IT-nettverk for nybegynnere
IT-nettverk for nybegynnere: Introduksjon
I denne artikkelen skal vi diskutere det grunnleggende om IT-nettverk. Vi vil dekke emner som nettverksinfrastruktur, nettverksenheter og nettverkstjenester. Mot slutten av denne artikkelen bør du ha en god forståelse av hvordan IT-nettverk fungerer.
Hva er et datanettverk?
Et datanettverk er en gruppe datamaskiner som er koblet til hverandre. Formålet med et datanettverk er å dele data og ressurser. Du kan for eksempel bruke et datanettverk til å dele filer, skrivere og Internett-tilkobling.
Typer datanettverk
Det er 7 vanlige typer datanettverk:
Et lokalt nettverk (LAN): er en gruppe datamaskiner som er koblet til hverandre i et lite område som et hjem, kontor eller skole.
Wide Area Network (WAN): Et WAN er et større nettverk som kan spenne over flere bygninger eller til og med land.
Wireless Local Are Network (WLAN): Et WLAN er et LAN som bruker trådløs teknologi for å koble til enhetene.
Metropolitan Area Network (MAN): A MAN er et byomfattende nettverk.
Personal Area Network (PAN): Et PAN er et nettverk som kobler sammen personlige enheter som datamaskiner, bærbare datamaskiner og smarttelefoner.
Storage Area Network (SAN): Et SAN er et nettverk som brukes til å koble til lagringsenheter.
Virtuelt privat nettverk (VPN): En VPN er et privat nettverk som bruker et offentlig nettverk (som internett) for å koble til eksterne nettsteder eller brukere.
Nettverksterminologi
Her er en liste over vanlige termer som brukes i nettverk:
IP adresse: Hver enhet i et nettverk har en unik IP-adresse. IP-adresse brukes til å identifisere en enhet på et nettverk. IP står for Internet Protocol.
noder: En node er en enhet som er koblet til et nettverk. Eksempler på noder inkluderer datamaskiner, skrivere og rutere.
rutere: En ruter er en enhet som videresender datapakker mellom nettverk.
Brytere: En switch er en enhet som kobler flere enheter sammen på samme nettverk. Bytting gjør at data kun kan sendes til den tiltenkte mottakeren.
Byttetyper:
Kretsbytte: Ved kretsbytte er forbindelsen mellom to enheter dedikert til den spesifikke kommunikasjonen. Når tilkoblingen er opprettet, kan den ikke brukes av andre enheter.
Pakkebytte: Ved pakkesvitsjing deles data inn i små pakker. Hver pakke kan ta en annen rute til destinasjonen. Pakkebytte er mer effektivt enn kretsbytte fordi det lar flere enheter dele samme nettverkstilkobling.
Meldingsbytte: Meldingsbytte er en type pakkeveksling som brukes til å sende meldinger mellom datamaskiner.
porter: Porter brukes til å koble enheter til et nettverk. Hver enhet har flere porter som kan brukes til å koble til forskjellige typer nettverk.
Her er en analogi for porter: tenk på porter som uttaket i hjemmet ditt. Du kan bruke samme stikkontakt til å koble til en lampe, TV eller datamaskin.
Nettverkskabeltyper
Det er 4 vanlige typer nettverkskabler:
Koaksialkabel: Koaksialkabel er en type kabel som brukes til kabel-TV og internett. Den er laget av en kobberkjerne som er omgitt av et isolerende materiale og en beskyttende jakke.
Tvinnet par kabel: Twisted pair-kabel er en type kabel som brukes til Ethernet-nettverk. Den er laget av to kobbertråder som er tvunnet sammen. Vridningen bidrar til å redusere interferens.
Fiberoptisk kabel: Fiberoptisk kabel er en type kabel som bruker lys til å overføre data. Den er laget av en glass- eller plastkjerne som er omgitt av et kledningsmateriale.
trådløst: Trådløst er en type nettverk som bruker radiobølger til å overføre data. Trådløse nettverk bruker ikke fysiske kabler for å koble til enheter.
