Δίκτυα και Διαδίκτυο - όλα όσα πρέπει να γνωρίζετε 【βήμα προς βήμα】 ⭐️

Λίγο πάνω από 60 χρόνια έχουν περάσει από την πρώτη σύνδεση δικτύου στην οποία ένα μόντεμ ήταν σε θέση να μεταδώσει δυαδικά δεδομένα, ARPANET, στην έννοια του Διαδικτύου των πραγμάτων. Μπορεί να μοιάζει πολύ, αλλά σε ιστορικούς όρους, τα δίκτυα και το Διαδίκτυο έχουν υποστεί μια τέτοια αλλαγή και εξελίχθηκαν τόσο πολύ ώστε ο κόσμος της πληροφορικής και της επικοινωνίας είναι εντελώς διαφορετικός.

Προφανώς, δεν μπορούμε να καλύψουμε όλα όσα περιστρέφονται γύρω από αυτές τις δύο έννοιες, αλλά μπορούμε να μετρήσουμε και να εξηγήσουμε τα κλειδιά, έτσι ώστε όλοι οι χρήστες να γνωρίζουν από κοντά τι αποτελείται ο κόσμος των δικτύων. Ας πάμε λοιπόν εκεί, γιατί αυτό θα αμφισβητήσει εδώ και πολύ καιρό.

Ευρετήριο περιεχομένων

Ιστορικό, το πρώτο δίκτυο ARPANET

Ας αρχίσουμε λέγοντας ένα κομμάτι ιστορίας για αυτόν τον συναρπαστικό κόσμο των δικτύων, αφού όλοι πρέπει να γνωρίζουμε πώς και πού ξεκίνησε το Διαδίκτυο. Ο λόγος για τον οποίο ο κόσμος μας είναι όπως τον γνωρίζουμε σήμερα, κρύο, επιφανειακό, ενδιαφέρον αλλά και πολύτιμο ως επικοινωνία.

Όπως σχεδόν όλα σε αυτόν τον κόσμο, η ιδέα ενός δικτύου προκύπτει από τους πολέμους και την ανάγκη επικοινωνίας σε μεγάλες αποστάσεις για να επωφεληθούν από το πεδίο της μάχης και από την επιστημονική έρευνα. Το 1958 η εταιρεία BELL δημιούργησε το πρώτο μόντεμ, μια συσκευή που επιτρέπει τη μετάδοση δυαδικών δεδομένων μέσω τηλεφωνικής γραμμής. Σύντομα, το 1962, ο οργανισμός ARPA του Υπουργείου Άμυνας των ΗΠΑ άρχισε να μελετά την ιδέα ενός παγκόσμιου δικτύου πληροφορικής με επικεφαλής τον JC R Licklider και τον Wesley A. Clark. Οι επιστήμονες υπολογιστών εμπνεύστηκαν από τη θεωρία ότι ο Leonard Kleinrock δημοσίευσε στο MIT (Ινστιτούτο Τεχνολογίας της Μασαχουσέτης) σχετικά με τη μεταγωγή πακέτων για τη μεταφορά δεδομένων.

Το 1967 ο επιστήμονας υπολογιστών Lawrence Roberts προσλήφθηκε από τον Robert Tylor για τον Advanced Research Research Agency (ARPA). Ο Lawrence εργάστηκε σε ένα σύστημα ανταλλαγής πακέτων σε δίκτυα υπολογιστών σε ένα εργαστήριο στο MIT, καθιστώντας έτσι τον διαχειριστή του προγράμματος για το ARPANET. Το ARPANET (Δίκτυο Υπηρεσιών Προηγμένων Ερευνητικών Προγραμμάτων) ήταν το πρώτο δίκτυο υπολογιστών που δημιουργήθηκε στον κόσμο.

Χάρη στις προτάσεις του Wesley A. Clark για τη χρήση αποκλειστικών υπολογιστών για τη δημιουργία δικτύου δεδομένων, ο Roberts συγκέντρωσε μια ομάδα αποτελούμενη μεταξύ άλλων από τους Robert Kahn και Vinton Cerf για τη δημιουργία του πρώτου δικτύου πακέτων ARPANET, το οποίο ήταν το μητέρα του σημερινού διαδικτύου. Αυτό το πρώτο δίκτυο χρησιμοποιήθηκε για το Υπουργείο Άμυνας των Ηνωμένων Πολιτειών. Το 1971 το δίκτυο αυτό είχε 23 κόμβους που διασυνδέονταν με τα κύρια ακαδημαϊκά ιδρύματα της χώρας.

Αυτός ήταν ο κύριος κορμός του δικτύου υπολογιστών μέχρι τον ορισμό του 1981 για το πρωτόκολλο TCP / IP. Θα μπορούσε να ειπωθεί ότι εδώ εμφανίστηκε πραγματικά η έννοια του Διαδικτύου, αν και δεν θα εφαρμοζόταν παρά το 1990.

Είναι γνωστός ο παγκόσμιος ιστός και ο ήχος HTTP;

Από το 1990, η συμφωνία Internet εμφανίζεται και επεκτείνεται χάρη στο ολοκαίνουργιο πρωτόκολλο TCP / IP που θα εξηγήσουμε αργότερα. Το WWW είναι ένα σύστημα διανομής και κοινής χρήσης εγγράφων υπερκειμένου, δηλαδή κειμένων που περιέχουν συνδέσεις με άλλα κείμενα μέσω του δικτύου.

Αυτό ήταν δυνατό χάρη στο πρωτόκολλο που ονομάζεται HyperText Transfer Protocol (HTTP). Είναι η μέθοδος μεταφοράς δεδομένων και πληροφοριών στο WWW μέσω του Διαδικτύου. Χάρη σε αυτό, ορίστηκε η σύνταξη και η σημασιολογία που χρησιμοποιούν τα στοιχεία της αρχιτεκτονικής web για την επικοινωνία.

