Сетевые устройства
Допустим, что наш класс готовится к важному моменту, который определит наше будущее — всем известный экзамен ЕНТ. Каждый ученик, преподаватель и административный персонал должны выполнять свою уникальную роль, подобно игрокам в командном спорте. Наша цель заключается в том, чтобы подготовиться к этому экзамену таким образом, чтобы каждый мог выполнять свои обязанности и взаимодействовать с другими участниками для достижения успеха.
Чтобы эффективно подготовиться к экзамену и обмениваться полученными знаниями и идеями, мы используем различные инструменты, ресурсы и источники, аналогичные коммуникационным средствам на крупном мероприятии. Эти инструменты, известные как сетевые устройства, играют ключевую роль в обеспечении связи и координации между участниками, помогая нам успешно справиться с вызовами экзамена ЕНТ.
Определение сетевых устройств
Давайте начнем с того, что узнаем немного о сетевых узлах.
Сетевые узлы представляют собой различные устройства, объединенные в компьютерную сеть. Сюда входят компьютеры, принтеры, маршрутизаторы, коммутаторы и концентраторы, каждое из которых выполняет свою уникальную функцию в сети.
И самое главное, что мы можем здесь выделить, это то, что маршрутизатор, коммутатор и концентратор относятся к сетевым устройствам.
Сетевые устройства представляют собой ключевые компоненты, необходимые для создания и управления компьютерными сетями. Эти аппаратные устройства обеспечивают обмен данными, безопасность и надежность сетевых соединений, что делает их неотъемлемыми элементами современных сетей.
Если говорить простыми словами, то сетевые устройства — это своеобразная центральная точка, к которой присоединяются другие устройства для обмена данными между собой.
Например, любой наш выход в Интернет не обходится без данных девайсов. Сетевые устройства играют важную роль в нашем мире, обеспечивая связь и обмен информацией между устройствами и людьми по всему миру. Они являются фундаментом цифровой эпохи и имеют огромную роль в различных аспектах нашей жизни. Давайте теперь подробнее изучим, что это за интересные устройства и какие они вообще бывают.
Концентратор
Концентратор или hub самое простое сетевое устройство. Простой он, потому что имеет базовый функционал и ограниченные возможности. Он не умеет анализировать пакеты данных или управлять трафиком.
Устройства, подключенные к портам концентратора, могут обмениваться данными напрямую и видеть друг друга в сети, что обеспечивает возможность прямого взаимодействия в одном локальном сегменте сети.
Концентратор выполняет важную функцию в сети, когда один из его портов получает данные, он делает копию и рассылает по всем другим портам. Однако, это может привести к излишнему потреблению ресурсов и возможности доступа к информации неавторизованными пользователями. Концентратор не имеет информации о конечном адресате данных, и все устройства в сети вынуждены проверять адрес получателя и отбрасывать лишнюю информацию. Это похоже на ситуацию, когда все жильцы дома получают вашу почту и решают, для кого она предназначена. Нетрудно представить, насколько это неудобно и неэффективно.
С данным примером можно сделать вывод, что использование хабов для передачи информации не является оптимальным выбором, так как они не обладают высокой производительностью и безопасностью. Поэтому в современных сетях их использование минимизировано или вовсе исключено.
Коммутатор
Коммутатор Aka switch. Очередное устройство, которое осуществляет соединение нескольких сегментов сети. Но оно уже будет поумнее, чем концентратор. Коммутатор также служит точкой подключения для устройств через порты, что позволяет создать сеть. Тем не менее он обладает рядом отличительных характеристик и функций от hub.
Во-первых, коммутатор направляет поток данных непосредственно к адресу устройства, используя специальную таблицу, где записан MAC-адрес каждого устройства и соответствующий порт подключения. Благодаря этому подходу коммутатор повышает эффективность передачи данных, минимизирует возможные ошибки и обеспечивает более высокую производительность сети.
Второе преимущество коммутатора заключается в его способности эффективно управлять трафиком на уровне отдельных портов, фильтровать ненужные данные и предотвращать доступ несанкционированных устройств к сети. Это позволяет коммутатору контролировать передачу информации на различных каналах связи, оптимизировать поток данных и регулировать скорость передачи данных в сети. Здесь мы можем снова провести аналогию с почтой и письмами. Например, у нас есть почтальон, который разносит почту по жилым домам. Чем бросать все письма в ящики, этот почтальон знает, кто где живет. Таким образом, он может легко определить, кому какое письмо предназначено, и направить его непосредственно в нужный ящик адресата. Точно так же коммутатор в сети работает как почтальон.