Topologier
Det er 4 vanlige nettverkstopologier:
Buss topologi: I en busstopologi er alle enhetene koblet til en enkelt kabel.
Fordeler:
– Enkelt å koble til nye enheter
– Enkel å feilsøke
Ulemper:
– Hvis hovedkabelen svikter, går hele nettverket ned
– Ytelsen reduseres etter hvert som flere enheter legges til nettverket
Stjernetopologi: I en stjernetopologi er alle enhetene koblet til en sentral enhet.
Fordeler:
– Enkelt å legge til og fjerne enheter
– Enkel å feilsøke
– Hver enhet har sin egen dedikerte tilkobling
Ulemper:
– Hvis den sentrale enheten svikter, går hele nettverket ned
Ringtopologi: I en ringtopologi er hver enhet koblet til to andre enheter.
Fordeler:
– Enkel å feilsøke
– Hver enhet har sin egen dedikerte tilkobling
Ulemper:
– Hvis en enhet svikter, går hele nettverket ned
– Ytelsen reduseres etter hvert som flere enheter legges til nettverket
Mesh-topologi: I en mesh-topologi er hver enhet koblet til annenhver enhet.
Fordeler:
– Hver enhet har sin egen dedikerte tilkobling
- Pålitelig
– Ikke noe enkelt sviktpunkt
Ulemper:
– Dyrere enn andre topologier
– Vanskelig å feilsøke
– Ytelsen reduseres etter hvert som flere enheter legges til nettverket
3 eksempler på datanettverk
Eksempel 1: I en kontorinnstilling er datamaskiner koblet til hverandre ved hjelp av et nettverk. Dette nettverket lar ansatte dele filer og skrivere.
Eksempel 2: Et hjemmenettverk lar enheter koble seg til internett og dele data med hverandre.
Eksempel 3: Et mobilnettverk brukes til å koble telefoner og andre mobile enheter til internett og hverandre.
Hvordan fungerer datanettverk med Internett?
Datanettverk kobler enheter til internett slik at de kan kommunisere med hverandre. Når du kobler til internett, sender og mottar datamaskinen data via nettverket. Disse dataene sendes i form av pakker. Hver pakke inneholder informasjon om hvor den kom fra og hvor den går. Pakkene rutes gjennom nettverket til destinasjonen.
Internett-leverandører (ISPer) sørge for forbindelsen mellom datanettverk og internett. Internett-leverandører kobler seg til datanettverk gjennom en prosess som kalles peering. Peering er når to eller flere nettverk kobles til hverandre slik at de kan utveksle trafikk. Trafikk er data som sendes mellom nettverk.
Det er fire typer ISP-tilkoblinger:
- Ringe opp: En oppringt tilkobling bruker en telefonlinje for å koble til internett. Dette er den tregeste typen tilkobling.
– DSL: En DSL-tilkobling bruker en telefonlinje for å koble til internett. Dette er en raskere type tilkobling enn oppringt.
– Kabel: En kabeltilkobling bruker en kabel-TV-linje for å koble til internett. Dette er en raskere type tilkobling enn DSL.
- Fiber: En fiberforbindelse bruker optiske fibre for å koble til internett. Dette er den raskeste typen tilkobling.
Nettverkstjenesteleverandører (NSP) sørge for forbindelsen mellom datanettverk og internett. NSP-er kobler til datanettverk gjennom en prosess som kalles peering. Peering er når to eller flere nettverk kobles til hverandre slik at de kan utveksle trafikk. Trafikk er data som sendes mellom nettverk.
Det er fire typer NSP-tilkoblinger:
- Ringe opp: En oppringt tilkobling bruker en telefonlinje for å koble til internett. Dette er den tregeste typen tilkobling.
– DSL: En DSL-tilkobling bruker en telefonlinje for å koble til internett. Dette er en raskere type tilkobling enn oppringt.
– Kabel: En kabeltilkobling bruker en kabel-TV-linje for å koble til internett. Dette er en raskere type tilkobling enn DSL.
- Fiber: En fiberforbindelse bruker optiske fibre for å koble til internett. Dette er den raskeste typen tilkobling.
