Шлюз — это часть сетевого оборудования или программного обеспечения, используемая в телекоммуникационных сетях , которая позволяет данным передаваться из одной дискретной сети в другую. Шлюзы отличаются от маршрутизаторов или коммутаторов тем, что они используют более одного протокола для соединения нескольких сетей [1] [2] и могут работать на любом из семи уровней модели OSI .
Термин «шлюз» также может в широком смысле относиться к компьютеру или компьютерной программе, настроенной для выполнения задач шлюза, например шлюзу по умолчанию или маршрутизатору , а в случае HTTP шлюз также часто используется как синоним обратного прокси-сервера . [3] Это также может относиться к устройству, установленному в домах, которое объединяет функции маршрутизатора и модема в одном устройстве, используемом интернет-провайдерами и также называемом жилым шлюзом . [4] [5] [6]
Сетевой шлюз обеспечивает соединение между сетями и содержит такие устройства, как преобразователи протоколов, преобразователи импеданса , преобразователи скорости, изоляторы неисправностей или преобразователи сигналов . Сетевой шлюз требует установления взаимоприемлемых административных процедур между сетями, использующими шлюз. Сетевые шлюзы, известные как шлюзы трансляции протоколов или шлюзы сопоставления, могут выполнять преобразования протоколов для соединения сетей с различными технологиями сетевых протоколов. Например, сетевой шлюз подключает офисную или домашнюю интрасеть к Интернету . Если пользователь офисного или домашнего компьютера хочет загрузить веб-страницу , он получает доступ как минимум к двум сетевым шлюзам: один для доступа из офисной или домашней сети в Интернет, а другой для доступа из Интернета к компьютеру, который обслуживает веб-страницу.
В сети Интернет-протокола (IP) IP-пакеты с пунктом назначения за пределами данной подсети отправляются на сетевой шлюз. Например, если частная сеть имеет базовый адрес IPv4 192.168.1.0 и маску подсети 255.255.255.0, то любые данные, адресованные IP-адресу за пределами 192.168.1.0–192.168.1.255, отправляются на сетевой шлюз. Сети IPv6 работают аналогичным образом. При пересылке IP-пакета в другую сеть шлюз может выполнять преобразование сетевых адресов .
В корпоративных сетях сетевой шлюз обычно также действует как прокси-сервер и межсетевой экран . [7]
В Microsoft Windows функция общего доступа к подключению к Интернету позволяет компьютеру выступать в качестве шлюза, предлагая соединение между Интернетом и внутренней сетью. [8] [9]
Шлюз Интернет-орбита (I2O) соединяет компьютеры или устройства в Интернете с компьютерными системами, находящимися на орбите Земли, такими как спутники или космические корабли с экипажем. Проект HERMES, реализуемый Гражданским космическим агентством Эквадора, первым реализовал шлюз такого типа 6 июня 2009 года. [10] [11] Проект HERMES имеет максимальную зону покрытия 22 000 км и может передавать голос и данные. Глобальная образовательная сеть для спутниковых операций (GENSO) — это еще один тип шлюза I2O.
Шлюз облачного хранилища — это сетевое устройство или сервер , который преобразует API-интерфейсы облачного хранилища , такие как SOAP или REST , в блочные протоколы хранения, такие как iSCSI , Fibre Channel , или файловые интерфейсы, такие как NFS или CIFS . [12] [13] Шлюзы облачного хранилища позволяют компаниям интегрировать частное облачное хранилище в приложения без перемещения приложений в общедоступное облако, [14] тем самым упрощая защиту данных. [14]
Шлюз Интернета вещей (IoT) обеспечивает мост (конвертер протоколов) между устройствами IoT в полевых условиях, в облаке и пользовательским оборудованием, например смартфонами. Шлюз Интернета вещей обеспечивает канал связи между полем и облаком и может предоставлять автономные услуги и управление устройствами в полевых условиях в режиме реального времени. [15] [16]
Для достижения устойчивой совместимости в экосистеме Интернета вещей [17] [18] используются две доминирующие архитектуры протоколов обмена данными: на основе шины ( DDS , REST , XMPP ) и на основе брокера ( AMQP , CoAP , MQTT , JMI ). . Протоколы, поддерживающие обмен информацией между совместимыми доменами, классифицируются как ориентированные на сообщения (AMQP, MQTT, JMS , REST) или ориентированные на данные (DDS, CoAP, XMPP). [19] [20] Взаимосвязанные устройства обмениваются данными с использованием облегченных протоколов, не требующих больших ресурсов ЦП. Разработчики приложений Интернета вещей предпочитают C, Java, Python и некоторые языки сценариев. [ нужна цитация ] Узлы Интернета вещей используют отдельные шлюзы Интернета вещей для обработки преобразования протоколов, хранения базы данных или принятия решений (например, обработки конфликтов), чтобы дополнить низкий интеллект устройств.
{{cite web}}
: CS1 maint: архивная копия в заголовке ( ссылка )