Για το σκοπό αυτό, δημιουργήθηκαν προγράμματα περιήγησης, τα προγράμματα που χρησιμοποιήθηκαν για την εμφάνιση αυτών των κειμένων ή ιστοσελίδων που περιείχαν επίσης εικόνες και άλλο περιεχόμενο πολυμέσων μετά την εξέλιξή τους τα επόμενα χρόνια. Το πρώτο πρόγραμμα περιήγησης και η μηχανή αναζήτησης στην ιστορία ήταν το NCSA Mosaic το 1993, όπου υπήρχαν ήδη πάνω από ένα εκατομμύριο υπολογιστές συνδεδεμένοι στο δίκτυο. Αργότερα θα ονομαζόταν Netscape και το έργο εγκαταλείφθηκε το 2008 με την εμφάνιση άλλων προγραμμάτων όπως το Mozilla Firefox και ο Internet Explorer.

Και έτσι φτάνουμε μέχρι σήμερα και αυτό που γνωρίζουμε σήμερα ως το Διαδίκτυο των Πράξεων όπου αντιλαμβανόμαστε έναν εντελώς αλληλοσυνδεόμενο κόσμο.

Η έννοια του δικτύου δεδομένων

Κατανοούμε ως δίκτυο δεδομένων την υποδομή που έχει δημιουργηθεί με σκοπό τη μετάδοση δεδομένων και πληροφοριών οποιουδήποτε είδους από ένα σημείο σε άλλο. Αυτό ονομάζεται επίσης δίκτυο υπολογιστών, καθώς αποτελείται από κόμβους συνδεδεμένους μεταξύ τους, είτε με καλώδιο είτε απευθείας με ηλεκτρομαγνητικά κύματα. Αλλά πάντα ο σκοπός ενός δικτύου είναι η ανταλλαγή πληροφοριών.

Σε αυτά τα δίκτυα δεν παρεμβαίνουν μόνο υπολογιστές, αλλά το πιο σημαντικό στοιχείο για την παροχή υπηρεσιών είναι οι διακομιστές και τα κέντρα επεξεργασίας δεδομένων (CPD). Απόλυτα όλα τα δεδομένα που στέλνουμε και λαμβάνουμε από εμάς και τις εταιρείες από το Διαδίκτυο, το δίκτυο των δικτύων, περνούν από αυτά τα κέντρα.

Ας δούμε τα θεμέλια στα οποία βασίζεται η σύνδεση δικτύου, τα οποία θα είναι ο τύπος, η τοπολογία και τα πρωτόκολλα που εμπλέκονται. Ας σκεφτούμε ότι οι διακομιστές, οι υπολογιστές και οι δρομολογητές είναι τα μέσα σύνδεσης, όχι το ίδιο το δίκτυο.

Τύποι δικτύων

Με τον τύπο του δικτύου δεν αναφέρουμε το σχέδιο σύνδεσης, αυτή είναι η τοπολογία, αλλά το πεδίο εφαρμογής της από γεωγραφική άποψη.

LAN

Ένα LAN ή " Τοπικό Δίκτυο " είναι ένα δίκτυο επικοινωνίας που έχει δημιουργηθεί από διασυνδετικούς κόμβους χρησιμοποιώντας καλώδια ή ασύρματα μέσα. Το πεδίο σύνδεσης είναι περιορισμένο με φυσικά μέσα, είτε πρόκειται για ένα κτίριο, για μια μονάδα ή για το δικό μας δωμάτιο. Σε αυτά, το κύριο χαρακτηριστικό είναι ότι υπάρχει μια σειρά από κοινόχρηστους πόρους που είναι προσβάσιμοι μόνο από τους χρήστες που ανήκουν σε αυτό, χωρίς τη δυνατότητα εξωτερικής πρόσβασης.

ΜΑΝ

Εκτός του ότι είναι ένας άνθρωπος στα αγγλικά και μια μάρκα φορτηγών, σημαίνει επίσης " Δίκτυο Μητροπολιτικών Περιοχών ". Πρόκειται για το ενδιάμεσο βήμα μεταξύ δικτύου LAN και δικτύου WAN, καθώς η επέκταση αυτού του τύπου δικτύου καλύπτει την επικράτεια μιας μεγάλης πόλης. Αυτά κανονικά εξέρχονται μέσω ενός CPD ή ενός γενικού τηλεφωνικού πίνακα που συνδέεται με ένα δίαυλο οπτικών ινών υψηλής ταχύτητας.

WAN

Αυτό είναι το μεγαλύτερο δίκτυο, το " δίκτυο ευρείας περιοχής " ή ευρύ δίκτυο. Δεν υπάρχει προκαθορισμένο όριο, αλλά είναι το δίκτυο που επιτρέπει τη σύνδεση διαφορετικών σημείων του κόσμου που αποτελούνται από περιοχές LAN ή MAN, μέσω συνδέσμων κορμού μεγάλης χωρητικότητας. Όπως θα μαντέψετε, το Διαδίκτυο είναι ένα δίκτυο WAN.

Τι είναι τα δίκτυα LAN, MAN και WAN και για ποια χρησιμοποιούνται;

Τοπολογίες

Στους ανωτέρω τύπους δικτύου έχουμε μια αρχιτεκτονική σύνδεσης ή τοπολογία, όπου υπάρχουν διαφορετικοί τύποι που θα είναι χρήσιμοι ανάλογα με τη χρήση.

• Ασύρματο πλέγμα αστέρι με αστέρι

Πρόκειται για ένα κεντρικό καλώδιο στο οποίο κρέμονται οι διάφοροι κόμβοι του δικτύου. Αυτός ο κορμός πρέπει να είναι ένα καλώδιο υψηλής χωρητικότητας, όπως ο ομοαξονικός ή οπτικός ίνας, και υποστηρίζει τη διακλάδωση. Το πλεονέκτημά του είναι η απλότητα και η κλιμάκωση, αλλά εάν αποτύχει ο κορμός, το δίκτυο αποτυγχάνει.

Είναι ένα δίκτυο που κλείνει ο ίδιος ονομάζεται Ring Token. Σε αυτήν την περίπτωση, εάν αποτύχει ένας κόμβος, το δίκτυο διασπάται, αλλά εξακολουθεί να είναι δυνατή η πρόσβαση στους άλλους κόμβους και στις δύο πλευρές του δακτυλίου.

