Sieć rozległa - Wide area network

Sieć lokalna (LAN) z połączeniem z siecią rozległą (WAN)

Sieci rozległej ( WAN ) to sieć telekomunikacyjna , która rozciąga się na dużym obszarze geograficznym dla których podstawowym celem jest tworzenie sieci komputerowej . Sieci rozległe są często tworzone z dzierżawionych obwodów telekomunikacyjnych .

Firmy, a także szkoły i instytucje rządowe korzystają z sieci rozległych do przekazywania danych pracownikom, studentom, klientom, nabywcom i dostawcom z różnych lokalizacji na całym świecie. W istocie, ten tryb telekomunikacji pozwala biznesowi efektywnie realizować swoją codzienną funkcję niezależnie od lokalizacji. Internet może być traktowana jako WAN.

Opcje projektowania

Podręcznikowa definicja sieci WAN to sieć komputerowa obejmująca regiony, kraje, a nawet świat. Jednakże, jeśli chodzi o zastosowanie protokołów i koncepcji komunikacyjnych , najlepszym rozwiązaniem może być postrzeganie sieci WAN jako technologii sieci komputerowych używanych do przesyłania danych na duże odległości oraz między różnymi sieciami. To rozróżnienie wynika z faktu, że wspólne technologie sieci lokalnych (LAN) działające w niższych warstwach modelu OSI (takie jak formy Ethernet lub Wi-Fi ) są często projektowane dla sieci fizycznie bliższych, a zatem nie mogą przesyłać danych przez kilkadziesiąt , setki, a nawet tysiące mil lub kilometrów.

Sieci WAN służą do łączenia ze sobą sieci LAN i innych typów sieci, dzięki czemu użytkownicy i komputery w jednej lokalizacji mogą komunikować się z użytkownikami i komputerami w innych lokalizacjach. Wiele sieci WAN jest zbudowanych dla jednej konkretnej organizacji i jest prywatnych. Inne, stworzone przez dostawców usług internetowych , zapewniają połączenia z sieci LAN organizacji do Internetu.

Sieci WAN są często budowane przy użyciu łączy dzierżawionych . Na każdym końcu linii dzierżawionej router łączy sieć LAN z jednej strony z drugim routerem w sieci LAN z drugiej strony. Ponieważ łącza dzierżawione mogą być bardzo drogie, zamiast korzystania z łączy dzierżawionych, sieci WAN można również budować przy użyciu tańszych metod przełączania obwodów lub przełączania pakietów . Protokoły sieciowe , w tym TCP/IP, zapewniają funkcje transportu i adresowania. Protokoły, w tym Packet over SONET/SDH , Multiprotocol Label Switching (MPLS), Asynchronous Transfer Mode (ATM) i Frame Relay są często używane przez dostawców usług do dostarczania łączy używanych w sieciach WAN.

Badania naukowe nad sieciami rozległymi można podzielić na trzy obszary: modele matematyczne , emulacja sieci i symulacja sieci .

Ulepszenia wydajności są czasami zapewniane przez usługi plików rozległych lub optymalizację sieci WAN .

Sieci prywatne

Z około czterech miliardów adresów zdefiniowanych w protokole IPv4 około 18 milionów adresów w trzech zakresach jest zarezerwowanych do użytku w sieciach prywatnych . Pakiety adresowane w tych zakresach nie mogą być routowane w publicznym Internecie; są ignorowane przez wszystkie routery publiczne. Dlatego też hosty prywatne nie mogą komunikować się bezpośrednio z sieciami publicznymi, ale w tym celu wymagają translacji adresów sieciowych w bramie routingu.

Zarezerwowane prywatne zakresy sieci IPv4
Nazwa Blok CIDR Zakres adresów Liczba adresów Opis klasowy
24-bitowy blok 10.0.0.0/8 10.0.0.0 – 10.255.255.255 16 777 216 Pojedyncza klasa A.
20-bitowy blok 172.16.0.0/12 172.16.0.0 – 172.31.255.255 1 048 576 Ciągły zakres 16 bloków klasy B.
16-bitowy blok 192.168.0.0/16 192.168.0.0 – 192.168.255.255 65 536 Ciągły zakres 256 bloków klasy C.

Ponieważ dwie sieci prywatne, np. dwa oddziały, nie mogą komunikować się bezpośrednio za pośrednictwem publicznego Internetu, obie sieci muszą być połączone przez Internet za pośrednictwem wirtualnej sieci prywatnej (VPN) lub innej formy tunelu IP, który hermetyzuje pakiety, w tym ich nagłówki zawierające adresy prywatne do transmisji w sieci publicznej. Dodatkowo enkapsulowane pakiety mogą być szyfrowane w celu zabezpieczenia ich danych.

Technologia połączeń

Dostępnych jest wiele technologii dla łączy sieci rozległych. Przykłady obejmują linie telefoniczne z komutacją obwodów , transmisję fal radiowych i światłowód . Nowe rozwiązania sukcesywnie zwiększały szybkość transmisji. W ca. 1960, aLinia 110  bit/s była normalna na brzegu sieci WAN, podczas gdy łącza rdzeniowe od 56 kbit/s do 64 kbit/s były uważane za szybkie. Dziś gospodarstwa domowe są podłączone do Internetu za pomocą dial-up , asymetrycznej cyfrowej linii abonenckiej (ADSL), kablowej , WiMAX , 4G lub światłowodu . Prędkości, że ludzie mogą obecnie używać zakres od 28,8 kbit / s poprzez 28k modemu za pośrednictwem połączenia telefonicznego do prędkości nawet 100 Gbit / s przy 100 Gigabit Ethernet .

Do implementacji sieci WAN wykorzystano następujące technologie komunikacyjne i sieciowe.

AT&T przeprowadziła w 2017 r. testy dotyczące biznesowego wykorzystania 400-gigabitowego Ethernetu . Badacze Robert Maher, Alex Alvarado, Domaniç Lavery i Polina Bayvel z University College London byli w stanie zwiększyć prędkość sieci do 1,125 terabitów na sekundę. Christos Santis, doktorant Scott Steger, Amnon Yariv, Martin i Eileen Summerfield opracowali nowy laser, który potencjalnie czterokrotnie zwiększa prędkość transferu dzięki światłowodom.

Zobacz też

Bibliografia

Zewnętrzne linki