Когда вы объединили с другом два компьютера для совместной игры, создалась компьютерная сеть — система, внутри которой компьютеры обмениваются информацией.
Информация — это то, что можно передать на другой компьютер: от сообщений в чате до результатов вычислений сложных математических формул.
В этом курсе мы не будем подробно разбираться, как формируются компьютерные сети. Эта обширная тема, которая изучается в колледжах и институтах на отдельном предмете. Нам достаточно разобраться в концепции построения сетей.
Из этого урока мы поймем, как подключить два компьютера в сеть и какая разница в подключении сотни устройств. Еще затронем тему оборудования, которое помогает объединять тысячи компьютеров в одну сеть.
Как соединяются компьютеры
Есть три способа, с помощью которых можно соединить компьютеры:
-
Проводной тип соединения — используются провода, которые физически соединяют компьютеры друг с другом
-
Спутниковые сети — компьютеры соединяются с помощью спутникового сигнала
-
Беспроводной тип соединения — используется специальное устройство, которое подключается к интернету и «раздает» его с помощью радиоволн
В этом уроке рассмотрим только проводное и беспроводное соединения. Спутниковое соединение — это дорогой тип подключения, так как не получится построить такую сеть самостоятельно, если не запустить собственные спутники в космос.
Спутниковое соединение покрывает большую площадь — 100% поверхности Земли, но на качество связи влияет даже плохая погода. Такой тип сети используется в основном военными.
Однако в последнее время появились коммерческие проекты, предоставляющие массовый спутниковый интернет. Одним из самых известных является Starlink от компании SpaceX. Starlink использует низкоорбитальные спутники, обеспечивая высокоскоростное интернет-соединение в удаленных и труднодоступных районах. Подобные проекты, такие как OneWeb и Eutelsat, также стремятся обеспечить глобальное покрытие и улучшить доступ к интернету в местах, где традиционные методы соединения невозможны или экономически нецелесообразны.
Теперь рассмотрим подробнее две другие сети — начнем с проводной.
Проводной тип соединения
Для создания простой проводной сети используется два компьютера и провод, который подключается между ними. Проводное соединение используется с момента создания первой сети и считается самым надежным способом подключения, так как отсутствуют препятствия в виде плохой погоды, кирпичных стен и других факторов, которые нарушают стабильную работу при использовании беспроводных соединений.
Рассмотрим подробнее проводное подключение: какое оборудование нужно, какие провода используются.
Чтобы соединить два компьютера в единую сеть с помощью провода, используется кабель с разъемом 8P8C и две сетевые карты. В компьютерных магазинах и в сообществе такие разъемы называют RJ-45, но это не совсем верно.
RJ-45 — стандарт, который описывает, как устройства подключаются, какие разъемы используются и какая область применения у такого подключения. Не беспокойтесь, если назовете разъем RJ-45 — в магазине вас поймут.
Провод с разъемом 8P8C называют патч-корд из-за английского названия patching cord — соединительный шнур. Еще его называют коммутационным шнуром, коммутационным кабелем и соединительным кабелем.
Вот так выглядит провод с разъемом 8P8C:
Такой провод подключается к обоим компьютерам. Для этого нужны сетевые карты. У них есть специальные разъемы для подключения. Карты бывают разных видов:
-
Встроенные в материнскую плату
-
Отдельные модули, которые подключаются к материнской плате
-
Устройства с USB кабелем, которые подключаются к телефону, планшету, компьютеру
Чтобы подключить два компьютера через патч-корд, дополнительное оборудование не требуется. Нужно только подключить провод и настроить сами компьютеры. Это отдельная тема, которая не входит в рамки этого курса, поэтому научиться настраивать компьютеры предстоит отдельно.
Сеть из двух компьютеров выглядит так:
Представим ситуацию, к нам решил подключиться еще один игрок. Теперь нам нужно соединить три компьютера. Но на двух первых устройствах сетевые карты уже заняты. В этом случае каждому компьютеру можно докупить сетевую карту и соединить патч-кордами.
Это дорогой подход, так как придется докупить три сетевые карты. Если в сети появится четвертый компьютер, то на каждом компьютере должно быть по три сетевые карты. Чем больше компьютеров, тем больше сетевых карт и проводов нужно.
Чтобы подключить больше двух компьютеров, используют дополнительные устройства — коммутатор или свитч.
