HDG selittää: mikä on tietokoneverkko?

Tietokoneverkko on joukko toisiinsa kytkettyjä tietokoneita, jotka on yhdistetty langattomasti(computers that are connected wirelessly ) tai kaapeleiden kautta median tai datan jakamista varten. Verkon tietokoneet, joita kutsutaan myös solmuiksi, voivat jakaa resursseja, mukaan lukien pääsy Internetiin(access to the internet) , tulostimet ja tiedostopalvelimet, tai sallia sähköisen viestinnän.

Tietokoneverkko koostuu vähintään kahdesta tietokoneesta, jotka voidaan yhdistää radioaaltojen, kaapeleiden, satelliittien, puhelinlinjojen tai infrapunavalonsäteiden kautta. On olemassa muita välineitä tai laitteita, jotka auttavat eri laitteita kommunikoimaan, kuten kytkin, reititin, silta tai keskitin, joita kutsutaan verkkolaitteiksi.

Kaiken kaikkiaan nämä laitteistot ja ohjelmistot tekevät tietokoneverkot mahdolliseksi siten, että toisiinsa yhdistetyt laitteet voivat jakaa tietoa(share information) , dataa, resursseja ja muita verkkolaitteita.

Tietokoneverkkojen tyypit(Types of Computer Networks)

Tietokoneverkkoja on kahta päätyyppiä: langalliset ja langattomat.

Langalliset(Wired) verkot käyttävät välinettä tiedon siirtämiseen tietokoneiden (solmujen) välillä, kun taas langattomat verkot käyttävät radioaaltoja tiedon siirtämiseen langattomasti, jotta laitteet voivat muodostaa yhteyden verkkoon ilman kaapeleita.

Kiinteä verkko tarjoaa suuremman nopeuden, turvallisuuden ja luotettavuuden, kun taas langattomat verkot tarjoavat enemmän joustavuutta, skaalautuvuutta ja liikkuvuutta.

Verkot voidaan kuitenkin luokitella myös niiden topologian, suunnittelun, rakentamisen, mittakaavan ja ympäristön perusteella.

Tietokoneverkkotopologia(Computer Network Topology)

Topologia on yksinkertaisesti yhdistettyjen laitteiden asettelu, enemmän kuin verkon rakenne tai virtuaalinen muoto, joka ei vastaa näkemääsi fyysistä asettelua.

Esimerkiksi koti- tai toimistoverkon tietokoneet voidaan järjestää neliön tai pyöreän tyyliin, mutta topologia ei välttämättä ole sama.

Tietokoneverkkotopologiat(Computer) luokitellaan viiteen perustyyppiin: väylä, tähti, rengas, verkko ja puu, mutta on olemassa hybridirakenteita, jotka yhdistävät kaksi tai useampia näistä topologioista monimutkaisemman verkon muodostamiseksi.

Väyläverkkotopologia

Tämän tyyppisellä tietokoneverkolla on yhteinen runko - yksi kaapeli - joka yhdistää kaikki verkkolaitteet yhteen. Kaapeli toimii jaetun viestinnän välineenä, johon laitteet kytkeytyvät tai liitetään liitäntäliittimellä. Jokainen laite, joka kommunikoi toisen kanssa samassa verkossa, lähettää viestin, jonka muut laitteet näkevät(other devices will see) , mutta vain aiottu vastaanottaja hyväksyy sen ja käsittelee sen.  

Tämä tyyppi on paras harvoilla laitteilla, koska sen suorituskyky heikkenee, kun siihen lisätään useampi kuin muutama tusina tietokonetta. Lisäksi, jos kaapeli epäonnistuu, et voi käyttää verkkoa.

Star Network Topology

Tässä verkkotopologiassa on keskitinsolmu, johon kaikki laitteet muodostavat yhteyden. Se voi olla joko verkkokytkin, keskitin tai reititin, mutta vaatii enemmän kaapelia, toisin kuin väylätopologia. 

Kaapelivika ei kuitenkaan vaikuta koko lähiverkkoon; se vain poistaa pääsyn yhdeltä liitetyltä tietokoneelta. Jos hub-solmu kuitenkin epäonnistuu, se vaikuttaa koko verkkoon.

Mesh-verkkotopologia

Tämä verkkotopologia yhdistää tilat toisiinsa point-to-point-yhteyden kautta. Data välitetään reittejä pitkin, joissa solmut laskevat reitityslogiikkaa käyttäen lyhimmän etäisyyden, jolla paketit voivat päästä määränpäähänsä.  

Se käyttää myös tulvausmenetelmää, joka ei vaadi reitityslogiikkaa, vaan lähettää tiedot kaikille verkon solmuille.

Mesh -topologiaa käytetään yleisesti langattomissa verkoissa ja väylätopologiaan verrattuna yhden tietokoneen vika ei aiheuta katkosta tiedonsiirrossa tai itse verkossa. Tämä tyyppi löytyy yleensä toimistoista tai koulujen kampuksilta.

