Počítačové siete majú mnoho podôb: tri bežné príklady sú domáce siete, podnikové siete a internet. Zariadenia môžu na pripojenie k týmto (a iným typom) sietí používať ktorúkoľvek z niekoľkých metód. Existujú tri základné typy sieťových pripojení:
- Point-to-point pripojenia umožňujú jednému zariadeniu komunikovať s druhým zariadením. Napríklad dva telefóny sa môžu navzájom spárovať a vymieňať si kontaktné informácie alebo obrázky.
- Vysielanie/multicast pripojenia umožňujú zariadeniu odoslať jednu správu do siete a doručiť kópie tejto správy viacerým príjemcom.
- Multipoint pripojenia umožňujú pripojenie jedného zariadenia a doručovanie správ do viacerých zariadení paralelne.
Nie všetky sieťové technológie podporujú všetky typy pripojení. Ethernetové prepojenia napríklad podporujú vysielanie, ale IPv6 nie. Sekcie nižšie popisujú rôzne typy pripojenia, ktoré sa dnes bežne používajú v sieťach.
Pevný širokopásmový internet
Pojem širokopásmové pripojenie môže znamenať viacero vecí, no mnohí spotrebitelia si ho spájajú s pojmom vysokorýchlostná internetová služba inštalovaná na konkrétnom mieste. Súkromné siete v domácnostiach, školách, firmách a iných organizáciách sa zvyčajne pripájajú na internet prostredníctvom pevného širokopásmového pripojenia.
História a bežné používanie
Rôzne univerzity, vládne a súkromné inštitúcie vytvorili kľúčové časti internetu v 70. a 80. rokoch. Internetové pripojenie domácností si rýchlo získalo popularitu počas 90. rokov so vznikom World Wide Web (WWW).
Služby pevného širokopásmového internetu sa v priebehu roku 2000 pevne zakorenili ako štandard pre obytné domy vo vyspelých krajinách s neustále sa zvyšujúcou rýchlosťou. Medzitým národní poskytovatelia hotspotov Wi-Fi začali podporovať geograficky rozptýlenú sieť pevných širokopásmových prihlasovacích miest, ktoré môžu ich účastníci používať.
Kľúčové technológie
Technológia digitálnej siete integrovaných služieb (ISDN) podporuje simultánny hlasový a dátový prístup cez telefónne linky bez potreby použitia modemu. Bol to prvý príklad služby vysokorýchlostného prístupu na internet (v porovnaní s dostupnými alternatívami) na spotrebiteľskom trhu.
ISDN si nezískala širokú popularitu kvôli konkurencii zo strany kvalitnej digitálnej účastníckej linky (DSL) a služieb káblového internetu. Okrem týchto možností, ktoré zahŕňajú kabeláž, existujú pevné bezdrôtové širokopásmové (nezamieňať s mobilným širokopásmovým) služby založené na mikrovlnných rádiových vysielačoch. Komunikácia medzi vežami v mobilných sieťach sa tiež kvalifikuje ako druh pevného bezdrôtového širokopásmového systému.
Problémy
Pevné širokopásmové inštalácie sú pripojené k jednému fyzickému umiestneniu a nie sú prenosné. Kvôli nákladom na infraštruktúru je dostupnosť týchto internetových služieb niekedy obmedzená na mestá a predmestia (hoci pevné bezdrôtové systémy fungujú pomerne dobre vo vidieckych oblastiach). Konkurencia zo strany mobilných internetových služieb zvyšuje tlak na poskytovateľov pevného širokopásmového pripojenia, aby neustále zlepšovali svoje siete a znižovali náklady.
Mobilný internet
Pojem mobilný internet sa vzťahuje na niekoľko typov internetových služieb, ku ktorým je možné pristupovať pomocou bezdrôtového pripojenia z mnohých rôznych miest.
História a bežné používanie
Satelitné internetové služby boli vytvorené koncom 90. rokov a v roku 2000 ako vysokorýchlostná alternatíva k tradičnému dial-up internetu. Hoci tieto služby nemohli konkurovať vysokému výkonu novších pevných širokopásmových riešení, tieto služby naďalej slúžia vidieckym trhom, ktorým chýbajú iné dostupné možnosti.
Pôvodné mobilné komunikačné siete boli príliš pomalé na to, aby podporovali internetovú dátovú prevádzku a boli navrhnuté predovšetkým pre hlas. S vylepšeniami v novších generáciách sa však satelitný internet stal pre mnohých poprednou možnosťou mobilného internetu.
Kľúčové technológie
Mobilné siete používajú rôzne komunikačné protokoly v rámci rodín štandardov 4G a 5G.
Problémy
Výkon mobilného internetového pripojenia bol historicky nižší ako výkon, ktorý ponúkajú pevné širokopásmové služby, a jeho cena bola tiež vyššia. S výraznými zlepšeniami výkonu a nákladov v posledných rokoch sa mobilný internet stal čoraz dostupnejším a životaschopnou alternatívou k pevnému širokopásmovému pripojeniu.
Virtuálna súkromná sieť (VPN)
Virtuálna súkromná sieť (VPN) pozostáva z hardvéru, softvéru a pripojení potrebných na podporu chránenej sieťovej komunikácie klient-server cez verejnú sieťovú infraštruktúru pomocou metódy nazývanej tunelovanie.
História a bežné používanie
Sieť VPN vzrástla v 90. rokoch na popularite s rozširovaním internetu a vysokorýchlostných sietí. Väčšie firmy nainštalovali pre svojich zamestnancov súkromné siete VPN, ktoré môžu používať ako riešenie vzdialeného prístupu – pripojenie k podnikovému intranetu z domu alebo na cestách, aby získali prístup k e-mailu a iným súkromným podnikovým aplikáciám.
