Какие соединения являются специализированными портами сетевого устройства
Перейти к содержимому

Какие соединения являются специализированными портами сетевого устройства

  • автор:

Что такое компьютерный порт и для чего он используется?

Когда вы слышите термин «порт компьютера», что вы думаете об этом? Порты USB? Порты TCP/IP? Это может запутать. Существует два класса портов — физический и виртуальный. Порт USB является примером физического порта, а порт TCP/IP — примером виртуального порта.

Виртуальные порты превосходят по численности физические порты, поэтому мы начнем с физических. Оба класса можно найти практически на любом электронном устройстве. Телефоны, планшеты, компьютеры, даже электронные компоненты в автомобилях и других машинах могут иметь оба класса. Для наших целей мы будем говорить о компьютере в этой статье. Просто знайте, что это может быть практически любое устройство.

Что такое порт?

Итак, что такое порт? Мы можем называть эти порты гнездами или розетками, но правильным термином является порт. Основная функция этих портов состоит в том, чтобы позволить одному оборудованию подключаться к другому, чтобы они могли общаться друг с другом. С технической точки зрения это порты ввода/вывода (I/O или IO). Количество портов, которые может иметь устройство, ограничено доступным физическим пространством.

Есть две группы портов — последовательный и параллельный. Группировка основана на том, как порт разрешает связь.

Последовательный порт может допускать передачу только одного бита за раз. Подумай о поезде. Только одна часть поезда может находиться на определенном участке пути одновременно. Двигатель едет до грузового вагона, грузовой вагон едет до последнего вагона. Если любые два из них находятся на одном и том же участке пути в одно и то же время, это крушение поезда или столкновение.

То же самое касается данных, проходящих через последовательный порт. Бит один и бит два не могут быть на одной и той же секции кабеля одновременно, или есть столкновение, и вещи не работают.

Параллельный порт может допускать одновременную передачу множества битов. Подумайте о многополосном шоссе. Каждого транспортного средства на шоссе немного. На любом конкретном участке шоссе рядом может находиться 5, 10, может быть, 20 автомобилей. Это значительно ускоряет общение. Если не понятно, как, то так и будет.

Допустим, мы отправляем сообщение двум людям, например, «Привет», поездом и грузовиком. Мы отправляем его одному человеку на поезде, а другому — на грузовике. Каждое приветственное письмо написано на передней части грузовика и на передней части вагона.

Человек, ожидающий поезда, серийный метод, увидит H на двигателе, затем E на следующем грузовом вагоне, затем первый L на следующем вагоне, затем второй L на следующем вагоне и O на финальная машина.

Человек, ожидающий грузовики на 5-полосной трассе, увидит, как все грузовики прибывают одновременно, бок о бок, и излагает привет.

Типы физических портов

Порт DE-9 или RS-232 — общего пользования

Вы можете увидеть их на некоторых компьютерах, но они становятся все менее и более распространенными за пределами промышленного мира. Раньше они использовались с мышью, клавиатурой и множеством других устройств.

PS/2 — общего пользования

В основном на старых компьютерах порт Personal System/2 (PS/2) чаще всего использовался для клавиатур и мышей. Они имеют цветовую кодировку — фиолетовый для клавиатуры и зеленый для мыши.

Порты PS/2 все еще можно увидеть на компьютерах в учреждениях с высоким уровнем безопасности. Наличие только мыши и клавиатуры PS/2 устраняет необходимость в портах USB. Там, где есть USB-порт, есть шанс украсть данные или внедрить вредоносное ПО.

USB-порт: общая информация

Существуют две основные основные спецификации для портов универсальной последовательной шины (USB), которые сегодня можно увидеть, USB 2 и USB 3. Эти спецификации относятся к скорости передачи данных, а не к их физическому форм-фактору. Есть несколько различных форм-факторов, которые будут рассмотрены ниже, в этом разделе.

USB 2.0 имеет максимальную скорость передачи данных всего 480 Мбит/с. Существуют разные версии USB 3, но все они визуально очень похожи, за исключением некоторых маркировок, которые указывают версию. USB 3.0 — до 5 Гбит / с, USB 3.1 — до 10 Гбит/с, а USB 3.2 — до 20 Гбит/с. Да, есть и USB 4. Устройство USB 3 будет работать через старые порты USB 2, но будет передавать данные только со скоростью USB 2.

