ІТ мережа для початківців
ІТ-мережі для початківців: вступ
У цій статті ми збираємося обговорити основи ІТ-мереж. Ми розглянемо такі теми, як мережева інфраструктура, мережеві пристрої та мережеві служби. До кінця цієї статті ви маєте добре розуміти, як працює ІТ-мережа.
Що таке комп’ютерна мережа?
Комп’ютерна мережа – це група комп’ютерів, з’єднаних між собою. Метою комп’ютерної мережі є обмін даними та ресурсами. Наприклад, ви можете використовувати комп’ютерну мережу для обміну файлами, принтерами та підключенням до Інтернету.
Типи комп'ютерних мереж
Існує 7 поширених типів комп’ютерних мереж:
Локальна мережа (LAN): це група комп’ютерів, які з’єднані один з одним у невеликій зоні, наприклад у домі, офісі чи школі.
Глобальна мережа (WAN): WAN — це більша мережа, яка може охоплювати кілька будівель або навіть країн.
Бездротова локальна мережа (WLAN): WLAN – це локальна мережа, яка використовує бездротову технологію для підключення пристроїв.
Метрополітен (MAN): МАН – це загальноміська мережа.
Персональна мережа (PAN): PAN – це мережа, яка з’єднує персональні пристрої, такі як комп’ютери, ноутбуки та смартфони.
Мережа зберігання даних (SAN): SAN — це мережа, яка використовується для підключення пристроїв зберігання даних.
Віртуальна приватна мережа (VPN): VPN — це приватна мережа, яка використовує загальнодоступну мережу (наприклад, Інтернет) для підключення віддалених сайтів або користувачів.
Термінологія мереж
Ось список загальних термінів, які використовуються в мережі:
IP-адреса: Кожен пристрій у мережі має унікальну IP-адресу. IP-адреса використовується для ідентифікації пристрою в мережі. IP означає Інтернет-протокол.
Вузли: Вузол — це пристрій, підключений до мережі. Прикладами вузлів є комп’ютери, принтери та маршрутизатори.
Маршрутизатор: Маршрутизатор — це пристрій, який пересилає пакети даних між мережами.
Перемикачі: Комутатор — це пристрій, який з’єднує кілька пристроїв в одній мережі. Перемикання дозволяє надсилати дані лише призначеному одержувачу.
Типи комутації:
Комутація ланцюга: Під час комутації каналів зв’язок між двома пристроями призначений для конкретного зв’язку. Після встановлення з’єднання інші пристрої не можуть використовувати його.
Комутація пакетів: При комутації пакетів дані поділяються на невеликі пакети. Кожен пакет може йти іншим маршрутом до місця призначення. Комутація пакетів є більш ефективною, ніж комутація каналів, оскільки дозволяє кільком пристроям спільно використовувати одне мережеве з’єднання.
Перемикання повідомлень: Комутація повідомлень – це тип комутації пакетів, який використовується для надсилання повідомлень між комп’ютерами.
Порти: Порти використовуються для підключення пристроїв до мережі. Кожен пристрій має кілька портів, які можна використовувати для підключення до різних типів мереж.
Ось аналогія з портами: думайте про порти як про вихід у вашому домі. Ви можете використовувати ту саму розетку для підключення лампи, телевізора чи комп’ютера.
Типи мережевих кабелів
Існує 4 типи мережевих кабелів:
Коаксіальний кабель: Коаксіальний кабель - це тип кабелю, який використовується для кабельного телебачення та Інтернету. Він виготовлений з мідного сердечника, оточеного ізоляційним матеріалом і захисною оболонкою.
Кабель вита пара: Кабель вита пара – це тип кабелю, який використовується для мереж Ethernet. Він виготовлений з двох мідних дротів, скручених разом. Скручування допомагає зменшити перешкоди.
Волоконно-оптичний кабель: Волоконно-оптичний кабель — це тип кабелю, який використовує світло для передачі даних. Він виготовлений зі скляної або пластикової серцевини, яка оточена облицювальним матеріалом.
