Сегодня, даже если вы работаете в совсем небольшой компании, не обойтись без создания компьютерной сети. Пусть у вас всего 3 компьютера и сервер, все-равно, провода тянуть приходится. Конечно, можно было бы обойтись и WiFi, но беспроводные решения все же имеют свои недостатки.

Итак, наша конечная цель: построение локально-вычислительной сети в отдельно взятом офисе (квартире).

ЛВС, LAN (локально-вычислительная сеть) – группа компьютеров, серверов и периферийных устройств, объединенных по некоторому признаку (например, компьютеры одного офиса, или здания). ЛВС являются сетями закрытого типа, доступ к которым разрешен ограниченному количеству пользователей (например, сотрудники одной фирмы).

Кабельная система – основа для создания информационной инфраструктуры в общем, и основа для создания ЛВС в частности.

Из каких элементов состоит Кабельная система для современной ЛВС?

Кабель типа «Витая пара». Думаю, понятно зачем.
Абонентская розетка. Симпатичного вида розетка, служит для подключения конечных устройств (компьютера, ноутбука, принтера, телефона) к компьютерной сети офиса. Располагается в непосредственной близости от рабочего места сотрудника или периферийного устройства.
Патч-корд (Коммутационный шнур). Специальный шнур, для подключения компьютера к Абонентской розетке (см. п.2.)
Патч-панель (Коммутационная панель). Служит узлом коммутации для ЛВС офиса. По сути, эта панель компактно располагает все рабочие порты (Абонентские розетки) в центре коммутации и позволяет подключить все компьютеры и периферию (подключенные к абонентским розеткам) к свитчу или к любому другому активному оборудованию.

Выбор оборудования

Существует много разновидностей оборудования для организации ЛВС. Мы рассмотрим простейший вариант, он же – самый распространённый. Подавляющее большинство компьютерных сетей построено с применением медного кабеля типа «витая пара» категории 5е и сопутствующего ему оборудования. Почему так? Основные причины: это дешево и просто.

100 Base-TX и 1000 Base-T

А этого более чем достаточно для большинства небольших офисов компаний.

Кабель

Какими характеристиками должен обладать кабель для компьютерной сети небольшой организации?

Параметров несколько:

Во-первых, это должен быть кабель определенной категории. В нашем случае – 5е.

Во-вторых, кабель для внутренней прокладки. Не надо использовать кабель для внешней прокладки в офисе, оболочка такого кабеля, как правило, сделана из полиэтилена, а полиэтилен весьма горюч и этим опасен. Самая недорогая и практичная оболочка – из ПВХ и именно он используется для большинства инсталляций.

В-третьих. Кабель для горизонтальной прокладки (между патч-панелью и абонентской розеткой) должен быть одножильным. У многожильного кабеля и характеристики хуже и стоит он дороже и вообще он не для этого. Так же рекомендуем обращать внимание, из чего сделана жила кабеля. Не рекомендуем использовать алюминиевый кабель (эксплуатационные характеристики значительно хуже, выигрыш по цене незначительный).

В-четвертых. Кабель должен быть 4-х парный. Использование 2-х парного кабеля в некоторых случаях, конечно, может быть оправдано, но это сильно ограничивает возможности использования компьютерной сети в будущем (1000 Base-T вы на таком кабеле уже не заведете, т.к. данный протокол использует все 4 пары).

В-пятых. Многие считают, что экранированный кабель круче неэкранированного. Это, мягко говоря, не так. В бюджетных офисных сетях (и тем более дома), использование экранированных компонентов лишено всякого смысла. Вы просто переплачиваете за дополнительный функционал, который не используете. Более того, при отсутствии грамотного заземления (которое, к слову, как правило отсутствует, а устройство его стоит больших денег), экранированное решение работает только во-вред и ухудшает характеристики канала связи. Экранированное решение может быть оправдано только в случае, если у вас есть какие-то сильные электромагнитные наводки и вы готовы потратить кругленькую сумму на организацию отдельного контура заземления, а это уже не наш случай бюджетной инсталляции.

Ну и как и везде, обращайте внимание на цену. Не берите самый дешевый кабель, некоторые производители «не докладывают» меди или экономят на оболочке, что может в дальнейшем принести неприятные сюрпризы, но и дорогой кабель для бюджетной инсталляции брать незачем «теплый ламповый звук» в витой паре отсутствует, поверьте.

Абонентские розетки

При выборе абонентских (или их еще называют - компьютерных) розеток надо учитывать следующее:

категория розеток должны совпадать с категорией остальных компонентов компьютерной сети. Раз уж мы берем кабель категории 5е, то и розетки берите 5е. незачем брать 6 категорию, только деньги зря потратите. Но и 3-ю (или телефонную) категорию брать не рекомендуем, даже если у вас данный конкретный порт будет использоваться под обычный телефон: это сегодня вы этот порт так используете, а что будет завтра? Может вы захотите перейти на IP-телефонию, или подключить на данном рабочем месте принтер. Чуть-чуть универсальности никому не повредило, да и стоит это разумных денег.

Перед покупкой, поймите, каким образом у вас будет происходить монтаж компьютерной сети. Розетки бывают:

Настенные открытого монтажа. Это если вы ведете кабель по стене открытым способом, либо в коробе малого сечения
Розетки для монтажа в подрозетники. Если у вас проводка идет скрыто в гофро-трубах либо за гипсокартоном
Розетки для монтажа в пластиковый ПВХ короб. Ну тут понятно.
Наконец, есть универсальные розеточные модули, именуемые в простонародье «Кейстоунами». Они хороши тем, что могут быть использованы при любом типе инсталляции, нужно лишь подобрать подходящий к случаю пластиковый обвес (настенная коробка, рамка «мозаик» для короба и т.д.)

При планировании или не планировании покупки компьютерных розеток, следует учесть тот факт, что даже если вы хотите бросить кабеля вдоль стеночки открытым способом, это не умоляет необходимости использования розеток (или как вариант просто кейстоунов). Потому что оконечивать одножильный кабель RJ-45 коннекторами – категорически не рекомендуется.

