七種網絡類型及其用例

七種網絡類型及其用例

並非所有網絡都相同。網絡主要有幾種類型，每種網絡都支持系統的設備、規模和位置。這些網絡還具有不同的訪問級別和連接形式。以下是七種常見的網絡類型，以及它們的好處和用例。
計算機網絡是互連設備的系統，表示為網絡節點，它們彼此共享信息、數據和資源。

根據網絡的類型，設備可以像計算機或智能手機一樣簡單地連接到網絡。較大的網絡使用路由器和交換機等設備來創建底層網絡基礎設施。

並非所有網絡都相同。網絡主要有幾種類型，每種網絡都支持系統的設備、規模和位置。這些網絡還具有不同的訪問級別和連接形式。

以下是七種常見的網絡類型，以及它們的好處和用例。

1.個域網
個人區域網絡 (PAN) 是最小和最簡單的網絡類型。 PAN 連接個人范圍內的設備，不超過約 10 米 (m)。由於 PAN 在如此有限的空間區域內運行，因此大多數都是無線的，並通過紅外技術提供短距離連接。

無線 PAN 的一個示例是當用戶將藍牙設備（例如無線耳機）連接到智能手機或筆記本電腦時。雖然大多數 PAN 是無線的，但也存在有線 PAN 選項，包括 USB。

(1) PAN的優點

可移植性。大多數連接在 PAN 中的設備都很小巧便攜。
負擔能力。兩個設備可以在 PAN 中連接，無需額外佈線，這通常比有線網絡便宜。
可靠性。 PAN 保證設備之間的穩定連接，前提是設備保持在 10 米以內。
安全。 PAN 不直接連接到較大的網絡，而是連接到較大網絡中的其他設備。 PAN 中設備的安全性取決於更大的整體網絡中的中間設備的安全性。
(2) PAN 用例

PAN 的配置使個人用戶能夠連接他們附近的設備。這方面的一個例子是體域網，用戶實際佩戴連接的設備。帶有計算機、打印機和其他無線設備的小型家庭網絡也被視為 PAN。

展望未來，PAN 可以成為未來學領域的關鍵網絡類型。一些網絡專家預測，PAN 可能能夠優化和啟用辦公室和家庭中的物聯網系統。
2.局域網
局域網 (LAN) 是指計算機和其他設備相互連接的區域。雖然 PAN 連接個人周圍的設備，但 LAN 的範圍可以從家中的幾米到大型公司辦公室的數百米。網絡拓撲決定了 LAN 中的設備如何互連。

LAN 使用有線和無線連接選項。無線局域網 (WLAN) 的普及程度已經超過了傳統的有線 LAN，但有線 LAN 仍然是一種更安全、更可靠的選擇。有線 LAN 使用以太網和交換機等物理電纜； WLAN 使用無線路由器和接入點等設備通過射頻波互連網絡設備。

網絡管理員可以實施安全協議和加密標準來保護無線網絡。有線 LAN 通常更安全，因為它們需要物理電纜來形成連接並且不易損壞。

（一）局域網優勢

LAN支持家庭辦公室和公司網絡環境等。個人家庭辦公室的用戶可以連接他們的設備並在每個設備之間傳輸數據，幾乎沒有錯誤。公司辦公室的員工可以快速交流、共享和訪問其組織提供的相同數據和服務。

最常見的 WLAN 用例是 Wi-Fi。無線網絡可以使用 Wi-Fi 無線電信號在一個位置連接多個設備。但重要的是要注意 WLAN 和 Wi-Fi 是不同的。 Wi-Fi 網絡是 WLAN，但並非所有 WLAN 都使用 Wi-Fi。
(2) 虛擬局域網

虛擬 LAN (VLAN) 是一種 LAN 配置，可將網絡組件虛擬地分組為段。網絡管理員創建 VLAN 以將分段作為獨立的系統運行，與 LAN 的其餘部分分開。 VLAN 可以防止網絡隔離每個網段的 LAN 流量，從而提高網絡性能和效率，簡化網絡管理，提高安全性。

3.城域網
城域網 (MAN) 是整個城市、城鎮或自治市的多個 LAN 的互連。與 LAN 一樣，MAN 可以使用各種有線或無線連接選項，包括光纖、以太網電纜、Wi-Fi 或蜂窩網絡。

(1) 城域網優勢

市政覆蓋。城域網可以跨越整個城市或城鎮，將網絡擴展到數十英里。
高效的網絡標準。 MAN 配置通常使用 IEEE 802.11 網絡標準來增加帶寬容量和頻率水平，從而提高網絡性能。
高速連接。光纖電纜是最流行的 MAN 連接形式，因為它們提供安全和快速的連接數據速率。
(2) 城域網用例

MAN 的主要目的是在多個位置提供相同的網絡。在 LAN 中，可以在一個位置訪問網絡。在 MAN 中，在同一城市（例如不同的辦公樓）擁有 LAN 的組織可以將其網絡連接擴展到這些不同的位置。

政府實體還可以配置城域網，為用戶提供公共網絡連接。例如，市政當局使用無線城域網技術為城市居民提供免費的公共 Wi-Fi。
4.校園網
校園網絡（有時也稱為校園區域網絡或 CAN）是互連的分佈式 LAN 網絡。與城域網一樣，校園網將覆蓋範圍擴展到附近的建築物。兩種配置的區別在於，校園網連接有限地理區域內的局域網，而城域網連接更大城域內的局域網。校園網的地理範圍從 1 公里到 5 公里不等，而城域網可以延伸到 50 公里。

