Fljótleg leiðarvísir um hvernig heimanetið þitt virkar

Að nota heimanetið þitt er eins auðvelt og að slá inn lykilorð og opna Netflix appið þitt til að horfa á kvikmynd, en netið þitt og allt sem þarf til að það virki svo óaðfinnanlega eru líklega flóknustu og einstöku tæki sem þú átt.

Heimilisnet eru til til að leyfa stafrænum tækjum að tala saman og við önnur tæki úti í heimi í gegnum alþjóðlegt net sem kallast internetið. Þó að þú þurfir ekki að skilja nákvæmlega hvernig heimanetið þitt virkar til að njóta þess, mun það að eyða tíma undir hettunni bæði gefa þér þakklæti fyrir tæknina og gera bilanaleit sem koma upp auðveldari.

Efnisyfirlit

• Heimanetið þitt er smá internet
• Heimanetið þitt talar sérstakt tungumál
• Basic Home Network Topography
• Mótaldið gerir þér kleift að tala við internetið
• Beininn situr í hjarta netsins þíns
• Staðbundnir netþjónar þínir
• Nettengd jaðartæki
• Netviðskiptavinir á heimili þínu
• Tölvur, leikjatölvur og fartæki
• Þráðlaus og þráðlaus tenging
• Ekki fara yfir vír: Ethernet
• Vírar? Þangað sem við erum að fara, þurfum við ekki vír: Wi-Fi
• Útvíkka útbreiðslu netsins þíns
• Wi-Fi endurvarparar og framlengingartæki
• PowerLine framlengingartæki
• Ein stór nettengd fjölskylda

Heimanetið þitt er smá internet

Internetið er stutt fyrir 'internetwork', alþjóðlegt net tengdra staðarneta (Local Area Networks) sem inniheldur netþjóna, streymis- og skýjaþjónustu, leikjaþjóna og margt fleira.

Heimanetið þitt er það sama, en bara minna og takmarkað við heimilið þitt. Ef þú vilt vita meira um hvernig heimanetið þitt er eins og lítið internet skaltu skoða Hver á internetið? Vefarkitektúr Útskýrt fyrir einfalda skýringu á flóknu vélinni sem internetið er.

Heimanetið þitt talar sérstakt tungumál

Burtséð frá því að líkjast líkamlega internetinu í heild, er önnur mikilvæg leið til að heimanetið þitt og internetið eru eins er „tungumálið“ sem þeir tala. Í dag er alhliða netsamskiptareglan TCP/IP (Transmission Control Protocol/Internet Protocol) og hún er lykillinn að því að láta gögn fara þangað sem þau eiga að fara.

Í TCP/IP netkerfi eru öll gögn sem send eru um netið skipt upp í „pakka“. Ímyndaðu þér að breyta mynd í púsluspil með þúsundum bita. Taktu síðan hvert stykki og settu það í umslag fyrir sig. Skrifaðu heimilisfang sendanda og viðtakanda á umslagið. Látið einnig fylgja með upplýsingar í hverju umslagi sem lýsa því hvar hver hluti fer til að endurgera upprunalegu myndina.

Sendu nú þúsundir af umslögum til viðtakandans og þeir endurbyggja það á endanum. Það skiptir ekki máli hvort umslögin berast ófullnægjandi, en ef einhver vantar færðu bréf til baka þar sem þú biður um ný afrit af hlutunum sem vantar.

Basic Home Network Topography

Við munum útskýra starf hvers nethluta í smáatriðum hér að neðan, en til að hjálpa þér að stilla þig, skulum við skissa út hvernig dæmigert heimanet lítur út í dag.

Netið þitt hefur nokkra lykilþætti:

• Mótaldið tengir þig við WAN (Internet)
• Beininn stjórnar umferð á milli tækja á staðarnetinu og milli þessara tækja og WAN.
• Netbúnaðartengingar, venjulega Ethernet snúrur eða Wi-Fi útvarpssendur og móttakarar.
• Viðskiptavinatæki, eins og tölvur eða Android og iOS snjallsímar. 
• Miðlaratæki, sem einnig geta verið búnaður eins og tölvur og snjallsímar.
• Valfrjáls netframlengingartæki, sem hjálpa til við að dreifa líkamlegu fótspori netsins þíns um heimili þitt. Sem dæmi má nefna þráðlausa aðgangsstaði, Powerline útbreidda og Wi-Fi endurvarpa.

