Зачем иметь локальную сеть, почему не везде глобальные?

555
Lance Pollard

Я новичок в изучении модели OSI и изучаю, что такое LAN, MAN и WAN .

Из того, что я видел :

Локальная сеть (ЛВС) - это компьютерная сеть, которая соединяет компьютеры в ограниченной области, такой как место жительства, школа, лаборатория, университетский городок или офисное здание. В отличие от этого, глобальная сеть (WAN) не только покрывает большее географическое расстояние, но также, как правило, включает арендуемые телекоммуникационные каналы.

Тем не менее, нет никаких причин, почему это различие сделано. Я не понимаю, почему должно быть разделение между LAN / MAN / WAN. Особенно, если локальные сети могут использовать Wi-Fi ( беспроводная локальная сеть ). Я не знаю, как работает Wi-Fi, но, похоже, поскольку он не использует провода, он чем-то похож на подключение к серверу AWS с моего локального компьютера или телефона через Интернет (возможно, через спутники).

Из ничего не зная о Wi-Fi / спутниках / станциях / и т.д., кажется, что LAN может быть ограничением, аналогичным тому, как радиостанции ограничены областями в городах. Каким-то образом радиоволны распространяются только на определенное расстояние или что-то в этом роде.

Если это так, то потребуются глобальные сети . Но я не понимаю, почему бы просто не использовать WAN повсеместно вместо LAN, должно быть какое-то преимущество.

Глобальная сеть (WAN) - это телекоммуникационная сеть или компьютерная сеть, которая простирается на большое географическое расстояние / место. Глобальные сети часто создаются с арендованными телекоммуникационными каналами.

Но из того, что я вижу, «арендованная телекоммуникационная сеть» это просто:

[выделенная] телекоммуникационная цепь, которая является любой линией, проводником или другим каналом, по которому передается информация.

К тому же:

с точки зрения применения протоколов и концепций компьютерных сетей, возможно, лучше всего рассматривать глобальные сети как технологии компьютерных сетей, используемые для передачи данных на большие расстояния и между различными локальными сетями, MAN и другими локализованными архитектурами компьютерных сетей. Это различие связано с тем, что обычные технологии ЛВС, работающие на нижних уровнях модели OSI (такие как формы Ethernet или Wi-Fi), часто предназначены для физически проксимальных сетей и, таким образом, не могут передавать данные через десятки, сотни или даже тысячи миль или километров.

Опять же, я не понимаю, почему должно быть различие между LAN и WAN, если локальные сети настолько ограничены. Я не понимаю, почему вы не можете быть такими же эффективными с глобальной сетью, как с локальной сетью.

Например, для Уровня 2 модели OSI, это заявляет:

Надежная передача кадров данных между двумя узлами, соединенными физическим уровнем.

Но локальная сеть Wi-Fi не связана физическим уровнем (как спаянные чипы), поэтому я не понимаю.

Я, вероятно, очень скучаю, поэтому, если это широкий вопрос, возможно, было бы полезно узнать, где искать дополнительную информацию. Спасибо.

0
потому что у вас недостаточно IP-адресов, если у всех есть общедоступный IPv4-адрес, и не всем нужен доступ в Интернет phuclv 5 лет назад 0
Мне интересно посмотреть, что люди делают из этого. Есть много причин, больше, чем я могу перечислить. Отсутствие адресов IPv4 - это только начало. Безопасность следующая; любая цепь так же сильна, как и ее самое слабое звено ... но если все звенья напрямую связаны, безопасность выходит за рамки. Tetsujin 5 лет назад 1
Локальные сети @phuclv существовали задолго до исчерпания NAT или IP-адресов. // Я чувствую, что самый простой способ сегментировать сети - это ответственность. Это твое? Вероятно, ЛВС (WLAN также ЛВС). Это интернет-провайдеры? Вероятно, WAN. Daniel B 5 лет назад 1
В этом вопросе много ошибочных предположений. Возможно, кто-то слишком широк, чтобы попытаться исправить все ваши заблуждения, и потребуется хотя бы пара глав книги, чтобы хотя бы устранить все ваши заблуждения. Я не хочу сказать ничего грубого, поэтому не поймите это неправильно. Вы могли бы преуспеть, чтобы купить книгу Comptia Network + и изучить это немного. n8te 5 лет назад 3
Хорошо, что, как говорится, эта тема, вероятно, лучше подходит для [чат]. У вас достаточно репутации, так что спрашивайте! Daniel B 5 лет назад 1
@DanielB Я только что спросил на домашней странице [спросить модератора суперпользователя] (https://chat.stackexchange.com/rooms/114/ask-a-super-user-moderator), не уверен, что это правильное место. Lance Pollard 5 лет назад 0
Это не будет правильным чатом. Это специально для вопросов о модерации этого сайта. [Root Access] (https://chat.stackexchange.com/rooms/118/root-access) - это главная комната чата для этого сайта. Не уверен, что они ответят на этот подробный вопрос, потому что это скорее атмосфера лаунж-типа, но вы можете зайти туда и просто спросить, подходит ли вам эта тема в первую очередь. n8te 5 лет назад 0
Я всегда так думаю: LAN - это сеть с единым административным центром; MAN - это сеть с несколькими центрами, но с единой политикой администрирования; WAN - это сеть без единой политики администрирования, объединенная только общими протоколами и стандартами. Лично мне этого вполне достаточно. Akina 5 лет назад 2

