Računalne mreže dolaze u mnoge oblike: kućne mreže, poslovne mreže i internet tri su uobičajena primjera. Uređaji mogu koristiti bilo koju od nekoliko različitih metoda za povezivanje s tim (i drugim vrstama) mreža. Postoje tri osnovne vrste mrežnih veza:
- Točke do točke omogućuju da jedan uređaj izravno komunicira s točno jednim drugim uređajem. Primjerice, dva telefona mogu se međusobno upariti za razmjenu kontaktnih podataka ili slika.
- Broadcast / multicast veze omogućuju uređaju da šalje jednu poruku na mrežu i da kopije te poruke dostavljaju više primatelja
- Multipoint veze omogućuju da jedan uređaj izravno poveže i isporučuje poruke na više uređaja paralelno.
Nisu sve mrežne tehnologije podržavaju izradu svih vrsta veza. Ethernet veze, primjerice, podržavaju emitiranje, ali IPv6 ne. Sljedeći odjeljci opisuju različite vrste veza koje se danas koriste na mrežama.
Fiksni širokopojasni internet
Pojam širokopojasne veze može značiti više stvari, ali mnogi potrošači povezuju ga s konceptom internetske usluge velike brzine instalirane na određenom mjestu. Privatne mreže u domovima, školama, tvrtkama i drugim organizacijama obično se povezuju s internetom putem fiksne širokopojasne mreže.
Povijest i uobičajene upotrebe: Različita sveučilišta, vlada i privatne institucije stvorile su ključne dijelove Interneta tijekom sedamdesetih i osamdesetih godina. Povezanost kućanstva s internetom postala je popularna tijekom 1990-ih s pojavom World Wide Weba (WWW) . Fiksne širokopojasne internetske usluge postale su čvrsto ukorijenjene kao standard za stambene kuće u razvijenim zemljama tijekom 2000-ih, uz sve veće brzine. U međuvremenu, nacionalni davatelji Wi-Fi hotspota počeli su podržavati zemljopisno raspršenu mrežu fiksnog širokopojasnog signala na lokacijama za svoje pretplatnike. Više - tko je stvorio internet?
Ključne tehnologije: Integrirana usluga Digital Network (ISDN) tehnologija podržava simultani pristup glasovima i podacima preko telefonskih linija bez potrebe za korištenjem modema. To je bio najstariji primjer velike brzine (u odnosu na dostupne alternative) usluge pristupa Internetu na tržištu potrošača. ISDN nije uspio postići široku popularnost zbog konkurencije vrhunskih digitalnih pretplatničkih linija (DSL) i kabelske internetske usluge. Osim ovih opcija koje uključuju kabliranje, fiksne bežične širokopojasne (ne treba se miješati s mobilnim širokopojasnim uslugama) temeljene na mikrovalnim radio odašiljačima. Komunikacija toranj s tornjem na mobilnim mrežama također se kvalificira kao vrsta fiksnog bežičnog širokopojasnog sustava.
Pitanja: Fiksne širokopojasne instalacije priključene su na jednu fizičku lokaciju i nisu prijenosne. Zbog troškova infrastrukture, dostupnost tih internetskih usluga ponekad je ograničena na gradove i predgrađe (iako fiksni bežični sustavi rade dobro u ruralnim područjima). Konkurencija s mobilnih internetskih usluga povećava pritisak na pružatelje fiksnih širokopojasnih usluga kako bi poboljšali svoje mreže i smanjili troškove.
Mobilni internet
Pojam "mobilni internet" odnosi se na nekoliko vrsta internetskih usluga kojima se može pristupiti putem bežične veze s mnogo različitih lokacija.
Povijest i uobičajene upotrebe: Satelitski interne t usluge kreirane su krajem 1990-ih i 2000-ih kao višu brzinu alternativu tradicionalnom dial-up internetu. Iako se te usluge nisu mogle natjecati s visokim performansama novijih fiksnih širokopojasnih rješenja, oni i dalje služe nekim ruralnim tržištima koja nemaju pristupačne druge mogućnosti. Izvorne mobilne komunikacijske mreže bile su presporo za podršku internetskom prometu podataka i bile su namijenjene prvenstveno za glas, ali poboljšanja u novijim generacijama postala su vodeća mobilna internetska opcija za mnoge.
Ključne tehnologije: Mobilne mreže koriste širok raspon različitih komunikacijskih protokola unutar obitelji 3G, 4G i (budućih) 5G standarda.
Problemi: Performanse mobilnih internetskih veza povijesno su bile niže od onih koje nude fiksne širokopojasne usluge, a troškovi su također bili veći. S velikim poboljšanjima u performansama i troškovima tijekom posljednjih nekoliko godina, mobilni internet postao je 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 podržavanje zaštićenih mrežnih komunikacija klijent-poslužitelj preko javne mrežne infrastrukture putem metode nazvane tuneliranje.
