Юрий Ревич - 1001 совет по обустройству компьютера Страница 30

Эта особенность сетей с коммутацией каналов хорошо знакома пользователям телефонных модемов (которые так и называются модемами коммутируемого доступа) – пока модем подключен к линии, телефон оказывается занят. Поэтому тарифы на подключение через телефонный модем практически всегда повременные – вы заплатите одну и ту же сумму, даже если за время сеанса связи не скачали ни единого байта. Мало того, вы в этом случае платите дважды: абонентскую плату телефонной компании за аренду проводов и провайдеру доступа в Интернет за собственно сетевой трафик[10].

В отличие от коммутации каналов, в сетях с коммутацией пакетов линия связи, к которой параллельно подключаются абоненты, может быть вообще одна-единственная. При этом каждый пакет данных снабжается индивидуальным адресом, что и позволяет доставить эти данные только тому абоненту, которому он предназначен. Практически все цифровые линии связи работают именно по этому принципу, даже если они физически построены на основе традиционных телефонных сетей. В таких сетях тарификация уже может осуществляться не по времени, в течение которого занята линия, а по количеству переданных данных – ведь по одному каналу связи в этом случае можно передать почти одновременно много информации для самых разных абонентов.

Часто и в таких сетях применяют тарификацию по времени (например, в виде месячной абонентской платы) – но это делается лишь для удобства, а не в силу необходимости. Повременная оплата рассчитывается на основе статистики, и потому для тех абонентов, кто качает заметно выше среднего, она оказывается выгоднее, а для тех, кто пользуется лишь электронной почтой и изредка новостными сайтами, выгоднее может оказаться оплата по объему трафика.

Традиционная стационарная телефония ныне также тяготеет к коммутации пакетов. И если можно было бы единовременно заменить все оборудование на всех АТС и одновременно раздать населению цифровые телефонные аппараты, от коммутируемых линий уже давно бы отказались – прокладка кабеля, особенно «последней мили», есть самая дорогая операция в стоимости телефонных сетей. В этом случае к зданию, где проживает 1000 человек, можно было бы подвести от АТС один-единственный кабель и подключить к нему всех абонентов – что оказалось бы намного дешевле по сравнению с существующими толстенными телефонными кабелями, где на каждого абонента приходится своя пара проводов, большей частью простаивающая. Но провести такую модернизацию одномоментно невозможно и не нужно в силу того, что традиционная телефонная сеть уже давно существует, и отказ от нее обойдется себе дороже.

Единственное новшество, которое не вызвало никаких проблем при внедрении в традиционные сети, – это переход от аналоговых способов передачи звука к цифровым по тем же самым линиям и в соответствии с теми же самыми стандартами. Это позволило, практически ничего не меняя с точки зрения пользователей (они могут продолжать пользоваться обычными аналоговыми аппаратами), резко повысить качество связи, особенно сказывающееся на больших расстояниях. Сейчас не редкость ситуация, когда при разговоре с Америкой качество связи даже лучше, чем при разговоре с соседней квартирой. Позволила такая модернизация и внедрить некоторые дополнительные сервисы (например, доступное для всех опознавание номера звонящего).

При этом за счет цифровых технологий можно постараться оптимизировать существующую сеть, сделав ее эксплуатацию дешевле для всех сторон. Одним из таких способов является IP-телефония (или, по-английски, VoIP, сокращение от «голос поверх IP»). IP-телефония есть способ передачи голоса по пакетным сетям, и она обладает многими уникальными свойствами – например, в ней цена связи практически не зависит от расстояния, подобно обычному интернет-серфингу, а из-за более эффективного использования каналов она оказывается принципиально дешевле обычной. Для связи компьютер-компьютер она сама по себе бесплатна (точнее, ее цена равна стоимости любого другого интернет-трафика), для выхода на обычный телефонный аппарат придется заплатить. Какое-то время IP-телефония была хуже качеством, чем обычная (из-за большой неопределенности во времени прихода отдельных пакетов), но этот недостаток постепенно преодолевается, и в настоящее время переход на IP-телефонию в междугородней и межрайонной связи рассматривают даже многие традиционные телефонные операторы, включая и российских. О практической реализации IP-телефонии мы подробнее расскажем в главе 14.

Другой способ цифровой оптимизации телефонных сетей также известен многим – это технология ADSL (точнее, xDSL, но другие ее разновидности, скрывающиеся за буквой «x», применяются редко), о которой мы будем говорить в разд. 5.6 «Способы подключения к внешней сети».

