Računalne mreže dolaze u mnogim oblicima: kućne mreže, poslovne mreže i internet tri su uobičajena primjera. Uređaji mogu koristiti bilo koju od nekoliko metoda za povezivanje s ovim (i drugim vrstama) mreža. Postoje tri osnovne vrste mrežnih veza:
- Point-to-point veze omogućuju jednom uređaju da komunicira s drugim uređajem. Na primjer, dva telefona mogu se međusobno upariti kako bi razmijenili podatke za kontakt ili slike.
- Broadcast/multicast veze omogućuju uređaju da pošalje jednu poruku na mrežu i ima kopije te poruke isporučene većem broju primatelja.
- Multipoint veze omogućuju jednom uređaju povezivanje i isporuku poruka na više uređaja paralelno.
Ne podržavaju sve mrežne tehnologije sve vrste veza. Ethernet veze, na primjer, podržavaju emitiranje, ali IPv6 ne. Odjeljci ispod opisuju različite vrste povezivanja koje se danas obično koriste na mrežama.
Fiksni širokopojasni internet
Pojam širokopojasne veze može značiti više stvari, ali mnogi ga potrošači povezuju s konceptom internetske usluge velike brzine instalirane na određenoj lokaciji. Privatne mreže u domovima, školama, tvrtkama i drugim organizacijama obično se povezuju na internet putem fiksne širokopojasne mreže.
Povijest i uobičajene upotrebe
Različita sveučilišta, vlade i privatne institucije stvorile su ključne dijelove interneta tijekom 1970-ih i 1980-ih. Povezivanje kućanstava s internetom postalo je brzo popularno tijekom 1990-ih s pojavom World Wide Weba (WWW).
Usluge fiksnog širokopojasnog interneta postale su čvrsto ukorijenjene kao standard za stambene domove u razvijenim zemljama tijekom 2000-ih, sa sve većim brzinama. U međuvremenu, nacionalni davatelji Wi-Fi pristupnih točaka počeli su podržavati geografski raspršenu mrežu fiksnih širokopojasnih lokacija za prijavu za svoje pretplatnike.
Ključne tehnologije
Tehnologija Digitalne mreže integriranih usluga (ISDN) podržava istovremeni pristup glasu i podacima putem telefonskih linija bez potrebe za upotrebom modema. Bio je to najraniji primjer usluge pristupa internetu velike brzine (u odnosu na dostupne alternative) na potrošačkom tržištu.
ISDN nije uspio steći širu popularnost zbog konkurencije superiornih digitalnih pretplatničkih linija (DSL) i kabelskih internetskih usluga. Osim ovih opcija koje uključuju kabliranje, postoje fiksne bežične širokopojasne usluge (ne treba ih brkati s mobilnom širokopojasnom mrežom) koje se temelje na mikrovalnim radio odašiljačima. Komunikacija od tornja do tornja na mobilnim mrežama također se kvalificira kao vrsta fiksnog bežičnog širokopojasnog sustava.
Problemi
Fiksne širokopojasne instalacije priključene su na jednu fizičku lokaciju i nisu prenosive. Zbog cijene infrastrukture, dostupnost ovih internetskih usluga ponekad je ograničena na gradove i predgrađa (iako fiksni bežični sustavi rade prilično dobro u ruralnim područjima). Konkurencija mobilnih internetskih usluga stavlja sve veći pritisak na pružatelje fiksnih širokopojasnih usluga da nastave poboljšavati svoje mreže i snižavati troškove.
Mobilni Internet
Pojam mobilni internet odnosi se na nekoliko vrsta internetskih usluga kojima se može pristupiti bežičnom vezom s mnogo različitih lokacija.
Povijest i uobičajene upotrebe
Satelitske internetske usluge stvorene su kasnih 1990-ih i 2000-ih kao alternativa veće brzine tradicionalnom dial-up internetu. Iako se ove usluge ne mogu natjecati s visokim performansama novijih fiksnih širokopojasnih rješenja, te usluge nastavljaju služiti ruralnim tržištima kojima nedostaju druge pristupačne opcije.
Izvorne mobilne komunikacijske mreže bile su prespore da bi podržale internetski podatkovni promet i bile su prvenstveno dizajnirane za glas. Međutim, s poboljšanjima u novijim generacijama, satelitski internet postao je vodeća opcija mobilnog interneta za mnoge.
Ključne tehnologije
Mobilne mreže koriste različite komunikacijske protokole unutar obitelji standarda 4G i 5G.
Problemi
Performanse mobilnih internetskih veza povijesno su bile niže od onih koje nude fiksne širokopojasne usluge, a njihova je cijena također bila viša. Uz velika poboljšanja u izvedbi i cijeni tijekom posljednjih godina, mobilni internet postaje sve pristupačniji i održiva alternativa fiksnoj širokopojasnoj mreži.
Virtualna privatna mreža (VPN)
Virtualna privatna mreža (VPN) sastoji se od hardvera, softvera i veza potrebnih za podršku zaštićene mrežne komunikacije klijent-poslužitelj preko javne mrežne infrastrukture korištenjem metode koja se zove tuneliranje.
Povijest i uobičajene upotrebe
VPN-ovi su porasli u popularnosti tijekom 1990-ih s proliferacijom interneta i mreža velike brzine. Veće tvrtke instalirale su privatne VPN-ove za svoje zaposlenike kako bi ih koristili kao rješenje za daljinski pristup - povezivanje na korporativni intranet od kuće ili dok ste na putu za pristup e-pošti i drugim privatnim poslovnim aplikacijama.
