רשתות מחשבים מגיעות בצורות רבות: רשתות ביתיות, רשתות עסקיות ואינטרנט הן שלוש דוגמאות נפוצות. מכשירים עשויים להשתמש בכל אחת מכמה שיטות כדי להתחבר לרשתות אלה (וסוגים אחרים). קיימים שלושה סוגים בסיסיים של חיבורי רשת:
- נקודה-לנקודה חיבורים מאפשרים למכשיר אחד לתקשר עם מכשיר אחד אחר. לדוגמה, שני טלפונים עשויים להתאים זה לזה כדי להחליף מידע ליצירת קשר או תמונות.
- שידור/שידור מרובה חיבורים מאפשרים למכשיר לשלוח הודעה אחת לרשת ולקבל עותקים של הודעה זו למספר נמענים.
- Multipoint חיבורים מאפשרים למכשיר אחד להתחבר ולמסור הודעות למספר מכשירים במקביל.
לא כל טכנולוגיות הרשת תומכות בכל סוגי החיבורים. קישורי Ethernet, למשל, תומכים בשידור, אך IPv6 לא. הסעיפים שלהלן מתארים את סוגי החיבורים השונים הנפוצים כיום ברשתות.
אינטרנט בפס רחב קבוע
המונח פס רחב יכול להיות מספר דברים, אבל צרכנים רבים מקשרים אותו עם הרעיון של שירות אינטרנט מהיר המותקן במיקום ספציפי. רשתות פרטיות בבתים, בתי ספר, עסקים וארגונים אחרים בדרך כלל מקשרות לאינטרנט באמצעות פס רחב קבוע.
היסטוריה ושימושים נפוצים
אוניברסיטאות שונות, ממשלה ומוסדות פרטיים יצרו חלקים מרכזיים באינטרנט במהלך שנות ה-70 וה-80. חיבורים ביתיים לאינטרנט זכו לפופולריות מהירה במהלך שנות ה-90 עם הופעת הרשת העולמית (WWW).
שירותי אינטרנט בפס רחב קבוע התבססו היטב כסטנדרט עבור בתי מגורים במדינות מפותחות במהלך שנות ה-2000, במהירויות הולכות וגדלות. בינתיים, ספקי נקודות חמות של Wi-Fi לאומיות החלו לתמוך ברשת מפוזרת גיאוגרפית של מיקומי כניסה קבועים בפס רחב לשימוש המנויים שלהם.
טכנולוגיות מפתח
טכנולוגיית Integrated Services Digital Network (ISDN) תומכת בגישה קולית ונתונים בו-זמנית דרך קווי טלפון ללא צורך בשימוש במודם. זו הייתה הדוגמה המוקדמת ביותר לשירות גישה לאינטרנט מהיר (ביחס לחלופות זמינות) בשוק הצרכנים.
ISDN לא הצליח לצבור פופולריות נרחבת עקב תחרות משירותי אינטרנט דיגיטליים מעולים (DSL) ואינטרנט בכבלים. מלבד האפשרויות הללו הכרוכות בכבלים, ישנם שירותי פס רחב אלחוטי קבוע (לא להתבלבל עם פס רחב נייד) המבוססים על משדרי רדיו במיקרוגל.התקשורת ממגדל למגדל ברשתות סלולריות מתאימה גם כמעין מערכת פס רחב אלחוטית קבועה.
Issues
התקנות פס רחב קבועות מחוברות למיקום פיזי אחד ואינן ניידות. בשל עלות התשתית, הזמינות של שירותי אינטרנט אלו מוגבלת לעיתים לערים ולפרברים (אם כי מערכות אלחוטיות קבועות פועלות בצורה סבירה באזורים כפריים). תחרות משירותי אינטרנט סלולרי מפעילה לחץ הולך וגובר על ספקי פס רחב קבוע להמשיך ולשפר את הרשתות שלהם ולהוריד עלויות.
אינטרנט סלולרי
המונח אינטרנט סלולרי מתייחס לכמה סוגים של שירותי אינטרנט שניתן לגשת אליהם באמצעות חיבור אלחוטי ממקומות רבים ושונים.
