Počítačová síť je označení pro hardwarové a softwarové prostředky, které zajišťují komunikaci a výměnu informací mezi počítači.

Koncová zařízení, která klienti (lidé) používají, se nazývají hosté. Hosté tvoří, posílají a přijímají informace. Své požadavky posílají do sítě, kde jsou pomocí protokolů, síťových zařízení a serverů zpracovávány (tzv. zprostředkující zařízení).

Servery jsou počítače, které můžeme chápat jako sluhy. Servery poskytují služby klientům v síti. Služeb existuje mnoho a jeden server může mít více schopností. Existují např. webové, mailové, herní nebo cloudové. Služeb existuje mnoho.

Jako server lze použít i zařízení klienta.  Například když z jednoho počítače na druhý pošleme soubory k vytisknutí. Počítač s připojenou tiskárnou pak funguje jako server, který vyřídí požadavek někoho dalšího. Tyto malé sítě se označují jako peer-to-peer.

Zdroj obrázku: www.tukynet.net

Média

Přenosové režimy – duplexní komunikace:

Half duplex = komunikace probíhá vždy v jednom směru, např. vysílačky

Full duplex = komunikace probíhá oběma směry, např. telefonní hovor

 

Rychlost přenosu dat:

Bandwith = maximální teoretická šířka pásma, kolik dat lze přenést za jednotku času

Throughput = skutečná přenosová rychlost dat, vždy menší než bandwith

Goodput = množství užitečných dat přenesených za jednotku času

 

Skrze média probíhá komunikace mezi zařízeními, propojují prvky sítě. V sítích se běžně setkáme se třemi druhy:

1.    Metalické

Kabely jsou tvořeny kovovými vodiči, většinou mědí. Data putují kabely v elektrických impulsech. Nejpopulárnější je:

Kroucená dvojlinka

Kabel je tvořen většinou čtyřmi páry vodičů, které jsou do sebe zakrouceny. Jako konektor se využívá RJ 45. Standardy zapojení vodičů jsou T568A a T568B, rozdíly jsou v pořadí zapojení barevných kabelů do konektoru.

Zdroj obrázku: www.gearit.com

Rozdělujeme na:

·      UTP – nestíněná, lze ji použít v prostředí, kde nehrozí jejímu rušení, tedy např. v kanceláři, ve škole

·      STP – stíněná, chráněno před elektromagnetickým a rádiovým rušením

EMI – Electromagnetic Interference (elektromagnetické rušení)

Zdroj obrázku: www.depositphotos.com

2.    Optické

Kabely jsou tvořeny optickými vlákny a data jsou přenášena světelnými impulsy.

Rozdělujeme na:

·      Jednovidové

o  Vedou pouze jeden světelný paprsek

o  Používají se na delší vzdálenosti (mezi městy, kontinenty)

o  Jsou nákladnější na instalaci

·      Vícevidové

o  Vede světelné impulsy oba směry

o  Využití: v menších areálech, např. v kanceláři, škole

Zdroj obrázku: www.bscom.cz

 

3.    Bezdrátové

K přenosu informací dochází pomocí elektromagnetických vln. Mezi nejznámější technologie patří Wi-Fi nebo Bluetooth.

Zdroj obrázku: www.pngegg.com

RFI – Radio Frequency Interference (rušení způsobené rádiovými vlnami)

 

Média zahrnujeme do fyzické vrstvy ISO/OSI modelu.

 

Zprostředkující zařízení

Zprostředkující zařízení propojují koncová zařízení sítě. Používají síťové modely a jejich protokoly, aby určili cestu, kterou informace budou putovat. Pracují s adresami, aby správně identifikovali koncové zařízení.

Mezi nejpoužívanější řadíme:

·      Router

·      Switch

·      L3 Switch

·      Firewall

 

Rozdělení sítí podle rozsahu

Osobní síť – Personal Area Network (PAN)

·      Osobní nerozsáhlá komunikace (do 10 metrů)

·      Propojení osobních zařízení jako jsou chytré telefony, počítače k zařízením jako jsou sluchátka, reproduktory, klávesnice, tiskárny atp.

·      Nejčastější média: Wi-Fi, Bluetooth

Zdroj obrázku: www.rfpage.com

Lokální síť – Local Area Network (LAN)

·      Propojení zařízení v menší oblasti, jako je domácnost nebo kancelář

·      Obsahuje zařízení jako jsou počítače, servery, tiskárny a síťová úložiště

·      Wireless Local Area Network (WLAN) – bezdrátová lokální síť

·      Nejčastější média: kabely, Wi-Fi

Zdroj obrázku: www.avast.com

Metropolitní síť – Metropolitan Area Network (MAN)

·      Pokrývá metropolitní oblast, jako je např. město

·      Spojuje LAN sítě

·      Používána poskytovateli internetu nebo organizacemi, které se potřebují propojit v rámci jednoho města

Zdroj obrázku: www.cyberhoot.com

Rozsáhlá síť – Wide Area Network (WAN)

