Локальная сеть — что это такое и зачем нужно

Локальная компьютерная сеть

Локальная компьютерная сеть — это сеть, которая покрывает относительно небольшую территорию или небольшую группу зданий, т.е. она позволяет выполнять соединение нескольких устройств в одну систему, внутри которой происходит некий обмен данных.

Локальные сети отличаются от глобальных тем, что располагаются на ограниченной территории.

Назначение локальной сети — осуществление совместного доступа к данным, программам и оборудованию.

Осторожно! Если преподаватель обнаружит плагиат в работе, не избежать крупных проблем (вплоть до отчисления). Если нет возможности написать самому, закажите тут.

В настоящее время их можно обнаружить очень часто. Ими пользуются:

  • дома;
  • в офисе;
  • на предприятиях;
  • в торговых центрах и т.д.

В локальных сетях используются высококачественные линии связи. Большую популярность из них имеют такие, как: витые пары и оптоволоконные кабели.

Зачем нужна локальная сеть?

LAN может понадобиться для:

  • Передачи данных между устройствами без участия внешних накопителей (флешек, дисков и пр.);
  • Открытия доступа к интернету для всех участников сети, если он подключен только к одному компьютеру;
  • Управления портативными устройствами с разных компов. Например, в пределах офиса с любого железа можно печатать на одном принтере;
  • Организации голосовых и видеоконференций;
  • Игр по сети.

Открытие доступа к интернету всем устройствам

Какие технологии используют в локальной сети

Типы технологий, используемых в локальной сети, действительно зависят от количества устройств и услуг, предоставляемых в сети. Два основных типа соединений, используемых на современных LANs – независимо от размера – несколько кабелей Ethernet и Wi-Fi.

На типичной домашней или небольшой офисной локальной сети вы можете найти модем, который обеспечивает подключение к интернету, маршрутизатор, который позволяет другим устройствам делиться этой связью и соединяться друг с другом, и Wi-Fi точка доступа, которая позволяет устройствам объединяться в сеть без проводов.

Иногда эти функции объединяются в одно устройство. Например, многие интернет-провайдеры предоставляют комбинированное устройство, которое служит модемом, маршрутизатором и беспроводной точкой доступа. Иногда можно также найти устройства, называемые коммутаторами, которые позволяют разделить одно подключение Ethernet на несколько точек подключения.

На больших локальных сетях, как правило, Вы найдёте те же виды сетевого оборудования, только в гораздо большем масштабе – как с точки зрения количества используемых устройств, так и с точки зрения их мощности.

Профессиональные маршрутизаторы и коммутаторы, например, могут обслуживать намного больше одновременных соединений, чем их домашние аналоги, и обеспечивают более надежную защиту и мониторинг, а также позволяют немного больше настраивать.

Точки доступа Wi-Fi профессионального уровня часто позволяют управлять многими устройствами из одного интерфейса и обеспечивают лучший контроль доступа.

Домашняя локальная сеть: примеры

Приведу несколько банальных, но значимых примеров домашних сетей.

Пример №1, простейший: У вас в доме один компьютер десктоп. Стоит он в удалённом и закрытом от всех кабинете. Однако принтер компьютера стоит в общем зале и связан с компьютером кабелем управления. Связь удалённого принтера с десктопом пример простейшей домашней сети.

Пример №2, не сложный: У вас в доме/квартире два разнесённых по комнатам компьютера и один Интернет провайдер с одним заходящим в квартиру кабелем.

В этом случае, одним из вариантов организации домашней компьютерной сети будет подключение двух компьютера жилища к кабелю провайдера через общий домашний шлюз (роутер).

Здесь не важно будет ли у провайдера оптоволоконный кабель FTTH сети или витая пара ADSL сети. Домашняя компьютерная сеть будет делаться витой парой от каждого компьютера до роутера.

Примечание: Описанная схема подключения каждого компьютера к общему шлюзу носит название «звезда». Он в отличие от схем «кольцо» и «шина» наиболее проста и популярна для домашних сетей. Читать: Топология компьютерной сети

нужна домашняя сеть

Пример №3, сложный: Современный человек, опираясь на новые возможности Интернет не ограничиваются несколькими десктопами на одном жилище. Носимые смартфоны, планшеты, ноутбуки, а также телевизоры, все «хотят» иметь выход в Интернет.

В таком варианте проектируется и строится домашняя компьютерная сеть не только проводная, но и беспроводная.

Проводная домашняя сеть называется LAN сетью. Беспроводная домашняя сеть называется Wi-Fi сетью. Для устройства обоих сетей нужно отдельное или комбинирование оборудование.

Например, главный маршрутизатор жилища может быть:

  • Проводным;
  • Беспроводным;
  • Комбинированным.

Последний вы видите на фото. Его легко отличить по портам (гнёздам) для штекера RJ-4 кабеля витая пара и торчащим антеннам для Wi-Fi сети.

