Fizyczne połączenia sieciowe

Internet to sieć połączonych ze sobą komputerów. Ale jak wygląda każde fizyczne połączenie? Zależy to od zapotrzebowania na połączenie i wielkości sieci.

Ponieważ system telefonii stacjonarnej pierwotnie wykorzystywał przewody miedziane, pierwsze połączenia internetowe wykorzystywały tę technologię ponownie i wiele z nich wykorzystuje ją do dziś.

Jeśli jesteś w pracowni komputerowej lub w pobliżu modemu, prawdopodobnie znajdziesz kabel podobny do tego:

To jest kabel CAT5, rodzaj skrętki dwużyłowej zaprojektowanej do stosowania w sieciach komputerowych.

Gdybyś zajrzał do wnętrza kabla, znalazłbyś cztery skrętki dwużyłowe z drutów miedzianych:

Skrętka dwużyłowa przesyła dane przez sieć, przesyłając impulsy energii elektrycznej, które reprezentują dane binarne:

Aby upewnić się, że kable przesyłają informacje w sposób zrozumiały dla odbiorcy, są one zgodne ze standardami Ethernet. Dlatego właśnie skrętki dwużyłowe są powszechnie znane jako kable Ethernet.

Są one wykorzystywane zarówno w sieciach tak małych jak biuro firmy (LAN), jak i tak dużych jak cały kraj (WAN).

Kabel światłowodowy zawiera światłowód, który może przenosić światło (zamiast prądu). Światłowód jest powlekany warstwami z tworzywa sztucznego i osłonięty rurką ochronną w celu ochrony przed wpływem środowiska.

Kable światłowodowe komunikują się poprzez wysyłanie impulsów świetlnych, które reprezentują dane binarne:

Zwykle są również zgodne ze standardami Ethernet, aby upewnić się, że wysyłają one dane w sposób, który jest powszechnie zrozumiały dla każdego odbiorcy w sieci.

Kable światłowodowe są w stanie przesyłać znacznie więcej danych na sekundę niż kable miedziane. Są one często używane do łączenia sieci przez oceany, dzięki czemu dane mogą szybko przemieszczać się po całym świecie.

W miarę jak kable światłowodowe stają się coraz tańsze, zaczynają być również coraz powszechniejsze w sieciach ogólnomiejskich.

Połączenia bezprzewodowe nie wymagają w ogóle żadnego okablowania - przynajmniej na początku. Karta sieciowa wewnątrz komputera zamienia dane binarne na fale radiowe i przesyła je za pośrednictwem powietrza:

Te fale radiowe nie mogą podróżować bardzo daleko: 23-30 metrów w miejscu takim jak biurowiec wypełniony różnego rodzaju przeszkodami, lub do 305 metrów na otwartej przestrzeni.

Fale te są, miejmy nadzieję, odbierane przez bezprzewodowy punkt dostępowy, który zamienia je z fal radiowych z powrotem na dane binarne. Bezprzewodowe punkty dostępowe są połączone z resztą sieci za pomocą fizycznego okablowania, np. kabli miedzianych lub światłowodowych.

Połączenia bezprzewodowe są ograniczone pod względem wielkości obszaru, który mogą pokryć, ale są coraz bardziej powszechne ze względu na coraz częstsze korzystanie z przenośnych urządzeń komputerowych.

W każdym momencie nasze połączenie internetowe może wykorzystywać kombinację tych technologii. Może używamy WiFi do połączenia się z naszym routerem domowym, nasz router domowy używa miedzianych skrętek dwużyłowych do połączenia się z siecią wielkomiejską, a te kable przechodzą we włókna światłowodowe w celu komunikacji z zagranicznymi centrami danych.

Każda technologia ma zarówno zalety, jak i wady, dlatego używamy tego, co jest najbardziej odpowiednie dla danego zadania.

Dane w tej tabeli są aktualne na początek roku 2020. Inżynierowie stale odkrywają nowe sposoby poprawy połączeń sieciowych, zwłaszcza jeśli chodzi o zwiększenie przepustowości. Więcej o przepustowości dowiemy się w następnym artykule na temat przepływności, szerokości pasma i opóźnień.

🙋🏽🙋🏻‍♀️🙋🏿‍♂️Czy masz jakieś pytania na ten temat? Chętnie na nie odpowiemy — wystarczy, że zadasz pytanie w poniższym obszarze pytań!