Коммутатор — это устройство с десятком сетевых карт, а компьютеры подключаются к нему. Так можно не покупать новые сетевые карты и большое количество проводов. Коммутаторы соединяют компьютеры с помощью патч-кордов и хранят данные о компьютерах в сети, чтобы перенаправлять информацию нужному устройству.
Наша компьютерная сеть теперь выглядит так:
Компьютеры подключаются к одному коммутатору и обмениваются информацией. Количество устройств ограничено только тем, сколько выходов у коммутатора.
В большой сети с сотнями компьютеров одного коммутатора недостаточно. Чтобы объединить много компьютеров, соединяют несколько коммутаторов друг с другом:
Так строятся сети внутри компаний и предприятий.
Проводной тип соединения — это самый надежный способ передачи информации, так как на него почти не влияют наводки и плохая погода. У такого соединения есть альтернатива, для которой провода не нужны. Рассмотрим этот тип подробнее.
Беспроводной тип соединения
Беспроводное соединение отличается от проводного тем, что для него не нужны провода. Компьютеры соединяются с помощью радиосигналов, которые принимают и передают специальные приемники в компьютерах.
Распространенный вид беспроводного соединения — Wi-Fi. Сегодня под этим названием используется несколько стандартов, которые обеспечивают связь на разных скоростях.
Wi-Fi не единственный способ беспроводного соединения. Чтобы связать оборудование друг с другом, используют Bluetooth-соединения и инфракрасное соединение. Например, по Bluetooth можно подключить к ноутбуку наушники, клавиатуру и мышь. Тип соединения определяет только способ подключения, но не то, для чего это используется. Поэтому Wi-Fi — это не интернет, а только способ соединения устройств друг с другом.
Чтобы создать беспроводную сеть, используется точка доступа. Это устройство похоже на коммутатор, но данные передаются через радиочастоты:
С помощью точки доступа в сеть объединяют компьютеры, ноутбуки, смартфоны, принтеры, телевизоры.
Преимущество беспроводного соединения — удобство, так как между компьютерами не нужно прокладывать провода. Но такой способ связи накладывает ограничения:
-
Покрытие. Беспроводные технологии используются в небольших помещениях, так как не передают данные на большие расстояния. Создатели стандартов любят говорить о большом покрытии, но это возможно только в чистом поле
-
Помехи. Радиосигнал не изолирован и подвержен помехам. Даже бетонная стена может стать преградой. Поэтому точки доступа располагают так, чтобы сигнал не проходил через одну или две стены
Беспроводное соединение набрало популярность в последние десятилетия из-за удобства. При этом оно может использоваться одновременно с проводным типом.
Совместное использование проводного и беспроводного соединения
Разные виды соединений могут использоваться внутри одной сети. Например, в квартиру проведен интернет по проводному соединению. Кабель подключается в точку доступа Wi-Fi, который создает беспроводное соединение в квартире.
Допустим, стационарный компьютер могут подключить к сети с помощью провода, а ноутбук — с помощью Wi-Fi:
В этом случае в квартире одновременно используется проводное и беспроводное соединения.
Мы рассмотрели, как объединяются компьютеры, а также разобрали типы соединения и их принципы работы. Проводное и беспроводное соединения подходят как для личного пользования компьютером, так и для работы крупной компании. Выбор зависит от возможностей и желания пользователей.
Еще стоит разобраться, какие сети называют локальными, а какие — глобальными. Так вы сможете понять, какой тип сети подойдет для компании, в которой работаете, а что лучше выбрать для игры с друзьями.
Выводы
-
Чтобы соединить компьютеры, используется один из трех типов соединения: проводной, беспроводной или спутниковый
-
Два компьютера соединяются патч-кордом, но такая схема дорогая при подключении трех и более компьютеров, поэтому нужно искать другой подход
-
Чтобы создавать сети из нескольких компьютеров, используются коммутаторы, которые можно подключать друг к другу. Так создаются сети из сотен компьютеров
-
Беспроводное соединение удобно пользователю, но у него есть ограничения на расстояние передачи, а еще оно подвержено наводкам
-
Проводной и беспроводной типы сетей можно объединять в одном помещении и устройстве
Остались вопросы? Задайте их в разделе «Обсуждение»
Вам ответят команда поддержки Хекслета или другие студенты
Для полного доступа к курсу нужен базовый план
Базовый план откроет полный доступ ко всем курсам, упражнениям и урокам Хекслета, проектам и пожизненный доступ к теории пройденных уроков. Подписку можно отменить в любой момент.
