רשת מחשבים: רכיבים וסוגים - טֶכנוֹלוֹגִיָה - 2025

רשת מחשבים היא מערכת מורכבת של מחשבים שניים או יותר מחוברים, שהקשר בינם מאפשר לשתף נתונים ו מועבר בזמן אמת באמצעות מיכשור ותוכנות הפעלת אפשרות זו. ניתן לחבר רשתות אלה פיזית או אלחוטית.

המטרה העיקרית של רשת המחשבים היא הפצת מידע באופן מיידי ויעיל בקרב משתמשים מקוונים שונים. כתוצאה מכך, רשתות מחשבים מתוכננות עם פרוטוקול תקשורת המחייב גורם שולח, מדיום דרכו מועברת הודעה ומקבל המידע.

משתמשים מחוברים יכולים לשתף משאבים, לגשת לתיקיות אחסון נפוצות ולהשתמש במכשירים היקפיים משותפים המחוברים לרשת, כגון מדפסות או סורקים. אפשר אפילו להפעיל תוכניות במכשירים המחוברים מרחוק, באמצעות כלי חיבור מרחוק.

יישומים אלה שימושיים מאוד באזורים שונים; דוגמה לכך היא זרם הטלוויזיה הנוכחי. אחד היתרונות העיקריים של רשתות מחשבים הוא שמירה על כל המידע האגור תחת חגורתם, מה שמבטיח את הגיבוי והשלמות של הנתונים הכלולים בהם.

בקיצור, רשתות מחשבים מקלות משמעותית על עבודה ומשימות אישיות על בסיס יומי.

רכיבי רשת מחשבים

רשת מחשבים מורכבת מציוד וכלי תכנות, המאפשרים את החיבור האפקטיבי של האלמנטים שהם חלק מהמערכת. באופן כללי, רכיבי רשת המחשבים הם הבאים:

חוּמרָה

זה מתייחס לכל האלמנטים המרכיבים את ההרכבה הפיזית של הרשת. זה כולל את כל המחשבים והמכשירים ההיקפיים המחוברים לרשת, כמו גם את שאר האלמנטים שמאפשרים את החיבור ביניהם. חומרת רשת המחשבים מורכבת מהרכיבים הבאים:

מַשׁדֵר

הכוונה ליישות הפולטת את האותות הראשיים של הרשת. השולח מייצר את האותות או הבקשות ממחשב ראשי, המשכפל את ההוראות למקלט דרך רשת המחשבים.

כרטיס רשת

אלמנט זה, המכונה גם כרטיס רשת, מקודד את האותות בקוד בינארי והופך אותו לשידור לשליחה וקבלת מנות נתונים באמצעות חיווט משני.

כמו כן, לכרטיסי הרשת יש כתובת לבקרת גישה למדיה, המכונה MAC בשם ראשי תיבות שלה באנגלית (בקרת גישה למדיה).

זה מקצה מזהה 48 סיביות ייחודי לכל רכיב המחובר ברשת, וזה מובן ככתובת פיזית המעבירה ישירות את המידע לתחנת העבודה הנכונה.

הכרטיס האמור חייב להיות תואם לתצורות שונות או לארכיטקטורות רשת המאפשרות העברת מידע מזורזת.

חיבור

ניתן לחבר רשתות מחשבים על ידי שני מנגנונים שונים. אלה יכולים להיות קווי או אלחוטי, תלוי בטכנולוגיה המשמשת ובמשאבים הפיזיים הזמינים לחיבור.

רשתות קוויות

בסוג זה של רשת, העברת נתונים מתבצעת באמצעות כבלים משניים. כבלי הרשת מחברים את המשדר עם ציוד העבודה, בהתאם לתכנית הרשת המתאימה.

רשת אלחוטית

לרשתות אלחוטיות אין כבלים מסוג כלשהו, ​​מה שאומר שלמחשבים אין קשר פיזי ביניהם.

במקרים אלה, תקשורת והעברת נתונים מגיעים באמצעות אינפרא אדום, גלי תדר רדיו, נתבים או גשרי רשת.

מתאם רשת

המפענח ממוקם בתוך המקלט. זה מתרגם את המידע שקודד באותה עת על ידי כרטיס הרשת ומתרגם אותו לאותות חשמליים שניתן לפרש על ידי ציוד היעד.

מפענח זה משולב בלוח האם של המחשב המקבל, והוא מסוגל לפעול במהירויות שונות.

מַקְלֵט

זהו צוות היעד; כלומר האלמנט שמקבל סוף סוף את האות המועבר בכל הרשת כולה.

בתחום המחשבים, המקלט ידוע גם כלקוח או תחנת עבודה. הם יכולים להיות מחשבים אישיים או כל משאבים היקפיים משותפים, כגון מדפסות, סורקים או מכונות צילום.

תוֹכנָה

זה מתייחס למערכת ההפעלה, תוכניות, מנהלי התקנים, הוראות והגדרות מחשב ההופכות את פעולת רשת המחשבים למימוש.

חומרה איננה דבר ללא כלי המאפשר חיבור בין כל האלמנטים הקשורים אליו, ותצורת הציוד אפשרית רק באמצעות תוכנה.

