A routerek, kapcsolók és hálózati hardver megértése
Ma megnézzük az otthoni hálózati hardvert: mit csinálnak az egyes darabok, amikor szükség van rájuk, és hogyan lehet a legjobban telepíteni őket. Olvasson tovább, hogy világosabb képet kapjon arról, hogy mit kell az otthoni hálózat optimalizálásához.
Mikor van szükség egy kapcsolóra? Egy hub? Pontosan mit csinál az útválasztó? Szüksége van egy routerre, ha egyetlen számítógépe van? A hálózati technológia eléggé bonyolult terület lehet, de a megfelelő feltételekkel élesítve van, és általános áttekintést ad arról, hogyan működik az otthoni hálózat eszközei, és a hálózatot magabiztosan telepítheti.
Az otthoni hálózat megértése hálózati diagramokon keresztül
Ahelyett, hogy megkezdnénk a hálózati kifejezések szószedetével, és a folyamatban technikai feltételekkel ragaszkodunk, nem könnyű hivatkozási pontokkal merülni a hálózati diagramokra. Itt van a legegyszerűbb hálózati konfiguráció: egy közvetlenül modemhez csatlakoztatott számítógép, amely telefonvonalon / kábel / száloptikán keresztül kapcsolódik az egyén internetszolgáltatójához..
Ez nem kevésbé bonyolult, mint ez az elrendezés, de van egy ár, amely a beállítás ultra-egyszerűségéért fizetendő. Ez a felhasználó nem férhet hozzá az internethez Wi-Fi eszközzel (így nem fér hozzá az intelligens telefonokhoz, táblagépekhez vagy más vezeték nélküli eszközökhöz), és elveszítik azokat az előnyöket, amelyeket a számítógép és a nagyobb internet közötti útválasztó rendelkezik. Vezessünk be egy útválasztót, és mutassuk ki az egyik előnyét. Az alábbi ábrán két elemet vezettünk be a hálózatra: egy vezeték nélküli útválasztót és egy laptopot, amely a vezeték nélküli kapcsolat révén csatlakozik a hálózathoz.
Mikor használjon útválasztót? Tekintettel az otthoni útválasztók alacsony költségére és a hálózatra telepítés előnyeire mindig használjon routert (amely szinte mindig tartalmaz egy tűzfalat).
Az otthoni útválasztók valójában három hálózati összetevő kombinációja: egy útválasztó, egy tűzfal és egy kapcsoló. A kereskedelmi környezetben a három hardver különálló, de a fogyasztói útválasztók szinte mindig egyaránt kombinálódnak mind az útválasztási, mind a kapcsolóelemek között, és a tűzfal hozzáadódik a jó méréshez. Először nézzük meg, hogy mit csinál az útválasztó.
A legalapvetőbb szinten egy útválasztó két hálózatot összekapcsol, az otthoni hálózatot (bár nagy vagy kicsi) és az otthoni hálózatot (ebben az esetben az internetet). Az internetszolgáltató által biztosított szélessávú modem csak egy számítógép és az internet összekapcsolására alkalmas, és általában nem tartalmaz semmilyen útválasztási vagy kapcsolási funkciót. Az útválasztó a következő funkciókat látja el:
- IP megosztás: Az internetszolgáltató egy IP-címet ad meg. Ha van egy asztali gépe, egy laptopja, egy médiadoboz a TV-n, és egy iPad, akkor egy IP-cím egyértelműen nem fog vágni. Az útválasztó kezeli ezeket a több kapcsolatokat, és biztosítja, hogy a megfelelő információcsomagok a megfelelő helyre kerüljenek. E funkció nélkül nincs lehetőség arra, hogy az asztalon lévő személy és a laptopon lévő személy mindketten böngészhessen az interneten, mivel nem lenne megkülönböztetve, hogy melyik számítógéptől kéri a következőket:.
- Hálózati címfordítás (NAT): Az IP-megosztási funkcióhoz kapcsolódóan a NAT módosítja a fejléceket a hálózatba érkező és onnan kifelé irányuló információcsomagokban, hogy azok a megfelelő eszközre kerüljenek. Gondolj a NAT-ra, mint egy nagyon hasznos recepciós az útválasztón belül, amely pontosan tudja, hogy hová menjen minden bejövő / kimenő csomagnak, és bélyegezze őket az osztályon.
