Τα δίκτυα υπολογιστών υπάρχουν σε πολλές μορφές: τα οικιακά δίκτυα, τα επιχειρηματικά δίκτυα και το διαδίκτυο είναι τρία κοινά παραδείγματα. Οι συσκευές ενδέχεται να χρησιμοποιούν οποιαδήποτε από τις διάφορες μεθόδους για να συνδεθούν σε αυτά τα (και άλλα είδη) δικτύων. Υπάρχουν τρεις βασικοί τύποι συνδέσεων δικτύου:
- Point-to-point συνδέσεις επιτρέπουν σε μία συσκευή να επικοινωνεί με μία άλλη συσκευή. Για παράδειγμα, δύο τηλέφωνα μπορεί να αντιστοιχιστούν μεταξύ τους για να ανταλλάξουν στοιχεία επικοινωνίας ή φωτογραφίες.
- Μετάδοση/πολλαπλή εκπομπή οι συνδέσεις επιτρέπουν σε μια συσκευή να στέλνει ένα μήνυμα στο δίκτυο και να παραδίδονται αντίγραφα αυτού του μηνύματος σε πολλούς παραλήπτες.
- Πολλαπλών σημείων οι συνδέσεις επιτρέπουν σε μία συσκευή να συνδέεται και να παραδίδει μηνύματα σε πολλές συσκευές παράλληλα.
Δεν υποστηρίζουν όλες οι τεχνολογίες δικτύωσης όλους τους τύπους συνδέσεων. Οι σύνδεσμοι Ethernet, για παράδειγμα, υποστηρίζουν μετάδοση, αλλά το IPv6 δεν υποστηρίζει. Οι παρακάτω ενότητες περιγράφουν τους διαφορετικούς τύπους σύνδεσης που χρησιμοποιούνται συνήθως στα δίκτυα σήμερα.
Σταθερό ευρυζωνικό Διαδίκτυο
Ο όρος ευρυζωνικότητα μπορεί να σημαίνει πολλά πράγματα, αλλά πολλοί καταναλωτές τον συσχετίζουν με την έννοια της υπηρεσίας διαδικτύου υψηλής ταχύτητας που είναι εγκατεστημένη σε μια συγκεκριμένη τοποθεσία. Τα ιδιωτικά δίκτυα σε σπίτια, σχολεία, επιχειρήσεις και άλλους οργανισμούς συνήθως συνδέονται στο διαδίκτυο μέσω σταθερής ευρυζωνικής σύνδεσης.
Ιστορικό και συνήθεις χρήσεις
Διάφορα πανεπιστήμια, κυβερνητικά και ιδιωτικά ιδρύματα δημιούργησαν βασικά κομμάτια του Διαδικτύου κατά τις δεκαετίες του 1970 και του 1980. Οι οικιακές συνδέσεις με το Διαδίκτυο απέκτησαν ταχεία δημοτικότητα κατά τη δεκαετία του 1990 με την εμφάνιση του Παγκόσμιου Ιστού (WWW).
Οι σταθερές ευρυζωνικές υπηρεσίες Διαδικτύου καθιερώθηκαν σταθερά ως πρότυπο για κατοικίες στις ανεπτυγμένες χώρες τη δεκαετία του 2000, με συνεχώς αυξανόμενες ταχύτητες. Εν τω μεταξύ, οι εθνικοί πάροχοι σημείων πρόσβασης Wi-Fi άρχισαν να υποστηρίζουν ένα γεωγραφικά διεσπαρμένο δίκτυο σταθερών ευρυζωνικών τοποθεσιών σύνδεσης για χρήση από τους συνδρομητές τους.
Βασικές Τεχνολογίες
Η τεχνολογία ψηφιακού δικτύου ολοκληρωμένων υπηρεσιών (ISDN) υποστηρίζει ταυτόχρονη πρόσβαση φωνής και δεδομένων μέσω τηλεφωνικών γραμμών χωρίς να απαιτείται η χρήση μόντεμ. Ήταν το πρώτο παράδειγμα υπηρεσίας πρόσβασης στο διαδίκτυο υψηλής ταχύτητας (σε σχέση με τις διαθέσιμες εναλλακτικές λύσεις) στην καταναλωτική αγορά.
