Hva er datanettverk? Grunnleggende
Bryce Leo
⚡ Smart oppsummering
Datanettverk er praksisen med å koble sammen to eller flere enheter slik at de kan utveksle data, dele ressurser og kjøre tjenester. Det kombinerer maskinvare (svitsjer, rutere, nettverkskort), media (kabel eller trådløst) og programvare (operativsystemer og protokoller) for å levere pålitelig kommunikasjon.
Hva er et datanettverk?
A datanettverk er en gruppe av to eller flere sammenkoblede datamaskiner som utveksler data og deler ressurser. Forbindelsen kan gå over kobberkabel, fiberoptikk eller trådløse medier, og den underliggende maskinvaren og programvaren er det som gjør isolerte enheter om til et fungerende nettverk.
Denne veiledningen går gjennom de viktigste komponentene i et datanettverk, identifikatorene som finner verter på det, bruksområdene det muliggjør og avveiningene du bør veie før du bygger et.
Datanettverkskomponenter
De viktigste komponentene i et datanettverk er beskrevet nedenfor.
Brytere
Svitsjer fungerer som kontrollere som kobler sammen datamaskiner, skrivere og andre enheter på et campus eller i en bygning. De lar enheter på samme nettverk kommunisere og videresende trafikk til andre nettverk. Svitsjer reduserer kostnadene ved å dele skrivere, lagring og applikasjoner på tvers av en organisasjon.
Rutere
Rutere kobler sammen flere nettverk og lar mange enheter dele én internettforbindelse. En ruter fungerer som en sender: den analyserer destinasjonen til hver pakke, velger den beste banen og videresender pakken.
Servere
Servere er datamaskiner som er vert for delte programmer, filer og nettverkets operativsystem. De gir tilgang til nettverksressurser for alle autoriserte brukere.
Klenter
Klienter er brukerenheter som får tilgang til nettverket og bruker ressursene serverne eksponerer. De sender forespørsler til servere og mottar de tilsvarende svarene.
Transmission Media
Transmission medier – også kalt lenker, kanaler eller linjer – overfører data mellom enheter. Koaksialkabel, tvunnet parkabel i kobber, optisk fiber og radiobølger er de vanligste formene.
Tilgangspunkter
Tilgangspunkter lar trådløse enheter koble seg til nettverket uten kabler. De gir nettverket fleksibilitet til å legge til bærbare datamaskiner, telefoner og IoT-enheter etter behov.
Delte data
Delte data dekker alt klienter utveksler på tvers av nettverket – filer, utskriftsjobber, e-post, applikasjonsdata og konfigurasjon.
Nettverksgrensesnittkort (NIC)
Et nettverkskort sender og mottar data, og kontrollerer trafikkflyten mellom en vert og nettverket. Hver tilkoblede enhet har minst ett nettverkskort.
lokal Operating System
Det lokale operativsystemet kjører på hver personlige datamaskin og lar den få tilgang til filer, kjøre en lokal skriver og bruke sine egne disk- og optiske stasjoner.
Network Operating System
Nettverksoperativsystemet kjører på servere og andre delte verter. Det koordinerer kommunikasjon, autentisering og ressursdeling på tvers av nettverket.
Protokoll
En protokoll er et dokumentert sett med regler som lar to enheter kommunisere med hverandre over nettverket. Standardprotokoller inkluderer IP, TCP, UDP, FTP, HTTP og DNS.
Hub
En hub deler en nettverkstilkobling på tvers av flere datamaskiner. Når én vert sender en pakke, videresender huben pakken til alle enhetene i segmentet. Huber er stort sett historiske i dag; svitsjer har erstattet dem i moderne nettverk.
LAN-kabel
En LAN-kabel (Local Area Network) – også kalt en Ethernet- eller datakabel – kobler enheter til et kablet nettverk, inkludert en ruter som kobler seg til internett.
OSI-referansemodell
OSI står for Open Systems Interconnection. Det er en referansemodell med syv lag som definerer hvordan uavhengige systemer utveksler data.
Unike identifikatorer på et nettverk
Hver vert og tjeneste på et nettverk trenger et navn eller nummer som identifiserer den. De vanligste identifikatorene er listet opp nedenfor.
vertsnavn
Hver enhet på et nettverk er tildelt et menneskelig lesbart navn kalt vertsnavn. Vertsnavn gjør det enklere for brukere og applikasjoner å referere til en bestemt vert uten å huske IP-adressen.
IP-adresse
En IP-adresse (Internet Protocol) er den unike numeriske identifikatoren til en enhet i et nettverk. IPv4-adresser er 32 bit lange, mens IPv6-adresser er 128 bit lange.
DNS-server
Domenenavnsystemet (DNS) oversetter brukervennlig URLs og vertsnavn til IP-adressene enhetene faktisk bruker for å finne hverandre.
MAC-adresse
En MAC-adresse (Media Access Control) – noen ganger kalt den fysiske adressen – identifiserer et nettverkskort unikt. Den er 48 bits lang og skrives vanligvis som 12 heksadesimale sifre atskilt med seks byte.
Havn
En port er en logisk kanal som lar brukere og applikasjoner utveksle data med en spesifikk tjeneste på en vert. En enkelt vert kan kjøre mange applikasjoner samtidig; hver applikasjon identifiseres av portnummeret den lytter på.
Andre viktige nettverkskomponenter
ARP
ARP står for Address Resolution Protocol. Den tilordner en IP-adresse til den tilsvarende fysiske adressen (MAC-adressen) på et lokalt nettverk.
RARP
RARP (Reverse Address Resolution Protocol) gjør det motsatte: den returnerer IP-adressen som tilsvarer en gitt fysisk adresse.
brannmur
En brannmur filtrerer innkommende og utgående trafikk i henhold til et sett med regler. Det er den første forsvarslinjen mellom et internt nettverk og det offentlige internettet.
Inngangsport
En gateway er enheten – vanligvis en ruter – som kobler et lokalt nettverk til andre nettverk og oversetter mellom forskjellige protokoller der det er nødvendig.
bruker av Computer Networks
Datanettverk muliggjør moderne samarbeid. Vanlige bruksområder inkluderer:
- Deling av fysiske ressurser som skrivere, skannere og lagringsplass.
- Deling av dyre programvarelisenser og sentrale databaser på tvers av team.
- Leverer rask og pålitelig kommunikasjon mellom datamaskiner og mennesker.
- utveksle data og informasjon mellom brukere og applikasjoner.
- Hosting av interne applikasjoner, intranett og kundevendte tjenester.
Fordeler med datanettverk
De viktigste fordelene med et godt utformet nettverk er:
- Lar mange datamaskiner sende og motta informasjon samtidig.
- Muliggjør deling av skrivere, skannere, lagring og e-post.
- Leverer høyhastighetskommunikasjon mellom nettsteder.
- Reduserer kostnadene og arbeidet ved å duplisere ressurser på alle lokasjoner.
- Støtter sentraliserte sikkerhetskopier, overvåking og sikkerhetspolicy.
Ulemper med datanettverk
Nettverk har også avveininger å veie:
- Innledende investeringer i maskinvare og programvare kan være betydelige.
- Uten sterk sikkerhet – kryptering, brannmurer, MFA – er data utsatt for angrep.
- Noen maskinvarekomponenter blir utdaterte og må byttes ut med jevne mellomrom.
- Nettverk krever kontinuerlig administrasjon, overvåking og oppdatering.
- Kabelfeil, serverfeil og strømbrudd hos internettleverandøren kan forstyrre hele nettverket.
Typer av Computer Networks (Hurtigreferanse)
Tabellen nedenfor oppsummerer de vanligste nettverkstypene du vil støte på som nybegynner.
| typen | Omfang | Typisk bruk |
|---|---|---|
| LAN (Local Area Network) | En enkelt bygning eller campus | Tilkobling til kontor eller hjemme. |
| WAN (Wide Area Network) | By, land eller klode | Kobler flere LAN-er over lange avstander. |
| MAN (Metropolitan Area Network) | En by eller et stort campus | Kobler sammen kontorer på tvers av et storbyområde. |
| WLAN (trådløst LAN) | Bygning eller etasje | Wi-Fi-tilgang for bærbare datamaskiner og mobile enheter. |
| PAN (Personal Area Network) | Noen få meter | Bluetooth- og USB-tilkoblinger mellom personlige enheter. |
| VPN (Virtual Private Network) | Over det offentlige internett | Kobler eksterne brukere sikkert til et privat nettverk. |
