HDG обяснява: Какво е компютърна мрежа?

Компютърната мрежа е набор от взаимосвързани компютри, които са свързани безжично(computers that are connected wirelessly ) или чрез кабел с цел споделяне на медии или данни. Компютрите в мрежата, известни също като възли, могат да споделят ресурси, включително достъп до интернет(access to the internet) , принтери и файлови сървъри, или да позволяват електронни комуникации.

Компютърната мрежа се състои от поне два компютъра, които могат да бъдат свързани чрез радиовълни, кабели, сателити, телефонни линии или инфрачервени светлинни лъчи. Има и други носители или устройства, които помагат на различните устройства да комуникират, като комутатор, рутер, мост или хъб, които са известни като мрежови устройства.

Като цяло тези хардуер и софтуер се комбинират, за да направят възможна компютърна мрежа, така че взаимосвързаните устройства да могат да споделят информация(share information) , данни, ресурси и други мрежови устройства.

Видове компютърни мрежи(Types of Computer Networks)

Има два основни типа компютърни мрежи: жични и безжични.

Кабелните(Wired) мрежи използват среда за транспортиране на данни между компютрите (възли), докато безжичните мрежи използват радиовълни за транспортиране на данни и информация по въздуха, така че устройствата да могат да се свързват към мрежата без кабели.

Докато кабелните мрежи предлагат по-голяма скорост, сигурност и надеждност, безжичните мрежи предлагат повече гъвкавост, мащабируемост и мобилност.

Въпреки това, мрежите могат да бъдат класифицирани въз основа на тяхната топология, дизайн, изграждане, мащаб и среда.

Топология на компютърната мрежа(Computer Network Topology)

Топологията е просто оформлението на свързаните устройства, по-скоро като структура или виртуална форма на мрежата, която не съответства на физическото оформление, което виждате.

Например, компютрите в домашна или офисна мрежа могат да бъдат подредени в квадратен или кръгъл стил, но топологията не е непременно същата.

Топологиите на компютърните(Computer) мрежи са класифицирани в пет основни типа: шина, звезда, пръстен, мрежа и дърво, но има хибридни компилации, които комбинират две или повече от тези топологии, за да образуват по-сложна мрежа.

Топология на автобусната мрежа

Този тип компютърна мрежа споделя гръбнака - един кабел - който свързва всички мрежови устройства заедно. Кабелът действа като среда за споделена комуникация, към която устройствата се свързват или към която се свързват с интерфейсен конектор. Всяко устройство, което комуникира с друго в същата мрежа, излъчва съобщение, което другите устройства ще видят(other devices will see) , но то ще бъде прието и обработено само от предвидения получател.  

Този тип е най-подходящ с малко устройства, тъй като производителността му се влияе, когато към него се добавят повече от няколко десетки компютъра. Освен това, ако кабелът се повреди, не можете да използвате мрежата.

Топология на мрежата Star

Тази мрежова топология включва възел на хъб, към който се свързват всички устройства. Може да бъде или мрежов комутатор, хъб или рутер, но изисква повече кабел, за разлика от топологията на шината. 

В случай на повреда на кабела обаче, това не засяга цялата локална мрежа; просто премахва достъпа за един от свързаните компютри. Въпреки това, ако възелът на хъба се повреди, тогава цялата мрежа е засегната.

Мрежова топология на мрежата

Тази мрежова топология свързва режимите помежду си чрез връзка от точка до точка. Данните(Data) се предават по маршрути, при които възлите изработват най-краткото разстояние, което пакетите могат да използват, за да стигнат до местоназначението си, чрез използване на логика на маршрутизиране.  

Той също така използва метода на наводняване, който не се нуждае от логика за маршрутизиране, но изпраща данни до всички възли в мрежата.

Мрежовата(Mesh) топология обикновено се използва за безжични мрежи и в сравнение с топологията на шината, повредата на един компютър не причинява прекъсване на предаването на данни или в самата мрежа. Този тип обикновено се среща в офиси или училищни кампуси.