Το ISDN απέτυχε να αποκτήσει ευρεία δημοτικότητα λόγω του ανταγωνισμού από την ανώτερη ψηφιακή συνδρομητική γραμμή (DSL) και τις υπηρεσίες καλωδιακού Διαδικτύου. Εκτός από αυτές τις επιλογές που περιλαμβάνουν καλωδίωση, υπάρχουν σταθερές ασύρματες ευρυζωνικές υπηρεσίες (δεν πρέπει να συγχέονται με τις κινητές ευρυζωνικές υπηρεσίες) που βασίζονται σε ραδιοπομπούς μικροκυμάτων. Η επικοινωνία από πύργο σε πύργο στα κυψελωτά δίκτυα χαρακτηρίζεται επίσης ως ένα είδος σταθερού ασύρματου ευρυζωνικού συστήματος.
Τεύχη
Οι σταθερές ευρυζωνικές εγκαταστάσεις είναι προσαρτημένες σε μία φυσική τοποθεσία και δεν είναι φορητές. Λόγω του κόστους της υποδομής, η διαθεσιμότητα αυτών των υπηρεσιών διαδικτύου περιορίζεται μερικές φορές σε πόλεις και προάστια (αν και τα σταθερά ασύρματα συστήματα λειτουργούν αρκετά καλά στις αγροτικές περιοχές). Ο ανταγωνισμός από τις υπηρεσίες διαδικτύου κινητής τηλεφωνίας ασκεί αυξανόμενη πίεση στους παρόχους σταθερής ευρυζωνικής σύνδεσης να συνεχίσουν να βελτιώνουν τα δίκτυά τους και να μειώνουν το κόστος.
Κινητό Διαδίκτυο
Ο όρος κινητό Διαδίκτυο αναφέρεται σε διάφορους τύπους υπηρεσιών Διαδικτύου που μπορούν να προσπελαστούν με ασύρματη σύνδεση από πολλές διαφορετικές τοποθεσίες.
Ιστορικό και συνήθεις χρήσεις
Οι δορυφορικές υπηρεσίες Διαδικτύου δημιουργήθηκαν στα τέλη της δεκαετίας του 1990 και της δεκαετίας του 2000 ως εναλλακτική λύση υψηλότερης ταχύτητας έναντι του παραδοσιακού διαδικτύου μέσω τηλεφώνου. Αν και αυτές οι υπηρεσίες δεν μπορούσαν να ανταγωνιστούν την υψηλή απόδοση των νεότερων σταθερών ευρυζωνικών λύσεων, αυτές οι υπηρεσίες συνεχίζουν να εξυπηρετούν αγροτικές αγορές που δεν διαθέτουν άλλες προσιτές επιλογές.
Τα αρχικά δίκτυα κινητής τηλεφωνίας ήταν πολύ αργά για να υποστηρίξουν την κίνηση δεδομένων στο διαδίκτυο και σχεδιάστηκαν κυρίως για φωνή. Ωστόσο, με τις βελτιώσεις στις νεότερες γενιές, το δορυφορικό διαδίκτυο έχει γίνει η κορυφαία επιλογή Διαδικτύου για κινητά για πολλούς.
Βασικές Τεχνολογίες
Τα δίκτυα κινητής τηλεφωνίας χρησιμοποιούν μια ποικιλία πρωτοκόλλων επικοινωνίας εντός των οικογενειών προτύπων 4G και 5G.
Τεύχη
Η απόδοση των συνδέσεων κινητού Διαδικτύου ήταν ιστορικά χαμηλότερη από αυτή που προσέφεραν οι σταθερές ευρυζωνικές υπηρεσίες και το κόστος της ήταν επίσης υψηλότερο. Με σημαντικές βελτιώσεις στην απόδοση και το κόστος τα τελευταία χρόνια, το κινητό Διαδίκτυο γίνεται όλο και πιο προσιτό και μια βιώσιμη εναλλακτική λύση στη σταθερή ευρυζωνική σύνδεση.
Εικονικό ιδιωτικό δίκτυο (VPN)
Ένα εικονικό ιδιωτικό δίκτυο (VPN) αποτελείται από το υλικό, το λογισμικό και τις συνδέσεις που απαιτούνται για την υποστήριξη προστατευμένων επικοινωνιών δικτύου πελάτη-διακομιστή μέσω δημόσιας υποδομής δικτύου χρησιμοποιώντας μια μέθοδο που ονομάζεται σήραγγα.
Ιστορικό και συνήθεις χρήσεις
Τα Τα VPN αυξήθηκαν σε δημοτικότητα κατά τη δεκαετία του 1990 με την εξάπλωση του διαδικτύου και των δικτύων υψηλής ταχύτητας. Μεγαλύτερες επιχειρήσεις εγκατέστησαν ιδιωτικά VPN για χρήση από τους υπαλλήλους τους ως λύση απομακρυσμένης πρόσβασης - σύνδεση στο εταιρικό intranet από το σπίτι ή ενώ ταξιδεύουν για πρόσβαση σε email και άλλες ιδιωτικές επιχειρηματικές εφαρμογές.