Бездротовий зв'язок Бездротова мережа – це тип мережі, яка використовує радіохвилі для передачі даних. Бездротові мережі не використовують фізичні кабелі для підключення пристроїв.
Топології
Існує 4 поширені топології мережі:
Топологія шини: У шинній топології всі пристрої підключаються до одного кабелю.
переваги:
– Легке підключення нових пристроїв
– Легко усунути несправності
Недоліки:
– Якщо основний кабель виходить з ладу, вся мережа вимикається
– Продуктивність знижується, коли до мережі додається більше пристроїв
Топологія зірки: У зіркоподібній топології всі пристрої підключені до центрального пристрою.
переваги:
– Легко додавати та видаляти пристрої
– Легко усунути несправності
– Кожен пристрій має власне виділене з’єднання
Недоліки:
– Якщо центральний пристрій виходить з ладу, вся мережа вимикається
Топологія кільця: У кільцевій топології кожен пристрій підключається до двох інших пристроїв.
переваги:
– Легко усунути несправності
– Кожен пристрій має власне виділене з’єднання
Недоліки:
– Якщо один пристрій виходить з ладу, вся мережа вимикається
– Продуктивність знижується, коли до мережі додається більше пристроїв
Топологія сітки: У сітчастій топології кожен пристрій підключено до кожного іншого пристрою.
переваги:
– Кожен пристрій має власне виділене з’єднання
– Надійний
– Немає єдиної точки відмови
Недоліки:
– Дорожче, ніж інші топології
– Важко усунути несправність
– Продуктивність знижується, коли до мережі додається більше пристроїв
3 приклади комп'ютерних мереж
Приклад 1: В офісі комп’ютери з’єднані один з одним за допомогою мережі. Ця мережа дозволяє співробітникам обмінюватися файлами та принтерами.
Приклад 2: Домашня мережа дозволяє пристроям підключатися до Інтернету та обмінюватися даними один з одним.
Приклад 3: Мобільна мережа використовується для підключення телефонів та інших мобільних пристроїв до Інтернету та один до одного.
Як комп’ютерні мережі працюють з Інтернетом?
Комп’ютерні мережі з’єднують пристрої з Інтернетом, щоб вони могли спілкуватися один з одним. Коли ви підключаєтеся до Інтернету, ваш комп’ютер надсилає та отримує дані через мережу. Ці дані надсилаються у вигляді пакетів. Кожен пакет містить інформація про те, звідки він прийшов і куди йде. Пакети направляються через мережу до місця призначення.
Інтернет-провайдери (Інтернет-провайдери) забезпечують зв'язок між комп'ютерними мережами та Інтернетом. Інтернет-провайдери підключаються до комп’ютерних мереж через процес, який називається піринг. Піринг — це коли дві або більше мереж підключаються одна до одної, щоб вони могли обмінюватися трафіком. Трафік — це дані, які передаються між мережами.
Існує чотири типи підключень провайдера:
– Комутований доступ: Комутований доступ використовує телефонну лінію для підключення до Інтернету. Це найповільніший тип підключення.
– DSL: Підключення DSL використовує телефонну лінію для підключення до Інтернету. Це швидший тип підключення, ніж комутований доступ.
– Кабель: Під час кабельного підключення для підключення до Інтернету використовується лінія кабельного телебачення. Це швидший тип з’єднання, ніж DSL.
– Клітковина: Оптоволоконне підключення використовує оптичні волокна для підключення до Інтернету. Це найшвидший тип підключення.
Постачальники мережевих послуг (NSP) забезпечують зв'язок між комп'ютерними мережами та Інтернетом. NSP підключаються до комп’ютерних мереж через процес, який називається піринг. Піринг — це коли дві або більше мереж підключаються одна до одної, щоб вони могли обмінюватися трафіком. Трафік — це дані, які передаються між мережами.
