Datornätverk finns i många former: hemnätverk, affärsnätverk och internet är tre vanliga exempel. Enheter kan använda någon av flera metoder för att ansluta till dessa (och andra typer av) nätverk. Det finns tre grundläggande typer av nätverksanslutningar:
- Point-to-point anslutningar gör att en enhet kan kommunicera med en annan enhet. Till exempel kan två telefoner paras ihop med varandra för att utbyta kontaktinformation eller bilder.
- Broadcast/multicast-anslutningar gör att en enhet kan skicka ett meddelande till nätverket och få kopior av meddelandet levererat till flera mottagare.
- Multipoint-anslutningar gör att en enhet kan ansluta och leverera meddelanden till flera enheter parallellt.
Alla nätverkstekniker stöder inte alla typer av anslutningar. Ethernet-länkar stöder till exempel broadcast, men IPv6 gör det inte. Avsnitten nedan beskriver de olika anslutningstyper som vanligtvis används i nätverk idag.
Fast bredbandsinternet
Begreppet bredband kan betyda flera saker, men många konsumenter associerar det med konceptet med höghastighetsinternettjänst installerad på en specifik plats. Privata nätverk i hem, skolor, företag och andra organisationer länkar vanligtvis till internet via fast bredband.
Historia och vanliga användningsområden
Olika universitet, myndigheter och privata institutioner skapade viktiga delar av internet under 1970- och 1980-talen. Hushållens anslutningar till internet blev snabbt populära under 1990-talet i och med uppkomsten av World Wide Web (WWW).
Internettjänster med fast bredband blev stadigt förankrade som standard för bostadshus i utvecklade länder under 2000-talet, med ständigt ökande hastigheter. Under tiden började nationella Wi-Fi-hotspot-leverantörer stödja ett geografiskt spritt nätverk av fasta bredbandsinloggningsplatser som deras abonnenter kan använda.
nyckelteknologier
Integrated Services Digital Network (ISDN)-teknik stöder samtidig röst- och dataåtkomst över telefonlinjer utan att behöva använda modem. Det var det tidigaste exemplet på höghastighetsinternettjänster (i förhållande till tillgängliga alternativ) på konsumentmarknaden.
ISDN misslyckades med att vinna stor popularitet på grund av konkurrens från överlägsna Digital Subscriber Line (DSL) och kabelinternettjänster. Förutom dessa alternativ som involverar kablage, finns det fasta trådlösa bredbandstjänster (inte att förväxla med mobilt bredband) baserade på mikrovågsradiosändare. Torn-till-torn-kommunikationen på cellulära nätverk kvalificeras också som ett slags fast trådlöst bredbandssystem.
Issues
Fasta bredbandsinstallationer är kopplade till en fysisk plats och är inte bärbara. På grund av kostnaden för infrastruktur är tillgången på dessa internettjänster ibland begränsad till städer och förorter (även om fasta trådlösa system fungerar ganska bra på landsbygden). Konkurrens från mobila internettjänster sätter ökande press på leverantörer av fast bredband att fortsätta att förbättra sina nät och sänka kostnaderna.
Mobilt Internet
Begreppet mobilt internet avser flera typer av internettjänster som kan nås med trådlös anslutning från många olika platser.
Historia och vanliga användningsområden
satellittjänster för internet skapades i slutet av 1990- och 2000-talet som ett snabbare alternativ till det traditionella uppringda internet. Även om dessa tjänster inte kunde konkurrera med den höga prestandan hos nyare fasta bredbandslösningar, fortsätter dessa tjänster att betjäna landsbygdsmarknader som saknar andra prisvärda alternativ.
De ursprungliga mobilkommunikationsnätverken var för långsamma för att stödja internetdatatrafik och designades främst för röst. Men med förbättringar i nyare generationer har satellitinternet blivit det ledande alternativet för mobilt internet för många.
nyckelteknologier
Mobilnät använder en mängd olika kommunikationsprotokoll inom 4G- och 5G-standardfamiljerna.
Issues
Prestandan för mobila internetanslutningar har historiskt sett varit lägre än vad som erbjuds av fasta bredbandstjänster, och dess kostnad har också varit högre. Med stora förbättringar i prestanda och kostnader under de senaste åren har mobilt internet blivit allt billigare och ett lönsamt alternativ till fast bredband.
Virtual Private Network (VPN)
Ett virtuellt privat nätverk (VPN) består av hårdvara, mjukvara och anslutningar som behövs för att stödja skyddad klient-server-nätverkskommunikation över offentlig nätverksinfrastruktur med en metod som kallas tunnling.
Historia och vanliga användningsområden
VPN:n växte i popularitet under 1990-talet i och med att internet och höghastighetsnätverk ökade. Större företag installerade privata VPN för sina anställda att använda som en fjärråtkomstlösning som ansluter till företagets intranät hemifrån eller när de reser för att komma åt e-post och andra privata affärsapplikationer.
