Έξι βασικά στοιχεία δικτύου υπολογιστών

Στο πιο απλό του, ένα δίκτυο υπολογιστών είναι απλώς δύο ή περισσότεροι υπολογιστές που έχουν έναν τρόπο κοινής χρήσης εργασίας, συσκευών ή πληροφοριών μπρος-πίσω ανάμεσά τους. Αυτό ισχύει είτε έχετε συνδέσει δύο φορητούς υπολογιστές στο υπόγειό σας είτε 2.000 υπολογιστές σε ένα εργοστάσιο είτε εκατομμύρια από αυτούς στο Διαδίκτυο. Ένα κοινό χαρακτηριστικό όλων των δικτύων, όσο μεγάλα ή μικρά, είναι ότι όλα έχουν τα ίδια δομικά στοιχεία.

Το πιο θεμελιώδες από τα στοιχεία του δικτύου είναι ο μεμονωμένος σταθμός εργασίας. Αν κοιτάξετε γύρω από το γραφείο σας, αυτά είναι τους υπολογιστές που απαρτίζουν το δίκτυό σας, και είναι οι μηχανές όπου γίνεται η πραγματική εργασία των τελικών χρηστών. Τις περισσότερες φορές, αυτοί είναι πλήρεις προσωπικοί υπολογιστές από μόνοι τους. Διαθέτουν όλα τα κύρια εξαρτήματα ενός υπολογιστή – έναν μεγάλο σκληρό δίσκο, άφθονη μνήμη RAM και ούτω καθεξής – και μπορούν να λειτουργήσουν ανεξάρτητα, μακριά από το δίκτυο, αν χρειαστεί.

Αυτό δεν σημαίνει ότι κάθε σταθμός εργασίας στο δίκτυο πρέπει να είναι ένας πλήρης υπολογιστής. Ένας συνηθισμένος φορητός υπολογιστής ή επιτραπέζιος υπολογιστής περιέχει πολλά πράγματα που δεν χρειάζονται απαραίτητα για χρήση δικτύου, επειδή είναι κοινόχρηστα στο δίκτυο. Δεν χρειάζεστε έναν δικό σας ισχυρό επεξεργαστή εάν το μεγαλύτερο μέρος της επεξεργασίας πραγματοποιείται σε τεράστια δεδομένα στο κέντρο, για παράδειγμα, και δεν χρειάζεστε μεγάλο σκληρό δίσκο εάν έχετε πρόσβαση σε απεριόριστο χώρο αποθήκευσης σύννεφο. Αντίθετα, πολλές εταιρείες χρησιμοποιούν γυμνούς υπολογιστές που ονομάζονται thin πελάτες, με αρκετή μνήμη και επεξεργαστική ισχύ για εκκίνηση και είσοδο στο δίκτυο. Σε μεγάλες εταιρείες, αυτό μπορεί να οδηγήσει σε σημαντική εξοικονόμηση.

Ακόμα και οι κινητές συσκευές μπορούν να θεωρηθούν σταθμοί εργασίας. Εάν συνδεθείτε στο δίκτυο με ένα τηλέφωνο ή ένα tablet για να συγχρονίσετε συναντήσεις ή προγράμματα με τους συναδέλφους σας ή ανεβάστε αρχεία και φωτογραφίες για χρήση σε άλλα μηχανήματα, το ίδιο το τηλέφωνό σας μπορεί να θεωρηθεί ένα από τα δίκτυα σταθμούς εργασίας.

Μερικά δίκτυα περιστρέφονται γύρω από έναν κεντρικό διακομιστή ή μια ομάδα διακομιστών. Μπορείτε να σκεφτείτε έναν διακομιστή ως τον κύριο υπολογιστή σε ένα δίκτυο, ο οποίος ενεργεί ως ένα είδος διαχειριστή ή "μπάτσο τροχαίας" για να βεβαιωθείτε ότι όλα λειτουργούν ομαλά. Γενικά, θα έχουν πιο ισχυρούς επεξεργαστές και συχνά περισσότερους από αυτούς, και έχουν επίσης τη δυνατότητα να επικοινωνούν με υψηλή ταχύτητα με μεγάλο αριθμό υπολογιστών και άλλων συσκευών.

