Pochopenie počítačových sietí vyžaduje určité znalosti základov. Tento článok uvádza základy, ktoré vám pomôžu dostať sa na cestu.
Kroky
Krok 1. Pochopte, z čoho pozostáva počítačová sieť
Je to sada hardvérových zariadení spojených dohromady, fyzicky alebo logicky, ktoré im umožňujú výmenu informácií. Prvými sieťami boli siete zdieľajúce čas, ktoré používali sálové počítače a pripojené terminály. Takéto prostredia boli implementované architektúrou IBM Systems Network Architecture (SNA) aj digitálnou sieťovou architektúrou.
Krok 2. Získajte informácie o sieťach LAN
- Lokálne siete (LAN) sa vyvinuli okolo revolúcie v oblasti počítačov. Sieť LAN umožnila viacerým používateľom v relatívne malej geografickej oblasti vymieňať si súbory a správy a tiež pristupovať k zdieľaným zdrojom, ako sú súborové servery a tlačiarne.
- Širokopásmové siete (WAN) prepájajú siete LAN s geograficky rozptýlenými používateľmi a vytvárajú tak konektivitu. Niektoré z technológií používaných na pripojenie LAN zahŕňajú T1, T3, ATM, ISDN, ADSL, Frame Relay, rádiové spojenia a ďalšie. Nové metódy pripojenia rozptýlených LAN sa objavujú každý deň.
- Vysokorýchlostné siete LAN a prepínané medzisieťové siete sa začínajú široko používať, a to predovšetkým preto, že fungujú veľmi vysokými rýchlosťami a podporujú také širokopásmové aplikácie, ako sú multimédiá a videokonferencie.
Krok 3. Získajte informácie o rôznych výhodách počítačových sietí
Môžu byť klasifikované ako konektivita a zdieľanie zdrojov. Konektivita umožňuje používateľom navzájom efektívnejšie komunikovať. Zdieľanie hardvérových a softvérových zdrojov umožňuje lepšie využitie týchto zdrojov, napríklad farebnej tlačiarne.
Krok 4. Zvážte nevýhody
Rovnako ako každý iný nástroj, siete majú svoju vlastnú sadu nevýhod, ako sú vírusové útoky a spam, pridané k nákladom na hardvér, softvér a správu pri vytváraní a údržbe siete.
Krok 5. Získajte informácie o sieťových modeloch
- Model OSI - Sieťové modely nám pomáhajú porozumieť rôznym funkciám komponentov, ktoré nám poskytujú sieťové služby. Referenčný model prepojenia otvoreného systému je jedným z takýchto modelov. Model OSI popisuje, ako sa informácie zo softvérovej aplikácie v jednom počítači presúvajú cez sieťové médium do softvérovej aplikácie v inom počítači. Referenčný model OSI je koncepčný model zložený zo siedmich vrstiev, z ktorých každá špecifikuje konkrétne sieťové funkcie.
- Vrstva 7 - Aplikačná vrstva: Aplikačná vrstva je vrstva OSI najbližšia ku koncovému používateľovi, čo znamená, že aplikačná vrstva OSI aj používateľ interagujú priamo so softvérovou aplikáciou. Táto vrstva interaguje so softvérovými aplikáciami, ktoré implementujú komunikačný komponent. Takéto aplikačné programy nespadajú do rámca modelu OSI. Medzi funkcie aplikačnej vrstvy obvykle patrí identifikácia komunikačných partnerov, určovanie dostupnosti zdrojov a synchronizácia komunikácie. Medzi príklady implementácií aplikačnej vrstvy patrí Telnet, Hypertext Transfer Protocol (HTTP), File Transfer Protocol (FTP), NFS a Simple Mail Transfer Protocol (SMTP).
- Vrstva 6 - Prezentačná vrstva: Prezentačná vrstva poskytuje množstvo funkcií kódovania a prevodu, ktoré sa uplatňujú na údaje aplikačnej vrstvy. Tieto funkcie zaisťujú, že informácie odoslané z aplikačnej vrstvy jedného systému budú čitateľné aplikačnou vrstvou iného systému. Niektoré príklady kódovacích a konverzných schém prezentačnej vrstvy zahŕňajú bežné formáty reprezentácie údajov, konverziu formátov reprezentácie znakov, bežné schémy kompresie údajov a bežné schémy šifrovania údajov, napríklad externú reprezentáciu údajov (XDR) používanú systémom Network File System (NFS).
- Vrstva 5 - Vrstva relácie: Vrstva relácie vytvára, spravuje a ukončuje komunikačné relácie. Komunikačné relácie pozostávajú zo servisných požiadaviek a servisných odpovedí, ktoré sa vyskytujú medzi aplikáciami umiestnenými na rôznych sieťových zariadeniach. Tieto požiadavky a reakcie sú koordinované protokolmi implementovanými vo vrstve relácie. Medzi príklady protokolov vrstvy relácie patrí NetBIOS, PPTP, RPC a SSH atď.