Патч-корды

Навязывание патч-кордов, некоторыми бюджетными инсталляторами часто воспринимается как оголтелый маркетинг.

По сути, изготовление патч-корда самостоятельно (если вы используете при этом правильный, т.е. многожильный кабель!) мало чем отличается от заводской сборки с единственным, но очень существенным но: коннекторы патч-кордов при заводской сборке заливаются пластификатом под давлением, что защищает патч-корд от повреждений в процессе эксплуатации, и это важно, тем более что стоят патч-корды по сути копейки.

Что следует учесть при выборе?

Соответствие категории патч-кордов с одной стороны категории других компонентов компьютерной сети, а с другой стороны, соответствие типу оборудования, которое вы собираетесь подключать данным патч-кордом. Если у вас компьютер или ноутбук – берите неэкранированный патч-корд категории 5е с разъемами RJ45-RJ45, если вы планируете подключать обычный телефон, то следует подобрать патч-корд с разъемами RJ45-RJ12
Длинна. Как правило, для коммутации патч-панели достаточно патч-кордов 0,5 и 1 метр, для подключения компьютера, принтера или ноутбука к абонентским розеткам, обычно используют патч-корды 2 или 3 метра.
Цвет. Обычный патч-корд – серый, но если вы ходите использовать возможность цветового кодирования типов подключений, можете заморочиться с цветами, хотя это и проблемно, т.к. у поставщика с цветными патч-кордами периодически бывает напряженка.

Коммутационные панели (Патч-панели)

Коммутационные панели тоже бывают разные и важно подобрать то что вам нужно. Итак, какие есть параметры для выбора:

Кол-во портов. Наиболее распространены панели с 24 портами. Но так же бывают: 6, 8, 12, 16, 24, 48, 50-портовые патч-панели (на самом деле разновидностей больше, но это основные). «Что же делать, все пропало! У меня всего 4 порта» - скажете вы. Спокойно, не морочьте людям голову, вы вполне можете использовать настенные розетки для того чтобы набрать необходимое количество портов и эта импровизированная патч-панель будет отлично работать (другой вопрос- как это будет выглядеть...). Вобще, мы рекомендуем брать патч-панель с запасом по портам, мало ли как будет развиваться ваша компьютерная сеть, запас никогда не помешает.
Патч-панели бывают настенные и 19-ти (или 10-ти) дюймовые. Ну, на стену – все понятно, прикручиваете и работаете, но если хотите чтобы все было аккуратно, стоит задуматься над приобретение телекоммуникационного шкафа. Заодно, в такой шкаф можно будет сразу поставить свитч, бесперебойник, сервер и прочее оборудование, главное не промахнуться с размером шкафа.
Категория. Раз уж у нас компьютерная сеть категории 5е, то и патч-панель должна быть категории 5е.
Тип коммутационной панели. Если у вас сеть четко поделена на компьютерную и телефонную, можно использовать 2 типа патч-панелей (не рекомендуем). Так же, как вариант, можно использовать кросс-панели с разъемами IDC 110, такие панели имеют ряд преимуществ, но в общем случае, мы так же не рекомендуем их к использованию и предлагаем использовать стандартные RJ45-е патч-панели категории 5е – это добавит универсальности вашей ЛВС.
Экран. Т.к. у нас вся система построена на неэкранированных компонентах, то и патч-панель должны быть неэкранированной.

Резюме по набору компонентов для компьютерной сети:

Типичная спецификация оборудования бюджетной инсталляции:

Кабель
- Витая пара
- 4-х парник
- Медный одножильный проводник
- Для внутренней прокладки, оболочка ПВХ
- Категория 5е
- Коробка 305 м
Абонентские розетки
- Внешние
- 2 порта RJ45
- Категория 5е
Патч-корды
- Категория 5е
- RJ45-RJ45
- Цвет - серый
- 3м – для подключения оборудования к розеткам
- 1м – для коммутации (свитч- патч-панель)
Патч-панель
- 12 портов RJ45, настенная (или 24-х портовая 19-ти дюмовая, если у вас есть телекоммуникационный шкаф, куда вы собираетесь установить все оборудование.)
- Категория 5е
- Неэкранированная

Монтаж компонентов компьютерной сети

Итак, оборудование куплено, готовимся к монтажу. Перед монтажом следует проверить есть ли у вас в наличии необходимый инструмент.

Инструмент для монтажа компьютерной сети

Примерный список инструмента может выглядеть следующим образом:

Универсальное устройство для зачистки и обрезки витой пары.
Устройство для заделки витой пары
Сменные ножи для заделки витой пары (вставляются в «устройство для заделки витой пары»)
Прочий стандартный инструмент (отвертки, кусачки, электроинструмент и т.д.)

Прокладка кабеля

Прокладка витой пары ничем не отличатся от прокладки любого другого кабеля такого же сечения за исключением пары нюансов:

Кабель нельзя наращивать. Т.е. от патч-панели до розетки должен быть проложен один цельный отрезок кабеля. В связи с этим рекомендуется рассчитывать длину линий с небольшим запасом на случай ошибки.
Кабель нельзя сильно тянуть, нельзя наступать на него, заламывать и т.д., в общем – нежнее, нежнее.
Требуется соблюдать радиусы изгиба при прокладке (может нарушиться симметричность пар, а это повлияет на характеристики). На вид это определить не сложно – если видите что в месте изгиба получается залом, значит вы наверняка что-то нарушили. В таком случае кабель надо распрямить и надавливая пальцами аккуратно восстановить первоначальную форму.
Важно: каждый отрезок кабеля необходимо промаркировать с ОБОИХ СТОРОН. Причем, временную маркировку, обычно наносят с каждого конца в двух местах: на расстоянии примерно 5 см от конца кабеля и на расстоянии метра от конца кабеля.

Разделка (расключение) патч-панели

Ок, кабель проложили. Самое время определить по какой схеме мы будем разделывать (расключать) патч-панели и розетки.