Það eru margar mismunandi leiðir til að byggja upp heimanet, en flestir þessara íhluta eru til staðar í hverju heimaneti. Aðrir íhlutir geta staðið fyrir sumum þessara. Til dæmis, ef þú vildir einfaldlega tengja hóp af tölvum saman, gætirðu notað Ethernet rofa eða netmiðstöð. Hins vegar nær þessi grunnskissa yfir 99% af því sem er þarna úti.

Nú þegar við höfum teiknað grófar útlínur heimanets, munum við kafa aðeins dýpra í alla helstu þætti.

Mótaldið gerir þér kleift að tala við internetið

Áður en nútíma breiðbandsinternet virkaði virkaði internetaðgangur í gegnum mótald (modulator/demodulator) sem sendi og tók á móti háum eða lágum hljóðmerkjum yfir kopar raddlínur, sem tákna tvöfalda kóða.

Þessi „upphringi“ mótald eru allt annað en úrelt núna og veita ekki mikla bandbreidd, þó þau séu enn notuð í nokkrum sjaldgæfum tilvikum þar sem ekkert annað er mögulegt. Þessa dagana er orðið mótald notað til að vísa til nánast hvaða tæki sem er sem breytir einni tegund netmerkis í annað, jafnvel þótt bæði merkin séu í raun stafræn.

Eitt dæmi um stafræna-í-stafræna umbreytingu er algengt ljósleiðaramótald, sem tekur sjónmerki og gefur út rafpúls um Ethernet snúrur. DSL mótald nota sama koparvír og símalínur en nota annað tíðnisvið en símtöl, svo þú getur tengst internetinu og hringt samtímis. Farsímamótald tengjast farsímaturnum í gegnum útvarpsbylgjur—gervihnattamótald senda upplýsingar til og frá sporbraut osfrv.

Í sumum netkerfum er mótaldið sérstakt tæki og í öðrum er það sameinað þráðlausa beininum þínum, sem verður næsti viðkomustaður okkar í þessari heimanetsferð.

Beininn situr í hjarta netsins þíns

Bein er kjarninn í hvers kyns heimaneti og sinnir margvíslegum nauðsynlegum störfum:

• Beining netumferðar milli tækja, milli Ethernet og staðarnets, og milli innri og ytri netkerfa.
• DNS (Domain Name Service) miðlara uppgötvun og leið.
• Er að innan svipað tölvu með CPU, vinnsluminni og stýrikerfi. Sumir beinir geta keyrt forrit.
• Úthlutar og stjórnar IP tölum á staðarnetinu með því að nota DHCP (Dynamic Host Configuration Protocol).

Það er meira við beina en þessar kjarnaaðgerðir, en það er lykillistinn yfir það sem beini gerir. Beining á milli mismunandi tegunda neta (trefja WAN, Ethernet, Wi-Fi, osfrv.) er það sem gerir bein að beini og aðgreinir hann frá netrofum og miðstöðvum .

Beininn úthlutar IP-tölum til innri nettækja og tryggir að engar árekstrar séu. Það heldur utan um hvaða tæki gerir hvaða beiðni um tæki á internetinu í töflu sem kallast NAT (Network Address Table), þar sem netþjónar á internetinu geta aðeins séð beininn sjálfan og „opinbera“ IP tölu hans.

Sumir hágæða beinar geta keyrt sérsniðin forrit til að virka sem netgeymsla eða streymisþjónar. Jafnvel þó að leiðin þín sé ekki með þessa hæfileika gætirðu átt möguleika á að setja upp sérsniðna vélbúnað frá þriðja aðila til að bæta við þessum eiginleikum.

