - в глобальную систему.
В данном случае дверь в подъезд - это шлюз, через который вы входите в дом или наоборот выходите. При этом физически шлюзом будет дверь, а логическим ограничением будет домофон или консьерж. Причем консьержа (маршрутизатора ) можно настроить по разному, он будет пропускать только по запросу пользователей или пускать всех подряд, или будет спрашивать секретное слово. Так же и Вас может не выпускать, например если это не дом, а больница. Кому-то можно выходить,а кому то нет.
Теперь рассмотрим в чём разница, когда Вы перемещаетесь по дому, Вам достаточно знать внутренний адрес квартиры, так как адрес дома остается неизменным. В данном случае адрес дома (страна, регион, город улица, номер дома) будет глобальным адресом, кстати для облегчения сортировки на почте используют почтовый индекс. И вот Вы решили поехать в другой район города или другой город. На вашем этапе будут встречаться ключевые развязки - это и будут места маршрутизаторов. Думаю на Вашем пути от дома до работы будет 5-10 ключевых развязок. Вы конечно, едите по памяти или по указателям, как ориентируются маршрутизаторы. Их (маршрутизаторы) можно разделить на несколько видов - магистральный, те через которые идут основные потоки информации, можно сравнить с глобальных развязками между странами или крупными городами, пограничные маршрутизаторы, как раз те которые подключены к внешним и внутренним большим сетям (корпоративным, районным сетям) и внутренние, те которые стоят в небольших компаниях или частных домах. Основная задача у маршрутизатора - это работа с таблицей маршрутизации. Это ключевой момент, именно по ней и идет организация трафика и перенаправление пакетов.
Сама таблица имеет своеобразную структуру, но для начала рассмотрим её в простом виде. Она содержит несколько записей. Ключевые записи содержат информацию о соседних сетях и портах, на которых эти сети расположены.Еще ряд записей содержит информацию о тех сетях, которые находятся за соседними маршрутизаторами, то есть через один два шага от текущих сетей и опять же на каких портах. И есть чтрока, которая показывает на "путь по умолчанию" - адрес на который надо отправлять пакет, если адрес сети неизвестен. Как это работает.
Стоит отметить, что на разных портах маршрутизатора, не может быть одинаковые сети, это исключено.
Теперь о том как одинаковые адреса могут попадаться в одной глобальной сети. В глобальной сети, все адреса уникальны, не может быть одинакового адреса. но есть адреса зарезервированные под локальные сети их в глобальной сети нет, так как одинаковый адрес не может быть на разных портах. к таким адресам относятся:
Читайте также: