För att förstå datanätverk krävs viss kunskap om grunderna. Den här artikeln beskriver grunderna för att få dig på väg.
Steg
Steg 1. Förstå vad ett datornätverk består av
Det är en uppsättning hårdvaruenheter som är anslutna tillsammans, antingen fysiskt eller logiskt för att de ska kunna utbyta information. De första nätverken var tidsdelningsnätverk som använde stordatorer och anslutna terminaler. Sådana miljöer implementerades av både IBM: s systemnätverksarkitektur (SNA) och digital nätverksarkitektur.
Steg 2. Lär dig mer om LAN
- Lokala nätverk (LAN) utvecklades kring PC-revolutionen. LAN gjorde det möjligt för flera användare i ett relativt litet geografiskt område att utbyta filer och meddelanden, samt få tillgång till delade resurser som filservrar och skrivare.
- Wide-area-nätverk (WAN) förbinder LAN med geografiskt spridda användare för att skapa anslutning. Några av de tekniker som används för att ansluta LAN inkluderar T1, T3, ATM, ISDN, ADSL, Frame Relay, radiolänkar och andra. Nya metoder för att ansluta spridda LAN visas varje dag.
- Höghastighets-LAN och växlade internätverk används i stor utsträckning, till stor del för att de fungerar med mycket höga hastigheter och stöder sådana applikationer med hög bandbredd som multimedia och videokonferenser.
Steg 3. Lär dig om de olika fördelarna med datanätverk
Dessa kan klassificeras som anslutning och resursdelning. Med anslutning kan användare kommunicera med varandra mer effektivt. Delning av maskin- och programvaruresurser möjliggör ett bättre utnyttjande av dessa resurser, som till exempel en färgskrivare.
Steg 4. Tänk på nackdelarna
Precis som alla andra verktyg har nätverk sina egna nackdelar som virusattacker och skräppost, som läggs till hårdvaru-, programvaru- och förvaltningskostnader för att skapa och underhålla nätverket.
Steg 5. Lär dig mer om nätverksmodeller
- OSI -modellen - Nätverksmodeller hjälper oss att förstå olika funktioner hos komponenterna som ger oss nätverkstjänsten. Open System Interconnection Reference Model är en av sådana modeller. OSI -modellen beskriver hur information från ett program i en dator flyttas genom ett nätverksmedium till ett program i en annan dator. OSI -referensmodellen är en konceptuell modell som består av sju lager, var och en med specifika nätverksfunktioner.
- Lag 7 - Applikationslager: Applikationsskiktet är det OSI -lager som ligger närmast slutanvändaren, vilket innebär att både OSI -applikationsskiktet och användaren interagerar direkt med programvaran. Detta lager interagerar med program som implementerar en kommunikationskomponent. Sådana applikationsprogram faller utanför tillämpningsområdet för OSI -modellen. Applikationslager -funktioner inkluderar vanligtvis identifiering av kommunikationspartners, bestämning av resurstillgänglighet och synkronisering av kommunikation. Exempel på implementeringar av applikationslager inkluderar Telnet, Hypertext Transfer Protocol (HTTP), File Transfer Protocol (FTP), NFS och Simple Mail Transfer Protocol (SMTP).
- Skikt 6 - Presentationskikt: Presentationslagret tillhandahåller en mängd olika kodnings- och konverteringsfunktioner som tillämpas på applikationslagerdata. Dessa funktioner säkerställer att information som skickas från applikationsskiktet i ett system skulle kunna läsas av applikationsskiktet i ett annat system. Några exempel på presentationslagerkodning och konverteringsscheman inkluderar vanliga datarepresentationsformat, konvertering av teckenrepresentationsformat, vanliga datakomprimeringsscheman och vanliga datakrypteringsscheman, till exempel External Data Representation (XDR) som används av Network File System (NFS).
- Skikt 5 - Sessionskikt: Sessionskiktet upprättar, hanterar och avslutar kommunikationssessioner. Kommunikationssessioner består av serviceförfrågningar och servicesvar som uppstår mellan applikationer som finns i olika nätverksenheter. Dessa förfrågningar och svar samordnas av protokoll som implementerats på sessionskiktet. Exempel på sessionslagerprotokoll inkluderar NetBIOS, PPTP, RPC och SSH etc.
- Skikt 4 - Transportlager: Transportskiktet accepterar data från sessionsskiktet och segmenterar data för transport över nätverket. I allmänhet är transportskiktet ansvarigt för att se till att data levereras felfritt och i rätt sekvens. Flödeskontroll sker i allmänhet vid transportskiktet. Transmission Control Protocol (TCP) och User Datagram Protocol (UDP) är populära transportlagerprotokoll.
- Skikt 3 - Nätverkslager: Nätverksskiktet definierar nätverksadressen, som skiljer sig från MAC -adressen. Vissa nätverksskiktimplementeringar, till exempel Internet Protocol (IP), definierar nätverksadresser på ett sätt som ruttval kan bestämmas systematiskt genom att jämföra källnätverksadressen med destinationsnätverksadressen och tillämpa delnätmask. Eftersom detta lager definierar den logiska nätverkslayouten kan routrar använda detta lager för att bestämma hur paket ska vidarebefordras. På grund av detta händer mycket av design- och konfigurationsarbetet för internätverk i lager 3, nätverkslagret. Internetprotokollet (IP) och relaterade protokoll som ICMP, BGP etc är vanligt förekommande lager 3 -protokoll.
- Skikt 2 - Datalänkskikt: Datalänkskiktet ger tillförlitlig överföring av data över en fysisk nätverkslänk. Olika datalänkskiktspecifikationer definierar olika nätverks- och protokollegenskaper, inklusive fysisk adressering, nätverkstopologi, felmeddelande, sekvensering av ramar och flödeskontroll. Fysisk adressering (till skillnad från nätverksadressering) definierar hur enheter adresseras vid datalänkskiktet. Asynkron överföringsläge (ATM) och Point-to-Point Protocol (PPP) är vanliga exempel på lager 2-protokoll.
- Layer1 - Physical Layer: Det fysiska lagret definierar de elektriska, mekaniska, procedurella och funktionella specifikationerna för att aktivera, underhålla och avaktivera den fysiska länken mellan kommunicerande nätverkssystem. Fysiska skiktspecifikationer definierar egenskaper som spänningsnivåer, tidpunkt för spänningsändringar, fysiska datahastigheter, maximala överföringsavstånd och fysiska kontakter. Populära fysiska lagerprotokoll inkluderar RS232, X.21, Firewire och SONET.
Steg 6. Förstå egenskaperna hos OSI -skikten
OSI -referensmodellens sju lager kan delas in i två kategorier: övre och nedre lager.
- De övre skikten i OSI -modellen behandlar applikationsfrågor och implementeras i allmänhet endast i programvara. Det högsta lagret, applikationsskiktet, ligger närmast slutanvändaren. Både användare och applikationslagers processer interagerar med program som innehåller en kommunikationskomponent. Uttrycket övre lager används ibland för att hänvisa till valfritt lager ovanför ett annat lager i OSI -modellen.
- De nedre skikten i OSI -modellen hanterar datatransportfrågor. Det fysiska lagret och datalänkskiktet implementeras delvis i hårdvara och mjukvara. Det lägsta lagret, det fysiska lagret, ligger närmast det fysiska nätverksmediet (nätverkskablarna till exempel) och är ansvarig för att faktiskt placera information på mediet.
Steg 7. Förstå interaktionen mellan OSI -modelllager
Ett givet lager i OSI -modellen kommunicerar i allmänhet med tre andra OSI -lager: lagret direkt ovanför det, lagret direkt under det och dess peer -lager i andra nätverksanslutna datorsystem. Datalänkskiktet i System A kommunicerar till exempel med nätverksskiktet i System A, det fysiska lagret i System A och datalänkskiktet i System B.
Steg 8. Förstå OSI Layer Services
Ett OSI -lager kommunicerar med ett annat lager för att använda tjänsterna från det andra lagret. Tjänsterna från intilliggande lager hjälper ett givet OSI -lager att kommunicera med dess peer -lager i andra datorsystem. Tre grundläggande element är inblandade i lagertjänster: tjänstanvändaren, tjänsteleverantören och åtkomstpunkten för tjänster (SAP). I detta sammanhang är tjänsteanvändaren det OSI -lager som begär tjänster från ett angränsande OSI -lager. Tjänsteleverantören är OSI -skiktet som tillhandahåller tjänster till tjänstanvändare. OSI -lager kan tillhandahålla tjänster till flera tjänsteanvändare. SAP är en konceptuell plats där ett OSI -lager kan begära tjänster från ett annat OSI -lager.