Существует 2 схемы разделки патч-панелей и розеток:

Или обычно их сокращают в разговоре до «А» и «В» (на англ., т.е. «В» произносится как «Б»). Совершенно не важно, какую схему разделки вы выберете, важно, чтобы эта схема была одинаковая на всех розетках и патч-панелей в рамках одной ЛВС.

Каким образом понять, где какая схема и какой проводок в какой разъем разделывать?

Возьмем нашу патч-панель и перевернем ее. Видим следующее:

Цветовая схема однозначно указывает, какой нож какому проводник витой пары соответствует (в зависимости от выбранной схемы – 568А или 568В). Следуйте внимательно цветовой маркировке и у вас все получится.

Какой нож выбрать для разделки патч-панели или розетки?

Как было сказано выше, ножи для разделки бывают 2-х видов:

Krone

Они мало чем друг от друга отличаются, но тем не менее отличия есть и они существенны. Если вы будете разделывать разъем не тем ножом, это может привести к повреждению разъема.

Внимательнее изучайте этикетку изделий, там все написано. Используйте тот нож, который указан на этикетке изделия.

Монтаж и расключение патч-панели.

Кабель проложен, пора провести расключение пат-панели. План работ примерно следующий:

Для начала, необходимо примерить патч-панель по месту и проверить – хватает ли нам кабеля. Кабеля должно хватать с запасом.
Откладываем патч-панель в сторону и приводим в порядок кабель, который мы собираемся разделывать. Весь кабель необходимо причесать, уложить проводок к проводку, причем именно в том порядке, в котором мы собираемся разделывать (для этого мы кабель при прокладке маркировали). Затем кабель необходимо собрать в аккуратный жгут, сделать небольшое кольцо на запас и аккуратно но надежно (стараясь не пережимать сильно кабель) частично закрепить (оставить достаточной длинны хвост, чтобы было удобно патч-панель разделывать).
Смотрим – где мы примеряли пат-панель и делаем обрезку кабеля под место установки пат-панели. При этом, если мы срезаем маркировку кабеля – ее необходимо восстановить! На этом этапе, если вы уверены в точности обрезки можно наносить постоянную маркировку: в 10 см и в метре от конца кабеля.
Саму разделку патч-панели делаем в непосредственной близости от места будущего крепления патч-панели (в том числе и для этого нам тут пригодится запас кабеля, который мы оставили). Для этого удобнее всего, поставить небольшой столик. Разделываем патч-панель, в соответствии с выбранной схемой разделки для данной ЛВС (568А или 568В).
Разделанную патч-панель ставим на место, запасы кабеля аккуратно закрепляем. Наносим маркировку на саму патч-панель. Все.

Монтаж и разделка абонентских розеток

При разделки розеток важно соблюсти несколько моментов:

Если есть возможность – оставьте небольшой запас кабеля в линии недалеко от рабочего места. Много не надо, сантиметров 5-10, этого достаточно. Это нужно на случай, если вдруг придется перезаделывать розетки. Запас требуется оставлять таким образом, чтобы не было заломов кабеля (т.е. соблюдены радиусы изгиба): за гипсокартоном, за фальшпотолком и т.д. Не стоит оставлять запас кабеля в коробе – там нет условий соблюсти радиусы изгиба.
При обрезке кабеля – не забывайте восстанавливать маркировку!
Разделку розетки следует вести по той же схеме, которую вы выбрали для всей вашей ЛВС (568А или 568В).
Цветовая маркировка для разделки по выбранной схеме в обязательном порядке должна присутствовать на розетке (или кейстоуне), следуйте ей и выбранной схеме.
После того как вы разделали розетку и закрепили ее (в коробе, на стену, в гипсокартон) – обязательно нанесите маркировку на саму розетку на каждый порт в отдельности!

Тестирование готовой кабельной системы

В завершение установки, необходимо протестировать все линии получившейся кабельной системы. Для этого есть достаточно много возможностей. Приборы для тестирования кабельных систем, грубо делятся на 2 основных класса:

Элементарные звонилки, которые позволяют проверить правильность разделки патч-панели и розеток + наличие прохождение сигнала. При тестировании с помощью таких LAN-тестеров можно лишь в целом ответить себе на вопрос – работает ли в общем то что вы сотворили.
Тестеры (анализаторы) параметров соединений. Позволяют проверить не только правильность и наличие сигнала, но и ответят на вопрос о качестве линий связи (или каналов связи) которые получились.

В принципе, для условий бюджетной инсталляции вполне годятся приборчики первого типа. Они и стоят недорого и дают достаточно объективную картину. Глубже копать имеет смысл, если налицо какие-то проблемы с сетью, либо если вы изначально сомневались в качестве компонентов сети, которые устанавливали. В таком случае, не стоит забывать, что приборы второго типа стоят больших денег и требуют высокой квалификации пользователя.

Подборка актуальных книг по современным сетям, где каждый - от новичка до профессионала - найдет для себя что-то полезное.

В. Олифер, Н. Олифер «Компьютерные сети. Принципы, технологии, протоколы. Учебник» (2016)

Эта книга - один из лучших российских учебников по сетям. Со времени выхода предыдущего издания она претерпела значительные переработки, включив в себя изменения, которые произошли в области компьютерных сетей за последние шесть лет:

преодоление локальными и глобальными сетями рубежа скорости в 100 Гбит/c и освоение терабитных скоростей;
повышение эффективности и гибкости первичных оптических сетей за счет появления реконфигурируемых мультиплексоров ввода-вывода (ROADM) и применения супер-каналов DWDM, работающих на основе гибкого частотного плана;
развитие техники виртуализации сетевых функций и услуг, приведшей к распространению облачных сервисов;
выход на первый план проблем безопасности.