- Dinamikus hoszt konfiguráció: DHCP nélkül kézzel kell konfigurálnia és hozzáadnia az összes gépet a hálózathoz. Ez azt jelenti, hogy minden alkalommal, amikor egy új számítógép belép a hálózatba, manuálisan hozzá kell adnia egy címet a hálózaton. A DHCP automatikusan ezt teszi Önnek, hogy amikor csatlakoztatja az XBOX-ot az útválasztójához, a barátja bekerül a vezeték nélküli hálózatába, vagy új számítógépet ad hozzá, a cím hozzárendelésre kerül, és nincs szükség emberi interakcióra.
- Tűzfal: Az útválasztók többféle módon működnek alapvető tűzfalakként, beleértve a bejövő adatok automatikus elutasítását, amelyek nem tartoznak a hálózaton belüli számítógép és a külvilág közötti folyamatos cserehöz. Ha például egy Pandorából származó zenei adatfolyamot szeretne kérni, az útválasztó azt mondja: „Bízunk benne, gyere be”, és hogy az adatfolyamot a kérést készítő eszköz irányítja. Másrészről, ha egy ismeretlen címből származó hirtelen kikötőpróbázás tört, a router bouncerként működik, és elutasítja a kéréseket, hatékonyan elzárja a számítógépeket. Még egy számítógéppel rendelkező felhasználó számára is egy egyszerű $ 50 útválasztó érhető el a tűzfal funkcionalitása érdekében.
A fentiekben vázolt belső-külső hálózati funkciók mellett a hazai útválasztók hálózati kapcsolóként is működnek. A hálózati kapcsoló olyan hardverelem, amely megkönnyíti a belső hálózatok számítógépei közötti kommunikációt. A kapcsolási funkció nélkül az eszközök a nagyobb interneten keresztül tudnának beszélni az útválasztón keresztül, de nem lehetnek olyanok, mintha MP3-t másolna a laptopról az asztalra a hálózaton keresztül..
A legtöbb router négy Ethernet porttal rendelkezik, amelyek lehetővé teszik, hogy négy eszközt csatlakoztasson és kommunikáljon a kapcsoló funkción keresztül. Ha több mint négy Ethernet csatlakozásra van szüksége, akkor nagyobb porttal kell frissítenie egy routerre (egy meglehetősen drága ajánlat, amely általában csak nyolc portra növeli), vagy egy külön kapcsolót is felvehet. Megjegyzés: Csak akkor kell frissítenie, ha elfogyott fizikai portok a kemény vonali kapcsolatokhoz. Ha csak egy számítógép és egy hálózati nyomtató van csatlakoztatva a négyportos útválasztójához (és minden más a Wi-Fi alapú hálózaton), nincs szükség frissítésre fizikai portok eléréséhez. Ez azt jelenti, hogy vessünk egy pillantást egy hálózatra egy dedikált kapcsolóval.
Bár az otthoni útválasztók szuper többségének négyportos korlátja több mint elég volt a legtöbb otthoni felhasználó számára, az elmúlt 10 év jelentősen megnövelte az otthoni hálózati eszközök számát. Nem ritka, hogy több számítógép, több játékkonzol, médiaközpont, nyomtatók, fájlkiszolgálók és még sok minden más, ami csatlakozik az Ethernet LAN-hoz (míg a Wii-t a Wi-Fi hálózatra helyezheti olyan dolgokhoz, mint például a dedikált video streaming és a médiaszerver-hozzáférés sokkal előnyösebb, ha kemény vonalú kapcsolat van). Miután elérte az eszköztelítettség szintjét, nyolc, 16 vagy több porttal rendelkező kapcsolóhoz kell hozzáadni a növekvő otthoni hálózat megfelelő támogatásához.
