Kuidas mõista arvutivõrke

Arvutivõrkude mõistmine nõuab mõningaid teadmisi põhitõdedest. Selles artiklis kirjeldatakse põhitõdesid, mis aitavad teid õigel teel.

1
Saage aru, millest arvutivõrk koosneb. See on komplekt riistvaraseadmeid, mis on omavahel ühendatud kas füüsiliselt või loogiliselt, et võimaldada neil teavet vahetada. Esimesed võrgud olid ajajagamisvõrgud, mis kasutasid suurarvuteid ja ühendatud terminale. Selliseid keskkondi rakendasid nii IBMi Systems Network Architecture (SNA) kui ka digitaalne võrguarhitektuur.

2
Lisateave kohtvõrkude kohta. Kohalikud võrgud (LAN-id) arenesid ümber arvutirevolutsiooni. Kohtvõrgud võimaldasid mitmel kasutajal suhteliselt väikeses geograafilises piirkonnas vahetada faile ja sõnumeid ning pääseda juurde jagatud ressurssidele, nagu failiserverid ja printerid. Laivõrgud (WAN-id) ühendavad LAN-id geograafiliselt hajutatud kasutajatega, et luua ühenduvust. Mõned kohtvõrkude ühendamiseks kasutatavad tehnoloogiad on T1, T3, ATM, ISDN, ADSL, Frame Relay, raadiolingid ja teised. Iga päev ilmuvad uued meetodid hajutatud kohtvõrkude ühendamiseks. Kiireid kohtvõrke ja kommuteeritud intervõrke kasutatakse laialdaselt, peamiselt seetõttu, et need töötavad väga suurel kiirusel ja toetavad selliseid suure ribalaiusega rakendusi nagu multimeedia ja videokonverentsid.

3
Õppige tundma arvutivõrkude erinevaid eeliseid. Neid võib liigitada ühenduvuseks ja ressursside jagamiseks. Ühenduvus võimaldab kasutajatel üksteisega tõhusamalt suhelda. Riist- ja tarkvararessursside jagamine võimaldab neid ressursse paremini kasutada, näiteks värviprinter.

4
Kaaluge puudusi. Nagu igal teisel tööriistal, on ka võrkudel oma puudused, nagu viiruserünnakud ja rämpspost, mis lisanduvad võrgu loomise ja hooldamise riistvara-, tarkvara- ja halduskuludele.