Javne VPN usluge koje poboljšavaju internetsku privatnost veze pojedinca s internetskim pružateljima također se i dalje široko koriste. Međunarodne VPN usluge, na primjer, omogućuju pretplatnicima navigaciju internetom preko poslužitelja u različitim zemljama, zaobilazeći geolokacijska ograničenja koja provode neka internetska mjesta.
Ključne tehnologije
Microsoft Windows usvojio je Point to Point Tunneling Protocol (PPTP) kao svoje primarno VPN rješenje. Ostala okruženja usvojila su standarde sigurnosti internetskog protokola (IPsec) i protokola tuneliranja sloja 2 (L2TP).
Problemi
Virtualne privatne mreže zahtijevaju posebno podešavanje na strani klijenta. Postavke veze razlikuju se ovisno o vrsti VPN-a i moraju biti ispravno konfigurirane da bi mreža funkcionirala. Neuspjeli pokušaji uspostavljanja VPN veze ili iznenadni prekidi veze prilično su česti i teško ih je riješiti.
Dial-Up mreže
Pozivne mrežne veze omogućuju TCP/IP komunikaciju preko običnih telefonskih linija.
Povijest i uobičajene upotrebe
Dial-up umrežavanje bio je primarni oblik pristupa internetu za domove u 1990-ima i ranim 2000-ima. Neke tvrtke također postavljaju privatne poslužitelje za daljinski pristup, omogućujući svojim zaposlenicima pristup intranetu tvrtke s interneta.
Ključne tehnologije
Uređaji na dial-up mrežama koriste analogne modeme koji pozivaju određene telefonske brojeve za uspostavljanje veza i slanje ili primanje poruka. Protokoli X.25 ponekad se koriste za prijenos podataka s dial-up veza na velike udaljenosti, kao što je obrada kreditnih kartica ili sustavi bankomata.
Problemi
Dial-up pruža ograničenu količinu mrežne propusnosti. Analogni modemi, na primjer, dostižu najveću brzinu prijenosa podataka od 56 Kbps. Dial-up je zamijenjen širokopojasnim internetom za kućni internet i postupno se ukida u ostalim upotrebama.
Lokalna mreža (LAN)
Ljudi povezuju računalnu mrežu s LAN-om više nego bilo koju drugu vrstu mrežne veze. Lokalna mreža sastoji se od skupa uređaja koji se nalaze u neposrednoj blizini jedan drugome (kao što je u kući ili poslovnoj zgradi) povezanih s zajedničkom mrežnom opremom (kao što su širokopojasni usmjerivači ili mrežni preklopnici) koje uređaji koriste za međusobnu komunikaciju i s vanjskim mrežama.
Povijest i uobičajene upotrebe
Lokalne mreže (žičane i bežične) postale su popularne tijekom 2000-ih s porastom kućnog umrežavanja. Sveučilišta i tvrtke koristile su žičane mreže i ranije.
Ključne tehnologije
Većina modernih žičnih LAN-ova koristi Ethernet dok bežične lokalne mreže općenito koriste Wi-Fi. Starije žične mreže koristile su Ethernet, ali i neke alternative, uključujući Token Ring i FDDI.
Problemi
Upravljanje LAN-ovima može biti teško jer su to mreže opće namjene dizajnirane da podržavaju kombinaciju uređaja i konfiguracija uređaja (uključujući različite operativne sustave ili standarde mrežnog sučelja). Budući da tehnologije koje podržavaju LAN funkcioniraju samo na ograničenim udaljenostima, komunikacija između LAN-a zahtijeva dodatnu opremu za usmjeravanje i napor upravljanja.
Izravne mreže
Namjenske mrežne veze između dva uređaja (koje nijedan drugi uređaj ne može dijeliti) također se nazivaju izravnim vezama. Izravne mreže razlikuju se od peer-to-peer mreža po tome što peer mreže sadrže veći broj uređaja, među kojima se mogu uspostaviti mnoge veze od točke do točke.
Povijest i uobičajene upotrebe
Krajnji korisnički terminali komuniciraju s glavnim računalima putem namjenskih serijskih linija. Računala sa sustavom Windows također su podržavala izravne kabelske veze, koje se često koriste za prijenos datoteka. Na bežičnim mrežama ljudi često uspostavljaju izravne veze između dva telefona (ili telefona i uređaja za sinkronizaciju) radi razmjene fotografija i filmova, nadogradnje aplikacija ili igranja igrica.
Ključne tehnologije
Kabeli serijskog priključka i paralelnog priključka tradicionalno podržavaju osnovne izravne žičane veze, iako je njihovo korištenje znatno smanjeno u korist novijih standarda poput USB-a. Neka starija prijenosna računala nudila su bežične infracrvene priključke za izravne veze između modela koji su podržavali IrDA specifikacije. Bluetooth se pojavio kao primarni standard za bežično uparivanje telefona zbog niske cijene i male potrošnje energije.
Problemi
Teško je uspostaviti izravne veze na većim udaljenostima. Glavne bežične tehnologije posebno zahtijevaju da se uređaji drže u neposrednoj blizini jedan drugome (Bluetooth) ili u liniji vidljivosti bez prepreka (infracrveno).