LAN – Local Area Network, локальная сеть (дословно «сеть локальной области»). По-русски иногда называется ЛВС, локальная вычислительная сеть (не путать с линией волоконной связи). Считается, что локальная сеть покрывает обычно относительно небольшую территорию или группу зданий (дом, офис, фирму, институт). Хотя понятие это больше не географическое, а логическое – локальной также могут назвать сеть, связывающую орбитальную станцию с наземным комплексом на расстояниях в десятки тысяч километров. Объединения нескольких локальных сетей, связанных единым владельцем, называют корпоративными сетями.

PAN – Personal Area Network, персональная сеть. Употребляется в случае, когда сеть охватывает персональные устройства, т. е. устройства, рассчитанные на пользование одним человеком (телефоны, карманные персональные компьютеры, смартфоны, ноутбуки, беспроводные гарнитуры и т. п.). PAN не следует путать с небольшими по масштабу LAN – последние предполагают использование различных разновидностей протокола Ethernet, а PAN – это как раз все остальные. PAN могут быть выстроены на основе беспроводных протоколов Bluetooth, Zigbee, инфракрасного порта IrDA и пр. (в этом случае они называются WPAN – Wireless PAN), проводных USB, FireWare и др.

VLAN – Virtual Local Area Network, виртуальная локальная компьютерная сеть. Этим названием обозначают совокупность сетевых устройств (хостов), которые с точки зрения пользователя образуют единую локальную компьютерную сеть, хотя физически включены в сеть большего масштаба и могут находиться в совершенно разных местах. VLAN в настоящее время часто строят в замену физически обособленных корпоративных сетей, путем выделения программным способом части ресурсов глобальных сетей. В этом случае владельцу такой сети приходится озаботиться лишь подключением рабочих станций (клиентов), не затрачивая средств на построение изолированных серверов и проведение линий связи.

VPN – Virtual Private Network, виртуальная частная сеть, фактически то же самое, что VLAN. Технология VPN часто употребляется для соединения с внешней сетью кабелем Ethernet через провайдера, в этом случае VPN-соединение есть фактический синоним кабельного соединения.

WLAN – Wireless LAN, беспроводная локальная сеть. Обычно подразумевается работа по протоколу Wi-Fi (стандарт IEEE 802.11), иногда употребляется также для более дальнодействующего WiMAX.

MAN – Metropolitan area network, сеть масштаба города. Название сложилось исторически, когда районные и городские кабельные телевизионные сети стали приспосабливать для передачи цифровых данных. Технически MAN ничем не выделяются из глобальных сетей (WAN), а с практической точки зрения в настоящее время заменены на VPN.

WMAN – Wireless (беспроводная) MAN, часто используют как синоним беспроводных сетей по технологии WiMAX (стандарт IEEE 802.16), действующих в масштабе поселка или города (по аналогии с парой терминов WLAN и Wi-Fi). Термин может также употребляться для беспроводных технологий 4G (LTE), имеющих иную техническую основу, чем WiMAX, но с потребительской точки зрения предназначенных для той же самой цели.

WAN – Wide Area Network, глобальная сеть. Глобальные сети соединяют компьютеры, разнесенные на расстоянии сотен и тысяч километров, отличаются от LAN в первую очередь потенциально неограниченным количеством пользователей. Вообще-то цифровая глобальная сеть сейчас всего одна (Интернет), но до сих пор функционируют и отдельные от Интернета его предшественники Usenet и Fidonet, имеющие другую техническую основу. Кроме того, к WAN относится экспериментальный Internet2 – высокоскоростная сеть «Интернет будущего», разрабатываемая консорциумом из 230 американских университетов. Традиционную телефонную сеть для голосовой связи тоже можно назвать глобальной сетью.

Сервер (от англ. server, обслуживающий) – компьютер или иное компьютерное оборудование, специализированное для выполнения различных задач управления сетью. Часто серверами также называют программы того же назначения. Пример программного сервера – DHCP-сервер (см. далее), пример аппаратного сервера – компьютер, на котором хранятся интернет-ресурсы (например, HTML-страницы, составляющие сайты) и через который осуществляется к ним доступ. Компьютеры или иные устройства, а также соответствующие программы, пользующиеся услугами серверов, называются клиентами (иногда такие компьютеры называют еще рабочими станциями). Рассматриваемые далее маршрутизаторы (роутеры) – тоже по сути представляют собой узкоспециализированные серверы, но это название применяется к ним редко.