היסטוריה ושימושים נפוצים
שירותי אינטרנט לווייניים נוצרו בסוף שנות ה-90 וה-2000 כחלופה מהירה יותר לאינטרנט החיוג המסורתי.בעוד ששירותים אלה לא יכלו להתחרות בביצועים הגבוהים של פתרונות פס רחב קבועים חדשים יותר, שירותים אלה ממשיכים לשרת שווקים כפריים שאין להם אפשרויות סבירות אחרות.
רשתות התקשורת הסלולריות המקוריות היו איטיות מכדי לתמוך בתעבורת נתונים באינטרנט ותוכננו בעיקר לקול. עם זאת, עם שיפורים בדורות החדשים יותר, אינטרנט לווייני הפך לאפשרות האינטרנט הנייד המובילה עבור רבים.
טכנולוגיות מפתח
רשתות סלולריות משתמשות במגוון פרוטוקולי תקשורת בתוך משפחות תקני 4G ו-5G.
Issues
הביצועים של חיבורי אינטרנט סלולרי בעבר היו נמוכים מאלה שמציעים שירותי פס רחב קבועים, וגם העלות שלהם הייתה גבוהה יותר. עם שיפורים משמעותיים בביצועים ובעלות במהלך השנים האחרונות, האינטרנט הסלולרי הפך יותר ויותר נוח ואלטרנטיבה בת-קיימא לפס רחב קבוע.
רשת פרטית וירטואלית (VPN)
רשת פרטית וירטואלית (VPN) מורכבת מהחומרה, התוכנה והחיבורים הדרושים לתמיכה בתקשורת מוגנת בין רשת שרת-לקוח על גבי תשתית רשת ציבורית בשיטה הנקראת מנהור.
היסטוריה ושימושים נפוצים
VPNs צמחו בפופולריות במהלך שנות ה-90 עם התפשטות האינטרנט והרשתות המהירות. עסקים גדולים יותר התקינו רשתות VPN פרטיות עבור העובדים שלהם כדי להשתמש בהן כפתרון גישה מרחוק המתחבר לאינטראנט הארגוני מהבית או בזמן נסיעה כדי לגשת לדואר אלקטרוני ויישומים עסקיים פרטיים אחרים.
שירותי VPN ציבוריים המשפרים את הפרטיות המקוונת של החיבור של אדם לספקי אינטרנט ממשיכים להיות בשימוש נרחב. שירותי VPN בינלאומיים, למשל, מאפשרים למנויים לנווט באינטרנט דרך שרתים במדינות שונות, תוך עקיפת מגבלות מיקום גיאוגרפי שחלק מהאתרים המקוונים מיישמים.
טכנולוגיות מפתח
Microsoft Windows אימצה פרוטוקול מנהור נקודתי (PPTP) כפתרון ה-VPN העיקרי שלה. סביבות אחרות אימצו את תקני אבטחת פרוטוקול האינטרנט (IPsec) ו-Layer 2 Tunneling Protocol (L2TP).
Issues
רשתות פרטיות וירטואליות דורשות הגדרה מיוחדת בצד הלקוח. הגדרות החיבור משתנות בין סוגי VPN וחייבות להיות מוגדרות כהלכה כדי שהרשת תפעל. ניסיונות כושלים ליצור חיבור VPN, או נפילות פתאומיות בחיבור, הם נפוצים למדי וקשים לפתרון בעיות.
רשתות חיוג
חיבורי רשת בחיוג מאפשרים תקשורת TCP/IP דרך קווי טלפון רגילים.
היסטוריה ושימושים נפוצים
רשת בחיוג הייתה הצורה העיקרית של גישה לאינטרנט לבתים בשנות ה-90 ותחילת שנות ה-2000. חלק מהעסקים גם מקימים שרתי גישה מרחוק פרטיים, המאפשרים לעובדיהם לגשת לאינטראנט של החברה מהאינטרנט.
טכנולוגיות מפתח
מכשירים ברשתות חיוג משתמשים במודמים אנלוגיים המתקשרים למספרי טלפון ייעודיים כדי ליצור חיבורים ולשלוח או לקבל הודעות. פרוטוקולי X.25 משמשים לפעמים להעברת נתונים מחיבורי חיוג למרחקים ארוכים, כגון עבור עיבוד כרטיסי אשראי או מערכות כספומט.