Datanettverksarkitektur
Datanettverksarkitektur er måten datamaskiner er ordnet i et nettverk.
En peer-to-peer (P2P)-arkitektur er en nettverksarkitektur der hver enhet er både en klient og en server. I et P2P-nettverk er det ingen sentral server. Hver enhet kobles til en annen enhet på nettverket for å dele ressurser.
En klient-server (C/S) arkitektur er en nettverksarkitektur der hver enhet enten er en klient eller en server. I et C/S-nettverk er det en sentral server som leverer tjenester til klienter. Klienter kobler til serveren for å få tilgang til ressurser.
En tre-lags arkitektur er en nettverksarkitektur der hver enhet enten er en klient eller en server. I et trelags nettverk er det tre typer enheter:
– Kunder: En klient er en enhet som kobles til et nettverk.
– Servere: En server er en enhet som leverer tjenester til klienter på en.
– Protokoller: En protokoll er et sett med regler som styrer hvordan enheter kommuniserer på et nettverk.
En mesh-arkitektur er en nettverksarkitektur der hver enhet er koblet til annenhver enhet på nettverket. I et mesh-nettverk er det ingen sentral server. Hver enhet kobles til alle andre enheter på nettverket for å dele ressurser.
A full mesh topologi er en mesh-arkitektur der hver enhet er koblet til annenhver enhet på nettverket. I en full mesh-topologi er det ingen sentral server. Hver enhet kobles til alle andre enheter på nettverket for å dele ressurser.
A delvis masketopologi er en mesh-arkitektur der noen enheter er koblet til alle andre enheter på nettverket, men ikke alle enheter er koblet til alle andre enheter. I en delvis mesh-topologi er det ingen sentral server. Noen enheter kobles til alle andre enheter på nettverket, men ikke alle enheter kobles til alle andre enheter.
A trådløst mesh-nettverk (WMN) er et mesh-nettverk som bruker trådløs teknologi for å koble til enheter. WMN-er brukes ofte i offentlige rom, som parker og kaffebarer, hvor det ville være vanskelig å distribuere et kablet mesh-nettverk.
Bruke belastningsbalansere
Lastbalansere er enheter som distribuerer trafikk over et nettverk. Lastbalansere forbedrer ytelsen ved å fordele trafikk jevnt over enhetene på et nettverk.
Når skal du bruke lastbalansere
Lastbalansere brukes ofte i nettverk hvor det er mye trafikk. For eksempel brukes lastbalansere ofte i datasentre og nettfarmer.
Hvordan lastbalansere fungerer
Lastbalansere distribuerer trafikk over et nettverk ved å bruke en rekke algoritmer. Den vanligste algoritmen er round-robin-algoritmen.
De round-robin algoritme er en lastbalanserende algoritme som fordeler trafikk jevnt over enhetene på et nettverk. Round-robin-algoritmen fungerer ved å sende hver nye forespørsel til neste enhet i en liste.
Round-robin-algoritmen er en enkel algoritme som er enkel å implementere. Round-robin-algoritmen tar imidlertid ikke hensyn til kapasiteten til enhetene på nettverket. Som et resultat kan round-robin-algoritmen noen ganger føre til at enheter blir overbelastet.
For eksempel, hvis det er tre enheter på et nettverk, vil round-robin-algoritmen sende den første forespørselen til den første enheten, den andre forespørselen til den andre enheten og den tredje forespørselen til den tredje enheten. Den fjerde forespørselen vil bli sendt til den første enheten, og så videre.
For å unngå dette problemet bruker noen lastbalansere mer sofistikerte algoritmer, for eksempel algoritmen med minst tilkoblinger.
De algoritme for minste tilkoblinger er en lastbalanserende algoritme som sender hver ny forespørsel til enheten med færrest aktive tilkoblinger. Algoritmen med minst tilkoblinger fungerer ved å holde styr på antall aktive tilkoblinger for hver enhet på nettverket.
Algoritmen med minst tilkoblinger er mer sofistikert enn round-robin-algoritmen, og kan mer effektivt distribuere trafikk over et nettverk. Imidlertid er algoritmen med minste tilkoblinger vanskeligere å implementere enn round-robin-algoritmen.