Визуально, USB 2 типа A и типа B и их аналоги USB 3 могут быть легко различимы по цвету блока внутри разъема. У более быстрого USB 3.0 есть синий блок, а у более медленного USB 2.0 — черный блок. У других типов USB-разъемов такого блока нет. Мы рассмотрим их ставки перевода в своих разделах.

Если вам нужна дополнительная информация о различных типах USB-кабелей , у нас также есть статья для этого.

USB Type A — общего пользования

Вы определенно знаете порт USB Type A. Это порт, способный передавать данные и передавать энергию. Выдает электричество примерно на 5 вольт. Сила тока может варьироваться от 100 мА до 500 мА или 0,5 А.

Дескриптор типа A относится к форм-фактору порта. Это наиболее распространенный прямоугольник, в котором половина имеет блок с разъемами, а другая половина открыта для получения соответствующего соединения. У нас также есть статья об исправлении портов USB.

USB Type B — общего пользования

Порт USB типа B, чаще всего встречающийся на настольных принтерах, имеет квадратное отверстие. Они входят в стандарты USB 2 и USB 3. USB 2 выглядит как концевой профиль сарая, а USB 3 выглядит как каменный камин.

USB Type C — общего пользования

Более новый форм-фактор USB решает проблему правильного подключения кабеля. В любом случае будет работать. Это обратимый разъем. Он также проводит питание при напряжении около 5 вольт, но с более высокой силой тока, чем USB Type A. Он может достигать 5 А. Это делает быструю зарядку одной из ее особенностей.

RJ-11 — Связь

Мы вряд ли найдем RJ-11 на устройстве, если оно не используется для связи по телефону или факсу. Да, это телефонная розетка. Он может пассивно передавать электрический сигнал, но некоторые телефонные линии несут ток, который может вызвать у вас сильный шок, если вы не будете осторожны. Даже если они старомодны, уважайте их.

RJ-45 — Связь

Скорее, называемый сетевым разъемом, порт RJ-45 представляет собой 8-контактный порт для подключения устройств к сети с помощью кабеля Ethernet. Это похоже на телефонный разъем, но чуть шире.

Разъем TRS 3,5 мм — Аудио

Они чаще всего используются для аудио устройств. Зеленый — для подключения колонок или наушников. Розовый используется для микрофонов. Синий используется для прямого соединения с аудиоустройством. Это также известно как линейный вход. Есть и другие виды, но они не распространены на домашних устройствах.

Порт VGA/SVGA — Видео

Порт Video Graphics Array (VGA) или Super Video Graphics Array (SVGA) используется для подключения мониторов или проекторов к компьютеру. VGA может обеспечить разрешение до 640 × 480, а SVGA — более 800 × 600.

Оба типа выглядят одинаково. Они похожи на DE-9, но имеют 3 ряда по 5 отверстий, где DE-9 имеет ряд 5 и ряд 4 под ним.

DisplayPort — видео и аудио

Если на вашем компьютере есть слот, который выглядит как прямоугольник с одним побрившимся углом, это DisplayPort. Это 20-контактный разъем для подключения видеоустройств. Он также способен передавать звук по кабелю, поэтому, если подключаемое устройство имеет динамики, оно должно также прослушивать звук с вашего компьютера.

HDMI — видео и аудио

Порт High Definition Media Interface (HDMI) очень популярен. Это также видеопорт, и он также может передавать аудиосигнал. Они встречаются на большинстве ПК и многих телевизоров.

Это разные физические порты, с которыми вам, скорее всего, придется столкнуться. Если порт, который вы просматриваете, здесь не найден, в Интернете есть много ресурсов по идентификации портов.

Виртуальные порты

Существует 65 535 виртуальных портов, и все они связаны с сетевыми коммуникациями. Каждый из них может иметь различное использование, в зависимости от типа данных, проходящих через них. Эти порты используются для протокола управления передачей (TCP) или протокола дейтаграмм пользователя (UDP) или для обоих.

TCP часто смешивается с интернет-протоколом (IP). Возможно, вы видели это как TCP/IP. TCP используется для открытия соединения между двумя устройствами для передачи данных. Это достигается за счет того, что одно устройство обращается к другому, и затем между ними создается соглашение о передаче данных. Это известно как соединение рукопожатия. Это может занять немного времени.

UDP не устанавливает соединение. Это только начинает передавать. Это быстрее, но поскольку нет никакого соглашения о том, как что-то делать, могут возникать ошибки.