Είναι το πιο χρησιμοποιούμενο σε δίκτυα LAN, αν και όχι το φθηνότερο. Εδώ έχουμε ένα κεντρικό στοιχείο ως πύλη που μπορεί να είναι δρομολογητής, διακόπτης ή κόμβος όπου κάθε κόμβος είναι συνδεδεμένος. Εάν η πύλη σπάσει, το δίκτυο πέφτει, αλλά εάν ένας κόμβος αποτύχει, τα άλλα δεν επηρεάζονται.

Ας υποθέσουμε ότι ένα ασύρματο δίκτυο χρησιμοποιεί αυτήν την τοπολογία υποθετικά μιλώντας.

Είναι το πιο ασφαλές, αφού όλοι οι κόμβοι συνδέονται με όλους, παρόλο που είναι προφανώς το πιο ακριβό για την υλοποίηση. Αυτό εξασφαλίζει την πρόσβαση σε έναν κόμβο από οποιαδήποτε διαδρομή και είναι αυτή που χρησιμοποιείται μερικώς σε δίκτυα WAN και MAN. Με αυτόν τον τρόπο, όταν αποτύχει ένας κεντρικός ή ένας διακομιστής, έχουμε μια άλλη διαδρομή πρόσβασης στο δίκτυο.

Δεν είναι μια τοπολογία ως τέτοια, αλλά λόγω του μήκους της, γιατί να μην την εισάγετε. Ένα ασύρματο δίκτυο αποτελείται από ένα στοιχείο συνδέσμου, σημείο πρόσβασης ή παροχέα σύνδεσης στο οποίο συνδέονται άλλοι κόμβοι. Σε αυτό μπορούμε να δούμε ένα δίκτυο τύπου αστεριού ή και τύπου πλέγματος, όπου διάφορα στοιχεία είναι ικανά να λαμβάνουν ή να παρέχουν δίκτυο σε άλλους, αν βρίσκονται εντός της εμβέλειας κάλυψης.

Ένα δίκτυο αστέρων μπορεί να είναι ο δρομολογητής Wi-Fi, ενώ ένα δίκτυο ματιών μπορεί να είναι το δίκτυο κινητής τηλεφωνίας.

Τα πιο σημαντικά πρωτόκολλα δικτύου

Έχουμε ήδη δει πώς σχηματίζεται ένα δίκτυο, οπότε είναι turbo να δούμε τα κύρια πρωτόκολλα που παρεμβαίνουν σε αυτή την επικοινωνία, καθώς και τα διάφορα στρώματα στα οποία μπορούν να χωριστούν οι συνδέσεις.

Κατανοούμε με πρωτόκολλο το σύνολο των κανόνων που είναι υπεύθυνοι για τη διαχείριση της ανταλλαγής πληροφοριών μέσω δικτύου. Όταν κατεβάζουμε μια εικόνα, στέλνουμε ένα ηλεκτρονικό μήνυμα ή παίζουμε ηλεκτρονικά, δεν στέλνουμε ή λαμβάνουμε αυτές τις πληροφορίες ταυτόχρονα. Αυτό χωρίζεται σε τμήματα, πακέτα, που ταξιδεύουν μέσω του Διαδικτύου σαν να ήταν ένας δρόμος μέχρι να μας φτάσει. Αυτό είναι κάτι βασικό που πρέπει να γνωρίζουμε για να καταλάβουμε ένα δίκτυο.

Για να ταξινομηθούν αυτά τα πρωτόκολλα, το πρότυπο επικοινωνίας OSI δημιούργησε ένα μοντέλο χωρισμένο σε 7 επίπεδα όπου καθορίζονται και εξηγούνται οι έννοιες επικοινωνίας ενός δικτύου. Με τη σειρά του, το πρωτόκολλο TCP / IP έχει επίσης ένα άλλο μοντέλο παρόμοιο με το προηγούμενο που χωρίζεται σε 4 επίπεδα. Έχουμε ένα άρθρο που εξηγεί το μοντέλο OSI.

OSI μοντέλο: τι είναι και τι χρησιμοποιείται για

• Φυσική Σύνδεση δεδομένων Μεταφορά δικτύου Τίτλος Συνεδρία ΠαρουσίασηΑντικείμενοΤίτλου

Αυτό το επίπεδο είναι αυτό που αντιστοιχεί στο υλικό και στις συνδέσεις δικτύου, καθορίζοντας τα φυσικά μέσα μετάδοσης δεδομένων. Μεταξύ των πιο σημαντικών πρωτοκόλλων που έχουμε:

• 92: Τηλεφωνικό δίκτυο DSL (Digital Subscriber Line): παρέχει πρόσβαση στο δίκτυο με ψηφιακά δεδομένα μέσω καλωδίων συνεστραμμένου ζεύγους όπως τα τηλέφωνα Ethernet: είναι το πρότυπο καλωδιακής σύνδεσης, στο οποίο μπορούμε να βρούμε τις παραλλαγές 10BASE-T, 100BASE-T, 1000BASE-T, 1000BASE-SX κ.λπ. Ανάλογα με την ταχύτητα και την χωρητικότητα του καλωδίου. Το GSM: είναι η διασύνδεση σύνδεσης ραδιοσυχνοτήτων IEEE 802.11x: ένα σύνολο προτύπων φυσικού πρωτοκόλλου για ψηφιακή ασύρματη διασύνδεση USB, FireWire, RS-232 ή Bluetooth είναι άλλα πρωτόκολλα που πρέπει να ακουστούν.

