Поясните почему сети wan появились раньше чем сети lan
Обновлено: 06.07.2024
Привет, дружище! Дома на телевизоре, игровой приставке, ноутбуке, или в офисе, на IP - телефоне или рабочем ПК мы видим этот порт с названием LAN. А если взять в руки роутер, то на нем и вовсе будет не только LAN, но и WAN . Вообще этих " АНов " очень много: LAN, WAN, MAN, CAN, WLAN, BAN, NAN, SAN . В общем, чтобы не превратиться в Эминема, в статье мы расскажем только о двух из них: LAN и WAN дамы и господа, давайте разбираться.
ВИДЕО: РАЗНИЦА МЕЖДУ LAN И WAN?
LAN - LOCAL AREA NETWORK
На самом деле, все эти "рэперские" термины это не более чем попытка классифицировать компьютерные сети в зависимости от радиуса их действия, масштаба и принципа организации. Радиус действия, масштаб, принцип - это три ключа к пониманию любого из терминов.
Начнем с LAN - Local Area Network или просто ЛВС локальная вычислительная сеть - локалка. Она бывает домашняя на 5-6 человек, а бывает офисная на 50 человек. LAN покрывает небольшую зону: квартиру, помещение, пару этажей или здание.
В контексте домашнего использования, в LAN порты роутера подключаются пользовательские устройства: компьютеры, ноутбуки, телевизоры, игровые консоли нового поколения чтобы, играть в Red Dead Redemption 2, отличная игра кстати, и прочие домашние радости, которым нравится для стабильной работы подключаться к сети через кабель.
А с точки зрения корпоративного использования, в LAN находятся рабочие станции сотрудников, принтеры, сканеры и сервера. Кстати, в офисной сети существует множество локальный сетей , которые, как правило, делят по назначению: отдельный LAN для бухгалтерии, свой LAN для продаж, операционного департамента, отдельную сеть делают для принтеров и серверов.
Согласитесь, получается много локалок. Для простоты в корпоративных сетях, бородатые сисадмины создают VLAN Virtual Local Area Network, или так называемые виртуальные локальные сети, которые позволяют на на одном физическом порту роутера создать несколько виртуальных локальных сетей сразу. Э - экономия .
LAN это все наше воздействие внутри сети, пока мы не вышли в эти ваши интернеты - то есть не перешли границу того самого физического порта с тремя буквами LAN и не ушли в WAN .
WAN - WIDE AREA NETWORK
WAN (Wide Area Network) - это глобальная вычислительная сеть, которая не ограничена географической локацией - квартира, этаж или здание. Чувствуете разницу с LAN? Там локальная , а здесь глобальная сеть - вот он ключ - масштаб.
В контексте домашнего использования - WAN разъем вашего роутера в квартире, это порт, из которого идет провод к оборудованию провайдера на чердак. Именно этот провод в поте лица протягивал к вам в квартиру монтажник, когда приходил подключать вас к интернету. Именно за этим портом начинается глобальная сеть.
В корпоративном использовании, WAN подключение, это подключение к глобальной сети провайдера. Это может быть сеть, которая связывает офисы компании в Москве и Владивостоке, а может быть подключение к интернету на большом корпоративном маршрутизаторе.
В отличие от LAN, который может быть только частным, то есть его владельцем является хозяин квартиры или компания, WAN может быть публичным. Отличный пример публичной WAN сети - интернет, через который вы сейчас читаете эту статью. Кстати, скорость передачи данных внутри LAN локалки выше, чем скорость передачи в глобальной сети WAN.
С точки зрения модели OSI, ключевые отличия LAN от WAN кроются на физическом и канальном уровне. В LAN царит стандарт Ethernet, а в WAN, например, живут такие стандарты как Frame Relay, HDLC или PPP (Point-to-Point-Protocol).
Если вы хотите узнать что такое WAN, или чем отличается WAN от LAN, то вы зашли по адресу. Сейчас постараемся разобраться, что это за технологии, разъемы, соединения, для чего они нужны и в чем отличие.
