Počítačové siete prichádzajú v mnohých podobách: domáci sieť, obchodné siete a internet sú tri bežné príklady. Zariadenia môžu na pripojenie k týmto (a iným druhom) sietí použiť niekoľko rôznych metód. Existujú tri základné typy sieťových pripojení:
- Point-to-point pripojenia umožňujú jednému zariadeniu komunikovať priamo s presne jedným ďalším zariadením. Napríklad dva telefóny sa môžu navzájom spárovať na výmenu kontaktných informácií alebo obrázkov.
- Broadcast / multicast pripojenia umožňujú zariadeniu odoslať jednu správu do siete a kópie tejto správy sa doručujú viacerým príjemcom
- multipoint pripojenia umožňujú jednému zariadeniu priame pripojenie a dodanie správ viacerým zariadeniam paralelne.
Nie všetky sieťové technológie podporujú vytváranie všetkých typov pripojení. Napríklad ethernetové odkazy podporujú vysielanie, ale IPv6 to neznamená. Nasledujúce časti popisujú rôzne typy pripojení bežne používaných v dnešných sieťach.
Pevný širokopásmový internet
Pojem širokopásmové pripojenie môže znamenať viacero vecí, ale mnohí spotrebitelia ju spájajú s koncepciou vysokorýchlostného internetového pripojenia inštalovaného na konkrétnom mieste. Súkromné siete v domácnostiach, školách, podnikoch a iných organizáciách zvyčajne odkazujú na internet prostredníctvom pevného širokopásmového pripojenia.
História a bežné spôsoby použitia
Rôzne univerzity, vlády a súkromné inštitúcie vytvorili kľúčové časti internetu počas 70. a 80. rokov. Pripojenie domácnosti k internetu získalo rýchlu popularitu v priebehu deväťdesiatych rokov minulého storočia so vznikom World Wide Web (WWW). Pevné širokopásmové internetové služby sa stali pevne zakotvené ako štandard pre obytné domy v rozvinutých krajinách v priebehu roka 2000 s čoraz častejšou rýchlosťou. Medzitým národní poskytovatelia hotspotov Wi-Fi začali podporovať geograficky rozptýlenú sieť pevne stanovených širokopásmových internetových lokalít, ktoré ich používatelia môžu používať.
Kľúčové technológie
Technológia digitálnej siete integrovaných služieb (ISDN) podporuje simultánny hlasový a dátový prístup cez telefónne linky bez potreby používania modemu. Bol to najstarší príklad vysokorýchlostnej (relatívne k dostupným alternatívam) prístupu na internet na trhu spotrebiteľov. ISDN nedosiahla rozšírenú popularitu kvôli konkurencii zo strany špičkových digitálnych účastníckych liniek (DSL) a káblových internetových služieb. Okrem týchto možností, ktoré zahŕňajú kabeláž, služby pevného bezdrôtového širokopásmového pripojenia (bez zamenenia s mobilným širokopásmovým pripojením) založené na mikrovlnných rádiových vysielačov. Komunikácia medzi vežami na celulárnych sieťach sa tiež kvalifikuje ako druh pevného bezdrôtového širokopásmového systému.
problémy
Pevné širokopásmové inštalácie sú pripojené na jedno fyzické miesto a nie sú prenosné. Z dôvodu nákladov na infraštruktúru je dostupnosť týchto internetových služieb niekedy obmedzená na mestá a predmestia (aj keď pevné bezdrôtové systémy fungujú vo vidieckych oblastiach primerane dobre). Hospodárska súťaž z mobilných internetových služieb zvyšuje tlak na poskytovateľov pevných širokopásmových sietí, aby zlepšili svoje siete a znížili náklady.
Mobilný internet
Výraz "mobilný internet" označuje niekoľko typov internetových služieb, ku ktorým je možné pristupovať prostredníctvom bezdrôtového pripojenia z mnohých rôznych miest.
História a bežné spôsoby použitia
Satelitné internetové služby boli vytvorené koncom 90. a 2000. rokov ako alternatíva s vyššou rýchlosťou ako tradičný dial-up internet. Zatiaľ čo tieto služby nemôžu konkurovať vysokým výkonom nových riešení pevného širokopásmového pripojenia, naďalej slúžia niektorým vidieckym trhom, ktoré nemajú iné dostupné možnosti. Pôvodné bunkové komunikačné siete boli príliš pomalé na podporu dátového prenosu na internete a boli navrhnuté predovšetkým na hlasové účely, ale so zlepšeniami v nových generáciách sa stala vedúcou možnosťou mobilného internetu pre mnohých.
Kľúčové technológie
Mobilné siete používajú v rámci rodín 3G, 4G a (budúcich) 5G širokú škálu rôznych komunikačných protokolov.
problémy
Výkonnosť mobilného pripojenia na internet bola historicky nižšia ako výkonnosť poskytovaná pevnými širokopásmovými službami a jeho cena bola tiež vyššia. Vďaka výraznému zlepšeniu výkonu a nákladov v posledných rokoch sa mobilný internet stal stále cenovo dostupnejšou a životaschopnou alternatívou pevného širokopásmového pripojenia.
Virtuálna privátna sieť (VPN)
Virtuálna privátna sieť (VPN) pozostáva z hardvéru, softvéru a pripojení potrebných na podporu chránenej sieťovej komunikácie klient-server cez infraštruktúru verejnej siete pomocou metódy nazývanej tunelovanie.