Ασχολείται με τη φυσική δρομολόγηση δεδομένων, την πρόσβαση στο μέσο και ιδιαίτερα την ανίχνευση σφαλμάτων στη μετάδοση. Εδώ έχουμε:

• PPP: είναι το πρωτόκολλο από σημείο σε σημείο μέσω του οποίου συνδέονται δύο κόμβοι ενός δικτύου απευθείας και χωρίς τους διαμεσολαβητές HDLC: ένα άλλο πρωτόκολλο σημείου προς σημείο που είναι υπεύθυνο για την ανάκτηση των σφαλμάτων λόγω απώλειας πακέτων FDDI: ελέγχει το interface δεδομένων που διανέμεται από ίνες, βασισμένες στο ring token και με αμφίδρομες συνδέσεις Πρωτόκολλα VPN όπως T2TP, VTP ή PPTP: αυτά είναι πρωτόκολλα σήραγγας για εικονικά ιδιωτικά δίκτυα

Αυτό το επίπεδο θα επιτρέπει στα δεδομένα να φτάνουν από τον πομπό στον δέκτη, έχοντας τη δυνατότητα να πραγματοποιούν την απαραίτητη εναλλαγή και δρομολόγηση μεταξύ των διαφόρων διασυνδεδεμένων δικτύων. Ας πούμε ότι είναι τα σήματα κυκλοφορίας που καθοδηγούν το πακέτο. Εδώ είναι αρκετά γνωστά πρωτόκολλα, αφού είμαστε πολύ κοντά σε αυτό που χειρίζεται ο χρήστης:

• IPv4 και IPv6 και IPsec: Πρωτόκολλο Διαδικτύου, το πιο γνωστό από όλα. Είναι ένα πρωτόκολλο χωρίς προσανατολισμό σύνδεσης, δηλαδή μεταφέρει datagrams (MTU) από σημείο σε σημείο από την καλύτερη διαδρομή που βρίσκεται στο ίδιο το πακέτο ICMP: Πρωτόκολλο ελέγχου μηνυμάτων Internet που είναι μέρος της IP και είναι υπεύθυνο για την αποστολή μηνυμάτων σφάλματος. IGMP: Πρωτόκολλο διαχείρισης ομάδας Internet, για την ανταλλαγή πληροφοριών μεταξύ δρομολογητών AppleTalk: το πρωτόκολλο της Apple για τη διασύνδεση τοπικών δικτύων με το παλιό Macintosh. ARP: πρωτόκολλο ανάλυσης διευθύνσεων που χρησιμοποιείται για την εύρεση της διεύθυνσης MAC του υλικού που σχετίζεται με την IP.

Είναι υπεύθυνη για τη μεταφορά των δεδομένων που βρέθηκαν στο πακέτο μετάδοσης από την προέλευση στον προορισμό. Αυτό γίνεται ανεξάρτητα από τον τύπο του δικτύου και εν μέρει εξαιτίας αυτού υπάρχει ιδιωτικότητα στο διαδίκτυο. Εδώ υπογραμμίζουμε αυτά τα δύο πρωτόκολλα:

• TCP (πρωτόκολλο ελέγχου μετάδοσης): χάρη σε αυτό το πρωτόκολλο οι κόμβοι μπορούν να επικοινωνούν με ασφάλεια. Το TCP προκαλεί την αποστολή των δεδομένων σε εγκλωβισμένα τμήματα με ένα " ACK " για το πρωτόκολλο IP που αποστέλλει όπως το κρίνει κατάλληλο με δυνατότητες πολυπλεξίας. Η μοίρα θα φροντίσει και πάλι να ενώσει αυτά τα τμήματα. Αυτό το πρωτόκολλο είναι προσανατολισμένο στην σύνδεση, αφού ο πελάτης και ο διακομιστής πρέπει να αποδεχτούν τη σύνδεση πριν αρχίσουν να μεταδίδουν. UDP (User Datagram Protocol): Η λειτουργία είναι παρόμοια με TCP μόνο σε αυτή την περίπτωση είναι ένα πρωτόκολλο προσανατολισμένο στη σύνδεση, δηλαδή μεταξύ του πελάτη και του διακομιστή δεν έχω προηγουμένως δημιουργήσει μια σύνδεση.

Μέσω αυτού του επιπέδου, η σύνδεση μεταξύ των μηχανών που μεταδίδουν πληροφορίες μπορεί να ελεγχθεί και να διατηρηθεί ενεργή.

• RPC και SCP: πρωτόκολλο κλήσης απομακρυσμένης διαδικασίας, το οποίο επιτρέπει σε ένα πρόγραμμα να εκτελεί κώδικα σε άλλο απομακρυσμένο μηχάνημα. Υποστηρίζεται από τη γλώσσα XML και το HTTP ως πρωτόκολλο για τη διαχείριση των υπηρεσιών ιστού πελάτη-διακομιστή

Είναι υπεύθυνη για την αντιπροσώπευση των διαβιβαζόμενων πληροφοριών. Θα εξασφαλίσει ότι τα δεδομένα που φθάνουν στους χρήστες είναι κατανοητά, παρά τα διαφορετικά πρωτόκολλα που χρησιμοποιούνται τόσο σε δέκτη όσο και σε πομπό. Δεν υπάρχουν πρωτόκολλα δικτύου που να εμπλέκονται σε αυτό το επίπεδο.

Επιτρέπει στους χρήστες να εκτελούν ενέργειες και εντολές στις ίδιες τις εφαρμογές. Εδώ έχουμε και αρκετά καλά γνωστά πρωτόκολλα:

• HTTP και HTTPS (Hypertext Transfer Protocol Secure): αυτό το πρωτόκολλο είναι ότι επιτρέπει τη μεταφορά πληροφοριών στο WWW. Το "S" είναι η ασφαλής έκδοση αυτού του πρωτοκόλλου κατά την κρυπτογράφηση των πληροφοριών. DNS (Domain Name System): με αυτό μπορούμε να μεταφράσουμε διευθύνσεις URL σε διευθύνσεις IP και αντίστροφα. DHCP (πρωτόκολλο διαμόρφωσης δυναμικού κεντρικού υπολογιστή): πρωτόκολλο με το οποίο ένας διακομιστής εκχωρεί μια διεύθυνση IP σε έναν υπολογιστή δυναμικά. SSH και TELNET (Secure Shell): Η SSH επιτρέπει την ασφαλή απομακρυσμένη πρόσβαση σε ένα διακομιστή μέσω κρυπτογραφημένης σύνδεσης που επιτρέπει επίσης τη μεταφορά δεδομένων. Το TELNET είναι η ανασφαλής και αρχαϊκή έκδοση του SSH. FTP (Πρωτόκολλο μεταφοράς αρχείων): με το οποίο μπορούμε να κατεβάσουμε και να ανεβάσουμε αρχεία client / server. SMTP (πρωτόκολλο μεταφοράς απλής αλληλογραφίας): Αυτό το πρωτόκολλο είναι υπεύθυνο για την ανταλλαγή μηνυμάτων ηλεκτρονικού ταχυδρομείου. Ελαφρύ πρωτόκολλο πρόσβασης καταλόγου (LDAP): Επιτρέπει πρόσβαση σε κατάλογο υπηρεσιών με παραγγελίες χρησιμοποιώντας τα διαπιστευτήρια χρήστη.