Думаю, что в большинстве случаев, когда кто-то ищет информацию по WAN, то он имеет в виду разъем на Wi-Fi роутере. Ведь практически в каждой инструкции по настройке роутера можно встретить эту аббревиатуру. Все пишут о подключении каких-то кабелей в WAN разъемы, или LAN. Давайте по порядку:
WAN (Wide Area Network) – это глобальная компьютерная сеть. Проще говоря, это интернет. Если говорить о разъеме WAN, то это разъем на роутере, в который подключается кабель от провайдера. Сетевой кабель, по котором роутер получает доступ в интернет.Практически на всех роутерах это разъем синего цвета, и выглядит он вот так:
На фото выше видно, что разъем даже подписан. Так же, на роутере как правило есть индикатор подключенного кабеля WAN. При нормальной работе, он должен активно мигать. А возле самого индикатора обычно рисуют иконку в виде планеты.
Теперь вы знаете что такое WAN. Давайте еще разберемся, чем он отличается от LAN.
Чем отличается разъем WAN от LAN?
Здесь так же все очень просто. Что такое LAN?
LAN (Local Area Network) - это локальная сеть. Проще говоря, это компьютеры, которые соединены между собой на не очень большом расстоянии. Например, компьютеры, телевизоры, мобильные устройства, которые соединены между собой через маршрутизатор в рамках дома, или офиса. Это и есть локальная сеть.На роутерах обычно вы можете найти 4 LAN разъема. Они желтого цвета и выглядят вот так:
Служат они для подключения устройств в локальную сеть по сетевому кабелю.
Отличие WAN от LAN в том, что WAN это доступ к интернету, а LAN это локальная сеть, в которую могут быть подключены устройства, которые находятся недалеко друг от друга.
Думаю, что это все, что нужно знать об этих двух обозначениях. Можно конечно же углубиться в технические моменты, заумные определения и т. д., но вряд ли это будет кому-то интересно.
Развитие компьютерных сетей происходило, в первую очередь, за счет развития двух более крупных направлений технологии – вычислительной техники и коммуникаций. Первые попытки создать возможность работы с вычислительной техникой нескольких пользователей заключались в загрузке в мэйнфрэйм (основной компьютер) нескольких готовы пакето данных, которые были заранее подготовлены и нуждались в обработке.
Первоначальное развитие этой технологии происходило на протяжении 50-х годов XX века, когда компьютеры представляли собой громоздкие и неудобные устройства, обрабатывающие информацию крайне длительное время. На тот момент удобство пользователя находилось на одном из последних мест в развитии, а основное внимание уделялось повышению мощности.
Следующим прообразом компьютерных сетей стало создание отдельных терминалов, имеющих полноценные собственные устройства ввода-вывода и работающие напрямую с одним общим компьютером. Для самого пользователя работа за таким устройством была куда более удобной – он мог не замечать, что мощности компьютера параллельно используются еще несколькими людьми. Именно тогда стали появляться первые сети, чей принцип работы заключался лишь в банальном физическом удалении терминалов на определенные расстояния.
Как только начали появляться более компактные компьютеры – это произошло в 70-х годах, позволить себе их установку могли все больше предприятий, поэтому необходимость использования какого-либо средства связи возрастала и тогда возникли первые приближенные к современным способы объединения компьютеров в сеть и потребность в монтаже компьютерных сетей.
APRANET и появление полноценных сетей
В 1969 году произошло знаковое событие – минобороны США приняло решение об объединении всех основных компьютерных узлов в общую сеть. Передача данных осуществлялась между ними по коммутируемому кабелю, а для ее осуществления были созданы специальные операционные системы и огромное количество сложных сопутствующих протоколов.
Впоследствии, коммутируемые кабели телефонных сетей станут одним из основных способов передачи данных вплоть до середины 80-х годов.
Принцип передачи данных по телефонному кабелю, при этом, уже в первые годы существования компьютерных сетей претерпел определенные изменения. Так, в отличие от непрерывного потока информации, который мог подвергаться искажениям и мешать другим пользователям работать с сетью, как это бывает со стандартным телефонным сигналом, компьютерные данные отправлялись сразу готовыми закрытыми пакетами, что позволяло одновременно использовать один и тот же кабель множеству пользователей.
Что появилось раньше – WAN или LAN?