תוכנת רשת המחשבים מורכבת מהרכיבים המפורטים להלן:

שרת

זוהי אפליקציה שמפעילה את מערכת ההפעלה המתאימה וכתוצאה מכך היא מסוגלת לקבל פניות מתחנות עבודה ולתת מענה קשור.

מערכת הפעלה

זוהי מערכת הבסיס המאפשרת הפעלה משותפת של כל התהליכים והתוכניות האלמנטריים המותקנים בציוד הרשת.

בנוסף לאמור לעיל, מערכת ההפעלה מאפשרת למשתמשים גישה ואינטראקציה יעילה עם כל המחשבים המרכיבים את הרשת.

מערכת ההפעלה יוצרת ממשק ידידותי ברמת המאקרו; כלומר, זה מאפשר הילוך של כל התוכנות המותקנות בכל מחשב.

באופן זה, אף אחת מהתוכניות לא מפריעה לפעולה של האחר וכל כלי מאפשר למקסם את השימוש במשאבים המחוברים ברשת.

יישומים

פרק זה מכסה את כל התוכניות והכלים המאפשרים למשתמש להשתמש בציוד ישירות. לדוגמא: כלי משרד, מסדי נתונים, משחקים וכו '.

פרוטוקול רשת

פרוטוקול הרשת קובע את הכללים המסגרים חילופי נתונים ועיבודם דרך רשת המחשבים. כלומר, הוא קובע את הנחיות התפעול של הרשת.

אלמנט זה כולל מידע מרכזי לחיבור הפיזי של הציוד, כמו גם את הפעולות שיש לבצע במקרה של פריצה למשל של משתמש לא מזוהה, או שחיתות נתונים.

סוגי רשת מחשבים

רשתות מחשבים מסווגות באופן שונה על סמך השימוש בהן, בעלותן או כיסוי השירות שלהן. בכל אחד מהמקרים מוצגים התוויות השונים המשויכים.

לפי השימוש בו

רשתות משותפות

מדובר ברשתות שיש בהן מספר רב של תחנות עבודה מחוברות זו לזו. לדוגמה, זהו המקרה של רשתות המותקנות במשרדים עסקיים, המאפשרות למאות משתמשים לגשת לתיקיות אחסון נפוצות בו זמנית.

רשתות בלעדיות

רשת מסוג זה מיועדת לשימוש בלעדי רק לשניים או שלושה משתמשים ברשת. ההגבלה יכולה לנבוע מהגנה על מידע סודי או על מהירות מוגבלת של הרשת.

בהתאם לרכוש שלך

רשתות פרטיות

מדובר ברשתות המותקנות על ידי תאגידים גדולים, חברות בינוניות, עסקים קטנים ואפילו יחידים, בהן גישה אפשרית רק ממסופי המשתמשים המזוהים.

לדוגמה, למשתמש אורח לא תהיה גישה למידע המאוחסן במחשב האישי בו הוא משתמש, וגם לא לפונקציות הרשת המשותפות.

רשתות ציבוריות

בשונה מרשתות פרטיות, רשת מסוג זה מאפשרת גישה לכל מי שדורש שימוש בציוד המחובר לרשת המחשבים, ללא מגבלות מכל סוג שהוא.

לפי הגישה

קווי

השולח והמקלטים של רשת המחשבים מחוברים זה לזה פיזית. זה מרמז על מגבלה ביחס למרחקים המפרידים בין הציוד הפולט לבין המקלטים המתאימים.

הדבר אפשרי על ידי הנחת כבלים נחושת וחיבורי חיבור בין יציאות החיבור המסופקות לכך.

אַלחוּט

הפולט ותחנות העבודה אינם קשורים פיזית. כלומר, העברת נתונים מתבצעת ללא כל חיווט.

במקרה זה, במקום כבלים ויציאות חיבור יש נקודות גישה אלחוטיות, המכונות WAP בשם ראשי תיבות שלה באנגלית (Wireless Access Point).

WAPs מאפשרים לך לחבר מחשבים באמצעות גלים אלקטרומגנטיים המועברים באוויר, שקליטתם אפשרית בזכות כרטיסי רשת אלחוטית.

רשתות משולבות

המקרה עשוי להתעורר שרשת מחשבים מציגה הכלאה של שני המנגנונים הקודמים. כלומר, לרשת האמורה יש חיבורים פיזיים ואלחוטיים בו זמנית.

בהתאם למיקום הגיאוגרפי שלך ולכיסוי השירות שלך

רשתות אזוריות אישיות (PAN)

אלה הרשתות עם טווח ההגעה הקטן ביותר ומשמשות בעיקרן לחיבור בין מכשירים אלקטרוניים לשימוש אישי, כמו מחשבים אישיים, מחשבים ניידים, טאבלטים, פלאפונים, מדפסות וכו '.

זה נעשה על מנת למקסם את השימוש בכל המשאבים המחוברים זה לזה, ולהחליף נתונים ביניהם במהירות ובבטיחות.