Povijest i uobičajene upotrebe: VPN-ovi su tijekom 1990-ih popularni tijekom proliferacije interneta i brzih mreža. Veće tvrtke instalirale su privatne VPN-ove za svoje zaposlenike da koriste kao rješenje za daljinski pristup - povezivanje s korporativnim intranetom iz kuće ili tijekom putovanja za pristup e-pošti i drugim privatnim poslovnim aplikacijama. Javne VPN usluge koje poboljšavaju online privatnost veze pojedinaca s pružateljima internetskih usluga također se i dalje šire upotrebljavaju. Na primjer, takozvane "međunarodne VPN usluge" omogućuju pretplatnicima navigaciju putem Interneta preko poslužitelja u različitim zemljama, zaobilazeći ograničenja geolokacija koje neke web stranice implementiraju.
Ključne tehnologije: Microsoft Windows usvojio je protokol usmjeravanja točke do točke (PPTP) kao primarno VPN rješenje. Ostala okruženja prihvatila su protokol sigurnosti internetskog protokola (Ipsec) i Layer 2 Tunneling Protocol (L2TP).
Pitanja: Virtualne privatne mreže zahtijevaju poseban postavljanje na strani klijenta. Postavke veze razlikuju se u različitim vrstama VPN-a i moraju biti ispravno konfigurirane kako bi mreža funkcionirala. Neuspjeli pokušaji za uspostavljanje VPN veze ili nagle veze veze su prilično česte i teško je riješiti.
Dial-up mreže
Dial-up mrežne veze omogućuju TCP / IP komunikaciju preko običnih telefonskih linija.
Povijest i uobičajene upotrebe: Dial-up umrežavanje je bio primarni oblik pristupa Internetu za domove devedesetih i početkom 2000-ih. Neke tvrtke također postavljaju privatne poslužitelje daljinskog pristupa koji omogućuju svojim zaposlenicima da pristupaju intranetu tvrtke s Interneta
Ključne tehnologije: Uređaji na dial-up mrežama koriste analogne modeme koji pozivaju određene brojeve telefona kako bi uspostavili veze i slali ili primali poruke. X.25 protokoli se ponekad koriste za prijenos podataka s dial-up veza na velike udaljenosti, kao što su za obradu kreditnih kartica ili sustave za gotovinu.
Problemi: Dial-up pruža vrlo ograničene količine širine mreže . Analogni modemi, na primjer, vrhunski pri maksimalnim brzinama prijenosa od 56 Kbps . Zamijenjen je širokopojasnim internetom za kućni internet i postupno se ukida u drugim oblicima upotrebe.
Lokalna mreža (LAN)
Ljudi povezuju računalnu mrežu s LAN-ovima više od bilo koje druge vrste mrežne veze. Lokalna mreža sastoji se od zbirke uređaja koji se nalaze u neposrednoj blizini (primjerice u kući ili uredskoj zgradi) povezanoj s zajedničkom mrežnom opremom (poput širokopojasnih usmjerivača ili mrežnih sklopki ) koje uređaji koriste za međusobnu komunikaciju i s vanjskim mrežama.
Povijest i uobičajene upotrebe: Lokalne mreže (žičane i / ili bežične) postale su iznimno popularne tijekom 2000-ih s rastom kućnog umrežavanja. Sveučilišta i tvrtke ranije su koristile žičane mreže.
Ključne tehnologije: Većina modernih žičanih LAN-ova koristi Ethernet, dok bežične lokalne mreže uglavnom koriste Wi-Fi . Starije žičane mreže koriste Ethernet, ali i neke alternative, uključujući Token Ring i FDDI .
Problemi: Upravljanje LAN mrežama može biti teško jer su mreže opće namjene dizajnirane za podršku kombinaciji različitih uređaja i konfiguracija uređaja (uključujući različite operacijske sustave ili mrežne sučelje). Budući da tehnologije koje podržavaju LAN funkcioniraju samo na ograničenim udaljenostima, komunikacija između LAN-ova zahtijeva dodatnu opremu za usmjeravanje i napore za upravljanje.
Izravne mreže
Dedicirane mrežne veze između dva uređaja (koje nijedan drugi uređaj ne može dijeliti) nazivaju se i izravne veze. Izravne se mreže razlikuju od peer-to-peer mreža u tim peer mrežama koje sadrže veći broj uređaja, među kojima se mogu uspostaviti mnoge veze point-to-point.
Povijest i uobičajene upotrebe: krajnji korisnici koji su komunicirani s mainframe računalima putem posebnih serijskih linija. Windows računala također podržavaju izravne kabelske veze, često se koriste za prijenos datoteka. Na bežičnim mrežama korisnici često izrađuju izravne veze između dva telefona (ili telefona i uređaja za sinkronizaciju) za razmjenu fotografija i filmova, nadogradnju aplikacija ili igranje igara.
Ključne tehnologije: Serial port i paralelni priključni kabeli tradicionalno podržavaju osnovne izravne žičane veze, iako su one uvelike smanjene u korištenju u korist novijih standarda poput USB-a . Neki starije prijenosno računalo nude bežične infracrvene priključke za izravne veze između modela koji podržavaju IrDA specifikacije. Bluetooth je nastao kao primarni standard za bežično uparivanje telefona zbog niskih troškova i niske potrošnje energije.
Pitanja: Izrada izravnih veza na duže udaljenosti je teška. Glavne bežične tehnologije, osobito, zahtijevaju da se uređaji drže u neposrednoj blizini (Bluetooth) ili na vidljivom mjestu bez infrareda.