Теоретически, любой вид сетевого взаимодействия может происходить через любой порт. Это могло бы привести в замешательство тысячи доступных портов. Поэтому мы стараемся следовать стандарту, чтобы облегчить жизнь. У Управления по присвоению номеров в Интернете (IANA) есть реестр портов и то, для чего они используются.

Когда пакет связи входит в компьютер, он несет информацию о том, к какому порту он хочет подключиться. Вот как компьютер может сказать, что делать с этими пакетами. Вот почему вы можете просматривать веб-страницы, передавать файлы и печатать по одному и тому же сетевому кабелю.

Возможно, вы видели номера портов, используемые в IP-адресах. Это будет число после точки с запятой в IP, например 192.168.0.1:8080.

Ниже приведен список портов, которые вы, скорее всего, встретите. Мы бросили в последнем для всех игроков старой школы там.

порт Описание
20 Передача данных по протоколу передачи файлов (FTP) происходит по этому порту
21 Управляющие сообщения протокола передачи файлов (FTP), отправленные на этом
22 Безопасная оболочка (SSH)
23 Telnet
25 Простой протокол передачи почты (SMTP) для электронной почты
53 Система доменных имен (DNS)
69 Тривиальный протокол передачи файлов (TFTP) упрощенная версия FTP
80 Протокол передачи гипертекста (HTTP)
8080 Протокол передачи гипертекста (HTTP) Альтернатива
123 Сетевой протокол времени (NTP) для компьютеров с синхронизацией времени
143 Протокол доступа к интернет-сообщениям (IMAP) для электронной почты
161 Простой протокол управления сетью (SNMP)
194 Интернет-ретранслятор (IRC)
443 Протокол передачи гипертекста по TLS / SSL (HTTPS) Безопасные соединения
465 SMTP с проверкой подлинности через TLS / SSL (SMTPS)
587 Отправка сообщения электронной почты (SMTP)
515 Line Printer Daemon (LPD) подключает принтеры к компьютеру
666 Doom, шутер от первого лица (FPS)

Порты, Порты, Порты …

Теперь вы знаете о наиболее часто встречающихся физических и виртуальных портах, а также о том, чем они занимаются. Добавьте это в закладки для удобства или распечатайте.

Вы сталкивались с какими-то странными портами? У вас есть вопросы по поводу других портов или вам нужна более подробная информация? Дайте нам знать об этом в комментариях. Мы здесь, чтобы помочь.

Сетевые порты – что это такое?

В одной из наших статей мы рассказывали Вам о физических портах. Однако в компьютерах есть и виртуальные – сетевые – порты. Сегодня нет программ еще, которые не используют для своей работы сетевой протокол. Довольно часто можно услышать про использование сетевых портов, но не все понимают, что это такое. И для начала давай дадим определение:

Сетевой порт – это некое виртуальное расширение, дополнение к сетевому адресу (IP-адресу). Для большего понимания можно сказать, что без сетевого порта информация с другого устройства вряд ли дойдет до нашего компьютера, так как она будет идти только по IP. Компьютер просто не поймёт, как обработать её, с помощью какого приложения.

Но с технической точки зрения также можно выделить и другое понятие – это натуральное число от 0 до 65535, которое записывается в заголовках протоколов транспортного уровня сетевой модели OSI.

Для передачи данных используются транспортные протоколы, самые популярные – это TCP/IP (Transmission Control Protocol/Internet Protocol) и UDP (User Datagram Protocol). Обычно приложение либо ожидает входящие данные (или запроса на соединение), либо посылает данные (или запрос на соединение) на известный порт, открытый приложением-сервером (роль клиента).

По умолчанию приложению выдается порт с произвольным номером (к примеру, ближайшим свободным, большим 1234). При необходимости приложение может запросить конкретный (предопределённый) номер порта. Так веб-серверы обычно открывают для ожидания соединения предопределённый порт 80 протокола TCP.

Порты TCP не пересекаются с портами UDP. То есть, порт 1234 протокола TCP не будет мешать обмену по UDP через порт 1234.

В компьютере точное количество портов – 65 535. И ух них есть своя градация. То есть порты с номерами до 1023 Линукс и Unix-подобными ОС считаются за «критически важные» для сетевой деятельности системы, так что для доступа к ним и службам, с ними связанными часто требуются root права. Windows также их считает системными и пристально следит за ними.

