Найти тему
Ольга Алмаз

Компьютерные сети. Первые шаги!

Поговорим об основных понятиях в такой сфере, как компьютерные сети. На них базируется ровным счётом всё остальное.

В статье:
1. Что такое компьютерная сеть?
2. Иерархия устройств в компьютерной сети.
3. Популярные виды сетей. Понятие пакета.
4. Типология сети. Понятие магистрали, маркера.


Что же такое компьютерная сеть?
Компьютерная сеть - это соединение двух и более компьютеров между собой каналами связи (к примеру, проводами). Соединение позволяет передавать информацию и совместно использовать все подключенные между собой компьютеры.

Соединённые между собой компьютеры схематично.
Соединённые между собой компьютеры схематично.

Так, что такое компьютерная сеть, мы разобрались. Идём дальше.

Можно выявить простую иерархию устройств в компьютерной сети:

  1. Сервер. Это компьютер с программным обеспечением, позволяющим ему предоставлять различные сервисы конечным устройствам.
  2. Конечное устройство. Это компьютер с программным обеспечением, позволяющим ему отправлять и принимать запросы с сервера. То есть, простым языком, конечное устройство "общается" с сервером. Без него сервер будет одиноким и грустным, ему не с кем будет поговорить.
  3. Промежуточное устройство. Это устройство, позволяющее передавать запросы. К нему относят, к примеру, маршрутизатор, коммутатор, концентратор, среду передачи данных, но о них мы поговорим в следующих статьях.
Компоненты сети в схеме.
Компоненты сети в схеме.

Что ж, переходим к более интересному. Перечислю несколько самых популярных видов сетей.

  1. Сеть с коммутацией каналов. В таком случае сеть резервирует какую-либо линию связи, данные идут непрерывно и до сброса соединения другие сети не смогут воспользоваться занятой линией.

    В пример можно привести городскую телефонную сеть в коммунальной квартире - у всех комнат в такой квартире единая линия, номер телефона, и когда звонок происходит на этот номер, телефон звонит во всех комнатах, но сможет говорить со звонящим только тот человек, кто быстрее взял трубку и, соответственно, кто быстрее зарезервировал данную линию связи. Пока ваш сосед по коммунальной квартире болтает с вашей мамой, вы не поговорите с ней. Он положит трубку, вы снимите её и продолжите разговор - линия освободилась и вы её заняли.
  2. Сеть с коммутацией пакетов. В данной сети каждая отправляемая информация расщепляется из большой на более мелкие кусочки, которые называются пакетами, а по достижении получателя собираются воедино. Пакет имеет заголовок, в состав которого входит адрес отправителя, получателя с другой информацией, и данные. В отличие от сети с коммутацией каналов, информация по линии связи может передаваться в порядке очереди, если запросы посылают сразу несколько конечных устройств.

В пример можно привести очередь на узенькой улице за новым смартфоном популярной марки. Пункт А (конечное устройство) - дома, из которых выходят люди в магазин. Пункт Б (сервер) - магазин. Каждый человек - информационный пакет. Каждый стоит в порядке очереди. Семья может стоять вместе, а может отдельно, что считается за пакеты от одного абонента. Когда один из членов семьи достигнет дверцы магазина, он ждёт, пока другие члены семьи дойдут до неё, и они вместе зайдут в магазин.

Этапы коммутации пакетов.
Этапы коммутации пакетов.

Компьютерная сеть имеет несколько самых популярных типологий (описаний расположения элементов в сети). Из них:

  1. Шина. В этой типологии все компьютеры подключены к так называемой магистрали - общей среде передачи данных (обычно это кабель). Компьютеры на основе заголовка определяют получателя. Эта сеть ненадёжна, так как если два устройства отправляют запрос в один момент, то происходит ошибка, и если кабель где-то прерывается, то сеть становится неработоспособной.
  2. Кольцо. Эта типология отличается тем, что в ней находится единственный маркер - пустой пакет, который блуждает по сети в форме замкнутого кольца. Если компьютер хочет передать данные, он дожидается, пока маркер дойдёт до него, записывает в него данные и отправляет дальше. Данные освобождаются получателем.
  3. Звезда. Данная типология является самой современной. Все компьютеры в ней подключены к центральному устройству (далее - ЦУ). Сеть продолжит работу, если между одним из многих компьютеров, подключенных к ЦУ, оборвётся связь. Пожалуй, главный минус такой типологии - если ЦУ выходит из строя, полностью перестаёт функционировать вся сеть.
Типология сетей.
Типология сетей.

Спасибо за прочтение до конца!
Ольга Алмаз.