Компьютерная сеть (вычислительная сеть, сеть передачи данных) — система связи компьютеров или компьютерного оборудования (серверы,маршрутизаторы и другое оборудование). Для передачи информации могут быть использованы различные физические явления, как правило — различные виды электрических сигналов, световых сигналов или электромагнитного излучения.
По типу среды передачи
· Проводные (телефонный провод, коаксиальный кабель, витая пара, волоконно-оптический кабель)
· Беспроводные (передачей информации по радиоволнам в определенном частотном диапазоне)
Телефонный распределительный провод (ТРП) — двух- или четырёхжильный телефонный кабель, предназначенный для стационарной скрытой и открытой абонентской проводки телефонной или трансляционной распределительной сети внутри помещений.
Считается морально устаревшим ввиду ненадёжности, низкой помехозащищённости, невозможности высокоскоростной передачи данных, неудобств при разделке и оконечивании. Однако ввиду своей низкой стоимости находит применение в телефонной разводке внутри помещений, так как является самым дешёвым решением
Коаксиа́льный ка́бель (от лат. co — совместно и axis — ось, то есть «соосный»), также известный как коаксиал (от англ. coaxial), — электрическийкабель, состоящий из расположенных соосно центрального проводника и экрана. Обычно служит для передачи высокочастотных сигналов. Изобретён и запатентован в 1880 году британским физиком Оливером Хевисайдом.
Вита́я па́ра (англ. twisted pair) — вид кабеля связи, представляет собой одну или несколько пар изолированных проводников, скрученных между собой (с небольшим числом витков на единицу длины), покрытых пластиковой оболочкой.
Свивание проводников производится с целью повышения степени связи между собой проводников одной пары (электромагнитные помехи одинаково влияют на оба провода пары) и последующего уменьшения электромагнитных помех от внешних источников, а также взаимных наводок при передаче дифференциальных сигналов. Для снижения связи отдельных пар кабеля (периодического сближения проводников различных пар) в кабелях UTP категории 5 и выше провода пары свиваются с различным шагом. Витая пара — один из компонентов современных структурированных кабельных систем. Используется в телекоммуникациях и в компьютерных сетях в качестве физической среды передачи сигнала во многих технологиях, таких как Ethernet,Arcnet и Token ring. В настоящее время, благодаря своей дешевизне и лёгкости в монтаже, является самым распространённым решением для построения проводных (кабельных) локальных сетей.
Опти́ческое волокно́ — нить из оптически прозрачного материала (стекло, пластик), используемая для переноса света внутри себя посредством полного внутреннего отражения.
Кабели на базе оптических волокон используются в волоконно-оптической связи, позволяющей передавать информацию на бо́льшие расстояния с более высокой скоростью передачи данных, чем в электронных средствах связи.
Беспроводные компьютерные сети — это технология, позволяющая создавать вычислительные сети, полностью соответствующие стандартам для обычных проводных сетей (например, Ethernet), без использования кабельной проводки. В качестве носителя информации в таких сетях выступают радиоволны СВЧ-диапазона.
Как было сказано выше, существует шесть основных видов продуктов межсетевого обмена: Каждый продукт межсетевого обмена разрешает организацию связи между частными сетями на различных уровнях. При этом почти каждый такой продукт функционирует на самостоятельном уровне, определяемом эталонной моделью OSI.
Повторители
Повторитель (repeater) - аппаратное устройство, функционирующее на физическом уровне эталонной модели OSI и обеспечивающее соединение двух сегментов одной и той же компьютерной сети.
Повторители реализуют одну из самых простых форм межсетевого обмена. Они просто регенерируют, или повторяют, пакеты данных между кабельными сегментами. По сути повторители физически расширяют сеть. Кроме того, они обеспечивают высокий уровень отказоустойчивости, осуществляя электрическую развязку сетей, вследствие чего проблема, возникшая в одном кабельном сегменте, не затрагивает другие сегменты. Однако вместе с пакетами они повторяют и помеховый сигнал, не делая различий между ним и пакетами данных.