Mint jegyzet, a történelemben az emberek gyakran támaszkodtak a csomópontokra, mert annyira olcsóbbak voltak, mint a drága kapcsolók. A hub egy olyan egyszerű hálózati eszköz, amely nem vizsgálja meg vagy kezeli a forgalmat, ami rajta keresztül jön - ez egy „hülye” hálózati eszköz, a kontrasztos kapcsolók ténylegesen kölcsönhatásba lépnek az adatcsomagokkal, és aktívan irányítják őket. Mivel a csomópontok nem rendelkeznek felügyeleti összetevővel, gyakori ütközések vannak a csomagok között, ami a teljesítmény általános csökkenéséhez vezet. A központok számos technikai hiányosságot szenvednek, amelyekről itt olvashat. A fogyasztói minőségű hálózatok kapcsolói az elmúlt 10 évben olyan drasztikusan csökkentek, hogy már nagyon kevés csomópontot gyártanak (a Netgear, a fogyasztói csomópontok egyik legnagyobb gyártója, már nem is teszi őket). A hálózati csomópontok hiányosságai és a minőségi fogyasztói minőségű hálózati kapcsolók alacsony árai miatt nem javasoljuk a hub használatát. Ha 25 dollárért tökéletesen nagy sebességű 8-portos kapcsolót tud felvenni, nincs jó ok arra, hogy egy otthoni hálózaton elavult hubot használjon - ha kíváncsi vagy, hogy a hálózati rendszergazda miért telepít egy olyan hubot, amelyről olvashat róla itt.
Visszatérés a kapcsolók témájához: A kapcsolók kiváló és olcsó módja az otthoni hálózat méretének növelésének. Ha az útválasztó hátulján lévő négy kikötő bankját növekszik, a legegyszerűbb dolog, amit a hálózat kibővítésével tehetünk, egy megfelelő számú porttal rendelkező kapcsoló megvásárlása. Húzza ki az eszközöket az útválasztóból, csatlakoztassa az összes eszközt a kapcsolóhoz, majd csatlakoztassa a kapcsolót az útválasztóhoz. Megjegyzés: a kapcsolóknak nincs semmilyen útválasztási funkciója és nem tud egy útválasztó helyére. Az útválasztónak valószínűleg van egy négyportos kapcsolója, de ez nem jelenti azt, hogy az új nyolcportos kapcsoló helyettesítheti az útválasztót, még mindig szüksége van az útválasztóra a modem és a kapcsoló közötti közvetítéshez.
Hálózati sebességjelzések dekódolása
Most, hogy világos képet kap arról, hogy pontosan hogyan kell a hálózatot fizikailag konfigurálni, beszéljünk a hálózati sebességről. Két elsődleges megjelölést érdekel: Ethernet és Wi-Fi. Nézzük meg először az Ethernetet.
Az Ethernet csatlakozási sebességeket a 10BASE jelzi. Az eredeti 30 napos Ethernet protokoll 10 Mbit / s maximális sebességgel működött. Az 1995-ben bevezetett Fast Ethernet 100 Mbit / s sebességre emelte a sebességet. A Gigabit Ethernet-et 1998 után vezették be hamarosan, de a közelmúltig nem nyert sok vontatást a fogyasztói piacon. Ahogy a neve is sugallja, a Gigabit Ethernet 1000 Mbit / s. Ezeket a megnevezéseket általában a hálózati eszközökön és a csomagoláson 10/100 vagy 10/100/1000 jelzéssel látja el, jelezve, hogy melyik Ethernet-verzióval kompatibilis az eszköz.
Annak érdekében, hogy teljes mértékben ki lehessen használni a maximális sebességet, az átviteli láncban lévő összes eszköznek a kívánt sebességtartományban vagy annál nagyobbnak kell lennie. Tegyük fel például, hogy van egy médiaszervere az alagsorban egy Gigabit Ethernet kártyával és egy médiakonzol a nappaliban egy Gigabit Ethernet kártyával, de a kettőt 10/100 kapcsolóval kapcsolja össze. Mindkét eszközt a kapcsoló 100 Mbit / s-os határértéke korlátozza. Ebben a helyzetben a kapcsoló továbbfejlesztése jelentősen növelné a hálózat teljesítményét.
A nagy fájlok átvitele és a HD videotartalom közvetítése az otthoni hálózaton túl kevés ahhoz, hogy az összes berendezést Gigabit-ra frissítse. Ha az elsődleges számítógépes hálózat használata a webes böngészést és a 10/100 könnyű fájlátvitelt több mint kielégítő.
