Комп’ютерні мережі — це практика з’єднання комп’ютерів разом для забезпечення зв’язку та обміну даними між ними. Загалом комп’ютерна мережа – це сукупність двох чи більше комп’ютерів. Це допомагає користувачам легше спілкуватися. У цій статті ми збираємося обговорити основи, які повинен знати кожен перед тим, як поглибити комп’ютерні мережі.

Комп'ютерні мережі

Як працює комп’ютерна мережа?

Основними будівельними блоками комп’ютерної мережі є вузли та зв’язки. Вузол мережі можна проілюструвати як обладнання для передачі даних, як-от модем, маршрутизатор тощо, або як обладнання терміналу даних, як-от з’єднання двох чи більше комп’ютерів. Посилання в комп’ютерних мережах можна визначити як дроти чи кабелі або вільний простір бездротових мереж.

Роботу комп’ютерних мереж можна просто визначити як правила або протоколи, які допомагають надсилати та отримувати дані через зв’язки, які дозволяють комп’ютерним мережам спілкуватися. Кожен пристрій має IP-адресу, яка допомагає ідентифікувати пристрій.

Основні термінології комп'ютерних мереж

• мережа: Мережа — це сукупність комп’ютерів і пристроїв, які з’єднані між собою для забезпечення зв’язку та обміну даними.
• вузли: Вузли — це пристрої, підключені до мережі. Це можуть бути комп’ютери, сервери, принтери, маршрутизатори, Перемикачі та інші пристрої.
• Протокол: Протокол — це набір правил і стандартів, які регулюють передачу даних через мережу. Приклади протоколів включають TCP/IP , HTTP , і FTP .
• Топологія: Топологія мережі стосується фізичного та логічного розташування вузлів у мережі. Загальні топології мережі включають шину, зірку, кільце, сітку та дерево.
• Мережі постачальників послуг: Ці типи мереж дають дозвіл на оренду пропускної спроможності та функціональності мережі від Постачальника. Мережі постачальників послуг включають бездротовий зв’язок, носії даних тощо.
• IP-адреса : IP-адреса — це унікальний числовий ідентифікатор, який призначається кожному пристрою в мережі. IP-адреси використовуються для ідентифікації пристроїв і забезпечення зв’язку між ними.
• DNS: The Система доменних імен (DNS) це протокол, який використовується для перекладу зрозумілих для людини доменних імен (наприклад, www.google.com) в IP-адреси, які можуть зрозуміти комп’ютери.
• Брандмауер: А брандмауер це пристрій безпеки, який використовується для моніторингу та контролю вхідного та вихідного мережевого трафіку. Брандмауери використовуються для захисту мереж від несанкціонованого доступу та інших загроз безпеці.

Типи комп'ютерних мереж підприємства

• І: А Локальна мережа (LAN) – це мережа, яка охоплює невелику територію, наприклад офіс або будинок. Локальні мережі зазвичай використовуються для з’єднання комп’ютерів та інших пристроїв у будівлі чи кампусі.
• ВАН: А Глобальна мережа (WAN) – це мережа, яка охоплює велику географічну територію, наприклад місто, країну чи навіть увесь світ. Глобальні мережі використовуються для з’єднання локальних мереж разом і зазвичай використовуються для зв’язку на великій відстані.
• Хмарні мережі: Хмарні мережі можна візуалізувати за допомогою глобальної мережі (WAN), оскільки вони можуть розміщуватися в публічних або приватних постачальниках хмарних послуг, а хмарні мережі доступні, якщо є попит. Хмарні мережі складаються з віртуальних маршрутизаторів, брандмауерів тощо.

Це лише кілька основних понять комп’ютерної мережі. Мережа — це величезна та складна галузь, і існує багато інших концепцій і технологій, пов’язаних зі створенням і підтримкою мереж. Зараз ми збираємося обговорити ще кілька концепцій комп’ютерних мереж.

диспетчер завдань linux

• Відкрита система: Система, яка підключена до мережі та готова до спілкування.
• Закрита система: Система, яка не підключена до мережі та з якою не можна зв’язатися.

Типи архітектури комп’ютерної мережі

Комп’ютерна мережа підпадає під такі широкі категорії:

• Архітектура клієнт-сервер: Архітектура клієнт-сервер це тип архітектури комп’ютерної мережі, в якій вузли можуть бути серверами або клієнтами. Тут серверний вузол може керувати поведінкою клієнтського вузла.
• Однорангова архітектура: в Архітектура P2P (Peer-to-Peer). , не існує поняття центрального сервера. Кожен пристрій безкоштовний для роботи як клієнта, так і сервера.