·      Propojuje MAN a LAN sítě v rozsáhlé geografické oblasti, jako jsou města nebo státy

·      Používány externími poskytovateli internetu nebo velkými telekomunikačními společnostmi

·      Nejčastěji jsou vedené optickými kabely nebo satelity

·      Internet je největší WAN sítí na světě

Zdroj obrázku: www.community.fs.com

Globální síť – Global Area Network

·      Propojuje sítě po celém světě

·      Jsou používány velkými organizacemi a vládními agenturami

·      Využívají satelity nebo vysokorychlostní podmořské kabely

 

Poskytování internetu

ISP = Internet Service Provider (Poskytovatel internetových služeb)

Bez internetu si v dnešní době nedokážeme počítačovou síť představit. Internet je dostupný prostřednictvím různých technologií lišících se rychlostí, spolehlivostí, dostupností a cenou. Materiály Netacad jsou v tomto směru trochu zastaralé a technologie se rychle mění. V následující podkapitole jsou rozebrány aktuální (2025) možnosti pro Českou republiku.

 

Optické připojení – FTTH/B

V posledních několika letech optika nahrazuje starší technologie. Není divu, jelikož se jedná o dosud nejrychlejší připojení – až 10 Gb/s, s nízkou latencí. Rozvinutá je hlavně ve velkých městech a příměstských oblastech a její pokrytí stále roste. Využívají jí domácnosti, firmy i veřejné instituce a v následujících letech se očekává, že se stane standardem pro internetové připojení.

Její hlavní nevýhodou je vysoká cena a nedostupnost v méně rozlehlých oblastech.

 

Kabelový internet – Cable/DOCSIS

Dříve standart pro internetové připojení, dnes už je nahrazován optickým připojením. Na venkově a v příměstských oblastech je stále dominantní technologií. Rychlostně se vyšplhá až na 1 Gb/s. Je vedený po infrastruktuře kabelové televize. Jeho primární využití je v domácnostech.

 

Pevný internet / Vysokorychlostní pevný internet – VDSL/DSL

Pevný internet začíná být nahrazován optickým připojením. Například tradiční DSL a následující ADSL je dnes už téměř nepoužíván. Rychlost VDSL dosahuje až 250 Mb/s. Je veden po telefonní lince. Je využíván domácnostmi i malými firmami ve venkovských/příměstských oblastech, avšak rychlostně se již stává nedostatečným.

 

Mobilní internet – 4G LTE, 5G

Internet v mobilu, kterému přezdíváme „data,“ je dnes samozřejmostí pro každý smartphone. S rychlostí přenosu až 1 Gb/s (5G) je populární pro velké pokrytí. Dostupný je tam, kde je telefonní signál. Využívá se především v oblastech, kde není kvalitní pevné připojení a jako záloha firem.

 

Satelitní internet

S touto technologií se setkáme v odlehlých oblastech, kde neexistuje alternativní možnost připojení. Informace jsou posílány přes satelity na oběžné dráze. Rychlostí dosahuje 300 Mb/s (nejnovější satelity) a má vysokou latenci.

Technologie se však stále vyvíjejí a novější satelity by v budoucnu mohly být rozšířenější.

 

Bezdrátové připojení – Wi-Fi, FWA

V České republice velmi populární zejména na venkově a menších městech. Mají nízké náklady na infrastrukturu. Data jsou přenášena bezdrátově na pásmech jako 60 GHz nebo 5 GHz. Jsou využívány většinou domácnostmi nebo malými podniky s rychlostí až 500 Mb/s.

Operátoři – poskytovatelé

Poskytovatelé internetu se liší pokrytím, svými technologiemi i cenami za služby. Jiný poskytovatel se také bude hodin do domácnosti na venkově než pro např. pokrytí výrobní haly.

V České republice se můžeme setkat s desítkami malých firem, které vždy pokrývají určitou oblast. Ve městech převládají velcí operátoři jako je O2, Vodafone, T-Mobile nebo CETIN, který je určen pro větší firmy.

Pro výběr správného poskytovatele je třeba zjistit, jaké technologie se nachází ve vašem regionu. Vezmeme v potaz také potřeby uživatelů, např. domácnost, firma, škola atp. A v další řadě cenu, která záleží právě na poskytovateli a rychlosti internetu.

 

Požadavky počítačové sítě

Aby sítě dobře a spolehlivě fungovaly, musí splňovat následující kritéria:

Redundance (nadbytečnost)

·      Tvorba více tras

·      Zamezení výpadku sítě při selhání spoje

·      Mash topologie: každé zařízení je propojeno s každým

 

Škálovatelnost

·      Možnost rozšíření sítě

·      Snadné přidání dalších zařízení

 

Priorita dat

·      Zařizuje, aby důležitější informace měly přednost při velkém provozu v síti

 

Bezpečnost

·      Ochrana informací před útoky

·      Informace dostávají pouze oprávněné osoby

·      Možnost bezproblémově a bezpečně číst svá data

·      Bezpečnostní opatření: šifrování komunikace, firewall

Zpět na hlavní stránku