Οι δημόσιες υπηρεσίες VPN που ενισχύουν το διαδικτυακό απόρρητο της σύνδεσης ενός ατόμου με παρόχους Διαδικτύου συνεχίζουν επίσης να χρησιμοποιούνται ευρέως. Οι διεθνείς υπηρεσίες VPN, για παράδειγμα, επιτρέπουν στους συνδρομητές να πλοηγούνται στο Διαδίκτυο μέσω διακομιστών σε διαφορετικές χώρες, παρακάμπτοντας τους περιορισμούς γεωγραφικής τοποθεσίας που εφαρμόζουν ορισμένοι διαδικτυακοί ιστότοποι.
Βασικές Τεχνολογίες
Η Microsoft Windows υιοθέτησε το Πρωτόκολλο Σήραγγας από Σημείο σε Σημείο (PPTP) ως την κύρια λύση VPN. Άλλα περιβάλλοντα υιοθέτησαν τα πρότυπα ασφαλείας πρωτοκόλλου Διαδικτύου (IPsec) και Πρωτοκόλλου Σήραγγας Επιπέδου 2 (L2TP).
Τεύχη
Τα εικονικά ιδιωτικά δίκτυα απαιτούν ειδική ρύθμιση από την πλευρά του πελάτη. Οι ρυθμίσεις σύνδεσης διαφέρουν μεταξύ των τύπων VPN και πρέπει να διαμορφωθούν σωστά για να λειτουργεί το δίκτυο. Οι αποτυχημένες προσπάθειες δημιουργίας σύνδεσης VPN ή η ξαφνική διακοπή της σύνδεσης είναι αρκετά συνηθισμένες και δύσκολο να αντιμετωπιστούν.
Δίκτυα μέσω τηλεφώνου
Οι συνδέσεις δικτύου μέσω τηλεφώνου ενεργοποιούν επικοινωνίες TCP/IP μέσω συνηθισμένων τηλεφωνικών γραμμών.
Ιστορικό και συνήθεις χρήσεις
Η δικτύωση μέσω τηλεφώνου ήταν η κύρια μορφή πρόσβασης στο Διαδίκτυο για τα σπίτια τη δεκαετία του 1990 και τις αρχές της δεκαετίας του 2000. Ορισμένες επιχειρήσεις δημιουργούν επίσης ιδιωτικούς διακομιστές απομακρυσμένης πρόσβασης, δίνοντας τη δυνατότητα στους υπαλλήλους τους να έχουν πρόσβαση στο εταιρικό εσωτερικό δίκτυο από το διαδίκτυο.
Βασικές Τεχνολογίες
Οι συσκευές σε δίκτυα τηλεφώνου χρησιμοποιούν αναλογικά μόντεμ που καλούν καθορισμένους αριθμούς τηλεφώνου για να πραγματοποιούν συνδέσεις και να στέλνουν ή να λαμβάνουν μηνύματα. Τα πρωτόκολλα X.25 χρησιμοποιούνται μερικές φορές για τη μεταφορά δεδομένων από συνδέσεις μέσω τηλεφώνου σε μεγάλες αποστάσεις, όπως για συστήματα επεξεργασίας πιστωτικών καρτών ή ταμειακών μηχανημάτων.
Τεύχη
Το Dial-up παρέχει περιορισμένες ποσότητες εύρους ζώνης δικτύου. Τα αναλογικά μόντεμ, για παράδειγμα, συμπληρώνουν με μέγιστες ταχύτητες δεδομένων 56 Kbps. Το dial-up έχει αντικατασταθεί από το ευρυζωνικό Διαδίκτυο για οικιακό διαδίκτυο και σταδιακά καταργείται σε άλλες χρήσεις.
Τοπικό Δίκτυο (LAN)
Οι άνθρωποι συνδέουν τη δικτύωση υπολογιστών με LAN περισσότερο από οποιονδήποτε άλλο τύπο σύνδεσης δικτύου. Ένα τοπικό δίκτυο αποτελείται από μια συλλογή συσκευών που βρίσκονται σε κοντινή απόσταση μεταξύ τους (όπως σε ένα σπίτι ή ένα κτίριο γραφείων) συνδεδεμένες σε κοινόχρηστο εξοπλισμό δικτύου (όπως ευρυζωνικοί δρομολογητές ή διακόπτες δικτύου) που χρησιμοποιούν οι συσκευές για να επικοινωνούν μεταξύ τους και με εξωτερικά δίκτυα.