- Vrstva 4 - Transportná vrstva: Transportná vrstva prijíma údaje z vrstvy relácie a segmentuje údaje na prenos v rámci siete. Transportná vrstva je vo všeobecnosti zodpovedná za zaistenie toho, aby boli údaje doručované bezchybne a v správnom poradí. Riadenie toku sa spravidla vyskytuje v transportnej vrstve. Transaction Control Protocol (TCP) a User Datagram Protocol (UDP) sú obľúbené protokoly transportnej vrstvy.
- Vrstva 3 - Sieťová vrstva: Sieťová vrstva definuje sieťovú adresu, ktorá sa líši od adresy MAC. Niektoré implementácie sieťovej vrstvy, ako napríklad internetový protokol (IP), definujú sieťové adresy tak, že výber trasy je možné určiť systematicky porovnaním zdrojovej sieťovej adresy s cieľovou sieťovou adresou a použitím masky podsiete. Pretože táto vrstva definuje logické rozloženie siete, smerovače môžu použiť túto vrstvu na určenie spôsobu preposielania paketov. Z tohto dôvodu sa väčšina návrhov a konfigurácií pre medzisieť realizuje vo vrstve 3, sieťovej vrstve. Internetový protokol (IP) a súvisiace protokoly ako ICMP, BGP atď. Sú bežne používanými protokolmi vrstvy 3.
- Vrstva 2 - Vrstva dátového spojenia: Vrstva dátového spojenia poskytuje spoľahlivý prenos dát cez fyzické sieťové prepojenie. Rôzne špecifikácie vrstvy dátových liniek definujú rôzne charakteristiky siete a protokolu vrátane fyzického adresovania, topológie siete, upozornenia na chyby, sekvenovania rámcov a riadenia toku. Fyzické adresovanie (na rozdiel od sieťového adresovania) definuje, ako sú zariadenia adresované vo vrstve dátového spojenia. Asynchronous Transfer Mode (ATM) a Point-to-Point Protocol (PPP) sú bežnými príkladmi protokolov vrstvy 2.
- Vrstva 1 - fyzická vrstva: Fyzická vrstva definuje elektrické, mechanické, procedurálne a funkčné špecifikácie na aktiváciu, udržiavanie a deaktiváciu fyzického prepojenia medzi komunikujúcimi sieťovými systémami. Špecifikácie fyzickej vrstvy definujú charakteristiky, ako sú napäťové hladiny, načasovanie zmien napätia, fyzické prenosové rýchlosti, maximálne prenosové vzdialenosti a fyzické konektory. Medzi obľúbené protokoly fyzickej vrstvy patria RS232, X.21, Firewire a SONET.
Krok 6. Pochopte vlastnosti vrstiev OSI
Sedem vrstiev referenčného modelu OSI je možné rozdeliť do dvoch kategórií: horné vrstvy a dolné vrstvy.
- Horné vrstvy modelu OSI sa zaoberajú problémami aplikácií a vo všeobecnosti sú implementované iba v softvéri. Najvyššia vrstva, aplikačná, je najbližšie ku koncovému používateľovi. Používatelia aj procesy aplikačnej vrstvy interagujú so softvérovými aplikáciami, ktoré obsahujú komunikačný komponent. Termín horná vrstva sa niekedy používa na označenie akejkoľvek vrstvy nad inou vrstvou v modeli OSI.
- Spodné vrstvy modelu OSI riešia problémy s prenosom údajov. Fyzická vrstva a vrstva dátového spojenia sú čiastočne implementované v hardvéri a softvéri. Najnižšia vrstva, fyzická vrstva, je najbližšie fyzickému sieťovému médiu (napríklad sieťová kabeláž) a je zodpovedná za skutočné umiestnenie informácií na médium.
Krok 7. Pochopte interakciu medzi vrstvami modelu OSI
Daná vrstva v modeli OSI vo všeobecnosti komunikuje s tromi ďalšími vrstvami OSI: vrstvou priamo nad ňou, vrstvou priamo pod ňou a vrstevnicou v iných sieťových počítačových systémoch. Vrstva dátového spojenia v systéme A napríklad komunikuje so sieťovou vrstvou systému A, fyzickou vrstvou systému A a vrstvou dátového spojenia v systéme B.
Krok 8. Pochopte služby OSI Layer Services
Jedna vrstva OSI komunikuje s ďalšou vrstvou, aby využila služby poskytované druhou vrstvou. Služby poskytované priľahlými vrstvami pomáhajú danej OSI vrstve komunikovať s jej vrstevnicou v iných počítačových systémoch. Služby vrstvy zahrnujú tri základné prvky: používateľ služby, poskytovateľ služieb a prístupový bod služby (SAP). V tejto súvislosti je používateľom služby vrstva OSI, ktorá požaduje služby od susednej vrstvy OSI. Poskytovateľom služieb je vrstva OSI, ktorá poskytuje služby používateľom služieb. Vrstvy OSI môžu poskytovať služby viacerým používateľom služieb. SAP je koncepčné umiestnenie, v ktorom jedna vrstva OSI môže požadovať služby inej vrstvy OSI.