фото роутера

роутер

Характеристики LAN

Локальные сети бывают разных размеров. Группа устройств, подключенных через домашнее подключение к интернету, являются локальной сетью. Она может соединять несколько компьютеров с принтерами и файловыми хранилищами. Крупные локальные сети управляются сервером, который хранит файлы, обменивается данными между устройствами и направляет файлы на принтеры и сканеры.

Локальная сеть отличается от других типов компьютерных сетей (например, интернета) тем, что устройства, подключенные к ней, находятся в одном здании, например, в доме или офисе. Эти компьютеры, сканеры, смартфоны и другие устройства подключаются к роутеру с помощью кабеля Ethernet или через беспроводной роутер.

Что такое LAN

Таким образом, мы знаем две вещи о локальной сети исходя из названия «Локальная сеть» — устройства в них подключены к сети, и они локальные. И это локальная часть, которая действительно определяет ЛВС и отличает ее от других типов сетей, таких как глобальные сети (WAN) и Metro Area Networks (MAN).

Обычно локальные сети ограничены в небольшой области, обычно в одном здании, но это не является обязательным требованием. Эта область может быть Вашим домом или малым бизнесом, и она может содержать всего несколько устройств. Это также может быть гораздо более обширная область, как и все офисное здание, которое содержит сотни или тысячи устройств.

Но независимо от размера единая определяющая характеристика локальной сети заключается в том, что она соединяет устройства, которые находятся в одной ограниченной области.

Преимущества использования локальной сети — это те же преимущества, что и у любых устройств, объединенных в сеть. Эти устройства могут совместно использовать одно подключение к Интернету, обмениваться файлами друг с другом, печатать на общих принтерах и т. д.

В больших локальных сетях Вы также найдете выделенные серверы, на которых размещаются сервисы, такие как глобальные каталоги пользователей, электронная почта и доступ к другим ресурсам компании.

Локальная сеть — понимание частных сетей

Протокол IPv4 позволяет задействовать около четырех миллиардов уникальных адресов в диапазоне от 1.0.0.0 до 255.255.255.255.

Но даже если бы все четыре миллиарда были свободны, это все равно не приблизило бы к покрытию каждого из миллиардов сотовых телефонов, миллиардов портативных и настольных компьютеров и столько же других подключенных к локальной сети приборов бытовой техники и Интернета. Уже существует огромное количество гаджетов, с присвоенными IP. Не говоря уже о множестве других, которые скоро появятся.

Поэтому сетевые инженеры выделили три диапазона адресов IPv4 исключительно для частных сетей. Устройства, использующие любой из этих диапазонов, не будут напрямую видны из Интернета и не получат доступ к Интернет-ресурсам. Вот эти три диапазона:

1 — 10.0.0.0 и 10.255.255.255

2 — 172.16.0.0 и 172.31.255.255

3 — 192.168.0.0 и 192.168.255.255

Помните, что означает буква «T» в NAT? Translation — «преобразование». Предполагается, что маршрутизатор с поддержкой NAT принимает частные IP при запросах трафика между каналами: локальная сеть — Интернет, и преобразует их в собственный общедоступный адрес маршрутизатора. Роутер, в соответствии со своими правилами, направляет эти запросы в требуемые пункты назначения.

Эта простая сетевая переработка позволила сэкономить тысячи и тысячи адресов для взаимодействия с устройствами, такими как сотовые телефоны, которые не были частью частной сети. Все эти ноутбуки, ПК и т. д., работающие во всех домах и офисах, будут удобно (и беспрепятственно) использовать общедоступные IP своих маршрутизаторов.

Задача решена? Не совсем так. Даже при таком эффективном расходовании адресов в сети, их все равно недостаточно для быстрого роста количества общедоступного оборудования, выходящего в Интернет. Чтобы решить эту проблему, инженеры придумали протокол IPv6. Вот как может выглядеть IPv6-адрес:

2002: 0df6: 0001: 004b: 0100: 6c2e: 0370: 7234

Это смотрится страшно, не так ли? И похоже, что это намного большее число, чем в примере с IPv4.

Можно довольно хорошо запомнить некоторые типы IPv4, но попытаться сделать это с IPv6… Это очень сложно, даже с прекрасной памятью.

Во-первых, он шестнадцатеричный — в нем присутствуют числа от 0 до 9 и первые шесть букв латинского алфавита (a-f)! Кроме того, здесь восемь октетов, а не четыре, и адрес 128-битный, а не 32-битный.

Все это означает, что после того, как протокол будет полностью реализован, мы не будем подвергаться риску исчерпания адресов в течение очень и очень долгого времени (то есть навсегда). В результате с точки зрения распределения адресов, больше нет необходимости в частных сетях NAT.

Хотя из соображений безопасности вы все равно захотите дать своим устройствам некоторую защиту, дабы локальная сеть (LAN) была надежной.

Adblock
detector