Глобальная сеть ( WAN ) — это телекоммуникационная сеть , охватывающая большую географическую территорию. Глобальные сети часто создаются с использованием арендованных каналов связи . [1]
Предприятия, а также школы и государственные учреждения используют глобальные сети для передачи данных сотрудникам, студентам, клиентам, покупателям и поставщикам из разных мест по всему миру. По сути, этот вид телекоммуникаций позволяет бизнесу эффективно выполнять свои повседневные функции независимо от местоположения. Интернет можно рассматривать как глобальную сеть . [2] Однако многие глобальные сети созданы для одной конкретной организации и являются частными. Глобальные сети можно отделить от локальных сетей (LAN), поскольку последние относятся к физически ближайшим сетям.
Хрестоматийное определение глобальной сети — это компьютерная сеть, охватывающая регионы, страны или даже весь мир. [3] [4] Однако с точки зрения применения протоколов и концепций связи лучше всего рассматривать глобальные сети как технологии компьютерных сетей, используемые для передачи данных на большие расстояния и между различными сетями. Это различие связано с тем фактом, что технологии общих локальных сетей (LAN), работающие на нижних уровнях модели OSI (например, формы Ethernet или Wi-Fi ), часто разрабатываются для физически близких сетей и, следовательно, не могут передавать данные через десятки , сотни или даже тысячи миль или километров.
Глобальные сети используются для соединения локальных сетей и других типов сетей, чтобы пользователи и компьютеры в одном месте могли общаться с пользователями и компьютерами в других местах. Многие глобальные сети созданы для одной конкретной организации и являются частными. Другие, созданные интернет-провайдерами , обеспечивают подключение из локальной сети организации к Интернету.
Глобальные сети часто строятся с использованием выделенных линий . На каждом конце выделенной линии маршрутизатор соединяет локальную сеть с одной стороны со вторым маршрутизатором внутри локальной сети с другой. Поскольку арендованные линии могут быть очень дорогими, вместо использования выделенных линий глобальные сети также можно строить с использованием менее затратных методов коммутации каналов или коммутации пакетов . Сетевые протоколы, включая TCP/IP, выполняют функции транспорта и адресации. Протоколы, в том числе пакетная передача по SONET/SDH , многопротокольная коммутация по меткам (MPLS), асинхронный режим передачи (ATM) и Frame Relay, часто используются поставщиками услуг для доставки каналов, которые используются в глобальных сетях.
Академические исследования глобальных сетей можно разделить на три области: математические модели , сетевая эмуляция и сетевое моделирование .
Повышение производительности иногда достигается за счет глобальных файловых служб или оптимизации глобальной сети .
Из примерно четырех миллиардов адресов, определенных в IPv4, около 18 миллионов адресов в трех диапазонах зарезервированы для использования в частных сетях . Пакеты, адресованные в этих диапазонах, не маршрутизируются в общедоступном Интернете; они игнорируются всеми общедоступными маршрутизаторами. Таким образом, частные хосты не могут напрямую взаимодействовать с общедоступными сетями, но для этой цели требуется преобразование сетевых адресов на шлюзе маршрутизации.
Поскольку две частные сети, например два филиала, не могут напрямую взаимодействовать через общедоступный Интернет, эти две сети должны быть соединены через Интернет через виртуальную частную сеть (VPN) или другую форму IP-туннеля , который инкапсулирует пакеты, включая их заголовки, содержащие частные адреса для передачи по общедоступной сети. Кроме того, инкапсулированные пакеты могут быть зашифрованы для защиты их данных.
Многие технологии доступны для соединений глобальной сети. Примеры включают телефонные линии с коммутацией каналов , передачу радиоволн и оптоволокно . Новые разработки последовательно увеличили скорость передачи. В ц. 1960 год , аЛиния со скоростью 110 бит/с была нормальной на границе глобальной сети, тогда как основные каналы со скоростью 56 или 64 кбит/с считались быстрыми. Сегодня домохозяйства подключены к Интернету с помощью коммутируемого доступа , асимметричной цифровой абонентской линии (ADSL), кабеля , WiMAX , сотовой сети или оптоволокна . Скорости, которые люди могут использовать в настоящее время, варьируются от 28,8 Кбит/с через модем 28K через телефонное соединение до скоростей до 100 Гбит/с при использовании 100 Gigabit Ethernet .
Для реализации глобальных сетей использовались следующие коммуникационные и сетевые технологии.
В 2017 году AT&T провела испытания использования 400-гигабитного Ethernet в бизнесе . [6] Исследователи Роберт Махер, Алекс Альварадо, Доманич Лавери и Полина Байвел из Университетского колледжа Лондона смогли увеличить скорость сети до 1,125 терабит в секунду. [7] Кристос Сантис, аспирант Скотт Стегер, Амнон Ярив, Мартин и Эйлин Саммерфилд разработали новый лазер, который потенциально увеличивает скорость передачи данных в четыре раза с помощью оптоволокна. [8]
{{cite book}}: CS1 maint: multiple names: authors list (link)