A Wi-Fi sebességeinek megértése
A Wi-Fi sebességét betűvel, nem számmal jelöltük. Ellentétben az egyszerű hálózati fordulatszám-kijelöléssel, amit az Ethernet-szel találunk, a Wi-Fi megnevezések valójában az IEEE 802.11 hálózati szabvány tervezet verzióira vonatkoznak, amelyek a Wi-Fi protokoll paramétereit diktálják.
802.11b volt a fogyasztók által széles körben elfogadott változat. A 802.11b eszközök maximálisan 11 Mbit / s sebességgel működnek, de a sebesség nagymértékben függ a jelerősségtől, és a minőség-realisztikus felhasználóknak 1-5 Mbit / s-t kell várniuk. A 802.11b-t használó készülékek a baba monitorok, a Bluetooth-eszközök, a vezeték nélküli telefonok és az egyéb 2,4 GHz-es sávos eszközök interferenciájától szenvednek..
802.11g a következő nagyobb fogyasztói frissítés volt, és növelte a max átvitelt 54 Mbit / s-ra (reálisan kb. 22 Mbit / s a hibajavítás és a jelerősség elszámolása). A 802.11g ugyanolyan 2,4 GHz-es sávos interferenciát szenved, mint a 802.11b.
802.11n A Wi-Fi szabványos eszközök jelentős frissítése több bemeneti több kimenetű antennákkal (MIMO) működik a 2,4 GHz-es és viszonylag üres 5GHz-es sávokon. A 802.11n elméleti maximumja 300 Mbit / s, de a hibajavítás és az ideális körülmények között kevesebb, mint 100-150 Mbit / s.
802.11ac egy hatalmas frissítés, amely szélesebb csatornákat (80 vagy 160 MHz, 40 MHz-es) hoz létre, több térbeli adatfolyamot (legfeljebb nyolc) és olyan dolgokat, mint a sugárformázás, amelyek a hullámokat közvetlenül a készülékre küldik ahelyett, hogy visszapattannának, ami sokkal gyorsabbá teszi a dolgokat . Mennyivel gyorsabb? Vannak olyan modellek, amelyek egy gigabites másodpercenként képesek. Rendkívül gyors.
Az Ethernethez hasonlóan a Wi-Fi sebességét a közvetlen hálózat leggyengébb kapcsolata korlátozza. Ha rendelkezik egy 802.11n-es Wi-Fi-útválasztóval, de a netbookja csak 802.11g-os Wi-Fi modullal rendelkezik, akkor maximálisan 802.11g sebességgel lesz elérhető. A sebességkorlátozások mellett rendkívül sürgető oka van a 802.11b legrégebbi népszerű Wi-Fi protokoll elhagyásának. Ön kell a hálózat minden eszközén ugyanolyan szintű titkosítást használjon, és a 802.11b eszközök számára elérhető titkosítási sémák gyengeek és veszélyeztették őket (például a mérsékelten képzett gyermek néhány percen belül veszélyeztetheti a WEP-titkosítást). A Wi-Fi útválasztó és a vezeték nélküli eszközök frissítése lehetővé teszi a vezeték nélküli titkosítás frissítését, valamint a gyorsabb sebesség elérését. Ha még nem tettél semmit a router biztosításához, jó lenne elolvasni a Wi-Fi-hálózat letiltásának leolvasására vonatkozó útmutatót.
Az Ethernet-hez hasonlóan, a 802.11n-ben a maximális sebességre való frissítés a legjobban megfelel a nagy fájlokat mozgó és a HD-videó lejátszásához. A 802.11n-re történő frissítés elhanyagolható hatással lesz a webböngészési sebességre, de hatalmas hatást gyakorol a HD-tartalom vezeték nélküli továbbítására az otthoni környezetben.
Ezen a ponton megvan a keze annak, hogy hogyan kell az otthoni hálózatot lefektetni, és megértette, hogy mit jelentenek a hálózati sebességek, és hogyan befolyásolják Önöket és a hálózatot. Itt az ideje, hogy frissítse a kapcsolót, új Wi-Fi sávszélességet teremtsen, és élvezze a jobb optimalizált otthoni hálózatot.