Staðbundnir netþjónar þínir

Miðlari er tæki á neti sem býður upp á þjónustu eins og efni eða nettengd forrit. Þegar þú heimsækir vefsíðu eða hleður niður skrá af internetinu er það efni hýst á netþjónstölvu einhvers staðar úti í heiminum. Þegar þú notar skýjaforrit eins og Google Docs, þá eru þessi hugbúnaður og gögn á netþjóni.

Staðbundið netið þitt hefur að minnsta kosti einn netþjón og það er beininn þinn. Sérhver leið hefur grunn vefþjón sem virkar sem viðmót til að breyta stillingum. Þegar þú ert tengdur við beininn og slærð inn IP-tölu hans í vafra ertu fluttur á vefsíðu sem er hýst af beininum sjálfum.

Ef þú ert með Wi-Fi prentara , þá er það líka prentþjónn sem sér um prentbeiðnir. Margir eru með NAS ( Nettengd geymslutæki ) eða miðlunarþjóna (eins og Plex) í gangi á netinu. Sumir hlutir sem þú gætir ekki hugsað um sem netþjóna eru einnig gjaldgengir. IP myndavélin þín er líka netþjónn. Það er vídeóstraumþjónn!

Nettengd jaðartæki

Yfirleitt eru jaðartæki eins og skannar og prentarar tengdir beint við ákveðna tölvu. Hins vegar er mun algengara á nútíma heimili að hafa margar mismunandi tölvur sem þurfa aðgang að þessum tegundum tækja. Þú getur deilt prentara á staðarnetinu frekar en að allir noti sömu tölvuna hvenær sem þeir þurfa að prenta eitthvað.

Með því að nota prentdeilingareiginleikann í stýrikerfi tölvunnar er hægt að nota venjulegan prentara sem er tengdur við tölvu sem sameiginlegan prentara. Samt sem áður, þessa dagana er auðvelt að einfaldlega kaupa prentara, skanna eða fjölnotatæki (MFD) með Wi-Fi eða Ethernet og láta það virka sem sjálfstæða sameiginlega auðlind á netinu.

Netviðskiptavinir á heimili þínu

Fyrir utan staðbundna netþjóna á heimanetinu þínu eru önnur tæki almennt þekkt sem viðskiptavinir, sem draga upplýsingar frá ytri og staðbundnum netþjónum. Dæmi um viðskiptavini á staðarneti eru:

• Tölvur, leikjatölvur og fartæki.
• Internet of Things (IoT) tæki eins og snjallkæliskápar og vélmenna ryksugur.

Allt sem tekur við gögnum frá miðlaratæki er viðskiptavinur, þó að hvaða tæki sem er getur verið bæði í einu.

Tölvur, leikjatölvur og fartæki

Þráðlaus og þráðlaus tenging

Það hafa verið nokkrir mismunandi tengingarstaðlar fyrir netkerfi í gegnum tíðina, en í næstum öllum heimanetum í dag finnurðu bara tvær tegundir af tengingum: Ethernet og Wi-Fi.

Ekki fara yfir vír: Ethernet

Ethernet er hlerunartengistaðall sem flytur TCP/IP gögn heimanet. Tengið (RJ45) lítur svolítið út eins og stór símalínutenging (RJ11) og ber nokkra koparvíra sem eru mismunandi eftir flokki Ethernet netsnúru sem þú notar.

Ethernet snúrur eru flokkaðar í mismunandi flokka sem bjóða upp á mismunandi hámarkshraða. Til dæmis, flokkur 6 netsnúrur eru metnar 10Gbps, en flokkur 5e snúrur eru metnar fyrir gígabit hraða. Það er mikilvægt að passa kapalgerðir þínar við hraðann sem LAN tengin þín eru metin fyrir. Það skaðar ekki að tengja 1Gbps snúru í 100 Mbps tengi, en að gera hið gagnstæða takmarkar hraðann þinn við það hámark sem kapallinn þolir!

Að því gefnu að þú hafir valið réttar Ethernet snúrur, millistykki og bein, munt þú njóta háhraða, lítillar biðtíma og ofuráreiðanlegs nethraða svo framarlega sem þú ert í lagi með fyrirhöfnina við að setja upp Ethernet tengingar um allt húsið þitt.