Маршрутизатор
Маршрутизатор или роутер, способен оперировать IP-адресами, что делает его уникальным по сравнению с коммутатором и концентратором. Маршрутизатор обеспечивает передачу данных из одной сети в другую, используя IP-адреса входящих пакетов. При получении информации он анализирует адреса пакетов и консультируется с таблицей маршрутизации для определения дальнейших действий. Таким образом, роутер определяет, куда отправить пакеты — оставить их в своей сети или передать их дальше через другие сети. Например, представим, что маршрутизатор это как — почтовый центр в городе. В него каждый день поступает много новой почты, и работники должны решить, куда направить каждое письмо. Они проверяют адрес получателя(IP адрес) и если это в том же городе(локальная сеть) сотрудники могут напрямую доставить письмо. А если это в другом городе(внешняя сеть) то письмо отправляется в почтовый центр другого города.
Из-за того, что маршрутизатор изучает и анализирует пакеты, он тратит значительное количество времени на то, чтобы обработать информацию, в отличие от коммутатора.
Маршрутизатор — это самый разумный и эффективный инструмент среди прочих сетевых устройств. Он способен анализировать структуру сети и находить оптимальный путь для передачи данных. Это устройство, которое выделяется среди других благодаря своей способности принимать самостоятельные решения и обеспечивать надежную передачу информации. Так сказать “сын маминой подруги”. Помимо основных задач, маршрутизатор может действовать в роли DHCP и DNS сервера. Но сейчас не об этом.
Маршрутизаторы активно используются для интеграции сетей различной архитектуры. Это те самые сети LAN, WAN, MAN. Они являются связующим звеном между пользовательским устройством и сервером, раздающим подключения к Интернету.
Давайте теперь разберем на конкретном примере, который может прийти на ЕНТ.
Вопрос:Этот устройство способно автоматически запоминать адреса всех компьютеров, подключенных к его портам, и выполнять функции регулировщика. Нужно определить, что это за устройство. Коммутатор, концентратор или маршрутизатор.
Во-первых, стоит обратить внимание, что устройство запоминает адрес каждого компьютера, подключенного к его портам. А во-вторых, то, что устройство выступает в роли регулировщика. Исходя из объяснения всех устройств, можно сделать вывод, что в данном задании описывается коммутатор.
Применения сетевых устройств
Для обеспечения связи между устройствами в различных учреждениях, таких как дома, офисы и школы, часто применяются сетевые устройства, такие как концентраторы и коммутаторы. Однако для установления соединения между различными сетями и обеспечения передачи данных, например в интернете, необходимы маршрутизаторы. Например, если ты хочешь поделиться очередным фото своего кота в Интернете, в твоей сети должен быть маршрутизатор.
Коммутаторы позволяют подключать множество устройств к домашней сети, таких как компьютеры, принтеры, игровые консоли и другие. Они обеспечивают быстрое и надежное соединение для всех устройств в сети.
Маршрутизаторы и коммутаторы являются основными компонентами домашних сетей, обеспечивая связь между устройствами, доступ к Интернету и безопасность сети.
Выводы
В этой статье мы узнали, что из себя представляют сетевые устройства, какие они бывают и в чем их отличия.
Фактчек
- Пришедший трафик коммутатор отправляет не на все порты, а непосредственно получателю.
- Маршрутизатор способен работать с IP адресами.
- Сетевые устройства используются для построения разных типов компьютерных сетей.
Задания для самопроверки:
Задание 1
Какие устройства являются основными компонентами при построение домашних сетей?
- Концентратор и коммутатор
- Hub и маршрутизатор
- Коммутатор и маршрутизатор
- Роутер и концентратор
Задание 2
Что такое сетевые узлы?
- Это устройства, являющиеся частью компьютерной сети.
- Это аппаратные устройства для организации сетевой безопасности и защиты от вредоносных атак.
- Это специальные устройства для обработки данных в сети.
- Это программные приложения для автоматизации управления и мониторинга сетей.
Задание 3
Какое из устройств осуществляет проверку и анализ входящих пакетов, а также занимается обработкой данных?
- Маршрутизатор
- Коммутатор
- Концентратор
- Switch
Ответы: 1. – 3, 2. – 1, 3. – 1.
Загрузка...