初學者的 IT 網絡

網絡指南

初學者的 IT 網絡:介紹

在本文中,我們將討論 IT 網絡的基礎知識。 我們將涵蓋網絡基礎設施、網絡設備和網絡服務等主題。 到本文結束時,您應該對 IT 網絡的工作原理有一個很好的理解。

什麼是計算機網絡?

電腦網路是一組相互連接的電腦。電腦網路的目的是共享資料和資源。例如,您可以使用電腦網路來共用檔案、印表機和 Internet 連線。

計算機網絡的類型

有 7 種常見的計算機網絡類型:

 

局域網 (LAN):  是在一個小區域(如家庭、辦公室或學校)中相互連接的一組計算機。

 

廣域網(WAN): WAN 是一個更大的網絡,可以跨越多個建築物甚至國家。

 

無線局域網 (WLAN): WLAN 是使用無線技術連接設備的 LAN。

 

城域網(MAN): MAN 是城市範圍的網絡。

 

個人局域網(PAN): PAN 是連接計算機、筆記本電腦和智能手機等個人設備的網絡。

 

存儲區域網絡 (SAN): SAN 是用於連接存儲設備的網絡。

 

虛擬專用網絡 (VPN):  VPN 是使用公共網絡(例如 Internet)連接遠程站點或用戶的專用網絡。

局域網

網絡術語

以下是網絡中常用術語的列表:

 

IP地址:  網絡上的每個設備都有一個唯一的 IP 地址。 IP 地址用於標識網絡上的設備。 IP 代表互聯網協議。

 

節點:  節點是連接到網絡的設備。 節點的示例包括計算機、打印機和路由器。

 

路由器:   路由器是在網絡之間轉發數據包的設備。

 

開關:   交換機是將同一網絡上的多個設備連接在一起的設備。 切換允許將數據僅發送給預期的接收者。

 

切換類型:

 

電路切換: 在電路交換中,兩個設備之間的連接專用於特定的通信。 連接一旦建立,就不能被其他設備使用。

 

分組交換: 在分組交換中,數據被分成小分組。 每個數據包可以採用不同的路由到達目的地。 分組交換比電路交換更有效,因為它允許多個設備共享同一個網絡連接。

 

消息切換: 消息交換是一種分組交換,用於在計算機之間發送消息。

 

端口:  端口用於將設備連接到網絡。 每個設備都有多個端口,可用於連接到不同類型的網絡。

 

這是端口的類比:將端口視為您家中的插座。 您可以使用同一個插座插入電燈、電視或電腦。

網線類型

常見的網線有4種:

 

同軸電纜:  同軸電纜是一種用於有線電視和互聯網的電纜。 它由被絕緣材料和保護套包圍的銅芯製成。

 

雙絞線電纜: 雙絞線電纜是一種用於以太網網絡的電纜。 它由兩根絞合在一起的銅線製成。 扭曲有助於減少干擾。

 

光纖電纜: 光纖電纜是一種利用光來傳輸數據的電纜。 它由被包層材料包圍的玻璃或塑料芯製成。

 

無線:  無線是一種使用無線電波傳輸數據的網絡。 無線網絡不使用物理電纜來連接設備。

網線

拓撲結構

常見的網絡拓撲有4種:

 

總線拓撲: 在總線拓撲中,所有設備都連接到一根電纜上。

 

優點:

– 易於連接新設備

– 易於排除故障

 

缺點:

– 如果主電纜出現故障,整個網絡就會崩潰

– 隨著更多設備添加到網絡,性能會降低

 

星型拓撲: 在星形拓撲中,所有設備都連接到中央設備。

 

優點:

– 易於添加和刪除設備

– 易於排除故障

– 每個設備都有自己的專用連接

 

缺點:

– 如果中央設備出現故障,整個網絡就會崩潰

 

環形拓撲: 在環形拓撲中,每個設備都連接到另外兩個設備。

 

優點:

– 易於排除故障

– 每個設備都有自己的專用連接

 

缺點:

– 如果一台設備出現故障,整個網絡就會崩潰

– 隨著更多設備添加到網絡,性能會降低

 

網狀拓撲結構: 在網狀拓撲中,每個設備都連接到每個其他設備。

 

優點:

– 每個設備都有自己的專用連接

- 可靠的

– 無單點故障

 

缺點:

– 比其他拓撲更昂貴

– 難以排除故障

– 隨著更多設備添加到網絡,性能會降低

3 計算機網絡的例子

示例1: 在辦公室環境中,計算機通過網絡相互連接。 該網絡允許員工共享文件和打印機。

 

示例2: 家庭網絡允許設備連接到互聯網並相互共享數據。

 

示例3: 移動網絡用於將電話和其他移動設備連接到互聯網以及相互連接。

計算機網絡如何與 Internet 一起工作?

計算機網絡將設備連接到互聯網,以便它們可以相互通信。 當您連接到互聯網時,您的計算機通過網絡發送和接收數據。 此數據以數據包的形式發送。 每個數據包包含 信息 關於它從哪裡來,到哪裡去。 數據包通過網絡路由到它們的目的地。

 

互聯網服務提供商(ISP) 提供計算機網絡和互聯網之間的連接。 ISP 通過稱為對等互連的過程連接到計算機網絡。 對等互連是指兩個或多個網絡相互連接以便它們可以交換流量。 流量是在網絡之間發送的數據。

 

有四種類型的 ISP 連接:

 

- 撥號: 撥號連接使用電話線連接到互聯網。 這是最慢的連接類型。

 

– 數字用戶線: DSL 連接使用電話線連接到互聯網。 這是一種比撥號更快的連接方式。

 

- 電纜: 電纜連接使用有線電視線連接到互聯網。 這是一種比 DSL 更快的連接類型。

 

- 纖維: 光纖連接使用光纖連接到互聯網。 這是最快的連接類型。

 

網絡服務提供商 (NSP) 提供計算機網絡和互聯網之間的連接。 NSP 通過稱為對等互連的過程連接到計算機網絡。 對等互連是指兩個或多個網絡相互連接以便它們可以交換流量。 流量是在網絡之間發送的數據。

 

NSP 連接有四種類型:

 

- 撥號: 撥號連接使用電話線連接到互聯網。 這是最慢的連接類型。

 

– 數字用戶線: DSL 連接使用電話線連接到互聯網。 這是一種比撥號更快的連接方式。

 

- 電纜: 電纜連接使用有線電視線連接到互聯網。 這是一種比 DSL 更快的連接類型。

 

- 纖維: 光纖連接使用光纖連接到互聯網。 這是最快的連接類型。

光纖連接
光纖連接

計算機網絡體系結構

計算機網絡體系結構是計算機在網絡中的排列方式。 

 

點對點 (P2P) 架構 是一種網絡架構,其中每個設備既是客戶端又是服務器。 在 P2P 網絡中,沒有中央服務器。 每個設備連接到網絡上的另一個設備以共享資源。

 

客戶端-服務器 (C/S) 架構 是一種網絡架構,其中每個設備都是客戶端或服務器。 在 C/S 網絡中,有一個中心服務器為客戶端提供服務。 客戶端連接到服務器以訪問資源。

 

三層架構 是一種網絡架構,其中每個設備都是客戶端或服務器。 在三層網絡中,存在三種類型的設備:

 

– 客戶: 客戶端是連接到網絡的設備。

 

– 服務器: 服務器是為客戶端提供服務的設備。

 

– 協議: 協議是一組管理設備如何在網絡上通信的規則。

 

網狀架構 是一種網絡架構,其中每個設備都連接到網絡上的每個其他設備。 在網狀網絡中,沒有中央服務器。 每個設備都連接到網絡上的每個其他設備以共享資源。

 

A 全網狀拓撲 是一種網狀架構,其中每個設備都連接到網絡上的每個其他設備。 在全網狀拓撲中,沒有中央服務器。 每個設備都連接到網絡上的每個其他設備以共享資源。

 

A 部分網狀拓撲 是一種網狀架構,其中一些設備連接到網絡上的所有其他設備,但並非所有設備都連接到所有其他設備。 在部分網狀拓撲中,沒有中央服務器。 有些設備連接到網絡上的所有其他設備,但並非所有設備都連接到所有其他設備。

 

A 無線網狀網絡 (WMN) 是一種使用無線技術連接設備的網狀網絡。 WMN 通常用於公共場所,例如公園和咖啡店,在這些地方很難部署有線網狀網絡。

使用負載均衡器

負載平衡器是在網絡中分配流量的設備。 負載平衡器通過在網絡上的設備之間平均分配流量來提高性能。

 

何時使用負載均衡器

負載均衡器通常用於流量很大的網絡中。 例如,負載平衡器通常用於數據中心和網絡場。

 

負載均衡器的工作原理

負載平衡器使用各種算法在網絡中分配流量。 最常見的算法是循環算法。

 

循環算法 是一種負載平衡算法,可在網絡上的設備之間平均分配流量。 循環算法通過將每個新請求發送到列表中的下一個設備來工作。

 

循環算法是一種簡單的算法,易於實現。 但是,循環算法沒有考慮網絡上設備的容量。 因此,循環算法有時會導致設備過載。

 

例如,如果網絡上有三個設備,循環算法會將第一個請求發送給第一個設備,第二個請求發送給第二個設備,第三個請求發送給第三個設備。 第四個請求將發送到第一個設備,依此類推。

 

為了避免這個問題,一些負載平衡器使用更複雜的算法,例如最少連接算法。

 

最少連接算法 是一種負載平衡算法,它將每個新請求發送到活動連接最少的設備。 最少連接算法的工作原理是跟踪網絡上每個設備的活動連接數。

 

最少連接算法比循環算法更複雜,可以更有效地在網絡中分配流量。 然而,最少連接算法比循環算法更難實現。

 

例如,如果網絡上有三個設備,並且第一個設備有兩個活動連接,第二個設備有四個活動連接,第三個設備有一個活動連接,最少連接算法會將第四個請求發送到第三個設備。

 

負載平衡器還可以使用算法的組合在網絡中分配流量。 例如,負載均衡器可能使用循環算法在網絡上的設備之間平均分配流量,然後使用最少連接算法將新請求發送到活動連接最少的設備。

 

配置負載均衡器

負載平衡器使用多種設置進行配置。 最重要的設置是用於分配流量的算法,以及包含在負載平衡池中的設備。

 

負載平衡器可以手動配置,也可以自動配置。 自動配置常用於設備較多的網絡,手動配置常用於較小的網絡。

 

配置負載均衡器時,重要的是選擇適當的算法,並包括將在負載均衡池中使用的所有設備。

 

測試負載均衡器

負載平衡器可以使用多種方式進行測試 工具。最重要的工具是網路流量產生器。

 

A 網絡流量發生器 是一種在網絡上生成流量的工具。 網絡流量生成器用於測試網絡設備的性能,例如負載平衡器。

 

網絡流量生成器可用於生成各種流量類型,包括 HTTP 流量、TCP 流量和 UDP 流量。

 

負載平衡器也可以使用各種基準測試工具進行測試。 基準測試工具用於衡量網絡上設備的性能。

 

標杆工具 可用於衡量負載均衡器在多種條件下的性能,例如不同的負載、不同的網絡條件和不同的配置。

 

負載平衡器也可以使用各種監控工具進行測試。 監視工具用於跟踪網絡上設備的性能。

 

監控工具 可用於跟踪負載均衡器在各種條件下的性能,例如不同的負載、不同的網絡條件和不同的配置。

 

的結論:

負載均衡器是許多網絡的重要組成部分。 負載平衡器用於在網絡中分配流量,並提高網絡應用程序的性能。

內容分發網絡 (CDN)

內容分發網絡 (CDN) 是用於向用戶分發內容的服務器網絡。

 

CDN 通常用於傳送位於世界不同地區的內容。 例如,CDN 可能用於將內容從歐洲的服務器傳送到亞洲的用戶。

 

CDN 還經常用於傳送位於世界不同地區的內容。 例如,CDN 可能用於將內容從歐洲的服務器傳送到亞洲的用戶。

 

CDN 通常用於提高網站和應用程序的性能。 CDN 還可用於提高內容的可用性。

 

配置 CDN

CDN 使用各種設置進行配置。 最重要的設置是用於傳送內容的服務器,以及 CDN 傳送的內容。

 

CDN 可以手動配置,也可以自動配置。 自動配置常用於設備較多的網絡,手動配置常用於較小的網絡。

 

配置 CDN 時,選擇合適的服務器並配置 CDN 以交付所需內容非常重要。

 

測試 CDN

CDN 可以使用多種工具進行測試。 最重要的工具是網絡流量生成器。

 

網絡流量生成器是一種在網絡上生成流量的工具。 網絡流量生成器用於測試網絡設備(例如 CDN)的性能。

 

網絡流量生成器可用於生成各種流量類型,包括 HTTP 流量、TCP 流量和 UDP 流量。

 

CDN 也可以使用各種基準測試工具進行測試。 基準測試工具用於衡量網絡上設備的性能。

 

標杆工具 可用於衡量 CDN 在各種條件下的性能,例如不同的負載、不同的網絡條件和不同的配置。

 

CDN 也可以使用各種監控工具進行測試。 監視工具用於跟踪網絡上設備的性能。

 

監控工具 可用於跟踪 CDN 在各種條件下的性能,例如不同的負載、不同的網絡條件和不同的配置。

 

的結論:

CDN 是許多網絡的重要組成部分。 CDN 用於向用戶提供內容,並提高網站和應用程序的性能。 CDN 可以手動配置,也可以自動配置。 CDN 可以使用多種工具進行測試,包括網絡流量生成器和基準測試工具。 監控工具也可用於跟踪 CDN 的性能。

網絡安全

網絡安全是保護計算機網絡免受未經授權訪問的做法。 網絡的入口點包括:

– 對網絡的物理訪問: 這包括訪問網絡硬件,例如路由器和交換機。

– 對網絡的邏輯訪問: 這包括訪問網絡軟件,例如操作系統和應用程序。

網絡安全流程包括:

- 鑑別: 這是識別誰或什麼試圖訪問網絡的過程。

- 驗證: 這是驗證用戶或設備身份是否有效的過程。

- 授權: 這是根據用戶或設備的身份授予或拒絕訪問網絡的過程。

– 會計: 這是跟踪和記錄所有網絡活動的過程。

網絡安全技術包括:

– 防火牆: 防火牆是過濾兩個網絡之間流量的硬件或軟件設備。

– 入侵檢測系統: 入侵檢測系統是一種軟件應用程序,可監控網絡活動以發現入侵跡象。

– 虛擬專用網絡: 虛擬專用網絡是兩個或多個設備之間的安全隧道。

網絡安全政策 是管理如何使用和存取網路的規則和條例。保單通常涵蓋諸如可接受的使用、 密碼 管理和資料安全。安全策略很重要,因為它們有助於確保以安全和負責任的方式使用網路。

在設計網絡安全策略時,重要的是要考慮以下幾點:

– 網絡類型: 安全策略應該適合所使用的網絡類型。 例如,公司內部網的策略將不同於公共網站的策略。

– 網絡規模: 安全策略應該適合網絡的規模。 例如,小型辦公網絡的策略與大型企業網絡的策略不同。

– 網絡用戶: 安全策略應考慮網絡用戶的需求。 例如,員工使用的網絡策略與客戶使用的網絡策略不同。

– 網絡資源: 安全策略應考慮網絡上可用的資源類型。 例如,針對包含敏感數據的網絡的策略將不同於針對包含公共數據的網絡的策略。

網絡安全是任何使用計算機存儲或共享數據的組織的重要考慮因素。 通過實施安全策略和技術,組織可以幫助保護其網絡免受未經授權的訪問和入侵。

https://www.youtube.com/shorts/mNYJC_qOrDw

可接受的使用政策

可接受的使用策略是一組定義如何使用計算機網絡的規則。 可接受的使用政策通常涵蓋諸如可接受的網絡使用、密碼管理和數據安全等主題。 可接受的使用策略很重要,因為它們有助於確保以安全和負責任的方式使用網絡。

密碼管理

密碼管理是創建、存儲和保護密碼的過程。 密碼用於訪問計算機網絡、應用程序和數據。 密碼管理策略通常涵蓋密碼強度、密碼過期和密碼恢復等主題。

數據保障及安全

數據安全是保護數據免遭未經授權訪問的做法。 數據安全技術包括加密、訪問控制和數據洩露防護。 數據安全策略通常涵蓋數據​​分類和數據處理等主題。

CIA 安全三合會
CIA 安全三合會

網絡安全清單

  1. 定義網絡的範圍。

 

  1. 識別網絡上的資產。

 

  1. 對網絡上的數據進行分類。

 

  1. 選擇適當的安全技術。

 

  1. 實施安全技術。

 

  1. 測試安全技術。

 

  1. 部署安全技術。

 

  1. 監控網絡是否有入侵跡象。

 

  1. 應對入侵事件。

 

  1. 根據需要更新安全策略和技術。



在網絡安全領域,更新軟件和硬件是保持領先地位的重要組成部分。 新的漏洞不斷被發現,新的攻擊也在不斷發展。 通過使軟件和硬件保持最新狀態,可以更好地保護網絡免受這些威脅。

 

網絡安全是一個複雜的話題,沒有單一的解決方案可以保護網絡免受所有威脅。 防禦網絡安全威脅的最佳方法是使用多種技術和策略的分層方法。

使用計算機網絡有什麼好處?

使用計算機網絡有很多好處,包括:

 

– 提高生產力: 員工可以共享文件和打印機,從而更輕鬆地完成工作。

– 降低成本: 網絡可以通過共享打印機和掃描儀等資源來節省資金。

– 改善溝通: 網絡使發送消息和與他人聯繫變得容易。

– 提高安全性: 網絡可以通過控制誰有權訪問數據來幫助保護數據。

– 提高可靠性: 網絡可以提供冗餘,這意味著如果網絡的一部分出現故障,其他部分仍然可以運行。

總結

IT 網絡是一個複雜的主題,但本文應該讓您對基礎知識有了很好的理解。 在以後的文章中,我們將討論更高級的主題,例如網絡安全和網絡故障排除。

網絡安全流程