Verejné služby VPN, ktoré zlepšujú online súkromie pri pripojení jednotlivca k poskytovateľom internetu, sú tiež naďalej široko používané. Medzinárodné služby VPN napríklad umožňujú predplatiteľom prechádzať internetom cez servery v rôznych krajinách a obísť tak geolokačné obmedzenia, ktoré implementujú niektoré online stránky.
Kľúčové technológie
Microsoft Windows prijal Point to Point Tunneling Protocol (PPTP) ako svoje primárne riešenie VPN. Iné prostredia prijali štandardy Internet Protocol security (IPsec) a Layer 2 Tunneling Protocol (L2TP).
Problémy
Virtuálne privátne siete vyžadujú špeciálne nastavenie na strane klienta. Nastavenia pripojenia sa v rôznych typoch VPN líšia a musia byť správne nakonfigurované, aby sieť fungovala. Neúspešné pokusy o vytvorenie pripojenia VPN alebo náhle výpadky pripojenia sú pomerne bežné a ťažko sa riešia problémy.
Telefonické siete
Telefonické sieťové pripojenia umožňujú komunikáciu TCP/IP cez bežné telefónne linky.
História a bežné používanie
Telefonické pripojenie bolo primárnou formou internetového prístupu pre domácnosti v 90. rokoch a začiatkom 21. storočia. Niektoré firmy tiež zriaďujú súkromné servery pre vzdialený prístup, ktoré umožňujú svojim zamestnancom pristupovať k firemnému intranetu z internetu.
Kľúčové technológie
Zariadenia vo vytáčaných sieťach používajú analógové modemy, ktoré volajú na určené telefónne čísla na vytváranie spojení a odosielanie alebo prijímanie správ. Protokoly X.25 sa niekedy používajú na prenos údajov z telefonického pripojenia na veľké vzdialenosti, napríklad na spracovanie kreditných kariet alebo systémy bankomatov.
Problémy
Telefonické pripojenie poskytuje obmedzené množstvo šírky pásma siete. Napríklad analógové modemy dosahujú maximálnu rýchlosť prenosu dát 56 Kbps. Vytáčané pripojenie bolo nahradené širokopásmovým internetom pre domáci internet a postupne sa vyraďuje z iných spôsobov použitia.
Local Area Network (LAN)
Ľudia spájajú počítačovú sieť s LAN viac ako akýkoľvek iný typ sieťového pripojenia. Lokálna sieť pozostáva zo súboru zariadení umiestnených vo vzájomnej tesnej blízkosti (napríklad v dome alebo administratívnej budove) pripojených k zdieľaným sieťovým zariadeniam (ako sú širokopásmové smerovače alebo sieťové prepínače), ktoré zariadenia používajú na vzájomnú komunikáciu a s vonkajšími sieťami.
História a bežné používanie
Lokálne siete (káblové a bezdrôtové) sa stali populárnymi počas 21. storočia s rastom domácich sietí. Univerzity a firmy využívali káblové siete ešte skôr.
Kľúčové technológie
Väčšina moderných káblových sietí LAN využíva Ethernet, zatiaľ čo bezdrôtové miestne siete vo všeobecnosti používajú Wi-Fi. Staršie káblové siete používali Ethernet, ale aj niektoré alternatívy vrátane Token Ring a FDDI.
Problémy
Správa sietí LAN môže byť náročná, pretože ide o siete na všeobecné účely navrhnuté tak, aby podporovali kombináciu zariadení a konfigurácií zariadení (vrátane rôznych operačných systémov alebo štandardov sieťových rozhraní). Keďže technológie podporujúce siete LAN fungujú len na obmedzené vzdialenosti, komunikácia medzi sieťami LAN si vyžaduje dodatočné smerovacie vybavenie a úsilie na správu.
Priame siete
Vyhradené sieťové pripojenia medzi dvoma zariadeniami (ktoré nemôžu zdieľať žiadne iné zariadenia) sa tiež nazývajú priame pripojenia. Priame siete sa líšia od sietí typu peer-to-peer tým, že siete typu peer obsahujú väčší počet zariadení, medzi ktorými je možné vytvoriť mnoho pripojení typu point-to-point.
História a bežné používanie
Terminály koncových používateľov komunikovali so sálovými počítačmi prostredníctvom vyhradených sériových liniek. Počítače so systémom Windows podporovali aj priame káblové pripojenie, ktoré sa často používa na prenos súborov. V bezdrôtových sieťach ľudia často vytvárajú priame spojenia medzi dvoma telefónmi (alebo telefónom a synchronizačným zariadením), aby si mohli vymieňať fotografie a filmy, inovovať aplikácie alebo hrať hry.
Kľúčové technológie
Káble so sériovým portom a paralelným portom tradične podporujú základné priame káblové pripojenia, hoci ich používanie sa výrazne znížilo v prospech novších štandardov, ako je USB. Niektoré staršie prenosné počítače ponúkali bezdrôtové infračervené porty na priame spojenie medzi modelmi, ktoré podporovali špecifikácie IrDA. Bluetooth sa objavil ako primárny štandard pre bezdrôtové párovanie telefónov kvôli jeho nízkej cene a nízkej spotrebe energie.
Problémy
Vytváranie priamych spojení na väčšie vzdialenosti je náročné. Najmä bežné bezdrôtové technológie vyžadujú, aby boli zariadenia umiestnené vo vzájomnej tesnej blízkosti (Bluetooth) alebo v priamej viditeľnosti bez prekážok (infračervené).