Говоря о компьютерных сетях, сейчас есть две основных их разновидности. Под подключением WAN (Wide Area Network) подразумевают объединение удаленных физически друг от друга компьютеров, а также простой выход в Интернет, в то время как LAN – это закрытая сеть, объединяющая физически близкие компьютеры и способная быть полностью изолированной от каких-либо других соединений.
Однако, на ранних этапах развития компьютеров, нужды в LAN-сетях не было – их заменяли стандартные комплексы из мейнфреймов и терминалов, хотя удаленная передача данных была крайне важным и приоритетным направлением исследований.
Важную роль в развитии сетей сыграло появление персональных компьютеров, унификация их комплектующих и программного обеспечения. Так начали появляться первые сетевые протоколы – это произошло в 80-х годах. К концу века однозначным лидером среди них стал протокол Ethernet, способный обеспечивать скорость передачи данных в первом поколении своего развития со скоростью 10 Мбит/с, а на данный момент поддерживающий скорость передачи, превышающую 1 Гбит/с.
Американская проектная группа IEEE P802, LAN&MAN Standards Committee, уже более 25 лет занимается стандартами для локальных и городских сетей. Стандарт 802.3, Ethernet, давно перестал быть ее главным продуктом - на передний план вышли беспроводные техноло
Американская проектная группа IEEE P802, LANMAN Standards Committee, уже более 25 лет занимается стандартами для локальных и городских сетей. Стандарт 802.3, Ethernet, давно перестал быть ее главным продуктом на передний план вышли беспроводные технологии. Кроме того, как показала прошедшая в Атланте осенняя конференция IEEE 2007, развитие обоих направлений ведет к тому, что они все более выходят за заданные рамки стандартов локальных (LAN) и городских (MAN) сетей и движутся в сторону сетей глобальных (WAN).
В группе Ethernet основная деятельность комитета концентрируется вокруг 100-гигабитной технологии. Прошлым летом было принято решение поддержать не только этот уровень пропускной способности «Ethernet», но и более низкий — 40 Гбит/с. Таким образом, путь для стандарта оказался свободен, но одновременно появилось множество новых проблем. Из группы изучения высоких скоростей (Higher Speed Study Group, HSSG) теперь сформирована группа 802.3ba, 40/100 GbE (Gigabit Ethernet). Еще три темы из рассматриваемых в 802.3 на данный момент имеют особое значение:
802.3av, 10-гигабитная пассивная оптическая сеть Ethernet (10 Gigabit Ethernet Passive Optical Network, 10GEPON); ключевая фраза: «волокно до дома» (Fiber to the Home); 802.3az, энергосберегающий Ethernet (Energy Efficient Ethernet, EEE); ключевая фраза: «зеленые ИТ» (Green IT); 802.3at, более мощное питание по Ethernet (Power over Ethernet Plus, PoEPlus) для высокопроизводительных конечных устройств.В сфере беспроводных технологий самая важная тема — 802.11n, повышенная пропускная способность (Higher Throughput) — преодолевает сложный путь. На протяжении четырех лет рабочая группа пытается принять этот стандарт, но, к сожалению, до сих пор безуспешно. Сроки завершения снова перенесены почти на год — на июль 2009 г.
СТРУКТУРА Р802
Рисунок 1 достаточно ясно показывает смещение приоритетов от Ethernet в сторону беспроводных технологий (выделено синим цветом). Беспроводными технологиями занимаются восемь рабочих групп:
802.11, беспроводные локальные сети (Wireless Local Area Network, WLAN); 802.15, беспроводные персональные сети (Wireless Personal Area Network, WPAN); 802.16, беспроводной широкополосный доступ (Wireless Broadband Access, WBA); 802.18, техническая консультативная группа по радиочастотному регулированию (Radio Regulatory Technical Advisory Group, RRTAG); 802.19, техническая консультативная группа по совместимости (Coexistence TAG, CTAG); 802.20, беспроводной мобильный широкополосный доступ (Mobile Broadband Wireless Access, MBWA); 802.21, эстафетная передача радиосоединений (Media Independent Handover, MIHS); 802.22, беспроводные региональные сети (Wireless Regional Area Network, WRAN).Как и ранее, весьма спорным является само существование группы 802.20, поскольку, рассматривая MBWA, она занимается той же темой, что и рабочая группа 802.16е. А вот конкуренцию между 802.16 и 802.22 удалось урегулировать: 802.22 заимствует технологии 802.16, чтобы обслуживать интересующий многих диапазон телевизионных частот ниже 1 ГГц.
