4.Огляд мережевого обладнання та технологій

Мережевий концентратор — це мережевий пристрій, призначений для об'єднання декількох пристроїв в загальний сегмент мережі за топологією зірка.

Концентратор повторює сигнал, що приходить на один порт, на всі активні порти. У разі надходження сигналу на два і більше портів одночасно виникає колізія, і кадри даних, що передаються - втрачаються. Таким чином, всі підключені до концентратора пристрої знаходяться в одному домені колізій. Концентратори завжди працюють в режимі напівдуплексу, всі підключені пристрої Ethernet розділяють між собою смугу доступу, що надається.

Мере́жний комута́тор (network switch) або світч (від англ. switch — перемикач) — пристрій, призначений для з'єднання декількох вузлів комп'ютерної мережі в межах одногосегмента. На відміну від концентратора, що поширює трафік від одного підімкненого пристрою до всіх інших, комутатор передає дані тільки безпосередньо отримувачу. Це підвищує продуктивність і безпеку мережі, рятуючи інші сегменти мережі від необхідності (і можливості) обробляти дані, які їм не призначалися.

Маршрутиза́тор (англ. router)  — електронний пристрій, що використовується для поєднання двох або більше мереж та керує процесом маршрутизації, тобто на підставі інформації про топологію мережі і певних правил приймає рішення про пересилку пакетів мережевого рівня (рівень 3 моделі OSI) між різними сегментами мережі.

Для звичайного користувача маршрутизатор (роутер) — це мережевий пристрій, який підключається між локальною мережею і інтернетом. Часто маршрутизатор не обмежується простою пересилкою даних між інтерфейсами, а також виконує і інші функції: захищає локальну мережу від зовнішніх загроз, обмежує доступ користувачів локальної мережі до ресурсів інтернету, роздає IP-адреси, шифрує трафік і багато іншого.Маршрутизатори працюють на мережному рівні моделі OSI: можуть пересилати пакети з одної мережі до іншої. Для того, щоб послати пакети в потрібному напрямку, маршрутизатор використовує таблицю маршрутизації, що зберігається у пам'яті. Таблиця маршрутизації може складатися засобами статичної або динамічної маршрутизації:

Крім того, маршрутизатори можуть здійснювати трансляцію адрес відправника і одержувача (англ. NAT, Network Address Translation), фільтрацію транзитного потоку даних на основі певних правил з метою обмеження доступу, шифрування/дешифрування передаваних даних тощо.

Маршрутизатори не можуть здійснювати передачу широкомовних повідомлень, таких як ARP запит.

Маршрутизатором може виступати як спеціалізований пристрій, так і звичайний комп'ютер, що виконує функції простого маршрутизатора.

Стек tcp/ip

TCP/IP — це абревіатура терміну Transmission Control Protocol / Internet Protocol (Протокол керування передачею / міжмережевий протокол). Фактично TCP/IP не один протокол, а декілька. Саме тому ви часто чуєте, як його називають набором, або комплектом протоколів, серед яких TCP і IP — два основних. Фактично TCP/IP представляє цей базовий набір протоколів, відповідальний за розбивання вихідного повідомлення на пакети (TCP), доставку пакетів на вузол адресата(IP) і збирання (відновлення) вихідного повідомлення з пакетів (TCP). Стек TCP/IP був розроблений з ініціативи Міністерства оборони США більше 20 років тому для зв'язку експериментальної мережі ARPAnet з іншими мережами як набір загальних протоколів для різнорідного обчислювального середовища.

Стек TCP/IP на нижньому рівні підтримує всі популярні стандарти фізичного й канального рівнів: для локальних мереж - це Ethernet, Token Ring, FDDI, для глобальних - протоколи роботи на аналогових, що комутуються й виділених лініях SLIP, РРР, протоколи територіальних мереж Х.25 і ISDN.

Основними протоколами стека, що дали йому назва, є протоколи IP і TCP. Ці протоколи в термінології моделі OSI відносяться до мережного й транспортного рівнів відповідно. IP забезпечує просування пакета по складної мережі, a TCP гарантує надійність його доставки.

За довгі роки використання в мережах різних країн і організацій стек TCP/IP увібрав у себе велику кількість протоколів прикладного рівня. До них відносяться такі популярні протоколи, як протокол пересилання файлів FTP, протокол емуляції термінала Telnet, поштовий протокол SMTP, що використовується в електронній пошті мережі Internet, гіпертекстові сервіси служби WWW і багато інших.

Сьогодні стек TCP/IP являє собою один з найпоширеніших стеків транспортних протоколів обчислювальних мереж. Дійсно, тільки в мережі Internet об'єднано лизько 10 мільйонів комп'ютерів по усьому світі, які взаємодіють один з одним за допомогою стека протоколів TCP/IP.

Оптоволокно́ або оптичне волокно — це скляна або пластикова нитка, якою переноситься світло усередині її фізичного тіла завдяки явищу повного внутрішнього віддзеркалення.

Оптоволокна використовуються в оптоволоконному зв'язку, який дозволяє передавати цифрову інформацію на великі відстані і з вищою швидкістю передачі даних, ніж велектронних засобах зв'язку. У ряді випадків вони також використовуються при створенні давачів .

Простий принцип дії дозволяє використовувати різні методи, що дають можливість створювати найрізноманітніші оптоволокна:

• Одномодові оптоволокна

• Багатомодові оптоволокна

• Оптоволокна з градієнтним показником заломлення

• Оптоволокна із ступінчастим профілем розподілу показників заломлення.

Відповідно до фізичних властивостей оптоволокна необхідні спеціальні методи для їх з'єднання з устаткуванням. Оптоволокна є базою для різних типів кабелів, залежно від того, де вони використовуватимуться.

Принцип передачі світла усередині оптоволокна був вперше продемонстрований за часів королеви Вікторії (1837-1901), але розвиток сучасних оптоволокон почався в 1950-их. Їх почали використовувати в зв'язку дещо пізніше, в 1970-их; з цього часу технічний прогресзначно збільшив діапазон застосування і швидкість поширення оптоволокон, а також зменшив вартість систем оптоволоконного зв'язку.

Ви́та або кручéна па́ра (англ. twisted pair) — вид мережевого кабелю, є однією або декількома парами ізольованих провідників, скручених між собою (з невеликою кількістю витків на одиницю довжини), для зменшення взаємних наведень при передачі сигналу, і покритих пластиковою оболонкою. Використовується як мережевий носій в багатьох технологіях, таких як Ethernet, ARCNet і Token ring. В даний час, завдяки своїй дешевизні і легкості в установці, є найпоширенішим для побудови локальних мереж.

Кабель підключається до мережевих пристроїв за допомогою з'єднувача 8P8C.

Підтримує передачу даних на відстань до 100 метрів. На довших відстанях сигнал через загасання не розпізнається; якщо передача даних на більшу відстань все ж таки необхідна, потрібно скористатися повторювачем, або ж використовувати коаксіал.