História a bežné spôsoby použitia
Vďaka rozšíreniu internetu a vysokorýchlostných sietí sa v priebehu deväťdesiatych rokov popularizovali siete VPN. Väčšie podniky nainštalovali súkromné VPN pre svojich zamestnancov, aby ich mohli používať ako riešenie vzdialeného prístupu - pripojenie na podnikový intranet z domova alebo počas cestovania na prístup k e-mailom a iným súkromným podnikovým aplikáciám. Verejné služby VPN, ktoré zvyšujú súkromie jednotlivcov na pripojenie jednotlivcov k poskytovateľom internetu, sú aj naďalej často používané. Napríklad tzv. "Medzinárodné VPN" služby umožňujú účastníkom navigovať na internete prostredníctvom serverov v rôznych krajinách a obísť obmedzenia geolokácie, ktoré implementujú niektoré internetové stránky.
Kľúčové technológie
Microsoft Windows prijal protokol Point to Point Tunneling Protocol (PPTP) ako svoje primárne riešenie VPN. Ostatné prostredia prijali štandardy zabezpečenia protokolu Internet (IPsec) a protokoly Layer 2 Tunneling Protocol (L2TP).
problémy
Virtuálne privátne siete vyžadujú špeciálne nastavenie na strane klienta.Nastavenia pripojenia sa líšia v rôznych typoch VPN a musia byť správne nakonfigurované tak, aby sieť fungovala. Neúspešné pokusy o vytvorenie pripojenia VPN alebo náhle poklesnutie pripojenia sú pomerne časté a je ťažké riešiť problémy.
Dial-up siete
Vytáčané sieťové pripojenia umožňujú komunikáciu prostredníctvom protokolu TCP / IP cez bežné telefónne linky.
História a bežné spôsoby použitia
Dial-up sieťovanie bolo primárnou formou prístupu k internetu pre domácnosti v 90. a začiatku roku 2000. Niektoré firmy tiež nastavili súkromné servery na vzdialený prístup, ktoré umožňujú svojim zamestnancom prístup na intranet spoločnosti z Internetu.
Kľúčové technológie
Zariadenia v telefónnych sieťach používajú analógové modemy, ktoré volajú určené telefónne čísla na pripojenie a odosielanie alebo prijímanie správ. Protokoly X.25 sa niekedy používajú na prenos dát z dial-up pripojenia na dlhé vzdialenosti, napríklad pri spracovaní kreditných kariet alebo v pokladničných automatoch.
problémy
Dial-up poskytuje veľmi obmedzené množstvo šírky pásma siete. Analógové modemy napríklad dosahujú maximálnu rýchlosť prenosu dát 56 kbps. Bol nahradený širokopásmovým internetom pre domáce internetové pripojenie a postupne sa postupne ruší v iných použitiach.
Lokálna sieť (LAN)
Ľudia spájajú počítačové siete s LAN viac než akýkoľvek iný typ sieťového pripojenia. Miestna sieť pozostáva zo zbierky zariadení umiestnených v tesnej blízkosti (napríklad v dome alebo v administratívnej budove) pripojených k zdieľanému sieťovému zariadeniu (ako sú širokopásmové smerovače alebo sieťové prepínače), ktoré zariadenia používajú na vzájomnú komunikáciu a s vonkajšími sieťami.
História a bežné spôsoby použitia
Lokálne siete (drôtové a / alebo bezdrôtové) sa stali veľmi populárnymi v priebehu roka 2000 s rastom domácich sietí. Univerzity a podniky využívali káblové siete ešte skôr.
Kľúčové technológie
Väčšina moderných káblových sietí LAN využíva sieť Ethernet, zatiaľ čo bezdrôtové lokálne siete vo všeobecnosti používajú Wi-Fi. Staršie káblové siete používali sieť Ethernet, ale aj niektoré alternatívy vrátane Token Ring a FDDI .
problémy
Riadenie sietí LAN môže byť ťažké, pretože sú univerzálne siete určené na podporu kombinácie rôznych zariadení a konfigurácií zariadení (vrátane rôznych operačných systémov alebo noriem rozhrania siete). Pretože technológie podporujúce LAN fungujú len v obmedzených vzdialenostiach, komunikácia medzi LAN vyžaduje dodatočné smerovacie zariadenie a úsilie v riadení.
Priame siete
Vyhradené sieťové pripojenia medzi dvoma zariadeniami (ktoré nemôžu zdieľať iné zariadenia) sa tiež nazývajú priame pripojenia. Priame siete sa líšia od peer-to-peer sietí v tom, že peer siete obsahujú väčší počet zariadení, medzi ktorými môžu byť vytvorené mnohé spojenia bod-bod.
História a bežné spôsoby použitia
Koncové používateľské terminály komunikované s hlavnými počítačmi prostredníctvom vyhradených sériových liniek. Počítače so systémom Windows tiež podporovali priame káblové pripojenia, ktoré sa často používajú na prenos súborov. V bezdrôtových sieťach ľudia často vytvárajú priame spojenia medzi dvoma telefónmi (alebo telefónom a zariadením na synchronizáciu) na výmenu fotografií a filmov, inováciu aplikácií alebo hranie hier.
Kľúčové technológie
Sériový port a paralelný port káble podporujú základné priame káblové pripojenie tradične, aj keď tieto výrazne znižujú používanie v prospech novších štandardov, ako je USB. Niektoré staršie prenosné počítače ponúkajú bezdrôtové infračervené porty na priame spojenie medzi modelmi, ktoré podporujú špecifikácie IrDA. Bluetooth sa stal hlavným štandardom bezdrôtového párovania telefónov vďaka nízkym nákladom a nízkej spotrebe energie.
problémy
Vytváranie priamych spojení na dlhších vzdialenostiach je ťažké. Najmä bežné bezdrôtové technológie vyžadujú, aby boli zariadenia umiestnené v tesnej blízkosti (Bluetooth), alebo na priamom okraji bez prekážok (infračervené).