Естественно, Ethernet по-прежнему важен, но эта группа уже не доминирует в IEEE P802:
802.3, множественный доступ с контролем несущей и обнаружением конфликтов (Carrier Sense Multiple Access with Collision Detection, CSMA/CD) — Ethernet.Архитектурой и подобными темами сейчас активно занимаются всего две рабочие группы:
802.1, высокоуровневые интерфейсы (HIgher Layer Interfaces, HILI), «мосты, безопасность и архитектура»; 802.17, надежная кольцевая передача пакетов (Resilient Packet Ring, RPR) — «Ethernet по SONET/SDH».НАПРАВЛЕНИЯ РАЗВИТИЯ IEEE 802.3
На данный момент техническое развитие Ethernet идет по четырем основным направлениям:
802.3at, повышение мощности питания по Ethernet (DTE Power Enhancements). Хотя стандарт 802.3af, питание по Ethernet (DTE Power), был опубликован лишь в 2003 г., принытой в нем силы тока уже недостаточно. Поэтому группа занимается разработкой дополнений к 802.3af. Новый стандарт 802.3at PoEPlus должен быть совместим с существующим и предоставлять мощность 30 Вт. Завершение ратификации следует ожидать в этом году; 802.3av, 10GEPON, расширение стандарта 802.3ah, Ethernet на первой миле (Ethernet in the First Mile, EFM). Последний стандарт, принятый в 2004 г., определяет технологию Gigabit EPON, которая, как ожидается, будет расширена до 10 Gigabit. Между центральной коммутационной станцией и сетью пользователя должна быть специфицирована распределительная сеть, способная обслуживать до 32 домов на скорости 10 Гбит/с по оптическому волокну. Эта разработка стимулируется появлением новых служб и приложений, требующих увеличения пропускной способности: телевидение высокой четкости (High Definition TV, HDTV) или широкоэкранное цифровое изображение (Large Screen Digital Imagery, LSDI). «Оптика до дома» (Fiber To The Home, FTTH) сейчас очень популярна, причем не только в США; 802.az, энергосберегающий Ethernet (Energy Effiсient Ethernet). Рабочая группа 802.az, занимающаяся актуальными вопросами экономии энергии, создана совсем недавно. Взрывоподобно растущий рынок сетевых технологий может внести существенный вклад в экономию энергии. Основная суть предложения заключается в переключении канала в режим низкого потребления (Low Power), если необходимость передачи данных отсутствует. Этот режим реализуется путем снижения — вплоть до нуля — скорости передачи; 802.3ba, группа изучения высоких скоростей (Higher Speed Study Group, HSSG). На осенней конференции в Атланте всеобщее внимание привлекла рабочая группа HSSG. Прошлым летом она пришла к решению, что помимо скорости Ethernet в 100 Гбит/с в стандарт должна быть включена также скорость 40 Гбит/с. Но был ли этот компромисс хорошим решением? С одной стороны, 40 Гбит/с можно достичь при помощи технологий мультиплексирования по длине волны (Wavelength Division Multiplexing, WDM), то есть стандартизация, по сути, не нужна. С другой, 40 Гбит/с приводит к усложнению стандарта, что неизбежно повлечет за собой задержки при ратификации. Маленькой сенсацией стало образование «медной» группы, предложившей передачу в 100 Гбит/с по медному кабелю. По крайней мере, предварительная разработка смогла подтвердить реализуемость такого решения на расстояние до 100 м.НАПРАВЛЕНИЯ РАЗВИТИЯ В СФЕРЕ БЕСПРОВОДНЫХ ТЕХНОЛОГИЙ
В области беспроводной связи восемь групп совместно работают над более чем 25 проектами (см. Рисунок 2). Наибольшая активность, как и ранее, наблюдается в отношении стандарта 802.11. Для него запланирован целый ряд общих расширений:
802.11k, измерение радиоресурсов беспроводных локальных сетей (Radio Resource Measurements of WLANs). Группа должна предоставить пользователям методы, с помощью которых они могли бы точно планировать свои сети. В первую очередь следует определить необходимые для этого методы измерений; 802.11u, взаимодействие с внеш-ними сетями (Interworking with External Networks). Группа ликвидирует пробел, важный для распространения беспроводных сетей. Так, до сих пор нет рекомендаций, касающихся взаимодействия 802.11 и 802.3. Разработки направлены не только на внутреннее взаимодействие, но и на взаимодействие со сторонними для 802 технологиями, в частности UMTS; 802.11v, управление беспроводными сетями (Wireless Network Management). Очень часто сетевому управлению не уделяется должного внимания. Лишь недавно в сфере беспроводных технологий образовалась рабочая группа, занимающаяся этой крайне важной задачей; 802.11y, эксплуатация сетей в диапазоне 3,5-3,7 ГГц в США: выход из бедственного положения с диапазоном 2,4 ГГц предвидится хотя бы у американцев. 