Datornätverk är metoden att koppla samman datorer för att möjliggöra kommunikation och datautbyte mellan dem. I allmänhet är Computer Network en samling av två eller flera datorer. Det hjälper användare att kommunicera lättare. I den här artikeln kommer vi att diskutera grunderna som alla måste känna till innan vi går djupt in på datornätverk.

Datornätverk

Hur fungerar ett datornätverk?

Grundläggande byggstenar i ett datornätverk är noder och länkar. En nätverksnod kan illustreras som utrustning för datakommunikation som ett modem, router, etc., eller utrustning för en dataterminal som att ansluta två datorer eller fler. Länk i datornätverk kan definieras som ledningar eller kablar eller ledigt utrymme för trådlösa nätverk.

java program loop

Datornätverkens funktion kan enkelt definieras som regler eller protokoll som hjälper till att skicka och ta emot data via länkarna som gör det möjligt för datornätverk att kommunicera. Varje enhet har en IP-adress, som hjälper till att identifiera en enhet.

Grundläggande terminologier för datornätverk

• Nätverk: Ett nätverk är en samling datorer och enheter som är sammankopplade för att möjliggöra kommunikation och datautbyte.
• Knutpunkter: Noder är enheter som är anslutna till ett nätverk. Dessa kan inkludera datorer, servrar, skrivare, routrar, Växlar , och andra enheter.
• Protokoll: Ett protokoll är en uppsättning regler och standarder som styr hur data överförs över ett nätverk. Exempel på protokoll inkluderar TCP/IP , HTTP , och FTP .
• Topologi: Nätverkstopologi hänvisar till det fysiska och logiska arrangemanget av noder i ett nätverk. De vanliga nätverkstopologierna inkluderar buss, stjärna, ring, mesh och träd.
• Tjänsteleverantörsnätverk: Dessa typer av nätverk ger tillstånd att hyra nätverkskapacitet och funktionalitet från leverantören. Tjänsteleverantörsnätverk inkluderar trådlös kommunikation, databärare, etc.
• IP-adress : En IP-adress är en unik numerisk identifierare som tilldelas varje enhet i ett nätverk. IP-adresser används för att identifiera enheter och möjliggöra kommunikation mellan dem.
• DNS: De Domännamnssystem (DNS) är ett protokoll som används för att översätta mänskligt läsbara domännamn (som www.google.com) till IP-adresser som datorer kan förstå.
• Brandvägg: A brandvägg är en säkerhetsenhet som används för att övervaka och kontrollera inkommande och utgående nätverkstrafik. Brandväggar används för att skydda nätverk från obehörig åtkomst och andra säkerhetshot.

Typer av företagsdatornätverk

• OCH: A Lokalt nätverk (LAN) är ett nätverk som täcker ett litet område, till exempel ett kontor eller ett hem. LAN används vanligtvis för att ansluta datorer och andra enheter inom en byggnad eller ett campus.
• SKÅPBIL: A Wide Area Network (WAN) är ett nätverk som täcker ett stort geografiskt område, som en stad, ett land eller till och med hela världen. WAN används för att koppla ihop LAN och används vanligtvis för långdistanskommunikation.
• Molnnätverk: Molnnätverk kan visualiseras med ett Wide Area Network (WAN) eftersom de kan lagras hos offentliga eller privata molntjänstleverantörer och molnnätverk är tillgängliga om det finns en efterfrågan. Molnnätverk består av virtuella routrar, brandväggar, etc.

Dessa är bara några grundläggande begrepp för datornätverk. Nätverk är ett stort och komplext område, och det finns många fler koncept och tekniker involverade i att bygga och underhålla nätverk. Nu ska vi diskutera några fler begrepp om datornätverk.

• Öppna system: Ett system som är anslutet till nätverket och är redo för kommunikation.
• Stängt system: Ett system som inte är anslutet till nätverket och som inte går att kommunicera med.

Typer av datornätverksarkitektur

Datornätverk faller under dessa breda kategorier:

• Klient-serverarkitektur: Klient-serverarkitektur är en typ av datornätverksarkitektur där noder kan vara servrar eller klienter. Här kan servernoden hantera klientnodens beteende.
• Peer-to-Peer-arkitektur: I P2P (Peer-to-Peer)-arkitektur , det finns inget koncept för en central server. Varje enhet är gratis för att fungera som antingen klient eller server.