Мережеві пристрої

Взаємозв’язок кількох пристроїв, також відомих як хости, які з’єднані кількома шляхами з метою надсилання/отримання даних або медіа. Комп’ютерні мережі також можуть включати кілька пристроїв/носіїв, які допомагають у спілкуванні між двома різними пристроями; вони відомі як Мережеві пристрої і включають такі речі, як маршрутизатори, комутатори, концентратори та мости.

Мережеві пристрої

Топологія мережі

The Топологія мережі це компонування різних пристроїв у мережі. Загальні приклади включають шину, зірку, сітку, кільце та ланцюжок.

Топологія мережі

Модель OSI

OSI означає Взаємозв'язок відкритих систем . Це еталонна модель, яка визначає стандарти для протоколів зв’язку, а також функціональні можливості кожного рівня. OSI розроблено Міжнародною організацією стандартизації та має 7-рівневу архітектуру. Кожен рівень OSI має різні функції, і кожен рівень повинен дотримуватися різних протоколів. 7 шарів є такими:

• Фізичний рівень
• Мережевий рівень
• Транспортний рівень
• Рівень сесії
• Рівень презентації
• Рівень програми

Протокол

Протокол — це набір правил або алгоритмів, які визначають спосіб, яким два об’єкти можуть спілкуватися в мережі, і існує інший протокол, визначений на кожному рівні моделі OSI. Кілька таких протоколів: TCP, IP, UDP, ARP, DHCP, FTP тощо.

Унікальні ідентифікатори мережі

Ім'я хосту: Кожен пристрій у мережі пов’язано з унікальним іменем пристрою, відомим як ім’я хоста. Введіть ім’я хоста в командному рядку (режим адміністратора) і натисніть «Enter», це відобразить ім’я хоста вашого комп’ютера.

Ім'я хоста

IP-адреса (адреса Інтернет-протоколу): Також відома як логічна адреса, IP-адреса – це мережева адреса системи в мережі. Щоб ідентифікувати кожен пристрій у всесвітній мережі, Управління з присвоєння номерів Інтернету (IANA) призначає адресу IPV4 (версія 4) як унікальний ідентифікатор кожному пристрою в Інтернеті. Довжина адреси IPv4 становить 32 біти, отже, ми маємо 2³²Доступні IP-адреси. Довжина адреси IPv6 становить 128 біт.

в вікна Введіть ipconfig у командному рядку та натисніть «Enter», це дасть нам IP-адресу пристрою. для Linux, Введіть ifconfig у терміналі та натисніть «Enter», це дасть нам IP-адресу пристрою.

MAC-адреса (адреса керування доступом до середовища): Також відомий як фізична адреса MAC-адреса є унікальним ідентифікатором кожного хоста і пов'язаний з ним NIC (карта мережевого інтерфейсу) . MAC-адреса призначається мережевому адаптеру під час виробництва. Довжина MAC-адреси: 12 байтів/ 6 байт/ 48 біт Введіть ipconfig/all у командному рядку та натисніть «Enter», це дасть нам MAC-адресу.

Порт: Порт можна назвати логічним каналом, через який дані можуть надсилатися/отримуватися програмі. Будь-який хост може мати кілька запущених програм, і кожна з цих програм ідентифікується за допомогою номера порту, на якому вони запущені.

Номер порту є 16-бітним цілим числом, отже, ми маємо 2¹⁶доступні порти, класифіковані, як показано нижче:

Кількість портів: 65 536
Діапазон: 0 – 65535
Тип netstat -a у командному рядку та натисніть «Enter», це перелічить усі використовувані порти.

Список портів

Розетка: Унікальна комбінація IP-адреси та номера порту разом називається сокетом.

Інші пов’язані поняття

DNS-сервер: DNS виступає за Система доменних імен . DNS – це, по суті, сервер, який перетворює веб-адреси або URL-адреси (наприклад, www.google.com) у відповідні IP-адреси. Нам не потрібно пам’ятати всі IP-адреси кожного веб-сайту. Команда « nslookup ’ дає вам IP-адресу домену, який ви шукаєте. Це також надає інформацію про наш DNS-сервер.

IP-адреса домену

арахіс проти арахісу

ARP: ARP виступає за Протокол вирішення адрес . Він використовується для перетворення IP-адреси на відповідну фізичну адресу (тобто MAC-адресу). ARP використовується канальним рівнем для визначення MAC-адреси комп’ютера одержувача.

RARP: RARP виступає за Протокол зворотного вирішення адрес . Як випливає з назви, він надає IP-адресу пристрою, якому введено фізичну адресу. Але RARP застарів з часу появи DHCP.