Порты от 1024 до 49151 имеют статус «готовые к регистрации». Это значит, что эти порты зарезервированы или могут быть зарезервированы за определёнными службами. Однако стоит отметить, что они за этими сервисами не закреплены прочными правилами, но могут дать ключ для распознавания запущенной программы на стороне хоста.

Остальные (начиная с 49152) порты не зарегистрированы и используются по усмотрению пользователей ОС и имеют название – «динамические» порты. Так что запоминать, какой порт для какой службы установлен, просто бесполезно.

Однако есть несколько уже хорошо известных портов:

  • FTP-Data. Канал данных файлового транспортного протокола, используется для передачи файлов между системами по протоколу TCP. Используется 21 порт;
  • FTP. Управляющий канал FTP. Используется участниками сеанса этого канала для обмена командами и откликами на них по протоколу TCP. Использует 20 порт;
  • Telnet. Используется для выполнения команд на удаленном компьютере через порт № 23 через протокол TCP;
  • SMTP. Простой почтовый протокол для передачи данных по email. Раньше использовался порт под номером 25, сейчас используется шифрование и номер порта уже другой. Зависит от поставщика услуг;
  • Domain. Использует 53 порт по протоколам UDP и TCP для получения запросов на разрешение имен хостов;
  • HTTP. Транспортный протокол для гипертекстовой разметки. Используется для передачи запросов от браузера (например, ваши запросы в Яндексе). Используется 80 порт;
  • POP3. Используется для получения электронной почты. до шифрования использовал 110 порт, сейчас номер изменился. Номера портов нужно уточнять у поставщика услуг.

Возьмем пример: на сервере с одним IP может быть размещен сайт и установлены дополнительные программы, кроме самого сайта. Как в таком случае получить доступ к конкретному сервису? Необходимо указать при обращении не только IP-адрес, но и соответственно порт. Сайту отводится один порт, каждому другому сервису назначается другой уникальный порт. В результате по одному IP-адресу доступно множество сервисов.

При обращении к сайту браузер обычно не указывает порт в строке адреса, он подставляет его автоматически. Например, запрос к сайту https://example.com на самом деле выглядит как https://fenix.host:443. Порт в URL-адресе указывается после двоеточия, в данном примере 443 – для https (если бы использовался http – порт был бы 80).

Когда трафик перенаправляется другой системе, TCP/IP использует комбинацию IP адреса и определенного порта. Такая связка называется сокетом. Сокет – это файловые дескрипторы, конкретизирующие IP адрес и ассоциированный с ним номер порта плюс специальный протокол передачи, который будет работать с данными. К примеру, из Интернета можно получить доступ к папке FTP-сервера, указав через двоеточие IP-адрес и порт.

Порты хоть и обеспечивают доступ в глобальную сеть программам, возможны ситуации, когда вредоносные программы устанавливаются в систему и открывают порт без ведома пользователя. И именно с помощью открытого порта считывают информацию, поэтому необходимо быть осведомленным, какие основные порты требуются пользователю и как их можно открывать/закрывать.

Лекция. Глава 1 — Современные сетевые технологии. Современные сетевые технологии

Диаграммы топологии являются обязательной документацией для всех, кто работает с сетью. Они представляют визуальную карту соединений в сети. Существует два типа топологических диаграмм: физические и логические.

Physical Topology Diagrams

Схемы физической топологии — физическое расположение промежуточных устройств и кабельных линий. Можно видеть, что комнаты, в которых расположены эти устройства, помечены в этой физической топологии.

Logical Topology Diagrams

Диаграмма логической топологии иллюстрирует устройства, порты и схему адресации сети, как показано на рисунке. Вы можете увидеть, какие конечные устройства подключены к каким промежуточным устройствам и какие носители используются.

На данном этапе курса вам достаточно знать о топологиях, показанных на схемах физической и логической топологии. Более сложные примеры вы можете найти в Интернете по запросу «схемы сетевой топологии». Если вы добавите слово «Cisco» в поисковую фразу, вы найдете множество топологий с использованием значков, которые похожи на те, что вы видели на этих рисунках.

1.3.3 Проверьте свое понимание темы Сетевые представления и топологии

  1. Какие соединения являются специализированными портами сетевого устройства, которые подключаются к отдельным сетям?
  1. Какой тип топологии сети позволяет увидеть, какие конечные устройства подключены к каким промежуточным устройствам и какой носитель используется?
  1. Какой тип топологии сети позволяет увидеть фактическое местоположение промежуточных устройств и кабелей?