Издание рекомендовано Министерством образования и науки Российской Федерации в качестве учебного пособия для студентов вузов, обучающихся на технических специальностях. Оно предназначено для студентов, аспирантов и технических специалистов, которые хотели бы получить базовые знания о принципах построения компьютерных сетей, понять особенности традиционных и перспективных технологий локальных и глобальных сетей, изучить способы создания крупных составных сетей и управления такими сетями.

Э. Таненбаум, Д. Уэзеролл «Компьютерные сети» 5-е изд. (2016)

Новейшее издание самой авторитетной книги по современным сетевым технологиям, написанное признанным экспертом в этой области Эндрю Таненбаумом в соавторстве с профессором Вашингтонского университета Дэвидом Уэзероллом.

Первая версия этой книги увидела свет в 1980 году. С тех пор данный труд стал классическим, каждое его издание неизменно становилось бестселлером.

В книге последовательно изложены основные концепции по компьютерным сетям, определяющие современное состояние и тенденции развития. Авторы подробнейшим образом объясняют устройство и принципы работы аппаратного и программного обеспечения, рассматривают все аспекты и уровни организации сетей — от физического до уровня прикладных программ. Изложение теоретических принципов дополняется яркими, показательными примерами функционирования Интернета и компьютерных сетей различного типа.

Пятое издание переработано и дополнено в соответствии с последними изменениями в сфере компьютерных сетей. В частности оно освещает беспроводные сети стандарта 802.12 и 802.16, сети 3G, пиринговые сети и многое другое.

Д. Куроуз, К. Росс «Компьютерные сети. Нисходящий подход» (2016)

Данная книга идеально подойдет начинающим изучение сетевых технологий. Она знакомит с основами построения и функционирования компьютерных сетей на примере пятиуровневой архитектуры сети Интернет. В ней описаны базовые компоненты сети, основные принципы передачи данных, технологии взаимодействия сетей между собой. Отдельная глава посвящена особенностям беспроводных сетей.

Весь материал книги сопровождается примерами и материалом для самостоятельного выполнения упражнений. Пособие универсально и подойдет как студентам, так и системным администраторам, а также всем желающим начать изучение компьютерных сетей или улучшить свои знания в этой области.

А. Сергеев «Основы локальных компьютерных сетей» (2016)

В этом учебном пособии рассматриваются теоретические основы и технологии по локальным компьютерным сетям и их построению. Излагаются вопросы:

базовых понятий, моделей и способов построения компьютерных сетей;
организации стека протоколов TCP/IP (IPv4 и IPv6);
создания серверов общего доступа и служб для IP-сетей (DNS, электронная почта, веб и др.)

Отдельное внимание уделяется вопросам организации локальных сетей на Windows (рабочая группа и домен), физического построения кабельных и беспроводных локальных сетей.

Д. Куроуз, Т. Росс «Компьютерные сети. Настольная книга системного администратора» (2016)

Всемирно известная книга, пережившая шесть переизданий и на протяжении 15 лет возглавляющая рейтинги продаж по всему миру. Несмотря на свой долгий путь, она ничуть не утратила актуальности и продолжает оставаться незаменимым источником знаний для людей, чья работа связана с организацией компьютерных сетей.

Это издание расскажет:

как функционирует интернет и локальные сети;
как работают сетевые протоколы и службы;
об алгоритмах маршрутизации;
о сетевой безопасности и основах криптографии;
об основах сетевой администрации.

А. Робачевский «Интернет изнутри. Экосистема глобальной сети» (2017)

Автор книги Андрей Робачевский работал в составе команды по созданию федеральной университетской компьютерной сети России RUNNet. Сейчас он руководит программами, направленными на улучшение безопасности и стабильности инфраструктуры глобального Интернета, а также является председателем программного комитета евразийской группы операторов ENOG.

Книга рассказывает об архитектуре и технологиях Интернета, фокусируясь на его основных компонентах: глобальной адресации и протоколе IP, системе доменных имен и глобальной межсетевой маршрутизации. Рассматриваются аспекты и принципы работы Всемирной сети, вопросы стандартизации, развития и безопасности основных систем Интернета. Обсуждается архитектурная эволюция Интернета в целом, а также связанные с ней вопросы внедрения новых протоколов и технологий.

Особое внимание уделено экосистеме Интернета, ее истории, а также основным организациям, включенным в систему принятия решений в Интернете.

Сэмюэл Грингард предлагает, не откладывая, отправиться в будущее и поразмыслить над важными вопросами, ответы на которые нам вскоре будут буквально жизненно необходимы.

Интернет вещей, умный дом и прочие вещи, еще совсем недавно казавшиеся научной фантастикой, сегодня стали одним из главных трендов текущего времени. Все необходимые технологии уже выходят в серийное производство.

В это статье я расскажу вам как создать простую локальную сеть из двух компьютеров соединенных с помощью свитча\роутера.