Οι διακομιστές ποικίλλουν αρκετά ευρέως. Σε ένα μικρό δίκτυο μερικών υπολογιστών, μπορεί να είναι το ίδιο με οποιοδήποτε άλλο μηχάνημα εκτός από την προσθήκη RAM και έναν μεγαλύτερο σκληρό δίσκο. Σε ένα εταιρικό περιβάλλον, ένα ενιαίο κέντρο δεδομένων μπορεί να περιέχει χιλιάδες διακομιστές τοποθετημένους σε rack σε ένα ειδικά ψυχόμενο δωμάτιο, που λειτουργούν όλοι ως ένας ενιαίος υπερμεγέθης υπολογιστής.

Σε ορισμένα δίκτυα, συνήθως μικρά και απλά, ενδέχεται να μην χρησιμοποιείτε καθόλου ειδικό διακομιστή. Αντίθετα, αυτά τα δίκτυα λειτουργούν σε α peer to peer βάση: Όλοι οι υπολογιστές αντιμετωπίζονται ως ίσοι από το δίκτυο και όλοι χειρίζονται κάποιο μερίδιο των λειτουργιών του δικτύου. Τα ομότιμα ​​δίκτυα δεν είναι η επιλογή υψηλής απόδοσης, αλλά είναι σχετικά εύκολο στη ρύθμιση και τη διαχείριση.

Η διαφορά μεταξύ ενός δικτύου και οποιουδήποτε παλιού δωματίου γεμάτο υπολογιστές είναι ότι το Οι υπολογιστές σε ένα δίκτυο μπορούν να συνομιλούν μεταξύ τους. Μπορούν να επικοινωνούν με δύο βασικούς τρόπους, είτε μέσω κάποιου είδους φυσικής σύνδεσης είτε ασύρματα. Τα παλαιότερα δίκτυα χρησιμοποιούσαν ένα χοντρό καλώδιο τύπου τηλεόρασης, αλλά σπάνια θα το δείτε πια. Τα περισσότερα σύγχρονα δίκτυα χρησιμοποιούν ένα ελαφρύτερο καλώδιο που είναι επίπεδο και έχει μια μεγαλύτερη έκδοση του βύσματος που χρησιμοποιείται για σταθερά τηλέφωνα. Μπορεί επίσης να δείτε καλώδια δικτύου οπτικών ινών σε ορισμένες ρυθμίσεις, οι οποίες είναι ακόμη μικρότερες, ελαφρύτερες και γρήγορες.

Τα δίκτυα χωρίς καλωδίωση επικοινωνούν ασύρματα, μέσω ραδιοκυμάτων. Ο πιο συνηθισμένος τύπος ασύρματης δικτύωσης χρησιμοποιεί τη ζώνη ραδιοσυχνοτήτων 2,4 GHz ή 5 GHz. Υπάρχουν πολλές εκδόσεις της προδιαγραφής ασύρματης δικτύωσης, όλες μέρος του προτύπου 802.11 που έχει θεσπιστεί από την IEEE, τον διεθνή οργανισμό ηλεκτρολόγων μηχανικών. Τα δύο πιο πρόσφατα τη στιγμή της δημοσίευσης ήταν τα 802.11n και 802.11ac, συνήθως συντομευμένα σε "wireless n" και "wireless ac", τα οποία δίνουν καλύτερη απόδοση από τα παλαιότερα 802.11a, b ή g.

Το σπίτι σας χρειάζεται δρόμο για να βγει το αυτοκίνητό σας στο δρόμο και ο υπολογιστής σας χρειάζεται έναν τρόπο για να μπει στο δίκτυο. Θα το βρείτε στο φύλλο προδιαγραφών του υπολογιστή σας ως NIC ή κάρτα δικτύου. Ο όρος είναι λίγο ντεμοντέ, γιατί χρονολογείται από μια εποχή που η δικτύωση ήταν ένα προαιρετικό πρόσθετο: Θα έπρεπε να εγκαταστήσετε μια κάρτα δικτύου σε μια από τις υποδοχές επέκτασης του υπολογιστή. Τώρα, Οι περισσότεροι υπολογιστές διαθέτουν ενσωματωμένη ενσύρματη και ασύρματη δικτύωση.