Offentliga VPN-tjänster som förbättrar onlineintegriteten för en individs anslutning till internetleverantörer fortsätter också att användas i stor utsträckning. Internationella VPN-tjänster, till exempel, tillåter abonnenter att navigera på internet genom servrar i olika länder och kringgår geolokaliseringsbegränsningar som vissa webbsajter implementerar.
nyckelteknologier
Microsoft Windows antog Point to Point Tunneling Protocol (PPTP) som sin primära VPN-lösning. Andra miljöer antog standarderna Internet Protocol Security (IPsec) och Layer 2 Tunneling Protocol (L2TP).
Issues
Virtuella privata nätverk kräver speciell installation på klientsidan. Anslutningsinställningarna varierar mellan VPN-typer och måste vara korrekt konfigurerade för att nätverket ska fungera. Misslyckade försök att skapa en VPN-anslutning, eller plötsliga anslutningsavbrott, är ganska vanliga och svåra att felsöka.
Fjärranät
Uppringda nätverksanslutningar möjliggör TCP/IP-kommunikation över vanliga telefonlinjer.
Historia och vanliga användningsområden
Fjärranslutning var den primära formen av internetåtkomst för hem på 1990-talet och början av 2000-talet. Vissa företag ställer också upp privata fjärråtkomstservrar, vilket gör att deras anställda kan komma åt företagets intranät från internet.
nyckelteknologier
Enheter på uppringda nätverk använder analoga modem som ringer angivna telefonnummer för att upprätta anslutningar och skicka eller ta emot meddelanden. X.25-protokoll används ibland för att överföra data från uppringda anslutningar över långa avstånd, till exempel för kreditkortshantering eller bankomatsystem.
Issues
Fjärranslutning ger begränsade mängder nätverksbandbredd. Analoga modem, till exempel, toppar vid maximala datahastigheter på 56 Kbps. Uppringd internetuppkoppling har ersatts av bredbandsinternet för heminternet och fasas gradvis ut i andra användningsområden.
Local Area Network (LAN)
Människor associerar datornätverk med LAN mer än någon annan typ av nätverksanslutning. Ett lok alt nätverk består av en samling enheter som är placerade i närheten av varandra (som i ett hus eller en kontorsbyggnad) anslutna till delad nätverksutrustning (som bredbandsroutrar eller nätverksväxlar) som enheterna använder för att kommunicera med varandra och med externa nätverk.
Historia och vanliga användningsområden
Lokala nätverk (trådbundna och trådlösa) blev populära under 2000-talet med tillväxten av hemnätverk. Universitet och företag använde trådbundna nätverk ännu tidigare.
nyckelteknologier
De flesta moderna trådbundna LAN använder Ethernet medan trådlösa lokala nätverk vanligtvis använder Wi-Fi. Äldre trådbundna nätverk använde Ethernet men också några alternativ, inklusive Token Ring och FDDI.
Issues
Hantera LAN:n kan vara svårt eftersom dessa är allmänna nätverk som är designade för att stödja en blandning av enheter och enhetskonfigurationer (inklusive olika operativsystem eller nätverksgränssnittsstandarder). Eftersom tekniken som stöder LAN endast fungerar över begränsade avstånd, kräver kommunikation mellan LAN ytterligare routingutrustning och hanteringsinsats.
Direkta nätverk
Dedikerade nätverksanslutningar mellan två enheter (som inga andra enheter kan dela) kallas också direktanslutningar. Direktnät skiljer sig från peer-to-peer-nätverk genom att peer-nätverk innehåller ett större antal enheter, bland vilka många punkt-till-punkt-anslutningar kan göras.
Historia och vanliga användningsområden
Slutanvändarterminaler kommunicerade med stordatorer via dedikerade seriella linjer. Windows-datorer stödde också direkta kabelanslutningar, som ofta används för att överföra filer. På trådlösa nätverk gör människor ofta direktanslutningar mellan två telefoner (eller en telefon och en synkroniseringsenhet) för att utbyta foton och filmer, uppgradera appar eller spela spel.
nyckelteknologier
Kablar för serieportar och parallellportar stöder traditionellt vanliga direktanslutna anslutningar, även om dessa har minskat avsevärt i användning till förmån för nyare standarder som USB. Vissa äldre bärbara datorer erbjöd trådlösa infraröda portar för direkta anslutningar mellan modeller som stödde IrDA-specifikationer. Bluetooth växte fram som den primära standarden för trådlös sammankoppling av telefoner på grund av dess låga kostnad och låga strömförbrukning.
Issues
Det är svårt att göra direktförbindelser över längre avstånd. Särskilt vanliga trådlösa tekniker kräver att enheter förvaras nära varandra (Bluetooth) eller på en siktlinje fri från hinder (infraröd).