Как создать локальную сеть

Нам необходимо всем компьютерам дать оригинальные имена и включить их в одну рабочую группу. Для этого на каждом компьютере, кликаем правой кнопкой по «мой компьютер», открываем «свойства» и вкладку «Имя компьютера», нажимаем кнопку «изменить».
В открывшемся окне вводим оригинальное имя компьютера (без пробелов, латинскими буквами), в качестве рабочей группы будем использовать название «HOME». Нажимаем «ок» и перезагружаем компьютер.Если в сети используется роутер, то советую сперва выполнить пункты 7 и 8, только в случае если вы не увидите общую папку использовать пункты 3,4,5,6.
Теперь открываем сетевые подключения:
Для Windows XP: Меню «Пуск» — Панель управления - Сеть и подключения к Интернету - Сетевые подключения.
Для Windows 7: Меню «Пуск» — Панель управления — Просмотр состояния сети и задач — Изменение параметров адаптера.
В сетевых подключениях вы увидите «Подключение по локальной сети», кликаем по нему правой кнопкой и открываем свойства. Во вкладке «Общее» (Windows XP) или «Сеть» (Windows 7), выделяем «Протокол Интернета (TCP\IP)» (Windows XP) или «Протокол интернета версии 4 (TCP\IPv4)» (Windows 7) и жмем кнопочку «свойства»
Важно, если у вас уже прописаны адреса вам необходимо переписать их на бумагу, в случае появления ошибок и придется восстановить. В открывшемся окне переключаем радиоточки в положение «Использовать следующий IP адрес:» и «Использовать следующие адреса DNS-серверов:»
Теперь вводим наши данные:
Если в сети используется роутер, то во всех данных меняются первые 3 группы IP-адреса. В нашем примере используется роутер с IP-адресом 192.168.1.1, и в связи с этим для поле IP-адрес меняется только число в последней группе, первые 3 группы чисел остаются 192.168.1.2 .
IP-адрес: 192.168.1.2 (Последнее число «2» меняется на каждом компьютере, то есть растет 3 4 5 6 и так далее).
Маска подсети: 255.255.255.0 (Одинакова на всех компьютерах).
Основной шлюз: 192.168.1.1 (IP адрес роутера)
Предпочитаемый DNS-сервер: 192.168.1.1 (IP адрес роутера)
Альтернативный DNS-сервер: 8.8.8.8
Нажимаем «ОК» и закрываем свойства подключения по локальной сети.
Теперь необходимо создать общую папку на обоих компьютерах (или открыть доступ к существующей папке), для этого кликаем правой кнопкой по нужной папке и открываем свойства, открываем вкладку «Доступ». Если вы проделываете это впервые - кликаем по надписи «Если вы понимаете потенциальную опасность, но все равно хотите включить общий доступ без помощи мастера, щелкните здесь».
Во всплывающем окне выбираем «Просто включить общий доступ к файлам»
Теперь во вкладке «Доступ» ставим галочки «Открыть общий доступ к этой папке» и «Разрешить изменение файлов по сети». Нажимаем «ок».
Перезагружаем компьютер, открываем сетевые подключения и если все прошло правильно - видим общую папку другого компьютера.

Добрый день, друзья! В прошлой статье, мы узнали, . Теперь, давайте разберем, как устроен интернет? У большинства людей по данному вопросу ошибочное мнение. Многие люди считают, что интернет – это просто цепь подключенных между собой компьютеров.

Это и правда, и нет. Интернет не просто сеть подключенных друг к другу компьютеров посредством различных кабельных сетей и телефонных линий. Это ещё и сервера, передающие информацию, и суперкомпьютеры, обрабатывающие, передающие и хранящие данную информацию и прочее.

Интернет, это набор сетей, которые функционируют, как одна. Это последовательность подобных сетей, которые появились в Америки, чтобы мегакомпьютеры различных университетов и исследовательских центров взаимодействовали между собой. Это опорная сеть, которую финансирует национальный научный фонд Америки.

Со времени первых линий, пользоваться которыми могло небольшое число людей, глобальная сеть переросла в сеть, которая, как паутина опутала весь мир. Теперь доступ к ней появился практически у каждого желающего подключиться человека.

Чтобы легче проходить по линиям сети, данные разбиваются специальным протоколом TCP/IP на пакеты нужного объёма. Когда данные пакеты идут к нужному месту, они идут по множеству различных сетей и уровней.

От одной точки до другой, подобные пакеты могут дойти разными путями. Чаще всего, выбирается ближайший. Но если отдельный сервер переполнен информацией или не функционирует, пакет может его обойти и прибыть в нужное место иным путём.

Такой пакет информации может проходить региональные сити, локальные, различные маршрутизаторы, хабы, повторители, шлюзы и мосты. Региональные сети отличаются от локальных тем, что имеют возможность передавать данные, без входа в интернет.

Повторитель занимается предотвращением потухания сигнала, повышая его и передавая далее данные, которые получил. Хабы занимаются соединением ПК в сеть, давая им возможность обмениваться информацией между собой.

Мосты занимаются соединением сетей, помогая им осуществлять передачу информации. Особый вид подобного моста, шлюз, занимается преобразованием сообщений среди сетей различных типов (к примеру, среди сетей Apple и Windows).

Кто поставляет услуги интернета

Предоставляют интернет людям компании поставщики, вроде Internet Service Provide. Таким компаниям принадлежат блоки адресов Internet. Они их предоставляют клиентам. Человек подсоединяет свой ПК к подобному поставщику, его тут же соединяет с сервером.

Сервер соединён с интернетом, благодаря устройствам, называющимися Маршрутизаторами. Маршрутизатор – это прибор, получающий информацию от узлов сети и определяющий её адрес назначения в сети и наиболее выгодный путь по доставке данных к нужному адресу.

Подобный маршрут происходит с помощью известных путей в Internet и объема трафика на различных частях сегмента. Затем, маршрутизатор отдаёт информацию в нужную точку сети – Network Access Point. Сервисы включают в себя:

Электронную почту посредством серверов SMTP и POP
Услугу идентификации компьютера благодаря IP адресу.
Путь с применением серверов DNS.
Услугу новостной службы благодаря сервирам Usenet.

Как устроен интернет и его IP адрес

Я думаю, многие из вас знают, что такое IP адрес и для чего он нужен. Даже знают собственный IP. Но я всё же сделаю пояснения. Провайдеры дают своим клиентам IP адрес для соединения компьютеров с интернетом. Их ещё называют адреса протокола IP.

IP адрес проводит идентификацию ПК человека в интернете, давая ему возможность получать различные данные из глобальной сети. Я думаю, многие из вас знают, что большая часть пользователей используют протокол IPv4. Но всё больше людей переходят на протокол IPv6.

Как устроен интернет с адресом IPv4

В конце 20 века преобладал протокол IPv4. Данная версия IP даёт адрес вида – XXX.YYY.ZZZ.AAA. Группы символов представляют трехзначную цифру в десятичном формате. Число может быть 8 – битное и формат двоичный.

Он носит название – Десятичное представление с разделительными точками. Группа же называется – октет. Десятичные цифры образуются из двоичных. С двоичными работает система компьютера. К примеру, адрес 106.122.115.102 в десятичном будет выглядеть как 01101010. 01111010. 01110011. 01100110.