Vírar? Þangað sem við erum að fara, þurfum við ekki vír: Wi-Fi

Þó að Ethernet sé án efa gulls ígildi þegar kemur að hreinni netafköstum, þá er það ekki allt svo þægilegt. Þegar kemur að fartækjum er það beinlínis ópraktískt! Þess vegna erum við með Wi-Fi (Wireless Fidelity) til að gera þráðlausum tækjum kleift að tengjast netinu án þess að bora göt í veggi eða stinga þeim í samband í hvert skipti sem við þurfum neteiginleika.

Wi-Fi notar útvarpsbylgjur til að senda stafræna upplýsingapúlsa. Það eru tvö tíðnisvið notuð í Wi-Fi: 2,4Ghz og 5Ghz. Neðra tíðnisviðið getur ekki sent gögn á miklum hraða, en það hefur frábært drægni og kraft sem kemst í gegnum vegg. Hátíðni 5Ghz Wi-Fi er mjög hratt en er auðveldlega læst af hlutum eins og veggjum.

Flestir nútíma Wi-Fi beinir eru „tvíbanda“ sem þýðir að þeir bjóða upp á tengingar á báðum tíðnisviðum. Wi-Fi er skipt í kynslóðir. Í fortíðinni hefðu þessar kynslóðir númerað nöfn sem endurspegla nafn samskiptastaðalsins fyrir þá kynslóð Wi-Fi. Til dæmis, 802.11g, 802.11n og 802.11ac. Þessum nöfnum hefur verið breytt í einfaldar tölur til að gera hlutina aðeins notendavænni. Svo núna er 802.11ac einfaldlega Wi-Fi 6 og nýjasta 802.11ax er Wi-Fi 6 .

Eldri Wi-Fi tæki tengjast hugsanlega ekki nýrri beinum, sérstaklega ef tækið styður aðeins 2,4Ghz Wi-Fi og viðkomandi bein býður aðeins upp á 5Ghz.

Útvíkka útbreiðslu netsins þíns

Með svo mörgum tækjum, bæði núverandi og framtíðarútliti, til að tengjast heimanetinu þínu, viltu líklega tryggja að netið teygi sig út í hvert horn á heimili þínu. Það er hægara sagt en gert með allt sem getur hindrað þráðlaust merki eða kostnaðinn og fyrirhöfnina við að leggja Ethernet um allt heimili.

Góðu fréttirnar eru þær að það eru margar vörur á markaðnum til að hjálpa þér að auka netfótspor þitt þannig að það séu engir blettir á heimili þínu sem geta ekki tengst.

Wi-Fi endurvarparar og framlengingartæki

Wi-Fi endurvarpi er tæki sem er sett á jaðar núverandi Wi-Fi nets áður en Wi-Fi merkið byrjar að falla. Það hlustar á pakkana sem koma til og frá kjarna Wi-Fi netkerfisins og endurtekur þá einfaldlega. Þetta er hæg lausn, en einföld leið til að útvíkka WiFi á tiltekna staði án þess að breyta netkerfinu þínu.

PowerLine framlengingartæki

Þetta kerfi sendir netmerki í gegnum núverandi raflagnir á heimili þínu. Það er eins auðvelt og að tengja PowerLine millistykki nálægt beininum þínum og í herberginu þar sem þú vilt stækka netið þitt.

Frekar en að lengja fótspor venjulegs beins þíns, koma þráðlausir möskvabeinar algjörlega í stað núverandi beins. Hugsaðu um þá sem einn stóran dreifðan bein. Aðal möskvaeining er tengd við mótaldið þitt og síðan hefur hver gervihnattaeining sérstaka þráðlausa eða þráðlausa tengingu við hana. 

Ein stór nettengd fjölskylda

Tæknin í heimanetinu þínu gæti verið ótrúlega flókin, en þessi tækni hefur orðið snjallari og miklu auðveldari í notkun með tímanum. Enginn veit hver framtíð heimanets verður. Samt sem áður gæti það litið mjög öðruvísi út þökk sé þróun tækni eins og millimetrabylgju 5G farsímakerfa, sem þoka mörkin á milli staðbundinna og breiðra neta.