5
Lisateavet võrgumudelite kohta. OSI mudel – võrgumudelid aitavad meil mõista võrguteenust pakkuvate komponentide erinevaid funktsioone. Avatud süsteemi vastastikuse ühenduse võrdlusmudel on üks sellistest mudelitest. OSI mudel kirjeldab, kuidas ühes arvutis olevast tarkvararakendusest pärit teave liigub läbi võrgumeediumi teise arvuti tarkvararakendusse. OSI võrdlusmudel on kontseptuaalne mudel, mis koosneb seitsmest kihist, millest igaüks määrab kindlaks teatud võrgufunktsioonid. 7. kihi rakenduskiht: rakenduskiht on lõppkasutajale lähim OSI kiht, mis tähendab, et nii OSI rakendusekiht kui ka kasutaja suhtlevad vahetult tarkvararakendusega. See kiht suhtleb tarkvararakendustega, mis rakendavad suhtlevat komponenti. Sellised rakendusprogrammid jäävad OSI mudeli kohaldamisalast välja. Rakenduskihi funktsioonid hõlmavad tavaliselt sidepartnerite tuvastamist, ressursside saadavuse määramist ja suhtluse sünkroonimist. Rakenduskihi rakenduste näidete hulka kuuluvad Telnet, hüperteksti edastusprotokoll (HTTP), failiedastusprotokoll (FTP), NFS ja lihtne meiliedastusprotokoll (SMTP). Layer 6 esitluskiht: esitluskiht pakub mitmesuguseid kodeerimis- ja teisendusfunktsioone, mis on rakendatakse rakenduskihi andmetele. Need funktsioonid tagavad, et ühe süsteemi rakenduskihist saadetud teave on teise süsteemi rakenduskihi poolt loetav. Mõned näited esitluskihi kodeerimis- ja teisendusskeemidest hõlmavad tavalisi andmeesitusvorminguid, märkide esitusvormingute teisendamist, tavalisi andmete tihendamise skeeme ja tavalisi andmete krüpteerimisskeeme, näiteks võrgufailisüsteemi (NFS) kasutatav välisandmete esitus (XDR). 5. kihi seansikiht: seansikiht loob, haldab ja lõpetab sideseansse. Sideseansid koosnevad teenusepäringutest ja teenusevastustest, mis toimuvad erinevates võrguseadmetes asuvate rakenduste vahel. Neid päringuid ja vastuseid koordineerivad seansikihis rakendatud protokollid. Seansikihi protokollide näideteks on NetBIOS, PPTP, RPC ja SSH jne. 4. kihi transpordikiht: transpordikiht aktsepteerib andmeid seansikihilt ja segmenteerib andmed võrgus transportimiseks. Üldiselt vastutab transpordikiht selle eest, et andmed edastatakse vigadeta ja õiges järjestuses. Voolu reguleerimine toimub tavaliselt transpordikihis. Transmission Control Protocol (TCP) ja User Datagram Protocol (UDP) on populaarsed transpordikihi protokollid.Layer 3 Network Layer: Võrgukiht määrab võrguaadressi, mis erineb MAC-aadressist. Mõned võrgukihi rakendused, näiteks Interneti-protokoll (IP), määratlevad võrguaadressid viisil, et marsruudi valikut saab süstemaatiliselt määrata, võrreldes lähtevõrgu aadressi sihtkoha võrguaadressiga ja rakendades alamvõrgu maski. Kuna see kiht määrab loogilise võrgupaigutuse, saavad ruuterid seda kihti kasutada pakettide edastamise määramiseks. Seetõttu toimub suur osa võrkudevaheliste projekteerimis- ja konfigureerimistöödest 3. kihis ehk võrgukihis. Interneti-protokoll (IP) ja sellega seotud protokollid, nagu ICMP, BGP jne, on tavaliselt kasutatavad 3. kihi protokollid. Layer 2 Andmelingi kiht: andmeside kiht tagab usaldusväärse andmete edastamise füüsilise võrgulingi kaudu. Erinevad andmesidekihi spetsifikatsioonid määratlevad erinevad võrgu- ja protokolliomadused, sealhulgas füüsilise aadressi, võrgu topoloogia, veateavituse, kaadrite järjestuse ja voo juhtimise. Füüsiline adresseerimine (erinevalt võrguaadresseerimisest) määrab, kuidas seadmeid andmesidekihis adresseeritakse. Asünkroonne edastusrežiim (ATM) ja Point-to-Point Protocol (PPP) on tavalised näited 2. kihi protokollidest. Kiht 1 füüsiline kiht: füüsiline kiht määratleb elektrilised, mehaanilised, protseduurilised ja funktsionaalsed spetsifikatsioonid seadme aktiveerimiseks, hooldamiseks ja desaktiveerimiseks. füüsiline side suhtlevate võrgusüsteemide vahel. Füüsilise kihi spetsifikatsioonid määratlevad sellised omadused nagu pingetasemed, pingemuutuste ajastus, füüsilised andmeedastuskiirused, maksimaalsed edastuskaugused ja füüsilised pistikud. Populaarsed füüsilise kihi protokollid hõlmavad RS232, X.21, Firewire ja SONET.

6
Mõistke OSI kihtide omadusi. OSI võrdlusmudeli seitse kihti võib jagada kahte kategooriasse: ülemised kihid ja alumised kihid. OSI mudeli ülemised kihid tegelevad rakendusprobleemidega ja neid rakendatakse üldiselt ainult tarkvaras. Kõrgeim kiht, rakenduskiht, on lõppkasutajale kõige lähemal. Nii kasutajad kui ka rakenduskihi protsessid suhtlevad tarkvararakendustega, mis sisaldavad sidekomponenti. Mõistet ülemine kiht kasutatakse mõnikord OSI mudeli mis tahes kihi tähistamiseks, mis asub teisest kihist. OSI mudeli alumised kihid käsitlevad andmeedastusprobleeme. Füüsiline kiht ja andmeside kiht on realiseeritud osaliselt riist- ja tarkvaras. Madalaim kiht, füüsiline kiht, on füüsilisele võrgumeediumile (näiteks võrgukaablile) kõige lähemal ja vastutab teabe tegeliku paigutamise eest andmekandjale.

7
Mõistke OSI mudelikihtide interaktsiooni. Antud kiht OSI mudelis suhtleb üldiselt kolme teise OSI kihiga: otse selle kohal olev kiht, otse selle all olev kiht ja teiste võrku ühendatud arvutisüsteemide kiht. Näiteks süsteemi A andmelingikiht suhtleb süsteemi A võrgukihiga, süsteemi A füüsilise kihiga ja süsteemi B andmelingikihiga.

8
Mõistke OSI kihi teenuseid. Üks OSI kiht suhtleb teise kihiga, et kasutada teise kihi pakutavaid teenuseid. Külgnevate kihtide pakutavad teenused aitavad antud OSI-kihil suhelda teiste arvutisüsteemide peer-kihiga. Kihtteenustes on kolm põhielementi: teenuse kasutaja, teenusepakkuja ja teenuse pöörduspunkt (SAP). Selles kontekstis on teenuse kasutaja OSI kiht, mis taotleb teenuseid külgnevalt OSI kihilt. Teenusepakkuja on OSI kiht, mis pakub teenusekasutajatele teenuseid. OSI kihid võivad pakkuda teenuseid mitmele teenusekasutajale. SAP on kontseptuaalne asukoht, kus üks OSI kiht saab taotleda teise OSI kihi teenuseid.