Не пытайтесь разобрать в этом суть и смысл. Есть специальные таблицы кодов. Кому интересно, как выглядит его IP в десятичном виде, он может это узнать по ссылке.

IP адрес включает в себя адрес узла и сети. Соответственно, адрес сети проводит идентификацию всей сети, а адрес узла – отдельного узла в данной сети: сервер, рабочую станцию или маршрутизатор. Локальную сеть делят на 3 класса: A,B,C. Сетевая часть IP определяет принадлежность сети к её классу.

Как устроен интернет три класса сетей

Класс А занят крупными сетями. Сетевая часть применяет 8 битов, узловая 24 бита IP. У старшего бита первый октет = 0. Далее, идёт комбинация из любых других семи битов. Отсюда, IP А класса имеет диапазон: 001.х.х.х-126.х.х.х. Это даёт возможность появлению 126 сетей или 17000000 узлов.

Класс В даётся среднего размера сетям. Суть начальных октетов находится в пределах 128.х.х.х – 191.254.0.0. что даёт возможность появления 16384 сетей. Любой из подобных сетей может принадлежать 65534 узлов.

Класс С нужен для сетей, число узлов которых довольно мало. Сетевой элемент состоит из первых трех октетов. Адрес же сети – октетом последним. Суть первых 3-х октетов находится в диапазоне 192.х.х.х – 223.254.254.0. Отсюда, к классу С относится около 2000000 сетей. Каждой из данных сетей может принадлежать 254 узлов.

Как устроен интернет с адресом IPv6

Я думаю, вам понятно, что протокол IPv6 создан из-за банальной нехватки IP адресов, т.к. число пользователей интернета значительно возросло. Данный адрес равен 128 битам и 16 байтам. Это значительно увеличивает число IP.

IPv6, кроме прочего, проверяет подлинность пакета отправителя, и шифрование подобного пакета. Данный протокол поддерживают ОС от Windows 7 до Windows 10 и часть дистрибутивов Linux. IPv6 в последнее время применяют всё больше. Также, мобильные телефоны поддерживают данный протокол, автомобильные компьютеры и прочие устройства.

IPv6 состоит из 8 групп четырехзначных шестнадцатеричных цифр, которые разделены двоеточием: 1045: 0аке: 4df3: 56uy: 0045: ert1: g56j: 0001. Что интересно, группы, где одни нули, могут писаться просто двоеточием, но не более двух двоеточий.

Иногда нули даже отпускаются. URL адрес такого вида обязательно заключается в квадратные скобочки: — http://.

Как устроен интернет подсети

Узлы сети группируются в подсети, их назвали интрасетями. Каждая часть интрасети должна иметь защитный шлюз, выполняющий роль точек для входа и выхода сегмента. Функцию шлюза выполняет прибор, называющийся – маршрутизатором.

Маршрутизатор представляет интеллектуальный прибор, пересылающий информацию получателю. Часть сетей в виде шлюза использует защитный сетевой экран, firewall (брандмауэр).

Firewall это комбинация различных компонентов, программных и аппаратных, которые создают барьер для защиты вашего ПК. Брандмауэр можно сравнить с дверью в интернет. Она может быть открытой для части программ, приоткрытой и закрытой. Именно firewall, а не антивирус не даёт попасть вирусу на компьютер. Поэтому, firewall должен быть установлен на каждом ПК. Антивирус же просто лечит уже зараженную систему. Наилучший вариант – это антивирус со встроенным файрволлом.

Можно провести настройку файрволла так, чтобы он пропускал информацию лишь на необходимые порты и адреса. Чтобы создать подсеть, маскируют сетевую часть IP адреса узла. Отсюда, мобильность информации ограничивают узлами подсети, т.к. данные узлы распознают адреса в определенном замаскированном диапазоне.

Причины создания подсети

Эффективное использование IP адресов. Когда используют 32 битный адрес, получается ограниченное число адресов. На первый взгляд, 126 сетей и 17000000 узлов кажется приличным количеством, но, в глобальном масштабе это не много.
Изоляция различных сегментов сети. К примеру, у сети имеется 1000 ПК. Если не применять сегментацию, информация пройдёт через все 1000 ПК. Можете представить, какую нагрузку в это время испытывает канал связи. Также, все пользователи сети получат доступ и информации всех её участников.
Для повторного использования одного IP. К примеру, если разделить адреса класса С в двух местах подсети, можно дать каждой подсети одну вторую часть адресов сети. Отсюда, две подсети смогут применять один IP класса С.

Для создания подсети, необходима блокировка цифрами части или всех битов данного IP. К примеру, маска, имеющее значение 254 будет блокировать все адреса октета, кроме одного. Значение 255, заблокирует весь октет.

Чтобы создать подсеть класса А, подойдёт маска 255.0.0.0. Класса В – 255.255.0.0. Класса С 255.255.255.0. Чтобы узнать свой IP адрес, достаточно в поисковик ввести «Узнать IP адрес» и вы в течение секунды узнаете свой IP.

Что такое хостинги

Я забыл упомянуть про хостинги, где располагаются сайты, с которых мы получаем большинство информации. Хостинги — это тоже суперкомпьютеры, в которых, как в ячейках, находятся сайты. Хостинги также дают и получают информацию, точнее, это делают сайты и блоги, которые в них находятся. Даже Яндекс с Google находятся в суперкомпьютерах и имеют множество своих серверов по всему миру.

Рекордсмен в этом деле поисковая система Google. У неё по всему миру тысячи своих серверов и все они соединены между собой с помощью оптиковолоконных или просто телефонных линий. Это действительно похоже на гигантскую сеть (или паутину), которая опутала весь мир. Недаром, интернет называют Глобальной сетью! И удивительно, как быстро данная Глобальная сеть распространяется по всему миру!

Я надеюсь, теперь вам понятно, как устроен интернет. Успехов!

