Maturitní otázky

16. Počítačové sítě 1

4 min read

Dělení počítačových sítí

  • WAN, MAN. LAN, PAN

LAN (Local Area Network) – Místní síť

  • Určena pro malé geografické oblasti – kanceláře, školy, domácnosti.
  • Typicky rychlá, s malou latencí.
  • Možné varianty:
    • Peer-to-peer síť (rovnocenná):
      • Každý počítač v síti může poskytovat i přijímat služby.
      • Vhodné pro menší počet uživatelů.
      • Bez centrální správy.
    • Client-server síť:
      • Jeden nebo více počítačů slouží jako server (souborový, databázový, tiskový, atd.).
      • Ostatní zařízení fungují jako klienti, kteří tyto služby využívají.
      • Servery mohou být:
        • Vyhrazené – slouží pouze jako server.
        • Nevyhrazené – mohou být zároveň používány jako pracovní stanice.
      • Výhody: centralizace, vyšší bezpečnost, správa přístupových práv.
    • Terminálová síť:
      • Používá terminály, které nemají vlastní výpočetní výkon.
      • Veškeré zpracování probíhá na centrálním serveru.
      • Terminály zajišťují pouze vstup a výstup dat (klávesnice, monitor)

WLAN (Wireless LAN)

  • Bezdrátová verze LAN, přenos přes Wi-Fi.
  • Umožňuje mobilitu, ale je náchylnější na rušení a bezpečnostní rizika.

MAN (Metropolitan Area Network) – Městská síť

  • Pokrývá větší oblasti – kampusy, města.
  • Často propojuje několik LAN.
  • Přenos dat pomocí optických vláken nebo rádiového spojení.

WAN (Wide Area Network) – Rozsáhlá síť

  • Propojuje sítě na velké vzdálenosti (města, státy, kontinenty).
  • Nejznámější WAN: Internet.
  • Vyžaduje směrovače, přepínače, poskytovatele připojení (ISP).

Topologie počítačových sítí

Topologie popisuje strukturu sítě – jak jsou jednotlivá zařízení propojena a jakým způsobem mezi nimi probíhá komunikace.

Fyzická vs. logická topologie

  • Fyzická – reálné rozmístění a propojení zařízení (kabely, rozbočovače…).
  • Logická – způsob, jakým data sítí proudí, bez ohledu na fyzické zapojení.

Typy topologií

Sběrnice (Bus)

  • Všechna zařízení jsou připojena k jednomu hlavnímu kabelu (páteři).
    • Jednoduchá a levná.
  • – Dochází ke kolizím, obtížná diagnostika, omezená délka.

Hvězda (Star)

  • Všechna zařízení připojena ke centrálnímu prvku (hub, switch).
    • Výpadek jednoho zařízení neovlivní ostatní.
  • – Porucha centrálního prvku vyřadí celou síť.

Kruh (Ring)

  • Zařízení propojena do kruhu – každý uzel má dva sousedy.
    • Přesný a předvídatelný přenos bez kolizí.
  • – Výpadek jednoho prvku způsobí selhání celé sítě (pokud není použitý mechanismus duplikace).

Stromová topologie (Tree)

  • Vzniká kombinací více hvězd – hierarchické uspořádání.
    • Lokální poruchy neovlivní celou síť.
  • – Nutnost správné konfigurace a správy.

Síťová (Mesh)

  • Každé zařízení je spojeno s každým.
    • Vysoká spolehlivost, bez výpadků.
  • – Velmi náročná na instalaci, nákladná.

obzrazek|500

Pasivní prvky sítí

Pasivní prvky nepřijímají elektrické napájení a pouze přenášejí signál, nijak jej neupravují.

Kabely

Kroucená dvojlinka (Twisted Pair)

  • Vodiče jsou zkroucené pro snížení rušení a přeslechů.
  • Typy:
    • UTP (Unshielded Twisted Pair) – nestíněná.
    • STP (Shielded Twisted Pair) – stíněná (Al fólie, Cu opletení).
  • Přenos dat do 100 m, konektor RJ-45.
  • Běžné barvy párů: modrý, oranžový, zelený, hnědý.
  • Použití: LAN, telefonní linky.

Koaxiální kabel

  • Vnitřní měděné jádro, izolační vrstva, stínění, vnější plášť.
  • Odolnější vůči rušení.
  • Používán u kabelových televizí, antén, dříve i v sítích.

Optické vlákno (Optický kabel)

  • Přenos dat pomocí světla – vysoká rychlost a spolehlivost.
  • Odolné vůči elektromagnetickému rušení (EMI).
  • Části:
    • Jádro – skleněné/plastové vlákno, kde se šíří světlo.
    • Plášť – s nižším indexem lomu pro úplný odraz světla.
    • Ochranný obal – chrání proti poškození.
  • Dělení:
    • Single-mode (8/125 µm) – pro velké vzdálenosti.
    • Multi-mode (62,5/125 µm) – pro kratší trasy, levnější.
  • Délka: až 100 km bez regenerace signálu.

Hub

  • Přijme data z jednoho portu a odešle je na všechny ostatní.
  • Neinteligentní zařízení – nezohledňuje cílovou adresu.

Aktivní prvky sítí

  • Aktivní prvky potřebují elektrické napájení a aktivně zpracovávají data.

Switch (přepínač)

  • Inteligentnější než hub – posílá data pouze na port, kde je cíl.
  • Zaznamenává MAC adresy zařízení pro efektivní směrování.
  • Omezuje kolize v síti.

Router (směrovač)

  • Propojuje různé sítě (např. domácí síť a internet).
  • Směruje datové pakety podle IP adres.
  • Obsahuje routovací tabulku – informace o směrech a sousedních sítích.
  • Umožňuje NAT, firewall, DHCP a další funkce.

Repeater (opakovač)

  • Zesiluje a regeneruje signál – používá se pro prodloužení kabelu.
  • Nepozměňuje data, jen zlepšuje kvalitu signálu.

Modem (modulátor/demodulátor)

  • Převádí digitální signál na analogový a zpět.
  • Umožňuje připojení k internetu přes telefonní linku, koaxiál nebo jinou analogovou trasu.
  • Typy:
    • ADSL (Asymmetric DSL) – vyšší rychlost stahování než odesílání.
    • VDSL, kabelový modem, LTE modem – moderní varianty.

Access Point (AP)

  • Zajišťuje přístup k síti přes Wi-Fi.
  • Připojuje bezdrátová zařízení k LAN.

Graph View

Backlinks