802.11y определяет использование еще одной полосы в диапазоне 3,5-3,7 ГГц, которая должна разгрузить частоту 2,4 ГГц. Европе это решение не подходит: в Германии, например, полоса 3,5 ГГц занята WiMAX, а 3,7 ГГц уже рассматривается как соответствующее расширение.Усовершенствованием физического интерфейса занимаются две рабочие группы:
802.11n, высокая пропускная способность (High Throughput). Этот проект очень важен, его завершения ждут давно, и многие производители уже предлагают в своих беспроводных локальных сетях более высокую пропускную способность, чем, надо признать, усложняют процесс стандартизации. В 2005 г. казалось, что совершен прорыв, позволяющий ратифицировать стандарт до 2007 г., однако возникли новые препятствия. Количество возражений сократилось с 10 тыс. в проекте стандарта Draft 2.0 до 1 тыс. в варианте Draft 3.0, однако нерешенных задач еще много, поэтому принятие стандарта откладывается до июля 2009 г.; 802.11p, беспроводной доступ из транспорта (Wireless Access for Vehicular Environments): группа занимается вопросами мобильности и исследует методы передачи данных из быстро двигающихся объектов. Речь идет о технологиях, составляющих конкуренцию UMTS, которая не вполне справляется с современными требованиями при использовании в автомобилях или поездах.Следующие рабочие группы отвечают за расширение интерфейса MAC:
802.11r, быстрый роуминг (Fast Roaming). Проект исследует способы быстрой эстафетной передачи между отдельными ячейками (базовыми станциями) и затрагивает также вопросы мобильности. Недостаточность UMTS здесь также оказывает свое косвенное влияние; 802.11s, ячеистые сети (Meshed Networks). Здесь рассматриваются принципиально новые сетевые структуры. Типичная на сегодняшний день звездообразная структура в будущем исчезнет, а отдельные участники образуют одну большую сеть. В перспективе появятся новые возможности, не реализуемые в нынешних сетях, но требования к обеспечению безопасности возрастут; 802.11Т, прогнозирование производительности беспроводного оборудования (Wireless Performance Prediction). Этот проект касается проблемы производительности в безлицензионных диапазонах и предусматривает для ее решения различные методы. Другие технологии передачи, к примеру, Bluetooth, конкурируют с 802.11 за одну полосу, и пока невозможно предвидеть, как отреагирует на это сеть WLAN.Созданы две исследовательские группы, то есть группы, занимающиеся подготовкой проекта стандарта, но еще не получившие такое задание:
802.11VHT SG, очень высокая пропускная способность (Very High Throughput). Проект привлекает повышенное внимание, начинает активно развиваться и может даже обогнать группу 802.11n. Основная цель — предоставление беспроводного Gigabit Ethernet; 802.11VTS SG, потоковая передача видео (Video Transmission Streams). Передача видеопотоков по WLAN рассматривается в тесном сотрудничестве с 802.1. Между тем, технология будет работоспособна только при наличии соответствующих функций обеспечения качества сервиса (Quality of Service, QoS), но 802.11 не испытывает к этой теме особого интереса.ШИРОКОПОЛОСНЫЙ БЕСПРОВОДНОЙ ДОСТУП (ГОРОДСКИЕ СЕТИ MAN)
802.16, BWA, стандартизирует широкополосные технологии доступа в городских сетях (см. Рисунок 3). Базовый стандарт 802.16 на беспроводные городские сети (Wireless MANs) был принят еще в 2001 г. как американская норма. Он фокусировался на технологиях направленной радиосвязи и никогда не был особо успешен. Стандарт 802.16-2004 интегрировал технологии радиосвязи при отсутствии прямой видимости (Non Line of Sight, NLOS) для применения в городских сетях. Таким образом, его можно описать как «беспроводной DSL».