Існує чотири типи підключень NSP:
– Комутований доступ: Комутований доступ використовує телефонну лінію для підключення до Інтернету. Це найповільніший тип підключення.
– DSL: Підключення DSL використовує телефонну лінію для підключення до Інтернету. Це швидший тип підключення, ніж комутований доступ.
– Кабель: Під час кабельного підключення для підключення до Інтернету використовується лінія кабельного телебачення. Це швидший тип з’єднання, ніж DSL.
– Клітковина: Оптоволоконне підключення використовує оптичні волокна для підключення до Інтернету. Це найшвидший тип підключення.
Архітектура комп'ютерної мережі
Архітектура комп’ютерної мережі – це спосіб організації комп’ютерів у мережі.
Однорангова (P2P) архітектура це мережева архітектура, в якій кожен пристрій одночасно є клієнтом і сервером. У мережі P2P немає центрального сервера. Кожен пристрій підключається до іншого пристрою в мережі для спільного використання ресурсів.
Архітектура клієнт-сервер (C/S). це мережева архітектура, в якій кожен пристрій є або клієнтом, або сервером. У мережі C/S є центральний сервер, який надає послуги клієнтам. Клієнти підключаються до сервера для доступу до ресурсів.
Трирівнева архітектура це мережева архітектура, в якій кожен пристрій є або клієнтом, або сервером. У трирівневій мережі є три типи пристроїв:
– Клієнти: Клієнт – це пристрій, який підключається до мережі.
– Сервери: Сервер — це пристрій, який надає послуги клієнтам на.
– Протоколи: Протокол — це набір правил, які регулюють взаємодію пристроїв у мережі.
Сітчаста архітектура це мережева архітектура, в якій кожен пристрій підключений до будь-якого іншого пристрою в мережі. У сітчастій мережі немає центрального сервера. Кожен пристрій підключається до будь-якого іншого пристрою в мережі для спільного використання ресурсів.
A повна сітчаста топологія це сітчаста архітектура, в якій кожен пристрій підключений до будь-якого іншого пристрою в мережі. У повністю сітчастій топології немає центрального сервера. Кожен пристрій підключається до будь-якого іншого пристрою в мережі для спільного використання ресурсів.
A часткова сітчаста топологія це сітчаста архітектура, в якій деякі пристрої підключені до всіх інших пристроїв у мережі, але не всі пристрої підключені до всіх інших пристроїв. У частковій сітчастій топології немає центрального сервера. Деякі пристрої підключаються до будь-якого іншого пристрою в мережі, але не всі пристрої підключаються до всіх інших пристроїв.
A бездротова мережа (WMN) це сітчаста мережа, яка використовує бездротові технології для підключення пристроїв. WMN часто використовуються в громадських місцях, таких як парки та кав’ярні, де було б важко розгорнути дротову мережу.
Використання балансувальників навантаження
Балансувальники навантаження – це пристрої, які розподіляють трафік у мережі. Балансувальники навантаження покращують продуктивність, рівномірно розподіляючи трафік між пристроями в мережі.
Коли використовувати балансувальники навантаження
Балансувальники навантаження часто використовуються в мережах, де є великий трафік. Наприклад, балансувальники навантаження часто використовуються в центрах обробки даних і веб-фермах.
Як працюють балансувальники навантаження
Балансувальники навантаження розподіляють трафік у мережі за допомогою різноманітних алгоритмів. Найпоширенішим алгоритмом є циклічний алгоритм.
Команда циклічний алгоритм це алгоритм балансування навантаження, який рівномірно розподіляє трафік між пристроями в мережі. Циклічний алгоритм працює, надсилаючи кожен новий запит на наступний пристрій у списку.
Циклічний алгоритм — це простий алгоритм, який легко реалізувати. Однак циклічний алгоритм не враховує ємність пристроїв у мережі. Як наслідок, циклічний алгоритм іноді може спричинити перевантаження пристроїв.