Δίκτυα VPN

Τα εικονικά ιδιωτικά δίκτυα είναι ένας ειδικός τύπος δικτύου που αξίζει ένα πλήρες άρθρο και τα οποία θα βρείτε στην ιστοσελίδα μας

Τι είναι το Εικονικό Ιδιωτικό Δίκτυο (VPN) και τι χρησιμοποιείται για αυτό;

Με απλά λόγια, ένα VPN είναι ένα τοπικό δίκτυο ή ένα εσωτερικό δίκτυο στο οποίο οι χρήστες που συνδέονται με αυτό μπορούν να χωριστούν γεωγραφικά. Η πρόσβαση στο δίκτυο αυτό θα γίνει μέσω του Διαδικτύου και κανένας, εκτός από τους χρήστες που έχουν εγγραφεί σε αυτό, θα έχει πρόσβαση σε αυτό, γι 'αυτό καλείται εικονικό ιδιωτικό δίκτυο. Με άλλα λόγια, είναι ένα δίκτυο LAN που μπορούμε να επεκτείνουμε στο ίδιο το δημόσιο δίκτυο. Το μυστικό της έγκειται στη δημιουργία σηράγγων σύνδεσης μεταξύ των διαφόρων κόμβων χρησιμοποιώντας κρυπτογραφημένα δεδομένα που μπορούν να διαβαστούν και να κατανοηθούν μόνο από τους κόμβους που συγκροτούν το δίκτυο.

Με αυτόν τον τρόπο μπορούμε να κάνουμε όλες τις συνδέσεις στο Διαδίκτυο με ασφάλεια και αξιοπιστία χωρίς να χρειάζεται να είμαστε φυσικά όπου είναι το εσωτερικό μας δίκτυο. Μεταξύ των πλεονεκτημάτων της χρήσης ενός VPN μπορούμε να τονίσουμε τα εξής:

• Μεγαλύτερη ασφάλεια στις δημόσιες συνδέσεις Αποφύγετε ορισμένα μπλοκ ανάλογα με χώρες ή γεωγραφικές περιοχές Αποφύγετε τη λογοκρισία στο δικό μας παροχέα υπηρεσιών Διαδικτύου

Το διαδίκτυο των πραγμάτων

Αυτή η έννοια που ονομάζεται στα αγγλικά ως Διαδίκτυο των πραγμάτων ή του Διαδικτύου αναφέρεται στην διασύνδεση μέσω του δικτύου όλων των ειδών καθημερινών αντικειμένων που χρησιμοποιούν ή παρέχουν υπηρεσίες μέσω του Διαδικτύου.

Ας καταλάβουμε ότι μέχρι πριν λίγα μόνο χρόνια οι μόνες συσκευές που μπορούσαν να συνδεθούν με ένα δίκτυο δεδομένων ήταν υπολογιστές. Επειδή εξαιτίας της εξέλιξης των ηλεκτρονικών και της μικρογράφησης των μικροεπεξεργαστών, σήμερα έχουμε την ικανότητα να παρέχουμε μια συγκεκριμένη "νοημοσύνη" με σχεδόν οποιοδήποτε αντικείμενο καθημερινής χρήσης. Από προφανή εξοπλισμό, όπως τηλεοράσεις, αυτοκίνητα ή μουσικό εξοπλισμό, σε συστήματα φωτισμού, σπίτια, ψυγεία, πλυντήρια, κ.λπ.

Στοιχεία που αποτελούν ένα δίκτυο

Γνωρίζουμε ήδη ότι είναι ένα δίκτυο και πολλά από τα πρωτόκολλα που εμπλέκονται σε αυτό, αλλά γνωρίζουμε ποιο είναι το φυσικό δίκτυο; Θα φανεί ανόητο γιατί όλοι γνωρίζουμε τι είναι ο δρομολογητής, αλλά υπάρχουν πολλά άλλα στοιχεία πίσω από αυτό.

Στοιχεία δρομολόγησης

Ας ξεκινήσουμε με τα βασικά στοιχεία που έχουν οι περισσότεροι από εμάς και που συχνά δεν βλέπουμε.

Καλώδια

Είναι τα μέσα μεταφοράς δεδομένων μεταξύ δύο σημείων, γι 'αυτό και οι πληροφορίες ταξιδεύουν με τη μορφή αλυσίδων μηδενικών και μηδενικών. Αυτό είναι το ίδιο με το ρητό των ηλεκτρικών παλμών, δεδομένου ότι οι πληροφορίες είναι τελικά ηλεκτρισμός σε μια ορισμένη τάση και ένταση. Αν και μπορεί επίσης να μεταδοθεί ασύρματα μέσω σημείων πρόσβασης από ηλεκτρομαγνητικά κύματα. Αυτό το στοιχείο λειτουργεί στο φυσικό στρώμα του μοντέλου OSI.

Υπάρχουν πολλά είδη καλωδίων σήμερα, αλλά τα πιο ευρέως χρησιμοποιούμενα LAN είναι καλώδια συνεστραμμένου ζεύγους. Αποτελούνται από ζεύγη ανεξάρτητων και κλώνων αγωγών με μόνωση επάνω τους, αυτό μπορεί να είναι UTP, FTP, STP, SSTP και SFTP. Υπάρχουν επίσης ομοαξονικά καλώδια που διαθέτουν διπλό μονωμένο χάλκινο πυρήνα και ένα πλέγμα που χρησιμοποιούνται συνήθως πριν από την τηλεόραση και τα δίκτυα λεωφορείων.