For eksempel, hvis det er tre enheter på et nettverk, og den første enheten har to aktive tilkoblinger, den andre enheten har fire aktive tilkoblinger, og den tredje enheten har én aktiv tilkobling, vil algoritmen med minst tilkoblinger sende den fjerde forespørselen til tredje enhet.
Lastbalansere kan også bruke en kombinasjon av algoritmer for å distribuere trafikk over et nettverk. For eksempel kan en lastbalanser bruke round-robin-algoritmen til å fordele trafikk jevnt over enhetene på et nettverk, og deretter bruke algoritmen med minst tilkoblinger til å sende nye forespørsler til enheten med færrest aktive tilkoblinger.
Konfigurering av lastbalansere
Lastbalansere konfigureres ved hjelp av en rekke innstillinger. De viktigste innstillingene er algoritmene som brukes til å distribuere trafikk, og enhetene som inngår i lastbalanseringspuljen.
Lastbalansere kan konfigureres manuelt, eller de kan konfigureres automatisk. Automatisk konfigurasjon brukes ofte i nettverk hvor det er mange enheter, og manuell konfigurasjon brukes ofte i mindre nettverk.
Når du konfigurerer en lastbalanser, er det viktig å velge de riktige algoritmene og inkludere alle enhetene som skal brukes i lastbalanseringsutvalget.
Testing av lastbalansere
Lastbalansere kan testes ved hjelp av en rekke verktøy. Det viktigste verktøyet er en nettverkstrafikkgenerator.
A nettverkstrafikkgenerator er et verktøy som genererer trafikk på et nettverk. Nettverkstrafikkgeneratorer brukes til å teste ytelsen til nettverksenheter, for eksempel lastbalansere.
Nettverkstrafikkgeneratorer kan brukes til å generere en rekke trafikktyper, inkludert HTTP-trafikk, TCP-trafikk og UDP-trafikk.
Lastbalansere kan også testes ved hjelp av en rekke benchmarkingverktøy. Benchmarking-verktøy brukes til å måle ytelsen til enheter på et nettverk.
Benchmarking-verktøy kan brukes til å måle ytelsen til lastbalansere under en rekke forhold, for eksempel forskjellige belastninger, forskjellige nettverksforhold og forskjellige konfigurasjoner.
Lastbalansere kan også testes ved hjelp av en rekke overvåkingsverktøy. Overvåkingsverktøy brukes til å spore ytelsen til enheter på et nettverk.
Overvåkingsverktøy kan brukes til å spore ytelsen til lastbalansere under en rekke forhold, for eksempel forskjellige belastninger, forskjellige nettverksforhold og forskjellige konfigurasjoner.
For å konkludere:
Lastbalansere er en viktig del av mange nettverk. Lastbalansere brukes til å distribuere trafikk over et nettverk, og for å forbedre ytelsen til nettverksapplikasjoner.
Content Delivery Networks (CDN)
Et innholdsleveringsnettverk (CDN) er et nettverk av servere som brukes til å levere innhold til brukere.
CDN-er brukes ofte til å levere innhold som befinner seg i forskjellige deler av verden. Et CDN kan for eksempel brukes til å levere innhold fra en server i Europa til en bruker i Asia.
CDN-er brukes også ofte til å levere innhold som befinner seg i forskjellige deler av verden. Et CDN kan for eksempel brukes til å levere innhold fra en server i Europa til en bruker i Asia.
CDN-er brukes ofte til å forbedre ytelsen til nettsteder og applikasjoner. CDN-er kan også brukes til å forbedre tilgjengeligheten til innhold.
Konfigurering av CDN-er
CDN-er konfigureres ved hjelp av en rekke innstillinger. De viktigste innstillingene er serverne som brukes til å levere innhold, og innholdet som leveres av CDN.
CDN-er kan konfigureres manuelt, eller de kan konfigureres automatisk. Automatisk konfigurasjon brukes ofte i nettverk hvor det er mange enheter, og manuell konfigurasjon brukes ofte i mindre nettverk.