Наприклад, якщо в мережі є три пристрої, циклічний алгоритм надішле перший запит на перший пристрій, другий запит на другий пристрій і третій запит на третій пристрій. Четвертий запит буде надіслано на перший пристрій і так далі.
Щоб уникнути цієї проблеми, деякі балансувальники навантаження використовують більш складні алгоритми, такі як алгоритм найменших з’єднань.
Команда алгоритм найменших зв'язків це алгоритм балансування навантаження, який надсилає кожен новий запит на пристрій із найменшою кількістю активних з’єднань. Алгоритм найменших з’єднань працює шляхом відстеження кількості активних з’єднань для кожного пристрою в мережі.
Алгоритм найменших з’єднань є більш складним, ніж циклічний алгоритм, і може більш ефективно розподіляти трафік у мережі. Однак алгоритм найменших зв’язків важче реалізувати, ніж циклічний алгоритм.
Наприклад, якщо в мережі є три пристрої, і перший пристрій має два активних з’єднання, другий пристрій має чотири активні з’єднання, а третій пристрій має одне активне з’єднання, алгоритм найменших з’єднань надішле четвертий запит до третій пристрій.
Балансувальники навантаження також можуть використовувати комбінацію алгоритмів для розподілу трафіку в мережі. Наприклад, балансувальник навантаження може використовувати циклічний алгоритм для рівномірного розподілу трафіку між пристроями в мережі, а потім використовувати алгоритм найменших з’єднань для надсилання нових запитів на пристрій із найменшою кількістю активних з’єднань.
Налаштування балансувальників навантаження
Балансувальники навантаження налаштовуються за допомогою різноманітних параметрів. Найважливішими налаштуваннями є алгоритми, які використовуються для розподілу трафіку, і пристрої, включені в пул балансування навантаження.
Балансери навантаження можна налаштувати вручну або автоматично. Автоматичне налаштування часто використовується в мережах, де багато пристроїв, а ручне налаштування часто використовується в невеликих мережах.
Під час налаштування балансувальника навантаження важливо вибрати відповідні алгоритми та включити всі пристрої, які використовуватимуться в пулі балансування навантаження.
Тестування балансувальників навантаження
Балансери навантаження можна перевірити за допомогою різноманітних інструменти. Найважливішим інструментом є генератор мережевого трафіку.
A генератор мережевого трафіку це інструмент, який генерує трафік у мережі. Генератори мережевого трафіку використовуються для тестування продуктивності мережевих пристроїв, наприклад балансувальників навантаження.
Генератори мережевого трафіку можна використовувати для створення різноманітних типів трафіку, включаючи HTTP-трафік, TCP-трафік і UDP-трафік.
Балансери навантаження також можна перевірити за допомогою різноманітних інструментів порівняльного аналізу. Інструменти порівняльного аналізу використовуються для вимірювання продуктивності пристроїв у мережі.
Інструменти бенчмаркінгу може використовуватися для вимірювання продуктивності балансувальників навантаження за різних умов, таких як різні навантаження, різні умови мережі та різні конфігурації.
Балансери навантаження також можна перевірити за допомогою різних інструментів моніторингу. Інструменти моніторингу використовуються для відстеження продуктивності пристроїв у мережі.
Інструменти моніторингу може використовуватися для відстеження продуктивності балансувальників навантаження за різних умов, таких як різні навантаження, різні умови мережі та різні конфігурації.
Висновок:
Балансувальники навантаження є важливою частиною багатьох мереж. Балансувальники навантаження використовуються для розподілу трафіку в мережі та покращення продуктивності мережевих програм.
Мережі доставки вмісту (CDN)
Мережа доставки вмісту (CDN) — це мережа серверів, які використовуються для доставки вмісту користувачам.
CDN часто використовуються для доставки вмісту, який знаходиться в різних частинах світу. Наприклад, CDN може використовуватися для доставки вмісту з сервера в Європі користувачеві в Азії.