Τύποι καλωδίων συνεστραμμένου ζεύγους: Καλώδια UTP, καλώδια STP και καλώδια FTP

Οπτικές ίνες: τι είναι, τι χρησιμοποιείται και πώς λειτουργεί

Δεν είναι οι μόνοι, καθώς όλο και περισσότερο χρησιμοποιούμε καλώδια οπτικών ινών για τη μετάδοση πληροφοριών. Δεν χρησιμοποιεί ηλεκτρικό σήμα, αλλά παλμούς φωτός που επιτρέπουν μεγαλύτερο εύρος ζώνης και μεγαλύτερη απόσταση λόγω της υψηλής αντοχής του στις παρεμβολές.

Μόντεμ

Η λέξη Modem προέρχεται από το Modulator / Demodulator και είναι μια συσκευή που μπορεί να μετατρέψει ένα σήμα από το αναλογικό σε ψηφιακό και το αντίστροφο. Αλλά φυσικά, αυτό ήταν πριν, στις ημέρες των συνδέσεων RTB, δεδομένου ότι τώρα υπάρχουν πολλοί άλλοι τύποι μόντεμ. Το μόντεμ λειτουργεί στο επίπεδο 2 του μοντέλου OSI.

Για παράδειγμα, όταν χρησιμοποιούμε ένα κινητό τηλέφωνο, έχουμε εσωτερικό μόντεμ 3G, 4G ή 5G, ένα στοιχείο που είναι υπεύθυνο για τη μετάφραση ασύρματων σημάτων σε ηλεκτρικές παλμούς. Το ίδιο ισχύει και για τις οπτικές ίνες, χρειαζόμαστε ένα μόντεμ για να μεταφράσουμε τα φωτεινά σήματα σε ηλεκτρικό, το οποίο γίνεται με τη χρήση ενός SFP.

Μόντεμ: τι είναι, πώς λειτουργεί και λίγη ιστορία

Router και σημείο πρόσβασης Wi-Fi

Ο δρομολογητής ή ο δρομολογητής είναι ένα πράγμα που όλοι έχουμε στο σπίτι και στο οποίο συνδέουμε τον υπολογιστή μας με το καλώδιο ή με Wi-Fi. Στη συνέχεια, αυτή η συσκευή είναι υπεύθυνη για τη διασύνδεσή μας με ένα δίκτυο και τη δρομολόγηση κάθε πακέτου στον αντίστοιχο παραλήπτη. Λειτουργεί στο επίπεδο δικτύου του μοντέλου OSI.

Αλλά οι σημερινοί δρομολογητές μπορούν να κάνουν πολύ περισσότερα από αυτό, καθώς διαθέτουν εσωτερικά προγραμματιζόμενα firmware που προσθέτουν πλήθος λειτουργιών όπως DHCP, λειτουργικότητα εναλλαγής, τείχη προστασίας και ακόμη και εγκατάσταση ενός προσωπικού δικτύου VPN. Αυτές έχουν επίσης δυνατότητα Wi-Fi για τη σύνδεση συσκευών ασύρματα σε ένα δίκτυο LAN.

Διακόπτης και διανομέας

Ένας διακόπτης δικτύου είναι μια συσκευή που διασυνδέει τις συσκευές ενός τοπικού δικτύου με αστέρι πάντα. Έξυπνα δρομολογεί όλα τα δεδομένα δικτύου στον αντίστοιχο πελάτη χάρη στη διεύθυνση MAC του. Αυτήν τη στιγμή, πολλοί δρομολογητές έχουν ήδη εκτελέσει αυτή τη λειτουργία

Ένας κόμβος ή κόμβος είναι, έτσι να μιλάει, ένας "χαζός διακόπτης" αφού μοιράζεται το δίκτυο μεταξύ όλων των συσκευών ταυτόχρονα. Αυτό σημαίνει ότι τα δεδομένα λαμβάνονται και αποστέλλονται σε όλους τους συνδεδεμένους κόμβους που εκτελούν τη λειτουργία Broadcast.

Διακομιστές

Ένας εξυπηρετητής είναι βασικά ένας εξοπλισμός υπολογιστών που παρέχει μια σειρά υπηρεσιών μέσω του δικτύου. Θα μπορούσε να είναι ένας απλός υπολογιστής, ένας υπολογιστής τοποθετημένος σε ένα αρθρωτό ντουλάπι ή ακόμα και έναν εκτυπωτή.

Οι διακομιστές διαθέτουν συνήθως ισχυρό υλικό ικανό να χειρίζεται χιλιάδες αιτήματα κάθε δευτερόλεπτο από πελάτες μέσω του δικτύου. Με τη σειρά του, θα στείλει μια απάντηση σε κάθε ένα με βάση αυτά που ζήτησαν: μια ιστοσελίδα, μια διεύθυνση IP ή ένα μήνυμα ηλεκτρονικού ταχυδρομείου. Αυτοί οι διακομιστές λειτουργούν με ένα λειτουργικό σύστημα, μπορεί να είναι Linux, Windows ή οτιδήποτε άλλο, το οποίο πιθανώς θα είναι virtualized. Αυτό σημαίνει ότι πολλά συστήματα θα συνυπάρχουν σε ένα μόνο μηχάνημα, τρέχοντας ταυτόχρονα και χρησιμοποιώντας κοινόχρηστο υλικό για την παροχή διαφορετικών υπηρεσιών ταυτόχρονα.

Ορισμένα παραδείγματα διακομιστών είναι: διακομιστής ιστού, διακομιστής εκτύπωσης, διακομιστής αρχείων, διακομιστής αλληλογραφίας, διακομιστής ελέγχου ταυτότητας κ.λπ.

