Sieć komputerowa

Sieć komputerowa – grupa komputerów lub innych urządzeń połączonych ze sobą w celu wymiany danych lub współdzielenia różnych zasobów, na przykład:

• korzystania ze wspólnych urządzeń, np. drukarek, skanerów,
• korzystania ze wspólnego oprogramowania,
• korzystania z centralnej bazy danych,
• przesyłania informacji między komputerami (komunikaty, listy, pliki).

Topologie okablowania sieci komputerowych

• gwiazda – komputery są podłączone do jednego punktu centralnego, koncentratora (koncentrator tworzy fizyczną topologię gwiazdy, ale logiczną magistralę) lub przełącznika (jedna z częstszych topologii fizycznych Ethernetu),
• gwiazda rozszerzona – posiada punkt centralny (podobnie jak w topologii gwiazdy) i punkty poboczne (jedna z częstszych topologii fizycznych Ethernetu),
• hierarchiczna - budowa podobna do drzewa binarnego,
• szyna (magistrala) - komputery współdzielą jedno medium kablowe,
• pierścień – komputery są połączone pomiędzy sobą odcinkami kabla tworząc zamknięty pierścień (np. topologia logiczna Token Ring),
• pierścień podwójny – komputery są połączone dwoma odcinkami kabla (np. FDDI),
• sieć (ang. mesh) – oprócz koniecznych połączeń sieć zawiera połączenia nadmiarowe; rozwiązanie często stosowane w sieciach, w których jest wymagana wysoka bezawaryjność.

Elementy tworzące sieć komputerową

• serwer sieciowy, zazwyczaj powinien to być komputer o dużej mocy obliczeniowej, zarówno wydajnym jak i pojemnym podsystemie dyskowym niezbędnym do przechowywania oprogramowania i danych użytkowników. Na maszynie tej można uruchomić aplikacje realizujące usługi sieciowe, również nazywane serwerami.
• komputery - stacje robocze, (terminale), na których instalowane jest oprogramowanie sieciowe nazywane klientem.
• media transmisji - kable miedziane, światłowody, fale radiowe.
• osprzęt sieciowy - karty sieciowe, modemy, routery, koncentratory, przełączniki, punkty dostępowe.
• zasoby sieciowe - wspólny sprzęt, programy, bazy danych.
• oprogramowanie sieciowe - to programy komputerowe, dzięki którym możliwe jest przesyłanie informacji między urządzeniami sieciowymi. Rozróżnia się trzy podstawowe rodzaje oprogramowania sieciowego:
  • klient-serwer (system użytkownik) – system, w którym serwer świadczy usługi dołączonym stacjom roboczym. W systemie tym programy wykonywane są w całości lub częściowo na stacjach roboczych.
  • host-terminal (system baza) – do komputera głównego (hosta) dołączone zostają terminale lub komputery emulujące terminale. W systemie tym programy wykonywane są na hoście.
  • peer-to-peer – połączenia bezpośrednie; każdy komputer w sieci ma takie same prawa i zadania. Każdy pełni funkcję klienta i serwera.

Sieć lokalna

Sieć lokalna (ang. Local Area Network stąd używany także w języku polskim skrót LAN) (wewnętrzna sieć) – najmniej rozległa postać sieci komputerowej, zazwyczaj ogranicza się do jednego budynku lub kilku pobliskich budynków (np. bloków na osiedlu).

Technologie stosowane w sieciach lokalnych można podzielić na rozwiązanie oparte na przewodach (kable miedziane, światłowody) lub komunikacji radiowej (bezprzewodowe). W sieciach lokalnych przewodowych najczęściej używaną technologią jest Ethernet (za pośrednictwem kart sieciowych i urządzenia pośredniczącego huba tzw. koncentratora funkcję tę może pełnić również przełącznik). Czasem są to takie urządzenia, jak np. port szeregowy, port równoległy czy port podczerwieni. W sieciach lokalnych bezprzewodowych najczęściej używaną technologią jest WLAN, zwany także Wi-Fi, określony standardami IEEE 802.11. Sieci lokalne podłączone są często do Internetu wspólnym łączem, takim jak SDI (obecnie coraz rzadziej stosowane), DSL, ADSL lub coraz częściej modemem kablowym od dostawcy telewizji kablowej.

Sieci lokalne mogą być budowane w oparciu o różne topologie, takie jak gwiazda (najczęściej stosowana), magistrala, pierścień, drzewo czy siatka.

Sieć miejska

Sieć miejska, MAN (ang. Metropolitan Area Network) to duża sieć komputerowa, której zasięg obejmuje aglomerację lub miasto. Tego typu sieci używają najczęściej połączeń światłowodowych do komunikacji pomiędzy wchodzącymi w jej skład rozrzuconymi sieciami LAN.

Przykładem sieci miejskich są sieci budowane przez ośrodki akademickie, które oprócz łączenia budynków uniwersyteckich w ramach kampusu muszą także połączyć ośrodki poza głównymi zabudowaniami. Takie sieci mają też połączenia WAN do innych uniwersytetów oraz często do Internetu.

Sieć rozległa

Sieć WAN (z ang. Wide Area Network, rozległa sieć komputerowa) – sieć komputerowa znajdująca się na obszarze wykraczającym poza jedno miasto (bądź kompleks miejski). Główne cechy sieci WAN:

• Łączą ze sobą urządzenia rozmieszczone na dużych obszarach geograficznych (np. kraju, kontynentu);
• W celu zestawienia łącza lub połączenia między dwoma miejscami korzystają z usług operatorów telekomunikacyjnych, np. TP S.A., NASK, Energis;
• Wykorzystują różne odmiany transmisji szeregowej.

Sieć WAN działa w poziomie fizycznej oraz warstwie łącza danych modelu odniesienia OSI. Łączy ona ze sobą sieci lokalne, które są zazwyczaj rozproszone na dużych obszarach geograficznych. Sieci WAN umożliwiają wymianę ramek i pakietów danych pomiędzy routerami i przełącznikami oraz obsługiwanymi sieciami LAN.

Sieć szkieletowa

Sieć szkieletowa (ang. backbone network) – sieć telekomunikacyjna, w tym sieć komputerowa, przez którą przesyłana jest największa liczba informacji. Łączy zwykle mniejsze sieci (sieci lokalne), grupy robocze, przełączniki, sieci rozległe. Urządzenia wchodzące w strukturę sieci szkieletowej z reguły odpowiedzialne są za funkcjonowanie całej sieci na określonym obszarze.