3 ответа на вопрос

6
grawity

Тем не менее, нет никаких причин, почему это различие сделано. Я не понимаю, почему должно быть разделение между LAN / MAN / WAN. Особенно, если локальные сети могут использовать Wi-Fi (беспроводная локальная сеть). Я не знаю, как работает Wi-Fi, но, похоже, поскольку он не использует провода, он чем-то похож на подключение к серверу AWS с моего локального компьютера или телефона через Интернет (возможно, через спутники).

Использует ли он провода или нет, это не имеет ничего общего с тем, что он является локальной сетью. Это больше о покрытой области - и как @Akina упомянул в их комментарии, о структуре управления.

(Хотя это различие немного нечетко. Международная корпорация может иметь собственную частную всемирную сеть с единым управлением, которое может называться либо локальной, либо глобальной, в зависимости от того, как вы щурились.)

Глобальная сеть (WAN) - это телекоммуникационная сеть или компьютерная сеть, которая простирается на большое географическое расстояние / место. Глобальные сети часто создаются с арендованными телекоммуникационными каналами.

Я предполагаю, что «выделенные линии» имели более конкретное значение - они были в значительной степени телефонными линиями, за исключением прямого соединения двух модемов вместе (модемов удаленного доступа, а не DSL или кабельных модемов).

Я не понимаю, почему должно быть различие между LAN и WAN, если локальные сети настолько ограничены.

Но это именно то, что создает различие.

Я не понимаю, почему вы не можете быть такими же эффективными с глобальной сетью, как с локальной сетью.

В наши дни, как правило, вы можете (по крайней мере, насколько пропускная способность идет). Крупнейшая WAN - Интернет - передает петабайты данных в день. Отдельные магистральные каналы имеют пропускную способность до 100 Гбит / с.

Хотя может случиться так, что когда ваш материал для чтения был написан, разница в стоимости между локальной связью 100 Мбит / с (из комнаты в комнату) и международной связью 100 Мбит / с была гораздо более значительной.

Но, с другой стороны, в прежние времена иногда вся страна имела всего 64 кбит / с или 1 Мбит / с связь с миром - потому что технология просто еще не была доступна.

Но локальная сеть Wi-Fi не связана физическим уровнем (как спаянные чипы), поэтому я не понимаю.

Радиоволны - это физический слой. Оптические сигналы - это физический уровень. «Физический» не означает «осязаемый», он означает нечто, что напрямую связано с законами физики.


Из комментариев:

потому что у вас недостаточно IP-адресов, если у всех есть общедоступный IPv4-адрес, и не всем нужен доступ в Интернет

Хотя это и не так, этот комментарий относится к совершенно другому различию между «LAN» и «WAN». Могут быть домашние локальные сети, использующие глобальные адреса, и всемирные сети, использующие частные адреса.

(Например, локальная сеть IPv6 может очень дешево использовать тот же формат адресации, что и остальная часть Интернета. Если у вас есть приличный кусок адресов IPv4, вы также можете использовать их в своей локальной сети - см. MIT В качестве примера.)

1
Mapetso

Вы пытаетесь укусить слишком много за один раз. Я не удивлен, что вы в замешательстве.

Для очень грубого разделения: Ваша домашняя сеть с одним или несколькими компьютерами является сетью локальной сети. От вашего роутера до телефонной компании есть сеть MAN. Оттуда в мир, это WAN.

Эта серия вопросов очень большая, чтобы подробно ее рассмотреть, но вот некоторые моменты. Это различие сделало в первые дни телекоммуникаций и интернет-технологий. Все новые Wi-Fi даже не были изобретены.

1) Итак, один ответ: по историческим причинам.

WAN, MAN и LAN, как правило, имеют различную структуру. Есть одна книга, которая очень подробно об этом говорит, но это также очень напряженная и сложная книга, не рекомендующая этого, но вот она, Фред Халсолл: передача данных, компьютерные сети и открытые системы.

То, что я делаю, рекомендую: книги Эндрю С. Таненбаума, например: Межсетевое взаимодействие. Это намного удобнее для читателей. MAN и LAN, использует разные пространства IP-адресов. Эти сети являются иерархическими. В настоящее время они используют адреса IPv6, даже если вы видите адреса IPv4 в ваших повседневных подключениях.

2) Второй ответ: для топологии и иерархии сети и другого набора пространства IP-адресов.