На сегодняшний день интернет стал одной из важнейших слагаемых жизни человека. Естественно, он не настолько важен, как вода или продукты питания, однако его отсутствие приведет к информационному коллапсу по всей планете и фактически откинет человечество на столетие назад. Давай разберем, что такое интернет и почему он так важен в нашей жизни.

Интернет – объединение всех малых сетей в единую глобальную сеть посредством специальных кабелей. Объяснение терминологии вполне понятное, но мало чего объясняет рядовому пользователю, ввиду чего следует привести развернутый пример.

Представьте следующее:

Изначально существовал остров или континент, где полностью отсутствовали всяческие сети, но уже существовали вычислительные машины.
В каждом компьютере было множество файлов, как мультимедиа, так и важной информации.
Чтобы передать файл другому пользователю нужно было взять носитель цифровой информации (диск или дискету), записать данные и лично отнести их тому, кому они требовались.

Это было возможно только на территории города или, как максимум, страны. Такой способ крайне неудобен и непрактичен.

По истечение некоторого времени люди стали объединять ближайшие по расстоянию компьютеры специальными кабелями – то есть создавали локальные сети . Это еще не могло назваться Интернетом, но стало началом глобальной сети. Внутри локального соединения можно передать любую информацию. Со временем объединялось все больше и больше компьютеров до тех пор, пока все вычислительные машины в пределах одного острова, страны или континента не создали одну большую сеть.

Эту сеть уже можно назвать интернетом, но всемирная паутина – нечто более глобальное. Принцип ее построения аналогичен локальной сети, только компьютеры на разных континентах соединяются толстенными кабелями , которые прокладываются по дну морей или океанов. Если основные соединяющие кабеля будут каким-либо образом разрушены, то сети опять превратятся в масштабные, но локализованные. Как работает интернет через эти провода: все передающиеся файлы делятся на пакеты и отправляются получателю на скорости, которую допускает тарифный план вашего провайдера.

Изобретателем Интернета является не один человек, а целая группа военных из Америки. Причиной послужила Холодная война с СССР и сети должны были каким-то образом противодействовать угрозе. Проект был разработан в конце октября 1969 года, но широкое распространение интернет обрел только в 1991 году.

Суть работы интернет-провайдеров

Несмотря на частое взаимодействие с такими корпорациями, как Ростелеком, Билайн, МТС и прочими, многие люди до сих пор не знают кто такой интернет-провайдер. Под этим термином скрывается не кто иной, как поставщик услуг телекоммуникаций, в том числе и интернета.

Internet Service Provider – провайдер услуг Интернет, то есть компания, которая предлагает клиентам подключиться к виртуальной сети за определенную плату. Сама фирма всегда имеет доступ к глобальному облаку, что обещает и своим пользователям.

Чтобы клиент поставщика услуг мог беспрепятственно пользоваться интернетом у себя дома, он должен быть подключен к одному из серверов провайдера. Сервера также связываются с домами и частными компьютерами посредством длинных прочных кабелей. Однако провайдеров намного меньше, чем людей, желающих иметь доступ к глобальной сети, что значительно влияет на скорость соединения. Сам сервер имеет достаточно большую пропускную способность, но при делении ее на всех клиентов, каждому из них достается лишь малая часть.

Для более точного определения кому и сколько из этой части отводить провайдеры придумали понятие «тарифный план ». Его максимальная польза легко вычисляется по максимальной скорости доступа, а также наличию ограничений по скачиваемому трафику. Наиболее прогрессивные тарифы предлагают скорость от 100 до 1000 Мбит/сек, однако и стоят они гораздо дороже, чем рядовые по 30-80 Мбит/сек.

Для идентификации пользователя в общей сети интернета используется специальный адрес – IP . Для того, чтобы вас правильно идентифицировал провайдер, он присваивает при подключении логин и пароль . С помощью этих данных также можно попасть во внутренний личный кабинет на сайте поставщика услуг и управлять услугами. Мы с вами разобрались кто такие провайдеры интернета и в чем заключает суть их существования, а также какую пользу может извлечь каждый от сотрудничества с данными компаниями. Но откуда у самих поставщиков берется доступ к виртуальной мировой сети и как они передают сигнал на локальные компьютеры?

Как работают провайдеры интернета?

Мы уже знаем, что все компьютеры мира соединены между собой, так почему бы не пользоваться услугами сети напрямую? Процесс передачи данных не так легок, как кажется при первом прочтении формулировки слова «интернет». Сеть содержит очень много информации и ее нужно где-то хранить. Если небольшие вебсайты могут быть размещены на локальных вычислительных машинах, то такие, как Википедия, Google, AliExpress и прочие крупномасштабные хранятся на супермощных ПК с огромным количеством жестких дисков. Архитектура доступа следующая:

От серверов проводятся выделенные высокоскоростные магистрали.
К магистралям подключаются шлюзы интернет-провайдеров.
От поставщика сетей ведутся шлюзы к локальным сетям или частным ПК.

Данная схема крайне упрощена, но вполне доступна для понимания каждому. Далее стоит объяснить каким именно образом ПК пользователя взаимодействует с интернетом.

После подключения к компании-поставщику в вашу квартиру заводится коаксиальный или оптоволоконный кабель, который подключается к роутеру или напрямую к ПК. Таким образом вы имеете соединение с сервером провайдера.
Для последующей работы вам необходимо установить специальный веб-обозреватель и браузер. Наиболее популярными н сегодняшний день являются: Google, Yandex, Firefox. С помощью этих программ вам будет доступен просмотр видео, общение, чтение книг, обзор новостей и прочее.
При введении конкретного запроса пользователя в поисковую строку браузера программа отправляет сигнал на сервер провайдера. Последний, в свою очередь, передает его на все доступные мировые сервера для поиска выдачи самой релевантной информации клиенту.
После подбора данных сигнал возвращается к серверу провайдера и вновь передается клиенту, но теперь в браузере отображается не пустое поле, а все необходимые для вас данные.