Концентраторы
В компьютерных сетях используются концентраторы двух типов, обозначаемые английскими терминами hub и concentrator. На практике эти термины используются как равноправные и соответствующие понятию "монтажный центр" (wiring center). Концентраторы, обозначаемые термином "concentrator", отличаются от концентраторов, обозначаемых термином hub, несколько более широкими возможностями (иногда к ним применяется также термин superhub).
Все модели концентраторов выполняют функции монтажных узлов, обеспечивая соединение отдельных сетевых устройств и сегментов. Многие модели концентраторов располагают встроенными процессорами и могут использоваться в качестве мониторов сетевой активности, передавая собранную информацию в административную базу данных (MIB - Management Information Base), откуда она может быть извлечена программами сетевого управления. Кроме того, многие концентраторы могут также хранить полученные данные до тех пор, пока выходной канал не освободится и не будет готов их принять.
Концентраторы бывают: пассивные, активные и интеллектуальные.
Мосты
Термином "мост" принято обозначать средства, предназначенные для передачи пакетов данных из одной сети в другую. С функциональной точки зрения, мосты относятся ко второму (канальному) уровню эталонной модели OSI. Мосты позволяют программам и протоколам, работающим на более высоких уровнях, рассматривать объединение нескольких сетей как одно целое. Наряду с передачей данных, мосты могут также выполнять их фильтрацию.
Мосты регулируют трафик, фильтруя пакеты данных на основе адреса получателя пакета. Когда получатель пакета расположен внутри локальной сети, мост не пересылает этот пакет. Если же адрес получателя отдаленный, то есть указывает на узел из другой рабочей группы, то этот пакет данных мост пропускает. Мосты автоматически "изучают" адреса устройств, присоединенных к их собственной подсети.
Обучающимися (или интеллектуальными) называются мосты, которые могут самостоятельно строить таблицы адресов узлов сети. Для такого построения используется информация, передающаяся по сети в момент подключения к ней нового узла, а также адреса узлов-источников и узлов-приемников, содержащиеся в проходящих через мост пакетах данных.
Маршрутизаторы
Маршрутизаторы (routers) работают на следующем уровне модели OSI - сетевом. Они осуществляют логическое соединение между отдельными сетями, использующими один и тот же протокол (ТСР/IP или SNA). Таким образом, маршрутизаторы являются протоколозависимыми устройствами и должны поддерживать отдельные протоколы маршрутизации. Благодаря наличию маршрутизатора в корпоративной сети присутствует множество путей. При этом он является достаточно "интеллектуальным" для определения оптимального пути каждого пакета данных из всего множества возможных маршрутов.
Основные понятия
Повторителями (repeater) принято называть аппаратные устройства, функционирующие на физическом уровне эталонной модели OSI и обеспечивающее соединение двух сегментов одной и той же компьютерной сети.
Концентраторами (concentrators, hubs) принято называть устройства, которые предназначены для передачи данных, поступающих по нескольким входным каналам, в меньшее количество выходных каналов. Вместо термина concentrator иногда используют термин superhub
Мостами (bridges) принято называть средства, предназначенные для передачи пакетов данных из одной сети в другую. С функциональной точки зрения, мосты относятся ко второму снизу (канальному) уровню эталонной модели OSI. Мосты позволяют программам и протоколам, работающим на более высоких уровнях, рассматривать объединение нескольких сетей как одно целое.
Маршрутизаторами (routers) принято называть устройства работающие на сетевом уровне модели OSI. Они осуществляют логическое соединение между отдельными сетями, использующими один и тот же протокол.
Шлюзами, межсетевыми шлюзами ( gateways) принято называть аппаратное обеспечение и/или программные пакеты, предназначенные для организации связи между двумя разнородными сетями.
Коммутаторами (switches) принято называть устройства, предназначенные для перенаправления входной информации на один из выходов.