CDN також часто використовуються для доставки вмісту, який знаходиться в різних частинах світу. Наприклад, CDN може використовуватися для доставки вмісту з сервера в Європі користувачеві в Азії.
CDN часто використовуються для підвищення продуктивності веб-сайтів і програм. CDN також можна використовувати для покращення доступності вмісту.
Налаштування CDN
CDN налаштовуються за допомогою різноманітних параметрів. Найважливішими налаштуваннями є сервери, які використовуються для доставки вмісту, і вміст, який доставляється CDN.
CDN можна налаштувати вручну або автоматично. Автоматичне налаштування часто використовується в мережах, де багато пристроїв, а ручне налаштування часто використовується в невеликих мережах.
Під час налаштування CDN важливо вибрати відповідні сервери та налаштувати CDN для доставки необхідного вмісту.
Тестування CDN
CDN можна перевірити за допомогою різних інструментів. Найважливішим інструментом є генератор мережевого трафіку.
Генератор мережевого трафіку — це інструмент, який генерує трафік у мережі. Генератори мережевого трафіку використовуються для тестування продуктивності мережевих пристроїв, таких як CDN.
Генератори мережевого трафіку можна використовувати для створення різноманітних типів трафіку, включаючи HTTP-трафік, TCP-трафік і UDP-трафік.
CDN також можна протестувати за допомогою різних інструментів порівняльного аналізу. Інструменти порівняльного аналізу використовуються для вимірювання продуктивності пристроїв у мережі.
Інструменти бенчмаркінгу може використовуватися для вимірювання продуктивності CDN за різних умов, таких як різні навантаження, різні умови мережі та різні конфігурації.
CDN також можна перевірити за допомогою різноманітних інструментів моніторингу. Інструменти моніторингу використовуються для відстеження продуктивності пристроїв у мережі.
Інструменти моніторингу може використовуватися для відстеження продуктивності CDN за різних умов, таких як різні навантаження, різні умови мережі та різні конфігурації.
Висновок:
CDN є важливою частиною багатьох мереж. CDN використовуються для доставки вмісту користувачам і для покращення продуктивності веб-сайтів і програм. CDN можна налаштувати вручну або автоматично. CDN можна протестувати за допомогою різних інструментів, включаючи генератори мережевого трафіку та інструменти порівняльного аналізу. Інструменти моніторингу також можна використовувати для відстеження продуктивності CDN.
мережева безпека
Безпека мережі — це практика захисту комп’ютерної мережі від несанкціонованого доступу. До точок входу в мережу відносяться:
– Фізичний доступ до мережі: Це включає доступ до мережевого обладнання, такого як маршрутизатори та комутатори.
– Логічний доступ до мережі: Це включає доступ до мережевого програмного забезпечення, наприклад операційної системи та програм.
Процеси безпеки мережі включають:
– Ідентифікація: Це процес визначення того, хто або що намагається отримати доступ до мережі.
– Автентифікація: Це процес перевірки дійсності особи користувача або пристрою.
– Авторизація: Це процес надання або заборони доступу до мережі на основі ідентичності користувача або пристрою.
– Бухгалтерський облік: Це процес відстеження та реєстрації всієї мережевої активності.
Технології безпеки мережі включають:
– Брандмауери: Брандмауер — це апаратний або програмний пристрій, який фільтрує трафік між двома мережами.
– Системи виявлення вторгнень: Система виявлення вторгнень — це програма, яка відстежує мережеву активність на наявність ознак вторгнення.
– Віртуальні приватні мережі: Віртуальна приватна мережа — це захищений тунель між двома чи більше пристроями.
Політики безпеки мережі це правила та норми, які регулюють використання мережі та доступ до неї. Політики зазвичай охоплюють такі теми, як прийнятне використання, пароль управління та безпеки даних. Політики безпеки важливі, оскільки вони допомагають забезпечити безпечне та відповідальне використання мережі.