Третий этап наступил в 2006 г.после опубликования «мобильной» версии 802.16е под названием 802.16е-2005. Поскольку такие компании, как Intel, активно продвигают этот вариант, создалось впечатление, что 802.16е — главный стандарт BWA. Но, скорее всего, обоим вариантам суждено равноправное существование, поскольку для каждого предусматриваются разные частоты: 2,5 ГГц для мобильного и 3,5 ГГц для стационарного вариантов.
Между тем, наиболее важное решение для 802.16 было принято еще до конференции IEEE в Атланте: комитет 802.16 подал заявку на то, чтобы его технология была включена в модель «международных мобильных коммуникаций» (International Mobile Communications, IMC) Международного союза электросвязи ITU. ITU принял эту заявку в октябре 2007 г., и теперь провайдеры телекоммуникационных услуг по всему миру уже не смогут игнорировать эту технологию, как это делала раньше, например, немецкая компания Deutsche Telekom.
802.16g и 802.16i, управление. Вслед за недавней ратификацией стандарта 802.16f для базы управляющей информации (Management Information Base, MIB) близок к завершению и 802.16g. Проект стандарта Draft D9, ратифицированный в сентябре 2007 г., ожидает своей публикации. Мобильный вариант, т. е. управление для 802.16е, тоже продвинулся достаточно далеко: его публикация ожидается уже в нынешнем году; 802.16h, безлицензионное сосуществование (Licensed Exempt Coexistence). Эта рабочая группа занимается проблемами сосуществования в безлицензионных диапазонах. 802.16 использует полосу 5 ГГц для безлицензионной передачи (беспроводная высокоскоростная нелицензированная городская сеть — Highspeed Unlicensed MAN). Но в этом диапазоне работает и 802.11а, поэтому вопрос требует согласования; 802.16j, взаимодействие (Interworking). После того как в августе 2007 г. был ратифицирован стандарт 802.16k, ожидается выход мобильного варианта. 802.16j разрабатывает технологии для мобильной ретрансляции, чтобы участники диалога могли связаться друг с другом через несколько станций; 802.16m, физический уровень (Physical Layer). Сенсаций следует ожидать прежде всего от рабочей группы 802.16m из комитета 802.16. Она ведет разработки на физическом уровне и исследует вопрос увеличения скорости передачи в воздушной среде. Название ее темы — «усовершенствованный воздушный интерфейс» (Advanced Air Interface), а цель — разработка стандарта со скоростью передачи до 1000 Мбит/с. При скорости движения 250 км/ч скорость передачи данных должна составлять, по крайней мере, 100 Мбит/с. Нынешняя технология доступа на основе ортогонального частотного мультиплексирования (Orthogonal Frequency Division Multiple Access) должна стать основой для возможной реализация ячеек с диаметром до 30 км. Решающий момент — повышение принятой ныне плотности битов 1:5. В случае 802.16m речь идет о плотности битов 1:8. Кроме того, важная роль отводится концепции антенн. Ключевая фраза — «множественный ввод/вывод» (Multiple Input Multiple Output, MIMO). Появление беспроводной гигабитной технологии Gigabit ожидается в 2010 г.Ханс Лакнер — член американского комитета по стандартизации IEEE 802.3 с правом голоса с 1990 г. В консультационном агентстве Qoscom он отвечает за развитие бизнеса в области корпоративных сетей, городских сетей и технологии WiMAX.
Читайте также: