网络连接的类型

计算机网络有很多种形式:家庭网络,商业网络和互联网是三个常见的例子。 设备可以使用几种不同方法中的任何一种来连接这些(以及其他类型的)网络。 存在三种基本类型的网络连接:

并非所有联网技术都支持进行各种类型的连接。 例如, 以太网链路支持广播,但IPv6不支持。 以下各节介绍当今网络中常用的不同连接类型。

固定宽带互联网

宽带这一术语可能意味着多种事物,但许多消费者将其与在特定位置安装的高速互联网服务概念联系起来。 家庭,学校,企业和其他组织的私人网络通常通过固定宽带连接到互联网。

历史和常见用途:各种大学,政府和私人机构在20世纪70年代和80年代创建了互联网的关键部分。 随着万维网(WWW)的出现,到20世纪90年代,互联网的家庭连接迅速普及。 固定宽带互联网服务在2000年代成为发达国家住宅标准的坚定根基,其速度不断提高。 与此同时,全国Wi-Fi热点供应商开始支持地理位置分散的固定宽带标识网络,供用户使用。 更多 - 谁创建了互联网?

关键技术: 综合业务数字网络(ISDN)技术支持通过电话线同时进行语音和数据访问,而无需使用调制解调器。 这是高速(相对于可用替代品)互联网接入服务消费市场的最早例子。 由于数字用户线(DSL)和有线互联网服务的竞争,ISDN未能广泛流行。 除了这些涉及布线的选项之外,还有基于微波无线电发射机的固定无线宽带(不要与移动宽带混淆)。 蜂窝网络上的塔到塔通信也被认为是一种固定的无线宽带系统。

问题:固定宽带设备连接到一个物理位置,而不是便携式设备。 由于基础设施的成本,这些互联网服务的可用性有时仅限于城市和郊区(尽管固定无线系统在农村地区工作良好)。 移动互联网服务的竞争给固定宽带提供商带来了越来越大的压力,不断改善其网络并降低成本。

移动网络

2016年移动世界大会。大卫拉莫斯/盖蒂图片社

术语“移动互联网”是指可以通过来自许多不同位置的无线连接访问的几种类型的互联网服务。

历史和常见用途: 卫星互联网服务创建于20世纪90年代末和21世纪,是传统拨号互联网的高速替代方案。 虽然这些服务无法与较新的固定宽带解决方案的高性能竞争,但它们继续服务于一些缺乏其他负担得起的选择的农村市场。 最初的蜂窝通信网络速度太慢,无法支持互联网数据流量,主要针对语音设计,但随着新一代的改进已成为许多领先的移动互联网选项。

关键技术:蜂窝网络在3G,4G和(未来)5G标准系列中使用各种不同的通信协议。

问题:历史上移动互联网连接的性能低于固定宽带服务的性能,其成本也更高。 近年来,随着性能和成本的显着提高,移动互联网已经变得越来越经济实惠,是固定宽带的可行替代方案。

虚拟专用网络(VPN)

德黑兰的日常生活 - 使用VPN访问社交媒体。 Kaveh Kazemi / Getty Images

虚拟专用网络(VPN)由通过称为隧道的方法在公共网络基础设施上支持受保护的客户端 - 服务器网络通信所需的硬件,软件和连接组成。

历史和常见用途:随着互联网和高速网络的普及,20世纪90年代VPN越来越受欢迎。 大型企业安装私人VPN以供员工用作远程访问解决方案 - 从家中或在旅行时连接到企业内部网 ,以访问电子邮件和其他私人业务应用程序。 提高个人与互联网提供商连接的在线隐私的公共VPN服务也继续被广泛使用。 例如,所谓的“国际VPN”服务允许用户通过不同国家的服务器浏览互联网,绕过某些在线网站实施的地理定位限制。

关键技术:Microsoft Windows采用点对点隧道协议(PPTP)作为其主要的VPN解决方案。 其他环境采用了互联网协议安全(Ipsec)和第2层隧道协议(L2TP)标准。

问题:虚拟专用网络需要客户端的特殊设置。 连接设置因不同的VPN类型而异,并且必须正确配置才能使网络正常工作。 无法尝试建立VPN连接或突然断开连接,这种做法相当普遍,难以排除故障。

拨号网络

集团的现代电信设备,全球电话,调制解调器和互联网和卫星天线媒体。 pictafolio /盖蒂图片社

拨号网络连接使普通电话线路上的TCP / IP通信成为可能。

历史和常见用法:拨号网络是20世纪90年代和21世纪初家庭互联网接入的主要形式。 一些企业还建立了私人远程访问服务器,使其员工能够通过互联网访问公司内部网

关键技术:拨号网络上的设备使用调用指定电话号码的模拟调制解调器进行连接并发送或接收消息。 X.25协议有时用于长途传输拨号连接的数据,例如信用卡处理或自动取款机系统。

问题:拨号提供的网络带宽数量非常有限。 例如,模拟调制解调器在56 Kbps的最大数据传输速率下最高。 它已被宽带互联网取代家庭互联网,并逐渐被其他用途逐步淘汰。

局域网(LAN)

具有Wi-Fi路由器的无线家庭网络图。

人们将计算机网络与局域网联系在一起比其他类型的网络连接更多。 本地网络包括一系列彼此靠近的设备(例如在房屋或办公大楼中),这些设备连接到设备用来相互通信的共享网络设备(如宽带路由器网络交换机 ),以及与外部网络。

历史和常见用途:随着家庭网络的发展,本地网络(有线和/或无线)在2000年代变得非常流行。 大学和企业甚至更早地使用有线网络。

关键技术:大多数现代有线局域网使用以太网,而无线局域网通常使用Wi-Fi 。 较老的有线网络使用以太网,但也包括一些替代品,包括令牌环FDDI

问题:管理局域网可能很困难,因为它们是通用网络,旨在支持混合使用不同设备和设备配置(包括不同的操作系统或网络接口标准)。 由于支持局域网的技术只能在有限的距离内运行,局域网之间的通信需要额外的路由设备和管理工作。

直接网络

蓝牙。 大卫贝克/盖蒂图片社

两个设备之间的专用网络连接(没有其他设备可以共享)也称为直接连接。 直接网络与对等网络的不同之处在于,对等网络包含大量设备,其中可以建立许多点对点连接。

历史和常见用法:终端用户终端通过专用串行线路与大型计算机进行通信。 Windows PC还支持直接电缆连接,通常用于传输文件。 在无线网络中,人们通常会在两部手机(或一部手机和一台同步设备)之间建立直接连接,以交换照片和电影,升级应用程序或玩游戏。

关键技术: 串行端口并行端口电缆传统上支持基本的直接有线连接,尽管这些电缆在使用上大大减少,以支持诸如USB等新标准。 一些较旧的笔记本电脑提供无线红外端口,用于支持IrDA规格的型号之间的直接连接。 由于低成本和低功耗, 蓝牙成为无线配对手机的主要标准。

问题:通过较长距离建立直接连接很困难。 主流无线技术尤其要求设备彼此靠近(蓝牙),或者视线不受障碍物(红外线)影响。