העברת נתונים מתבצעת באמצעות כבלים נחושת, firewire או יציאות USB. מקובל גם ליצור חיבורים אלחוטיים באמצעות רשתות אינפרא אדום, Bluetooth או Wi-Fi.

כיסוי המרחק שלה מוגבל ל -10 מטרים בלבד. בנוסף, הוא פועל במהירות בין 10 בתים לשנייה (bps) לבין 100 מגה בייט לשנייה (Mbps).

רשתות מקומיות (LAN)

מדובר ברשתות בעלות היקף מוגבל בהתאם לקרבת הציוד. הם יכולים להיות בעלי טווחים של עד 20 ק"מ, בהתאם לתחכום והמורכבות של הרשת.

הם משמשים בדרך כלל למטרות ביתיות או ארגוניות. רשתות LAN משמשות בבניינים או במתחמים שלמים כדי לחבר בין כל תחנות העבודה הקיימות במקום.

זה אפשרי הודות לנקודות החיבור (צמתים) המופצות אסטרטגית בכל התשתית.

העברת נתונים מתבצעת אלקטרונית, באמצעות כבלים אופטיים או נחושת. לרוב רשתות LAN פועלות במהירות של בין 100 ל 1000 מגה בייט לשנייה (Mbps).

רשתות מטרופולין (MAN)

רשתות MAN מורכבות מקבוצת רשתות LAN המאפשרות להרחיב שטח משמעותית משמעותית.

הם מיועדים למתחמי תעשייה, מוסדות חינוך גדולים מאוד, עיירות, או אפילו ערים. לדוגמה, ממשלות מקומיות משתמשות בהן כדי להציע אות Wi-Fi בחינם במרחבים ציבוריים גדולים.

זה יכול לכסות מרחק בין 10 ל -50 ק"מ, ופועל במהירות של בין 10 מגה לשנייה ל -10 ג'יגה-ביט לשנייה (ג'יגה-בייט). במקרה האחרון, זה המקרה אם העברת הנתונים מתבצעת באמצעות סיבים אופטיים.

הגרסה האלחוטית של רשת המטרופוליטן (WMAN, על ראשי תיבות באנגלית: Wireless Metropolitan Area Network) יכולה להגיע עד 48 קילומטרים של רדיוס פעולה.

רשתות שטח רחבות (WAN)

רשתות WAN מכילות לזכותן מכלול נרחב של רשתות LAN ו- MAN הקשורות זו לזו. זה מאפשר לכסות אזורים גדולים עוד יותר, שיכולים לכסות מדינות ואזורים שלמים.

ניתן להפריד בין הצמתים של רשת WAN זה לזה על ידי מרחקים הנעים בין 100 ל 1000 ק"מ.

במקרה זה, העברת הנתונים מתבצעת באמצעות לוויין או באמצעות אותות רדיו. מהירות ההפעלה שלהם נעה בין 1 מגה -בה לגיגה-בייט, והם רשתות חזקות במיוחד.

רשתות אזוריות גלובליות (GAN)

רשתות GAN מאפשרות תקשורת בין תחנות עבודה הממוקמות בכל מקום בעולם. דוגמה לכך היא מערכת המיצוב הגלובלית, הידועה בדרך כלל בשם ראשי תיבות שלה באנגלית: GPS.

רשת מסוג זה כוללת חיבור של רשתות WAN מרובות דרך מבנה פיברגלס, שבתורו מקובץ על ידי כבלי צוללות בינלאומיים או באמצעות העברת לוויין.

לפיכך, לכיסוי הגיאוגרפי של רשתות GAN אין מגבלות. זה פועל במהירות העברה בין 1.5 Mbps ל 100 Gbps.

לפי סוג החיבור

תצורת כוכב

תחנות העבודה קשורות לגוף המנפיק כאילו מדובר בכוכבית; כלומר, השרת המרכזי נמצא במרכז ושאר הצוות ממוקם סביבו.

תצורת טבעת

כל לקוחות המערכת קשורים זה לזה, אחד ליד השני ויוצרים מעגל.

תצורת רשת

כל המכשירים מסודרים עם חיבורי נקודה לנקודה עם שאר מקלטי הרשת; כלומר, הם יכולים לתקשר בסדרות או במקביל לשאר האלמנטים המחוברים זה לזה.

הפניות

1. גארדי, א 'ופירז, ג'יי (2014). הגדרת רשת מחשבים. התאושש מ: definicion.de
2. גארדי, א 'ופירז, ג'יי (2013). הגדרת פרוטוקול רשת. נשלח מ: definicion.de
3. מבוא לרשתות (nd). התאושש מ: professors.frc.utn.edu.ar
4. רשתות מחשבים: מה הן, סוגים וטופולוגיות (2015). התאושש מ: apser.es
5. מהי רשת מחשבים? (2017). התאושש מ: randed.com
6. סמואל, ג'יי (sf). סוגי רשתות מחשבים לפי היקפן. התאושש מ: gadae.com
7. סמואל, ג '(נ'). רשתות מחשבים: רכיבים ותפעול. התאושש מ: gadae.com
8. ויקיפדיה, האינציקלופדיה החופשית (2018). רשת מחשבים. התאושש מ: es.wikipedia.org