Når du konfigurerer et CDN, er det viktig å velge de riktige serverne, og å konfigurere CDN til å levere innholdet som kreves.
Tester CDN-er
CDN-er kan testes ved hjelp av en rekke verktøy. Det viktigste verktøyet er en nettverkstrafikkgenerator.
En nettverkstrafikkgenerator er et verktøy som genererer trafikk på et nettverk. Nettverkstrafikkgeneratorer brukes til å teste ytelsen til nettverksenheter, for eksempel CDN-er.
Nettverkstrafikkgeneratorer kan brukes til å generere en rekke trafikktyper, inkludert HTTP-trafikk, TCP-trafikk og UDP-trafikk.
CDN-er kan også testes ved hjelp av en rekke benchmarking-verktøy. Benchmarking-verktøy brukes til å måle ytelsen til enheter på et nettverk.
Benchmarking-verktøy kan brukes til å måle ytelsen til CDN-er under en rekke forhold, for eksempel forskjellige belastninger, forskjellige nettverksforhold og forskjellige konfigurasjoner.
CDN-er kan også testes ved hjelp av en rekke overvåkingsverktøy. Overvåkingsverktøy brukes til å spore ytelsen til enheter på et nettverk.
Overvåkingsverktøy kan brukes til å spore ytelsen til CDN-er under en rekke forhold, for eksempel forskjellige belastninger, forskjellige nettverksforhold og forskjellige konfigurasjoner.
For å konkludere:
CDN-er er en viktig del av mange nettverk. CDN-er brukes til å levere innhold til brukere, og for å forbedre ytelsen til nettsteder og applikasjoner. CDN-er kan konfigureres manuelt, eller de kan konfigureres automatisk. CDN-er kan testes ved hjelp av en rekke verktøy, inkludert nettverkstrafikkgeneratorer og benchmarkingverktøy. Overvåkingsverktøy kan også brukes til å spore ytelsen til CDN-er.
Nettverkssikkerhet
Nettverkssikkerhet er praksisen med å sikre et datanettverk mot uautorisert tilgang. Inngangspunkter til et nettverk inkluderer:
– Fysisk tilgang til nettverket: Dette inkluderer tilgang til nettverksmaskinvaren, som rutere og svitsjer.
– Logisk tilgang til nettverket: Dette inkluderer tilgang til nettverksprogramvaren, for eksempel operativsystemet og applikasjonene.
Nettverkssikkerhetsprosesser inkluderer:
– Identifikasjon: Dette er prosessen med å identifisere hvem eller hva som prøver å få tilgang til nettverket.
- Godkjenning: Dette er prosessen for å bekrefte at identiteten til brukeren eller enheten er gyldig.
– Autorisasjon: Dette er prosessen med å gi eller nekte tilgang til nettverket basert på identiteten til brukeren eller enheten.
– Regnskap: Dette er prosessen med å spore og logge all nettverksaktivitet.
Nettverkssikkerhetsteknologier inkluderer:
– Brannmurer: En brannmur er en maskinvare- eller programvareenhet som filtrerer trafikk mellom to nettverk.
– Inntrengningsdeteksjonssystemer: Et inntrengningsdeteksjonssystem er en programvareapplikasjon som overvåker nettverksaktivitet for tegn på inntrenging.
– Virtuelle private nettverk: Et virtuelt privat nettverk er en sikker tunnel mellom to eller flere enheter.
Nettverkssikkerhetspolicyer er reglene og forskriftene som styrer hvordan et nettverk skal brukes og aksesseres. Retningslinjer dekker vanligvis emner som akseptabel bruk, passord ledelse og datasikkerhet. Sikkerhetspolicyer er viktige fordi de bidrar til å sikre at nettverket brukes på en sikker og ansvarlig måte.
Når du utformer en nettverkssikkerhetspolicy, er det viktig å vurdere følgende:
– Type nettverk: Sikkerhetspolicyen bør være passende for typen nettverk som brukes. For eksempel vil en policy for et bedriftsintranett være forskjellig fra en policy for et offentlig nettsted.
