Pochopení počítačové sítě vyžaduje určité znalosti základů. Tento článek stanoví základy, které vám pomohou dostat se na cestu.
Kroky
Krok 1. Pochopte, z čeho se skládá počítačová síť
Jedná se o sadu hardwarových zařízení spojených dohromady, fyzicky nebo logicky, která jim umožňuje výměnu informací. První sítě byly sítě pro sdílení času, které používaly sálové počítače a připojené terminály. Taková prostředí byla implementována jak IBM Systems Network Architecture (SNA), tak digitální síťovou architekturou.
Krok 2. Přečtěte si o sítích LAN
- Místní sítě (LAN) se vyvinuly kolem revoluce PC. Sítě LAN umožnily více uživatelům v relativně malé zeměpisné oblasti vyměňovat si soubory a zprávy a také přistupovat ke sdíleným prostředkům, jako jsou souborové servery a tiskárny.
- Wide-area networks (WAN) propojují sítě LAN s geograficky rozptýlenými uživateli a vytvářejí konektivitu. Mezi technologie používané pro připojení LAN patří T1, T3, ATM, ISDN, ADSL, Frame Relay, rádiové spojení a další. Nové metody připojení rozptýlených sítí LAN se objevují každý den.
- Vysokorychlostní sítě LAN a přepínané mezisítě se stávají široce používanými, a to především proto, že pracují s velmi vysokými rychlostmi a podporují aplikace s velkou šířkou pásma, jako jsou multimédia a videokonference.
Krok 3. Seznamte se s různými výhodami počítačových sítí
Lze je klasifikovat jako konektivitu a sdílení zdrojů. Konektivita umožňuje uživatelům efektivnější vzájemnou komunikaci. Sdílení hardwarových a softwarových prostředků umožňuje lepší využití těchto prostředků, například barevnou tiskárnu.
Krok 4. Zvažte nevýhody
Stejně jako jakýkoli jiný nástroj mají sítě svou vlastní sadu nevýhod, jako jsou virové útoky a nevyžádaná pošta, přidané k nákladům na hardware, software a správu při vytváření a údržbě sítě.
Krok 5. Přečtěte si o síťových modelech
- Model OSI - Síťové modely nám pomáhají porozumět různým funkcím komponent, které nám poskytují síťovou službu. Jedním z takových modelů je referenční model propojení otevřeného systému. Model OSI popisuje, jak se informace ze softwarové aplikace v jednom počítači přesouvají přes síťové médium do softwarové aplikace v jiném počítači. Referenční model OSI je koncepční model složený ze sedmi vrstev, z nichž každá určuje konkrétní síťové funkce.
- Vrstva 7 - Aplikační vrstva: Aplikační vrstva je vrstva OSI nejblíže koncovému uživateli, což znamená, že jak aplikační vrstva OSI, tak uživatel interagují přímo se softwarovou aplikací. Tato vrstva spolupracuje se softwarovými aplikacemi, které implementují komunikující komponentu. Takové aplikační programy nespadají do rámce modelu OSI. Mezi funkce aplikační vrstvy obvykle patří identifikace komunikačních partnerů, určení dostupnosti zdrojů a synchronizace komunikace. Mezi příklady implementací aplikační vrstvy patří Telnet, Hypertext Transfer Protocol (HTTP), File Transfer Protocol (FTP), NFS a Simple Mail Transfer Protocol (SMTP).
- Layer 6 - Presentation Layer: The presentation layer provides a variety of coding and conversion functions that are applied to application application data. Tyto funkce zajišťují, že informace odeslané z aplikační vrstvy jednoho systému budou čitelné aplikační vrstvou jiného systému. Některé příklady kódování a převodních schémat prezentační vrstvy zahrnují běžné formáty reprezentace dat, převod formátů reprezentace znaků, běžná schémata komprese dat a běžná schémata šifrování dat, například externí reprezentaci dat (XDR) používanou Network File System (NFS).
- Vrstva 5 - Vrstva relace: Vrstva relace vytváří, spravuje a ukončuje komunikační relace. Komunikační relace se skládají ze servisních požadavků a servisních odpovědí, ke kterým dochází mezi aplikacemi umístěnými na různých síťových zařízeních. Tyto požadavky a odpovědi jsou koordinovány protokoly implementovanými ve vrstvě relace. Mezi příklady protokolů relační vrstvy patří NetBIOS, PPTP, RPC a SSH atd.