Issues
חיוג מספק כמויות מוגבלות של רוחב פס רשת. מודמים אנלוגיים, למשל, מגיעים עם קצבי נתונים מקסימליים של 56 Kbps. החיוג הוחלף באינטרנט בפס רחב עבור אינטרנט ביתי, והוא מופסק בהדרגה בשימושים אחרים.
רשת מקומית (LAN)
אנשים מקשרים בין רשתות מחשבים לרשתות LAN יותר מכל סוג אחר של חיבור רשת. רשת מקומית מורכבת מאוסף של מכשירים הממוקמים בסמיכות זה לזה (כגון בבית או בבניין משרדים) המחוברים לציוד רשת משותף (כמו נתבי פס רחב או מתגי רשת) שהמכשירים משתמשים בהם כדי לתקשר זה עם זה. עם רשתות חיצוניות.
היסטוריה ושימושים נפוצים
רשתות מקומיות (קוויות ואלחוטיות) הפכו פופולריות במהלך שנות ה-2000 עם צמיחת הרשתות הביתיות. אוניברסיטאות ועסקים השתמשו ברשתות קוויות אפילו קודם לכן.
טכנולוגיות מפתח
רוב רשתות ה-LAN הקוויות המודרניות משתמשות ב-Ethernet בעוד שרשתות מקומיות אלחוטיות משתמשות בדרך כלל ב-Wi-Fi. רשתות קוויות ישנות יותר השתמשו ב-Ethernet אבל גם בכמה חלופות, כולל Token Ring ו-FDDI.
Issues
ניהול רשתות LAN עשוי להיות קשה מכיוון שמדובר ברשתות למטרות כלליות שנועדו לתמוך בשילוב של התקנים ותצורות מכשירים (כולל מערכות הפעלה שונות או תקני ממשק רשת). מכיוון שהטכנולוגיות התומכות ברשתות LAN פועלות רק במרחקים מוגבלים, תקשורת בין רשתות LAN דורשת ציוד ניתוב נוסף ומאמץ ניהול.
רשתות ישירות
חיבורי רשת ייעודיים בין שני מכשירים (שאף מכשיר אחר לא יכול לשתף) נקראים גם חיבורים ישירים.רשתות ישירות שונות מרשתות עמית לעמית בכך שרשתות עמית מכילות מספר גדול יותר של התקנים, ביניהם עשויים להתבצע חיבורים רבים מנקודה לנקודה.
היסטוריה ושימושים נפוצים
מסופים של משתמשי קצה תקשרו עם מחשבי מיינפריים באמצעות קווים טוריים ייעודיים. מחשבי Windows תמכו גם בחיבורי כבלים ישירים, המשמשים לעתים קרובות להעברת קבצים. ברשתות אלחוטיות, אנשים יוצרים לעתים קרובות חיבורים ישירים בין שני טלפונים (או טלפון ומכשיר סנכרון) כדי להחליף תמונות וסרטים, לשדרג אפליקציות או לשחק משחקים.
טכנולוגיות מפתח
כבלי יציאות טוריות ויציאות מקבילות תומכים בחיבורים קוויים ישירים בסיסיים באופן מסורתי, אם כי השימוש בהם הצטמצם מאוד לטובת תקנים חדשים יותר כמו USB. כמה מחשבים ניידים ישנים יותר הציעו יציאות אינפרא אדום אלחוטיות לחיבורים ישירים בין דגמים שתמכו במפרטי IrDA. Bluetooth הופיע כסטנדרט העיקרי להתאמה אלחוטית של טלפונים בשל עלותו הנמוכה וצריכת החשמל הנמוכה שלו.
Issues
קשה ליצור קשרים ישירים למרחקים ארוכים יותר. טכנולוגיות אלחוטיות מיינסטרים, במיוחד, דורשות שהמכשירים יישמרו בסמיכות זה לזה (Bluetooth), או בקו ראייה נקי ממכשולים (אינפרא אדום).