– Størrelsen på nettverket: Sikkerhetspolicyen bør passe til størrelsen på nettverket. For eksempel vil en policy for et lite kontornettverk være forskjellig fra en policy for et stort bedriftsnettverk.
– Brukerne av nettverket: Sikkerhetspolicyen bør ta hensyn til behovene til brukerne av nettverket. For eksempel vil en policy for et nettverk som brukes av ansatte være forskjellig fra en policy for et nettverk som brukes av kunder.
– Ressursene til nettverket: Sikkerhetspolicyen bør ta hensyn til hvilke typer ressurser som er tilgjengelige på nettverket. For eksempel vil en policy for et nettverk med sensitive data være forskjellig fra en policy for et nettverk med offentlige data.
Nettverkssikkerhet er en viktig faktor for enhver organisasjon som bruker datamaskiner til å lagre eller dele data. Ved å implementere sikkerhetspolicyer og -teknologier kan organisasjoner bidra til å beskytte nettverkene sine mot uautorisert tilgang og inntrenging.
https://www.youtube.com/shorts/mNYJC_qOrDw
Retningslinjer for akseptabel bruk
En policy for akseptabel bruk er et sett med regler som definerer hvordan et datanettverk kan brukes. En policy for akseptabel bruk dekker vanligvis emner som akseptabel bruk av nettverket, passordbehandling og datasikkerhet. Akseptable brukspolicyer er viktige fordi de bidrar til å sikre at nettverket brukes på en sikker og ansvarlig måte.
styring av passord
Passordadministrasjon er prosessen med å opprette, lagre og beskytte passord. Passord brukes for å få tilgang til datanettverk, applikasjoner og data. Retningslinjer for passordbehandling dekker vanligvis emner som passordstyrke, passordutløp og passordgjenoppretting.
Data Security
Datasikkerhet er praksisen for å beskytte data mot uautorisert tilgang. Datasikkerhetsteknologier inkluderer kryptering, tilgangskontroll og forebygging av datalekkasje. Datasikkerhetspolicyer dekker vanligvis emner som dataklassifisering og datahåndtering.
Sjekkliste for nettverkssikkerhet
- Definer omfanget av nettverket.
- Identifiser eiendelene på nettverket.
- Klassifiser dataene på nettverket.
- Velg passende sikkerhetsteknologier.
- Implementer sikkerhetsteknologiene.
- Test sikkerhetsteknologiene.
- implementere sikkerhetsteknologiene.
- Overvåk nettverket for tegn på inntrenging.
- reagere på hendelser med inntrenging.
- oppdater sikkerhetspolicyene og -teknologiene etter behov.
Innen nettverkssikkerhet er oppdatering av programvare og maskinvare en viktig del av å ligge i forkant. Nye sårbarheter oppdages stadig, og nye angrep utvikles. Ved å holde programvare og maskinvare oppdatert, kan nettverk beskyttes bedre mot disse truslene.
Nettverkssikkerhet er et komplekst tema, og det er ingen enkelt løsning som vil beskytte et nettverk mot alle trusler. Det beste forsvaret mot trusler mot nettverkssikkerhet er en lagdelt tilnærming som bruker flere teknologier og retningslinjer.
Hva er fordelene ved å bruke et datanettverk?
Det er mange fordeler ved å bruke et datanettverk, inkludert:
– Økt produktivitet: Ansatte kan dele filer og skrivere, noe som gjør det lettere å få arbeidet gjort.
– Reduserte kostnader: Nettverk kan spare penger ved å dele ressurser som skrivere og skannere.
– Bedre kommunikasjon: Nettverk gjør det enkelt å sende meldinger og få kontakt med andre.
– Økt sikkerhet: Nettverk kan bidra til å beskytte data ved å kontrollere hvem som har tilgang til dem.
– Forbedret pålitelighet: Nettverk kan gi redundans, noe som betyr at hvis en del av nettverket går ned, kan de andre delene fortsatt fungere.
Oppsummering
IT-nettverk er et komplekst tema, men denne artikkelen burde gitt deg en god forståelse av det grunnleggende. I fremtidige artikler vil vi diskutere mer avanserte emner som nettverkssikkerhet og nettverksfeilsøking.