NAS και storage cloud

Άλλα στοιχεία που έχουν μεγάλο ρόλο στο δίκτυο είναι συστήματα κοινής αποθήκευσης ή ιδιωτικά σύννεφα. Θα μπορούσαμε να πούμε ότι είναι και ένας διακομιστής, αλλά στην προκειμένη περίπτωση περισσότερο από το να μας δώσει μια υπηρεσία, εμείς ή οι ίδιοι οι διακομιστές που έχουν πρόσβαση στο περιεχόμενό του.

Όταν μιλάμε για ένα σύννεφο, αναφέρουμε ένα μέσο αποθήκευσης του οποίου η φυσική θέση είναι άγνωστη. Μπορούμε να έχουμε πρόσβαση μόνο σε αυτό το μέσο μέσω πελατών με τη μορφή περιηγητών ιστού ή συγκεκριμένων προγραμμάτων, στα οποία τα δεδομένα μας παρουσιάζονται ως κοινά στοιχεία για λήψη και επεξεργασία.

Εάν θέλουμε να δημιουργήσουμε το δικό μας ιδιωτικό σύννεφο, έχουμε το NAS ή το Network-Attached Storage. Είναι συσκευές που είναι συνδεδεμένες στο τοπικό μας δίκτυο, οι οποίες μας παρέχουν μια κεντρική αποθήκη δεδομένων χάρη στις διαμορφώσεις RAID. Σε αυτά μπορούμε να δημιουργήσουμε συστήματα μαζικής αποθήκευσης έως και εκατοντάδων φυματίων χάρη σε αρκετούς σκληρούς δίσκους που συνδέονται σε μια σειρά. Επιπλέον, θα μας επιτρέψουν να διαμορφώσουμε ένα μέσο για τη δημιουργία αντιγράφων ασφαλείας αρχείων με υψηλή αναπαραγωγή χρησιμοποιώντας RAID 1, 5 και άλλα.

RAID 0, 1, 5, 10, 01, 100, 50: Επεξήγηση όλων των τύπων

NAS vs PC - Πού είναι καλύτερο να αποθηκεύσετε τα αρχεία σας στο δίκτυο

Ορίζει τις σχέσεις με τον κόσμο των δικτύων

Για να ολοκληρώσουμε θα δούμε ορισμένους όρους που γίνονται με τα δίκτυα και το Διαδίκτυο που μας φαίνονται επίσης ενδιαφέροντα.

Δημόσιο και ιδιωτικό δίκτυο

Στον τομέα αυτό, πρέπει να κατανοήσουμε ένα δημόσιο δίκτυο ως ένα δίκτυο που παρέχει μια υπηρεσία σύνδεσης ή τηλεπικοινωνιών στην ομάδα μας με αντάλλαγμα την καταβολή ενός τέλους εξυπηρέτησης. Όταν συνδεθούμε με τον ISP server μας (αυτός που μας δίνει το Διαδίκτυο), συνδέουμε ένα δημόσιο δίκτυο.

Και καταλαβαίνουμε ότι ένα ιδιωτικό δίκτυο είναι ένα δίκτυο που κατά κάποιο τρόπο θα διαχειρίζεται και θα ελέγχεται από έναν διαχειριστή, ο οποίος μπορεί να είναι εμείς ή κάποιος άλλος. Ένα παράδειγμα ιδιωτικού δικτύου είναι το δικό μας LAN, αυτό μιας εταιρείας ή ενός κτιρίου που έχει πρόσβαση στο Internet μέσω δρομολογητή ή διακομιστή.

Έχουμε ήδη δει ότι τα δίκτυα VPN είναι μια ειδική περίπτωση ενός ιδιωτικού δικτύου που λειτουργεί σε ένα δημόσιο δίκτυο. Και πρέπει επίσης να γνωρίζουμε ότι από τους υπολογιστές μας μπορούμε να διαμορφώσουμε το δίκτυό μας ως δημόσιο ή ιδιωτικό. Σε αυτή την περίπτωση σημαίνει ότι η ομάδα μας θα δει ή όχι από το ίδιο το δίκτυο, δηλαδή με ένα ιδιωτικό δίκτυο μπορούμε να αγοράσουμε αρχεία για να δούμε άλλα, ενώ με το δημόσιο δίκτυο θα είμαστε αόρατοι να μιλήσουμε.

Διευθύνσεις Ipv4, Ipv6 και MAC

Είναι μια λογική διεύθυνση 4 δυφιολέξεων ή 32 δυαδικών ψηφίων, η κάθε μία χωρίζεται από ένα σημείο, με το οποίο αναγνωρίζεται μοναδικά ένας υπολογιστής ή ένας κεντρικός υπολογιστής σε ένα δίκτυο. Έχουμε ήδη δει ότι η διεύθυνση IP ανήκει στο επίπεδο δικτύου.

Αυτή τη στιγμή βρίσκουμε δύο τύπους διευθύνσεων IP, v4 και v6. Η πρώτη είναι η πιο γνωστή, μία διεύθυνση με τέσσερις τιμές που κυμαίνονται από 0 έως 255. Η δεύτερη είναι μια λογική διεύθυνση 128 bit, αποτελούμενη από μια σειρά 8 δεκαεξαδικών όρων που διαχωρίζονται με ":".

Τι είναι η διεύθυνση IP και πώς λειτουργεί;

Τέλος, η διεύθυνση MAC (Media Access Control) είναι το μοναδικό αναγνωριστικό ή η φυσική διεύθυνση κάθε υπολογιστή που συνδέεται στο δίκτυο. Κάθε κόμβος που συνδέεται με ένα δίκτυο θα έχει τη δική του διεύθυνση MAC και ανήκει σε αυτόν από την ημέρα της δημιουργίας του. Πρόκειται για κώδικα 48 bit με τη μορφή 6 μπλοκ με δύο δεκαεξαδικούς χαρακτήρες.

Τμήμα TCP

Παρόλο που είναι κάπως πιο τεχνικό και συγκεκριμένο, αφού συζητήσαμε τα πρωτόκολλα και τα στρώματα OSI, αξίζει να γνωρίζουμε λίγο περισσότερα για τα τμήματα στα οποία είναι ενθυλακωμένα τα δεδομένα που στέλνουμε μέσω του δικτύου.