Потому что, как вы уже прочитали, ЛВС имеют очень разные свойства по сравнению, например, с сетями WAN, которые обычно представляют собой очень большие межконтинентальные соединения. Вам не нужно знать каждую деталь о соединениях WAN или MAN, если вы не работаете в каком-либо интернет-провайдере (например, в телефонной компании).

3) Третий ответ: разные свойства.

Но я должен подчеркнуть, что здесь не хватает огромного количества деталей, и я не настолько талантлив, чтобы знать все комбинации сетевых структур и иерархий. Особенно новые :) Mapetso 5 лет назад 0
Я проверил книгу Фреда Халсолла. В действительности, во всем 900-страничном опусе всего три страницы, которые касаются сетей MAN (в том же контексте, что и методы ATM и DQDB) в соответствии с индексом. Поэтому я думаю, что в реальной жизни есть только сети WAN и LAN. Сеть MAN кажется каким-то абстрактным термином. Mapetso 5 лет назад 0
Таким образом, получается очень грубое разделение: LAN (домашняя сеть) и WAN (поставщик интернет-услуг, например, телефонная компания). Mapetso 5 лет назад 0
1
LawrenceC

Каждая система в локальной сети напрямую связана друг с другом.

Прежде чем сказать "нет, они не" ...

  • В старые времена работы в сети это был буквально один физический кабель, к которому были подключены все компьютеры (10BaseT, thinnet, thinnet и т. Д.).
  • Были разработаны концентраторы / концентраторы / коммутаторы, которые позволяли компьютерам в сети подключаться к коммутатору, а не физически по одному проводу. Коммутатор по-прежнему физически соединяет компьютеры одинаково - два компьютера, разделенные коммутатором, общаются друг с другом так же, как если бы они были соединены общим проводом (для простоты пропущен разговор о «коллизиях»)
  • В сети существует концепция, называемая «мостовым соединением», которая позволяет напрямую соединять две разные сетевые технологии - представьте себе, что это 2-портовый коммутатор, где один конец - это Ethernet, а другой - что-то вроде оптоволоконного кабеля или Token Ring, если вы хотите подключиться. это далеко назад. Системы на обоих концах моста говорят так же, как если бы мост был просто проводом между ними.

  • На домашнем беспроводном маршрутизаторе ваша беспроводная локальная сеть концептуально «соединена» аналогичным образом - поэтому она все еще напрямую подключена - трафик WLAN попадает на мост в домашнем маршрутизаторе, который затем перенаправляется через внутренний 4-портовый коммутатор локальной сети вашего маршрутизатора. Системы на обоих концах этого беспроводного моста говорят так же, как если бы мост был просто проводом между ними.

Если все подключено напрямую, т. Е. В одной и той же локальной сети (WLAN = LAN), то для взаимодействия двух систем не требуется маршрутизатор. Не следует путать это с 4 порта коммутатора, к которому беспроводной аппаратный мостовом на домашнем маршрутизаторе - этот переключатель / мост является частью этого устройства, что также делает маршрутизацию.

Когда две системы, которые хотят общаться, находятся в одной локальной сети, соединены мостом / коммутированы / как бы то ни было, системы могут просто выводить IP-пакеты со своих сетевых адаптеров, и принимающая система получит их. Очень просто. Система также может отправлять широковещательный пакет, который достигнет всех систем в локальной сети.

Когда вы не находитесь в той же локальной сети, необходим маршрутизатор - и отправляющая система должна отправлять то, что она хочет сказать, удаленной системе на маршрутизатор, который отвечает за пересылку туда и обратно между сетями. Маршрутизаторы не пересылают широковещательные пакеты по понятным причинам.

Название «Интернет» происходит от основного протокола управления им - IP, который является «протоколом межсетевого взаимодействия». Его явная цель - обеспечить связь между сетями - между местами, в которых уже есть много систем. Маршрутизаторы обрабатывают фактическую связь между сетями.

Теперь, когда вы понимаете, как все это работает, настоящая причина разделения:

  • Широковещательный трафик Ethernet не должен распространяться на все системы в мире.
  • Если две системы в одной сети или рядом друг с другом должны проходить через глобальную сеть, чтобы общаться друг с другом, это неэффективно (но отлично подходит для сбора данных и компаний среднего звена).
  • WAN контролируется Интернет-провайдером. Локальная сеть контролируется мной. Я могу подключить столько компьютеров / устройств, сколько захочу, к своей локальной сети, и мне не придется никого об этом спрашивать.

Сотовые телефоны уже работают по моделям «Интернет-провайдер предоставляет вам новую линию для каждого устройства» и «Две системы, расположенные рядом друг с другом, проходят через WAN, чтобы общаться друг с другом». Ограничивающим фактором при захвате всех подключений к Интернету является тот факт, что проводные подключения выполняются во много раз быстрее, особенно для предприятий.

Возможно, так будет в будущем для всего потребительского Интернета, но если сотовая технология не начнет соответствовать скорости действительно быстрых бизнес-соединений (что может произойти в ближайшее время), это маловероятно.

Похожие вопросы