Nätverksenheter

En sammankoppling av flera enheter, även känd som värdar, som är anslutna med flera sökvägar i syfte att skicka/ta emot data eller media. Datornätverk kan också inkludera flera enheter/medier som hjälper till i kommunikationen mellan två olika enheter; dessa är kända som Nätverksenheter och inkluderar saker som routrar, switchar, nav och broar.

Nätverksenheter

Nätverks topologi

De Nätverks topologi är layoutarrangemanget för de olika enheterna i ett nätverk. Vanliga exempel inkluderar Bus, Star, Mesh, Ring och Daisy chain.

Nätverks topologi

OSI-modell

OSI står för Öppna systemsammankoppling . Det är en referensmodell som specificerar standarder för kommunikationsprotokoll och även funktionaliteterna för varje lager. OSI har utvecklats av International Organization for Standardization och det är 7 lager arkitektur. Varje lager av OSI har olika funktioner och varje lager måste följa olika protokoll. De 7 lagren är som följer:

• Fysiskt lager
• Nätverkslager
• Transportlager
• Sessionslager
• Presentationslager
• Applikationslager

Protokoll

Ett protokoll är en uppsättning regler eller algoritmer som definierar hur två enheter kan kommunicera över nätverket och det finns ett annat protokoll definierat i varje lager av OSI-modellen. Några sådana protokoll är TCP, IP, UDP, ARP, DHCP, FTP och så vidare.

java designmönster

Unika identifierare för nätverk

Värdnamn: Varje enhet i nätverket är associerad med ett unikt enhetsnamn som kallas värdnamn. Skriv värdnamn i kommandotolken (Administratörsläge) och tryck på 'Enter', detta visar värdnamnet på din maskin.

Värdnamn

IP-adress (Internet Protocol-adress): Även känd som den logiska adressen, IP-adressen är nätverksadressen för systemet över nätverket. För att identifiera varje enhet på webben tilldelar Internet Assigned Numbers Authority (IANA) en IPV4-adress (version 4) som en unik identifierare till varje enhet på Internet. Längden på en IPv4-adress är 32 bitar, därför har vi 2³²IP-adresser tillgängliga. Längden på en IPv6-adress är 128 bitar.

I Windows Skriv ipconfig i kommandotolken och tryck på 'Enter', detta ger oss enhetens IP-adress. För Linux, Skriv ifconfig i terminalen och tryck på 'Enter' detta ger oss enhetens IP-adress.

MAC-adress (Media Access Control-adress): Även känd som fysisk adress, den MAC-adress är den unika identifieraren för varje värd och är associerad med dess NIC (nätverkskort) . En MAC-adress tilldelas NIC vid tillverkningstillfället. Längden på MAC-adressen är: 12-nibble/ 6 bytes/ 48 bitar Skriv ipconfig/all i kommandotolken och tryck på 'Enter', detta ger oss MAC-adressen.

Hamn: En port kan hänvisas till som en logisk kanal genom vilken data kan skickas/ta emot till en applikation. Varje värd kan ha flera applikationer igång, och var och en av dessa applikationer identifieras med portnumret som de körs på.

fel: kunde inte hitta eller ladda huvudklassen

Ett portnummer är ett 16-bitars heltal, därför har vi 2¹⁶tillgängliga portar som är kategoriserade enligt nedan:

stående

Antal portar: 65 536
Räckvidd: 0 – 65535
Typ netstat -a i kommandotolken och tryck på 'Enter', detta listar alla portar som används.

Lista över hamnar

Uttag: Den unika kombinationen av IP-adress och portnummer tillsammans kallas en Socket.

Andra relaterade begrepp

DNS-server: DNS står för domännamnssystem . DNS är i grunden en server som översätter webbadresser eller URL:er (ex: www.google.com) till deras motsvarande IP-adresser. Vi behöver inte komma ihåg alla IP-adresser för varje webbplats. Kommandot ' nslookup ' ger dig IP-adressen för den domän du letar efter. Detta ger även information om vår DNS-server.

Domän IP-adress

ARP: ARP står för Adressupplösningsprotokoll . Den används för att konvertera en IP-adress till dess motsvarande fysiska adress (dvs. MAC-adress). ARP används av Data Link Layer för att identifiera MAC-adressen för mottagarens maskin.

RARP: RARP står för Omvänd adressupplösningsprotokoll . Som namnet antyder tillhandahåller den enhetens IP-adress med en fysisk adress som indata. Men RARP har blivit föråldrat sedan DHCP kom in i bilden.