Έχουμε πει ότι το TCP είναι ένα πρωτόκολλο που αποσπά τα δεδομένα από το επίπεδο εφαρμογής για να το στείλει μέσω του δικτύου. Εκτός από τη διαίρεσή τους, το TCP προσθέτει μια κεφαλίδα σε κάθε κομμάτι στο επίπεδο μεταφοράς και ονομάζεται τμήμα. Με τη σειρά του, το τμήμα πηγαίνει στο πρωτόκολλο IP που πρέπει να εγκλωβιστεί με το αναγνωριστικό του και καλείται ένα datagram έτσι ώστε τελικά να σταλεί στο επίπεδο του δικτύου και από εκεί στο φυσικό στρώμα.

Η κεφαλίδα TCP αποτελείται από τα ακόλουθα πεδία:

Εύρος ζώνης

Το εύρος ζώνης όσον αφορά τα δίκτυα και το Διαδίκτυο είναι το ποσό των δεδομένων που μπορούμε να στέλνουμε και να λαμβάνουμε στον τομέα της επικοινωνίας ανά μονάδα χρόνου. Όσο μεγαλύτερο είναι το εύρος ζώνης, τόσο περισσότερα δεδομένα μπορούμε να παραδώσουμε ή να λάβουμε ταυτόχρονα και μπορούμε να το μετρήσουμε σε bits ανά δευτερόλεπτο b / s, Mb / s ή Gb / s. αν το εστιάζουμε από το καθένα στην αποθήκευση, τότε θα κάνουμε τη μετατροπή σε Bytes ανά δευτερόλεπτο, MB / s ή GB / s όπου 8 bits ισούται με 1 byte.

Εύρος ζώνης: Ορισμός, τι είναι και πώς υπολογίζεται

Ping ή λανθάνουσα κατάσταση

Ping χωρίς VPN

Μια άλλη θεμελιώδης πτυχή για τον χρήστη σε ένα δίκτυο είναι η γνώση της καθυστέρησης της σύνδεσης. Η καθυστέρηση είναι ο χρόνος μεταξύ της υποβολής αίτησης στον εξυπηρετητή και της ανταπόκρισης σε εμάς, τόσο μεγαλύτερη είναι, τόσο περισσότερο θα πρέπει να περιμένουμε το αποτέλεσμα.

Το Ping ή το " Packet Internet Groper " είναι μια εντολή που υπάρχει στις περισσότερες συσκευές που είναι συνδεδεμένες στο δίκτυο και οι οποίες καθορίζουν με ακρίβεια την καθυστέρηση της σύνδεσης. Χρησιμοποιεί το πρωτόκολλο ICMP που έχουμε ήδη δει.

Τι είναι το ping και ποιο είναι αυτό;

Φυσικές και λογικές θύρες

Οι θύρες δικτύου είναι οι φυσικές συνδέσεις που χρησιμοποιούμε για τη σύνδεση συσκευών μεταξύ τους. Για παράδειγμα, το RJ-45 είναι η θύρα Ethernet στην οποία είναι συνδεδεμένοι οι υπολογιστές χρησιμοποιώντας καλώδια UTP. Εάν χρησιμοποιούμε οπτικές ίνες, τότε θα συνδέσουμε το καλώδιο σε μια θύρα SPF, αν το κάνουμε με ομοαξονικό καλώδιο, τότε θα καλείται F connector. Στις τηλεφωνικές γραμμές χρησιμοποιούμε το βύσμα RJ-11.

Αλλά στο Internet σχεδόν πάντα μιλάμε για θύρες δικτύου, δηλαδή για τις λογικές θύρες της σύνδεσης. Αυτές οι θύρες καθορίζονται από το μοντέλο OSI στο επίπεδο μεταφοράς και αριθμούνται με μια λέξη 16 bit (από 0 έως 65535) και προσδιορίζουν την εφαρμογή που την χρησιμοποιεί. Μπορούμε πραγματικά να αποφασίσουμε για τον εαυτό μας σε ποιο λιμάνι θα συνδεθεί μια εφαρμογή, αν και συνήθως παραμένουν ταυτισμένοι με το καθιερωμένο πρότυπο. Τα πιο σημαντικά λιμάνια και οι εφαρμογές τους είναι:

• HTTP: 80 HTTPS: 443 FTP: 20 και 21 SMTP / s: 25/465 IMAP: 143, 220 και 993 SSH: 22 DHCP: 67 και 68 MySQL: 3306 SQL Server: 1433 eMule: 3306 BitTorrent: 6881 και 6969

Μπορούμε να διακρίνουμε τρεις σειρές θυρών. Από 0 έως 1024 υπάρχουν αποκλειστικές θύρες για το σύστημα και καλά γνωστά πρωτόκολλα. Από το 1024 έως το 49151 είναι τα εγγεγραμμένα λιμάνια που μπορούν να χρησιμοποιηθούν για ό, τι θέλουμε. Τέλος, έχουμε τις ιδιωτικές θύρες που ξεκινούν από 49152 έως 65535 και χρησιμοποιούνται για την εκχώρησή τους σε εφαρμογές-πελάτες και συνήθως χρησιμοποιούνται για συνδέσεις P2P.

Συμπέρασμα σχετικά με τα δίκτυα και το Διαδίκτυο

Αν και έχετε διαβάσει εδώ και πολύ καιρό, αυτό είναι μόνο η κορυφή του παγόβουνου των δικτύων υπολογιστών. Είναι ένας τέτοιος τεράστιος και διαρκώς αναπτυσσόμενος κόσμος, οπότε για τους αρχάριους πιστεύουμε ότι η γνώση αυτών των εννοιών θα είναι χρήσιμη.

Εάν έχετε οποιεσδήποτε ερωτήσεις για εμάς ή νομίζετε ότι έχουμε χάσει μια σημαντική έννοια, ενημερώστε μας και θα επεκτείνουμε αυτές τις πληροφορίες.