Розробляючи політику безпеки мережі, важливо враховувати наступне:
– Тип мережі: Політика безпеки має відповідати типу мережі, що використовується. Наприклад, політика для корпоративної внутрішньої мережі буде відрізнятися від політики для загальнодоступного веб-сайту.
– Розмір мережі: Політика безпеки має відповідати розміру мережі. Наприклад, політика для мережі малого офісу буде відрізнятися від політики для мережі великого підприємства.
– Користувачі мережі: Політика безпеки повинна враховувати потреби користувачів мережі. Наприклад, політика для мережі, яку використовують співробітники, буде відрізнятися від політики для мережі, яку використовують клієнти.
– Ресурси мережі: Політика безпеки повинна враховувати типи ресурсів, які доступні в мережі. Наприклад, політика для мережі з конфіденційними даними буде відрізнятися від політики для мережі з загальнодоступними даними.
Безпека мережі є важливим фактором для будь-якої організації, яка використовує комп’ютери для зберігання даних або обміну ними. Впроваджуючи політики та технології безпеки, організації можуть допомогти захистити свої мережі від несанкціонованого доступу та вторгнення.
https://www.youtube.com/shorts/mNYJC_qOrDw
Правила прийнятного використання
Політика прийнятного використання — це набір правил, які визначають, як можна використовувати комп’ютерну мережу. Політика прийнятного використання зазвичай охоплює такі теми, як прийнятне використання мережі, керування паролями та безпека даних. Правила прийнятного використання важливі, оскільки вони допомагають забезпечити безпечне та відповідальне використання мережі.
Управління паролями
Керування паролями – це процес створення, зберігання та захисту паролів. Паролі використовуються для доступу до комп’ютерних мереж, програм і даних. Політики керування паролями зазвичай охоплюють такі теми, як надійність пароля, термін дії пароля та відновлення пароля.
Безпека даних
Безпека даних — це практика захисту даних від несанкціонованого доступу. Технології безпеки даних включають шифрування, контроль доступу та запобігання витоку даних. Політики безпеки даних зазвичай охоплюють такі теми, як класифікація та обробка даних.
Контрольний список безпеки мережі
- Визначте масштаб мережі.
- Визначте активи в мережі.
- Класифікуйте дані в мережі.
- Виберіть відповідні технології безпеки.
- Впровадити технології безпеки.
- Перевірте технології безпеки.
- розгорнути технології безпеки.
- Слідкуйте за ознаками вторгнення в мережу.
- реагувати на випадки вторгнення.
- за потреби оновлювати політику безпеки та технології.
У безпеці мережі оновлення програмного та апаратного забезпечення є важливою частиною випередження. Постійно виявляються нові вразливості та розробляються нові атаки. Підтримуючи програмне та апаратне забезпечення в актуальному стані, мережі можна краще захищати від цих загроз.
Безпека мережі – це складна тема, і не існує єдиного рішення, яке б захистило мережу від усіх загроз. Найкращим захистом від загроз мережевій безпеці є багаторівневий підхід із використанням кількох технологій і політик.
Які переваги використання комп’ютерної мережі?
Використання комп’ютерної мережі має багато переваг, зокрема:
– Підвищення продуктивності: Співробітники можуть обмінюватися файлами та принтерами, що полегшує роботу.
– Зменшені витрати: Мережі можуть заощадити гроші, спільне використання таких ресурсів, як принтери та сканери.
– Покращена комунікація: Мережі дозволяють легко надсилати повідомлення та спілкуватися з іншими.
– Підвищена безпека: Мережі можуть допомогти захистити дані, контролюючи, хто має до них доступ.
– Підвищена надійність: Мережі можуть забезпечувати резервування, що означає, що якщо одна частина мережі вийде з ладу, інші частини все ще можуть функціонувати.
Підсумки
ІТ-мережі — це складна тема, але ця стаття мала дати вам гарне розуміння основ. У наступних статтях ми обговорюватимемо більш складні теми, такі як безпека мережі та усунення несправностей мережі.