Υπάρχει επίσης ένα στοιχείο λογισμικού στη δικτύωση, επειδή η σύνδεση όλων αυτών των υπολογιστών μαζί είναι άσκοπη εάν δεν έχουν κάτι να κάνουν που να κάνει χρήση της ικανότητάς τους να επικοινωνούν. Αυτό έρχεται σε δύο μέρη, το λογισμικό που κάνει το υλικό να λειτουργεί σωστά και μετά τις πραγματικές εφαρμογές που πρέπει να χρησιμοποιήσετε για να ολοκληρώσετε την εργασία. Το πρώτο είδος είναι κάτι που οι περισσότεροι χρήστες δεν χρειάζεται ποτέ να σκεφτούν, γιατί η έναρξη και λειτουργία του δικτύου είναι πρόβλημα κάποιου άλλου. Εάν είστε διαχειριστής δικτύου, το να κάνετε αυτά τα προγράμματα να λειτουργούν ομαλά είναι αυτό που κάνετε και πώς κερδίζετε το μισθό σας.

Οι πραγματικές εφαρμογές που χρησιμοποιείτε στο δίκτυο μπορεί να είναι οτιδήποτε, από Word ή Excel μέχρι το αγαπημένο σας παιχνίδι ρόλων. Αυτό είναι κυρίως χρήσιμο στη δουλειά, όπου μπορεί να έχετε πολλά άτομα να εργάζονται σε ένα συγκεκριμένο έργο. Αντί να στέλνετε σημειώσεις εμπρός και πίσω και να εκτυπώνετε επίπονα αναθεωρημένα έγγραφα, μπορείτε να επεξεργαστείτε κάθε πρόχειρα στα δικά σας μηχανήματα και στείλτε τα εμπρός και πίσω με τις αλλαγές και τα σχόλια ορατά σε όλους βλέπω.

Τα δίκτυα μπορεί επίσης να περιλαμβάνουν οποιονδήποτε αριθμό άλλων διάφορων συσκευών, οι οποίες βοηθούν στη δημιουργία ενός πλήρως λειτουργικού δικτύου στο με τον ίδιο τρόπο που τα κύρια εξαρτήματα ενός υπολογιστή ενώνονται με τα αξεσουάρ της επιλογής σας για να δημιουργήσουν ένα πλήρως λειτουργικό σταθμός εργασίας. Η διαφορά είναι ότι αυτά τα αξεσουάρ, ή περιφερειακές συσκευές, μοιράζονται. Όπου ο δικός σας υπολογιστής μπορεί να έχει σκληρό δίσκο, τα μηχανήματα του δικτύου ενδέχεται να μοιράζονται μια σειρά μονάδων δίσκου σε ένα σύστημα αποθήκευσης συνδεδεμένο στο δίκτυο. Στο σπίτι μπορεί να έχετε έναν εκτυπωτή για δική σας χρήση, ενώ στη δουλειά μπορείτε να μοιράζεστε δύο με ένα ολόκληρο τμήμα.

Ακόμη και το μόντεμ που χρησιμοποιείτε στο σπίτι για ασύρματο internet είναι ένα καλό παράδειγμα κοινόχρηστου πόρου. Πριν από είκοσι χρόνια μπορεί να είχατε τοποθετήσει ένα μόντεμ σε κάθε υπολογιστή και να είχατε πρόσβαση σε όλες τις διαδικτυακές υπηρεσίες ξεχωριστά. Σε ένα σύγχρονο οικιακό δίκτυο, το μόντεμ έχει τον δικό του ασύρματο δρομολογητή και όλες οι συσκευές στο σπίτι σας – από υπολογιστές μέχρι κινητά τηλέφωνα έως έξυπνες τηλεοράσεις – μπορούν να το μοιραστούν αβίαστα.