- Vrstva 4 - Transportní vrstva: Transportní vrstva přijímá data z vrstvy relace a segmentuje data pro přenos v síti. Transportní vrstva je obecně zodpovědná za zajištění toho, aby byla data doručována bez chyb a ve správném pořadí. Řízení toku obvykle probíhá na transportní vrstvě. Transaction Control Protocol (TCP) a User Datagram Protocol (UDP) jsou oblíbené protokoly transportní vrstvy.
- Vrstva 3 - Síťová vrstva: Síťová vrstva definuje síťovou adresu, která se liší od adresy MAC. Některé implementace síťové vrstvy, jako je Internet Protocol (IP), definují síťové adresy tak, že výběr trasy lze určit systematicky porovnáním zdrojové síťové adresy s cílovou síťovou adresou a použitím masky podsítě. Protože tato vrstva definuje logické rozložení sítě, směrovače mohou pomocí této vrstvy určit, jak předávat pakety. Z tohoto důvodu se velká část návrhových a konfiguračních prací mezi sítěmi odehrává ve vrstvě 3, síťové vrstvě. Internet Protocol (IP) a související protokoly jako ICMP, BGP atd. Jsou běžně používanými protokoly vrstvy 3.
- Vrstva 2 - Vrstva datového spojení: Vrstva datového spojení poskytuje spolehlivý přenos dat přes fyzické síťové spojení. Různé specifikace vrstvy datových linek definují různé charakteristiky sítě a protokolu, včetně fyzického adresování, topologie sítě, upozornění na chyby, sekvenování rámců a řízení toku. Fyzické adresování (na rozdíl od síťového adresování) definuje, jak jsou zařízení adresována ve vrstvě datového spojení. Asynchronous Transfer Mode (ATM) a Point-to-Point Protocol (PPP) jsou běžnými příklady protokolů vrstvy 2.
- Vrstva 1 - Fyzická vrstva: Fyzická vrstva definuje elektrické, mechanické, procedurální a funkční specifikace pro aktivaci, udržování a deaktivaci fyzického spojení mezi komunikačními síťovými systémy. Specifikace fyzické vrstvy definují charakteristiky, jako jsou napěťové úrovně, načasování změn napětí, fyzické datové rychlosti, maximální přenosové vzdálenosti a fyzické konektory. Mezi oblíbené protokoly fyzické vrstvy patří RS232, X.21, Firewire a SONET.
Krok 6. Pochopte vlastnosti vrstev OSI
Sedm vrstev referenčního modelu OSI lze rozdělit do dvou kategorií: horní vrstvy a spodní vrstvy.
- Horní vrstvy modelu OSI řeší problémy s aplikacemi a obecně jsou implementovány pouze v softwaru. Nejvyšší vrstva, aplikační vrstva, je nejblíže koncovému uživateli. Uživatelé i procesy aplikační vrstvy interagují se softwarovými aplikacemi, které obsahují komunikační komponentu. Termín horní vrstva se někdy používá k označení jakékoli vrstvy nad jinou vrstvou v modelu OSI.
- Nižší vrstvy modelu OSI řeší problémy s přenosem dat. Fyzická vrstva a vrstva datového spojení jsou částečně implementovány v hardwaru a softwaru. Nejnižší vrstva, fyzická vrstva, je nejblíže fyzickému síťovému médiu (například síťová kabeláž) a je zodpovědná za skutečné umístění informací na médium.
Krok 7. Pochopte interakci mezi vrstvami modelu OSI
Daná vrstva v modelu OSI obecně komunikuje se třemi dalšími vrstvami OSI: vrstvou přímo nad ní, vrstvou přímo pod ní a vrstevníkem v jiných síťových počítačových systémech. Vrstva datového spojení v systému A například komunikuje se síťovou vrstvou systému A, fyzickou vrstvou systému A a vrstvou datového spojení v systému B.
Krok 8. Pochopte služby OSI Layer Services
Jedna vrstva OSI komunikuje s jinou vrstvou, aby využila služeb poskytovaných druhou vrstvou. Služby poskytované sousedními vrstvami pomáhají dané vrstvě OSI komunikovat s její vrstevnicí v jiných počítačových systémech. Do služeb vrstev jsou zapojeny tři základní prvky: uživatel služby, poskytovatel služeb a přístupový bod služby (SAP). V této souvislosti je uživatel služby vrstvou OSI, která požaduje služby od sousední vrstvy OSI. Poskytovatel služeb je vrstva OSI, která poskytuje služby uživatelům služeb. Vrstvy OSI mohou poskytovat služby více uživatelům služeb. SAP je koncepční umístění, ve kterém jedna vrstva OSI může požadovat služby jiné vrstvy OSI.