Ιστορικό και συνήθεις χρήσεις
Τα τοπικά δίκτυα (ενσύρματα και ασύρματα) έγιναν δημοφιλή κατά τη δεκαετία του 2000 με την ανάπτυξη της οικιακής δικτύωσης. Πανεπιστήμια και επιχειρήσεις χρησιμοποίησαν ενσύρματα δίκτυα ακόμη νωρίτερα.
Βασικές Τεχνολογίες
Τα περισσότερα σύγχρονα ενσύρματα LAN χρησιμοποιούν Ethernet ενώ τα ασύρματα τοπικά δίκτυα χρησιμοποιούν γενικά Wi-Fi. Παλαιότερα ενσύρματα δίκτυα χρησιμοποιούσαν Ethernet αλλά και ορισμένες εναλλακτικές λύσεις, όπως Token Ring και FDDI.
Τεύχη
Η διαχείριση LAN μπορεί να είναι δύσκολη, καθώς πρόκειται για δίκτυα γενικής χρήσης που έχουν σχεδιαστεί για να υποστηρίζουν ένα συνδυασμό συσκευών και διαμορφώσεων συσκευών (συμπεριλαμβανομένων διαφορετικών λειτουργικών συστημάτων ή προτύπων διεπαφής δικτύου). Επειδή οι τεχνολογίες που υποστηρίζουν LAN λειτουργούν μόνο σε περιορισμένες αποστάσεις, η επικοινωνία μεταξύ LAN απαιτεί πρόσθετο εξοπλισμό δρομολόγησης και προσπάθεια διαχείρισης.
Άμεσα δίκτυα
Οι αποκλειστικές συνδέσεις δικτύου μεταξύ δύο συσκευών (που καμία άλλη συσκευή δεν μπορεί να μοιραστεί) ονομάζονται επίσης άμεσες συνδέσεις. Τα απευθείας δίκτυα διαφέρουν από τα ομότιμα δίκτυα στο ότι τα ομότιμα δίκτυα περιέχουν μεγαλύτερο αριθμό συσκευών, μεταξύ των οποίων μπορούν να γίνουν πολλές συνδέσεις από σημείο σε σημείο.
Ιστορικό και συνήθεις χρήσεις
Τερματικά τελικού χρήστη επικοινωνούσαν με υπολογιστές mainframe μέσω αποκλειστικών σειριακών γραμμών. Οι υπολογιστές με Windows υποστήριζαν επίσης απευθείας καλωδιακές συνδέσεις, που χρησιμοποιούνται συχνά για τη μεταφορά αρχείων. Στα ασύρματα δίκτυα, οι άνθρωποι συχνά πραγματοποιούν απευθείας συνδέσεις μεταξύ δύο τηλεφώνων (ή ενός τηλεφώνου και μιας συσκευής συγχρονισμού) για να ανταλλάξουν φωτογραφίες και ταινίες, να αναβαθμίσουν εφαρμογές ή να παίξουν παιχνίδια.
Βασικές Τεχνολογίες
Τα καλώδια σειριακής θύρας και παράλληλης θύρας υποστηρίζουν παραδοσιακά βασικές απευθείας ενσύρματες συνδέσεις, αν και αυτές έχουν μειωθεί σημαντικά στη χρήση υπέρ των νεότερων προτύπων όπως το USB. Ορισμένοι παλαιότεροι φορητοί υπολογιστές πρόσφεραν ασύρματες θύρες υπερύθρων για απευθείας συνδέσεις μεταξύ μοντέλων που υποστήριζαν τις προδιαγραφές IrDA. Το Bluetooth αναδείχθηκε ως το κύριο πρότυπο για την ασύρματη σύζευξη τηλεφώνων λόγω του χαμηλού κόστους και της χαμηλής κατανάλωσης ενέργειας.
Τεύχη
Η πραγματοποίηση απευθείας συνδέσεων σε μεγαλύτερες αποστάσεις είναι δύσκολη. Οι κύριες ασύρματες τεχνολογίες, ειδικότερα, απαιτούν οι συσκευές να βρίσκονται σε κοντινή απόσταση μεταξύ τους (Bluetooth) ή σε οπτική επαφή χωρίς εμπόδια (υπέρυθρες).