Топология на пръстеновидната мрежа

В тази мрежова топология компютрите са свързани в пръстен или кръгъл формат, като всяко устройство има два съседа за комуникационни цели. Първият и последният възел са свързани, за да свържат цикъла заедно, така че всички съобщения да пътуват в една и съща посока през пръстен по пътя към местоназначението си. Тази топология може ефективно да поддържа големи

Топология на дървовидната мрежа

Топологията на дървовидната мрежа е мрежова структура, която е хибрид от топологията шина и звезда. Състои се от множество звездни топологии, съединени в шина, за да образуват дървоподобна форма с многобройните си клони и обикновено се използва с широкообхватни мрежи, за да издържат на разпръснати устройства и бъдещо разширяване на мрежата.

Хибридна мрежова топология

Тази топология на компютърната мрежа се състои от две или повече топологии и обикновено се използва в по-големи предприятия, чиито отдели имат различни мрежови топологии един от друг. Когато всички са свързани заедно, това се нарича хибридна топология. Общото нещо, което имат, е гъвкавостта и мащабируемостта, което ги прави подходящи за по-големи мрежи.

Като разберете вида на мрежовите топологии и мрежовите концепции като хъбове, маршрути и излъчвания, ще ви бъде по-лесно да изградите домашна или офисна компютърна мрежа.

Как работи компютърната мрежа(How a Computer Network Works)

Компютърната мрежа е проектирана в две основни форми: клиент-сървър и peer-to-peer.

Мрежата клиент-сървър включва централизирани сървърни компютри, които съхраняват файлове, уеб страници, имейл и приложения, до които клиентските устройства имат достъп. Те обикновено се използват в бизнеса.

Обратно, в мрежовия дизайн на peer-to-peer, всички устройства поддържат подобни функции и обикновено се използват в домовете.

За да работи правилно компютърната мрежа, ще ви е необходима физическа инфраструктура като рутери, превключватели и безжични точки за достъп, фърмуер за работа с оборудването и софтуер за управлението, наблюдението и защитата му.

Мрежите също разчитат на стандартни протоколи, за да комуникират различни типове данни или да изпълняват еднакво дискретни функции, независимо от оборудването. Общите протоколи включват TCP/IP , който се намира в домашни мрежи(found in home networks) и в интернет.

Не всички устройства обаче могат да се присъединят към мрежа, с изключение на тези със специален комуникационен хардуер, който физически се свързва с други устройства, докато други изобщо не поддържат работа в мрежа.

Устройствата обикновено работят като клиент или сървър. Например вашият телефон, таблет, компютър или мрежов принтер(network printer) може да функционира като мрежов клиент.

Сървърът, от друга страна, съхранява данните, които клиентът обикновено прави заявки и консумира. Той може да бъде сървър за игри или уеб сървър и обикновено се състои от голям диск за съхранение, много памет и високопроизводителни процесори.

За да работи мрежата правилно обаче, ще ви е необходим мрежов хъб, който позволява на възлите да изпращат данни директно до други възли, мрежов превключвател, за да отвори множество пътища за свързани възли да комуникират помежду си.

Ще ви е необходим и мрежов рутер(network router) , за да разширите възможностите за превключване на мрежата, ретранслатор, за да получавате сигнали, изпратени през мрежовата връзка и да им позволите да пътуват по-нататък, и мрежов мост, който свързва несъвместими мрежови връзки заедно.

Подобрете споделянето на данни(Enhance Data Sharing)

С компютрите днес, които се прилагат в множество области, а използването на интернет спорадично се подобрява, така че всички класове хора се възползват от полезна информация в тях. 

Следователно има нужда от междумрежови компютри, особено за организации и предприятия, за допълнително подпомагане при извличането и споделянето на данни, плюс ефективно използване и управление на изчислителни ресурси.



About the author

Аз съм уеб разработчик с над 10 години опит, включително 8 години като професионален софтуерен инженер. Също така имам опит в разработването на мобилни приложения и игри, както за настолни компютри, така и за мобилни устройства. В свободното си време обичам да играя видео игри и да гледам филми, да слушам музика, да чета книги и да се занимавам с градинарство.



Related posts