Случается и так, что пользователь не может получить ответ на конкретный запрос. Это происходит по нескольким причинам: недоступен сервер, на котором хранится информация, недоступен конкретный файл с данными или запрашиваемый контент заблокирован в вашем регионе Роскомнадзором. В любом случае вы получите соответствующее уведомление.

Где хранится интернет и как мы получаем доступ к сайтам?

Всемирная сеть - сборник всех знаний многих поколений. Никто не может посчитать сколько весит эта информация, ведь каждую секунду создаются новые сайты и удаляются недействительные, но где хранится интернет, если он настолько велик? Возможно ли создание суперкомпьютера, который вместит такую огромную базу данных?

Ответ на вопрос весьма прост: так как интернет является совокупностью всех ПК в мире, то и хранится он на них же, но в малых частях. Если разработчик создает личный сайт, то код остается на его вычислительной машине, а пользователи сети могут просматривать его по ссылке общего доступа. Также происходит с фотографиями или иными мультимедиа файлами. Но есть и такие базы данных, которые невозможно оставить в ПК: огромные веб-ресурсы, социальные сети, интернет-магазины и прочие порталы размещаются на огромных серверах. Совсем же крупные базы данных хранятся в дата-центрах, которые условно и можно назвать «облаками» данных.

Кстати: первым интернетом была сеть Arpanet, а первое сообщение, которое удалось передать с ее помощью, было обычное для нас слово «login». Оно отправлялось студентом Чарли Клайном, но в ходе передачи произошел сбой и до конечного пользователя дошли только первые две буквы – «lo».

Давайте вернемся к вопросу где хранятся файлы интернета и рассмотрим наиболее популярные дата-центры всего мира.

Digital Beijing. Расположен в Пекине и был возведен в честь Олимпиады 2008 года. Отличительная особенность центра – использование только светодиодных ламп, что дает возможность сократить использование электроэнергии на 60%. Стены огромного здания выполнены из стекла, они нужны для защиты внутреннего помещения от солнечного тепла, что дополнительно сокращает расходы на охлаждение серверов.
Apple. Располагается в Северной Каролине, США. Компания славится тем, что год за годом сокращает потребление обычной электроэнергии. По утверждению ее директоров практически все производство и офисы работают от энергии, вырабатываемой солнечными батареями. И неудивительно – центр окружен 400 тысячами кв.м этих возобновляемых источников света и тепла.
SityGroup. Расположен в Германии и считается самым экологически чистым, а также зеленым дата-центром. Сервера и их использование не наносят никакого вреда окружающей среде, что уже было отмечено всеми защитными организациями.
Telehouse West. Расположен в Лондоне, отличается использованием дата- центров для сдачи в аренду крупным компаниям. Рядом со зданием технически невозможно размещение солнечных батарей или мельниц, поэтому с 2011 года фирма начала закупать энергию этих источников у других производителей.
Telefonica. Испанский центр занимает восемь футбольных полей и обеспечивает хранение данных местных пользователей, а также клиентов из Германии и Англии. Часть ресурсов сдается в аренду желающим компаниям. Центр – третий в мире по размерам, награжден как наиболее надежный.
EBay. США. Основная особенность – расположение в Аризонской пустыне, где температура значительно выше, чем положено для функционирования дата-центра. Внутри здания температур достигает +46 градусов, для охлаждения используются водные контуры, все сервера помещены в контейнеры, перенаправляющие энергию не на понижение температуры, а на эффективность работы.
Google. Расположены по всему свету, большая часть центров соответствует «зеленым стандартам». Те, что расположены на берегах морей, например дата-центр в Финляндии, используют для охлаждения серверов только ледяную или холодную воду, что сокращает затраты.
Verne Global. Исландия. Дата-центр используется концерном BMW. Ранее он находился в Германии, но после переноса серверов на территорию более северной страны, был замечен 100% спад выброса углеродов, что важно для окружающей среды. Для выработки энергии здесь используются мощные гейзеры, поэтому урон природе минимальный.
IBM. Создан в 2009 году в США экспериментальным путем. Компания согласилась выделить деньги на строительство только в том случае, если будет изобретен метод, позволяющий в два раза снизить затраты на электроэнергию. В итоге дата-центр получает энергию от газовых турбин, чья эффективность на 60% выше, чем у рядовых.
Hewlett-Packard. Северная Великобритания. Не относится к экологически чистым предприятиям, но явно к этому стремится. Расходы на кондиционирование сокращаются благодаря наличию северных ветров: два вентилятора могут поддерживать оптимальную для серверов температуру без всякого электричества практически полгода. Расположенное рядом море дает возможность установки ветрогенераторов, которые также будут вырабатывать энергию.

Это только 10 основных дата-центров, но по миру их разбросано очень много и они будут продолжать строиться по мере роста количества информации в сети. Площадь помещений и суммы затрат на их строительство практически невообразимы, а сколько данных на них хранится – страшно представить.

Как доменное имя помогает найти нужный сайт?

В интернете миллиарды страниц и сайтов, их гораздо больше, чем людей на планете. Если для людей существует перепись, где часто встречаются тезки, однофамильцы или вообще граждане с идентичными ФИО, то в сети это недопустимо. Что такое доменное имя: это набор символов на кириллице или латинице разделенный точками на две или три части.

Стоит привести пример для полного понимания вопроса: полное название сайта mysite.com – это и есть полное доменное имя. Оно разделено двумя точками, следовательно, состоит из трех разных доменов:

Домен второго уровня – «mysite». Он задает само название сайта. Чем оно короче, тем лучше, но следует отражать основную идею или тематику ресурса.
Домен верхнего уровня – «com». Отражает направленность портала, например COM – значит коммерческий, следовательно на этом сайте что-то продается, он создан для сбора денег и так далее, RU – национальная российская доменная зона. Их очень много.

В последнее время для регистрации новых сайтов хватает сочетания любых двух из вышеприведённых структур. Не забывайте, что перед созданием сайта необходимо проверить доменное имя – двух одинаковых быть не должно.

Как будет работать интернет. Монтаж компьютерной сети: пособие для чайников