（一）校園網優勢

負擔能力。園區網絡覆蓋的地理區域比 MAN 小，因此基礎設施的維護成本更低。
易於配置。與城域網相比，校園網覆蓋範圍更小，支持的設備更少，更易於搭建和管理。
Wi-Fi 熱點創建。擁有校園網絡的大學和其他組織可以在人流量大的區域設置免費的 Wi-Fi 熱點，以方便訪問網絡。
(2) 校園網用例

網絡管理員通常會設置校園網絡以創建一個足以覆蓋學校或大學的網絡。校園網絡一詞可能意味著這些網絡僅適用於大學環境，但企業也構建校園網絡以在局部區域的建築物之間分佈標準化網絡。
5.廣域網
廣域網 (WAN) 是最普遍的計算機網絡配置類型。與 MAN 一樣，WAN 是屬於同一網絡的多個 LAN 的連接。然而，與 MAN 不同的是，WAN 並不局限於城市範圍。 WAN 可以擴展到世界上的任何區域。例如，在紐約設有公司辦事處的組織可以在同一 WAN 內連接倫敦的分支機構。兩個位置的用戶都可以訪問相同的數據、文件和應用程序，並且可以相互通信。

（一）廣域網優勢

廣域覆蓋。 WAN 提供更廣泛的連接，因為網絡可以從世界任何地方連接。
改進的性能。 WAN 使用具有專用帶寬的鏈路將 LAN 連接在一起。這些鏈接提高了網絡速度並提供比 LAN 更快的數據傳輸速率。
提高安全性。私有鏈接也增加了整個網絡的安全性，因為網絡只連接到自己，減少了攻擊者劫持系統的機會。
(2) 廣域網用例

WAN 的主要吸引力在於它改善了長途網絡連接。企業使用廣域網連接總部以外的分支機構。但企業並不是唯一可以使用 WAN 的組織。今天，估計有三分之二的世界人口使用互聯網，這是世界上最受歡迎和最大的廣域網。
6. 內容交付網絡
內容交付網絡 (CDN) 是一個由全球分佈的服務器組成的網絡，用於向基於 Web 的 Internet 用戶交付動態多媒體內容（例如交互式廣告或視頻內容）。 CDN 使用專用服務器通過緩存和更快的交付時間交付帶寬密集型富媒體內容。 CDN 提供商將這些數字服務器部署在全球網絡的邊緣，從而創建地理分佈的存在點。

當用戶在網絡上請求數據時，代理服務器將數據轉發到最近的 CDN 服務器，該服務器將其加密為更小、更易於管理的文件以供網絡處理，然後再將其傳遞給源服務器。源服務器向用戶提供內容。

配置 CDN 相當簡單，目前有許多 CDN 提供商可供選擇，可以從中購買服務。

（一）CDN的優勢

快速的內容交付。 CDN 的主要目標是在網站上快速加載富媒體內容並減少請求之間的延遲。
提高安全性。當流量通過 CDN 服務器時，附加到數據的潛在病毒也會重新路由到服務器。 CDN 服務通過網絡發送不受影響的數據來緩解這些威脅。
提高網站性能。 CDN 管理的網站遇到的延遲和帶寬限制問題更少。在使用 CDN 的網絡中，由於流量峰值導致的網絡停機也很少見。
（2）CDN用例

CDN 支持富媒體（即動態）的交付。大多數網站和應用程序都包含某種形式的動態內容，從嵌入式社交媒體帖子到視頻流播放器。對於每天在數百萬互聯網用戶之間共享的大量複雜數據，CDN 比以往任何時候都更加重要。

7. 虛擬專用網絡
虛擬專用網絡 (VPN) 在現有公共網絡上創建專用網絡覆蓋。 VPN 使用隧道協議在網絡和客戶端設備之間創建加密連接。網絡流量通過 VPN 服務的安全、加密隧道傳輸，而不是通過公共網絡，從而有效地向 ISP 和網絡安全黑客隱藏用戶的 IP 地址和數據。用戶的位置似乎是 VPN 服務器所在的任何位置。

(1) VPN的優勢

隱私和匿名。用戶無需 ISP 監控他們的活動即可瀏覽網頁。
提高安全性。用戶必須在訪問 VPN 之前進行身份驗證。企業可以通過防止未經身份驗證的用戶訪問敏感信息來保護公司數據。
地理欺騙。連接到 VPN 的用戶似乎與服務器位於同一位置，無論是在辦公樓還是完全在另一個國家。用戶可以檢索公司數據或訪問其國家以外的地理封鎖內容。
(2) VPN用例

研究表明，近年來，隨著互聯網用戶尋求在不受 ISP 監控的情況下瀏覽網頁，VPN 越來越受歡迎。 ISP 可以監控用戶的網絡活動，包括訪問的站點和下載的內容類型。 VPN 向 ISP 隱藏此信息，同時仍為用戶提供對網絡服務的訪問。

VPN 還有助於在辦公地點以外工作的個人進行遠程工作。帶有 VPN 客戶端軟件的用戶設備可以連接到其組織的 VPN 服務器並訪問其辦公室數據中心。使用此連接，他們可以訪問與實際位於建築物中的員工相同的文件和資源。根據皮尤研究中心的說法，這一功能使 VPN 在 COVID-19 大流行期間成為重要工具，當時超過三分之一的美國勞動力在家工作。

哪種網絡類型最好？
除了本文列出的七種之外，還有許多網絡類型、關聯的拓撲和連接方式。學習設計網絡的網絡專業人員可能想知道哪種設計最適合他們。簡單的回答：沒有。選擇要配置的網絡類型很大程度上取決於系統的用途。

在網絡專業人員決定配置哪種類型的網絡之前，他們應該首先詢問有關係統的一系列問題。確定網絡的用例、網絡將服務的用戶和設備的類型以及網絡的位置將有助於選擇要部署的網絡類型和連接性的過程。