Ring Network Topology

Tässä verkkotopologiassa tietokoneet on kytketty rengas- tai ympyrämuotoon, jolloin jokaisella laitteella on kaksi naapuria viestintätarkoituksiin. Ensimmäinen ja viimeinen solmu on kytketty yhdistämään silmukan siten, että kaikki viestit kulkevat samaan suuntaan renkaan kautta matkalla määränpäähänsä. Tämä topologia voi tehokkaasti ylläpitää suuria

Puuverkkotopologia

Puuverkkotopologia on verkkorakenne, joka on väylä- ja tähtitopologioiden hybridi. Se koostuu useista tähtitopologioista, jotka on liitetty väylään muodostamaan puumaisen muodon, jossa on monia haaroja, ja sitä käytetään yleisesti laaja-alaisissa verkoissa kestämään leviäviä laitteita ja tulevaa verkon laajenemista.

Hybridiverkkotopologia

Tämä tietokoneverkkotopologia koostuu kahdesta tai useammasta topologiasta, ja sitä käytetään yleisesti suuremmissa yrityksissä, joiden osastoilla on erilaiset verkkotopologiat. Kun kaikki on yhdistetty toisiinsa, sitä kutsutaan hybriditopologiaksi. Niiden yhteinen asia on joustavuus ja skaalautuvuus, mikä tekee niistä sopivia suurempiin verkkoihin.

Kun ymmärrät verkkotopologioiden tyypit ja verkkokonseptit, kuten keskittimet, reitit ja lähetykset, sinun on helpompi rakentaa kodin tai toimiston tietokoneverkko.

Miten tietokoneverkko toimii(How a Computer Network Works)

Tietokoneverkko on suunniteltu kahteen perusmuotoon: asiakas-palvelin ja peer-to-peer.

Asiakas-palvelinverkko koostuu keskitetyistä palvelintietokoneista, jotka tallentavat tiedostot, verkkosivut, sähköpostit ja sovellukset, joita asiakaslaitteet käyttävät. Näitä käytetään yleisesti liiketoiminnassa.

Päinvastoin, vertaisverkon suunnittelussa kaikki laitteet tukevat samanlaisia ​​toimintoja, ja niitä käytetään yleisesti kodeissa.

Jotta tietokoneverkko toimisi kunnolla, tarvitset fyysisen infrastruktuurin, kuten reitittimet, kytkimet ja langattomat tukiasemat, laiteohjelmiston laitteiden käyttöä varten sekä ohjelmiston sen hallintaan, valvontaan ja suojaamiseen.

Verkot luottavat myös standardiprotokolliin viestiäkseen eri tietotyyppejä tai suorittaakseen erillisiä toimintoja tasaisesti laitteesta riippumatta. Yleisiä protokollia ovat TCP/IP , joka löytyy kotiverkoista(found in home networks) ja Internetistä.

Kaikki laitteet eivät kuitenkaan voi liittyä verkkoon, paitsi ne, joissa on erityiset tietoliikennelaitteet, jotka muodostavat fyysisen yhteyden muihin laitteisiin, kun taas toiset eivät tue verkkoa ollenkaan.

Laitteet toimivat yleensä joko asiakkaana tai palvelimena. Esimerkiksi puhelin, tabletti, PC tai verkkotulostin(network printer) voi toimia verkkoasiakkaana.

Palvelimella taas on tiedot, joita asiakas yleensä pyytää ja kuluttaa. Se voi olla pelipalvelin tai verkkopalvelin, ja se koostuu yleensä suuresta levytallennustilasta, paljon muistista ja tehokkaista prosessoreista.

Jotta verkko toimisi kunnolla, tarvitset verkkokeskittimen, jonka avulla solmut voivat lähettää tietoja suoraan muille solmuille, ja verkkokytkin, joka avaa useita polkuja yhdistetyille solmuille kommunikoidakseen keskenään.

Tarvitset myös verkkoreitittimen(network router) laajentaaksesi verkon kytkinominaisuuksia, toistimen, joka vastaanottaa verkkoyhteyden kautta lähetetyt signaalit ja mahdollistaa niiden kulkemisen pidemmälle, sekä verkkosillan, joka yhdistää yhteensopimattomat verkkolinkit.

Paranna tietojen jakamista(Enhance Data Sharing)

Koska tietokoneita käytetään nykyään useilla aloilla, ja Internetin käyttö paranee satunnaisesti niin, että kaikki ihmisluokat hyötyvät niiden hyödyllisestä tiedosta. 

Siksi on tarpeen yhdistää verkkoja erityisesti organisaatioiden ja yritysten tietokoneisiin, jotta tiedonhaussa ja jakamisessa sekä laskentaresurssien tehokkaassa käytössä ja hallinnassa olisi lisäapua.



About the author

Olen kokenut ohjelmistosuunnittelija, jolla on yli 10 vuoden kokemus käyttäjätilien, perheturvallisuuden ja Google Chrome -tekniikan kehittämisestä ja hallinnasta. Minulla on vahva matematiikan ja tietojenkäsittelytieteen perusta, jonka avulla luon selkeitä, ytimekkäitä kuvauksia taidoistani.



Related posts