1.4 Основные типы сетей

1.4.1 Сети различного размера

Теперь, когда вы знакомы с компонентами, составляющими сети, и их представлениями в физических и логических топологиях, вы можете узнать о различных типах сетей.

Сети могут быть любого размера, начиная с простых сетей из двух компьютеров и заканчивая системами, соединяющими миллионы устройств.

Простые домашние сети позволяют обмениваться ресурсами, такими как принтеры, документы, изображения и музыка, между несколькими локальными конечными устройствами.

Сети малого офиса и домашнего офиса (SOHO) позволяют людям работать из дома или из удаленного офиса. Многие индивидуальные предприниматели используют эти типы сетей для рекламы и продажи продуктов, заказа расходных материалов и общения с клиентами.

На предприятиях и в крупных организациях используются более крупные сети, чтобы сотрудники могли собирать, хранить и получать информацию на сетевых серверах. Сети позволяют наладить связь через электронную почту, мгновенный обмен сообщениями, а также с помощью инструментов совместной работы. Многие организации используют подключение своей сети к Интернету для предоставления продуктов и услуг клиентам.

На сегодняшний день Интернет является крупнейшей сетью мира. На самом деле понятие «Интернет» означает «сеть всех сетей». Интернет буквально представляет собой объединение подключенных друг к другу частных и общедоступных сетей.

В небольших корпоративных и домашних сетях многие компьютеры работают и как серверы, и как клиенты. Такие сети называются одноранговыми.

Небольшие домашние сети

Небольшие домашние сети обеспечивают связь нескольких компьютеров между собой и выход в Интернет.

Небольшие домашние/офисные сети

Небольшие домашние или офисные сети (SOHO) позволяют подключаться к корпоративной сети или получать доступ к централизованным и совместно используемым ресурсам из дома или удаленного офиса.

Средние и крупные сети

Средние и крупные сети, например, используемые корпорациями или образовательными учреждениями, могут связывать множество местоположений с сотнями или тысячами хостов.

Глобальные сети

Глобальная электронная сеть Интернет является сетью сетей, связывающей миллионы компьютеров по всему миру.

1.3 Представления и топологии сетей

Сетевые архитекторы и администраторы должны уметь показать, как будут выглядеть их сети. Они должны иметь возможность легко видеть, какие компоненты подключаются к другим компонентам, где они будут расположены и как они будут подключены. Для представления различных устройств и каналов, из которых состоит сеть, на схемах сетей часто используются символы, такие как на рисунке.

Схема обеспечивает наглядный способ понимания, каким образом устройства в большой сети связаны между собой. Этот тип изображения сети называется схемой топологии. Способность понимать логические представления физических сетевых компонентов имеет критическое значение в визуализации организации и функционирования сети.

В дополнение к этим представлениям используется специальная терминология для описания того, как каждое из этих устройств и носители соединяются друг с другом:

Сетевые интерфейсные платы (Network Interface Card, NIC) служат для подключения устройства к сети.

Физический порт — разъем на сетевом устройстве, через который кабели подключены к компьютеру или другому сетевому устройству.

Интерфейс — специализированные порты в сетевом устройстве, которые подключаются к отдельным сетям. Поскольку маршрутизаторы используются для связывания сетей, порты маршрутизатора называются сетевыми интерфейсами.

Примечание: Термины «порт» и «интерфейс» часто взаимозаменяемы.

1.3.2 Топологические схемы

Диаграммы топологии являются обязательной документацией для всех, кто работает с сетью. Они представляют визуальную карту соединений в сети. Существует два типа топологических диаграмм: физические и логические.

Physical Topology Diagrams

Схемы физической топологии — физическое расположение промежуточных устройств и кабельных линий. Можно видеть, что комнаты, в которых расположены эти устройства, помечены в этой физической топологии.

Logical Topology Diagrams

Диаграмма логической топологии иллюстрирует устройства, порты и схему адресации сети, как показано на рисунке. Вы можете увидеть, какие конечные устройства подключены к каким промежуточным устройствам и какие носители используются.

На данном этапе курса вам достаточно знать о топологиях, показанных на схемах физической и логической топологии. Более сложные примеры вы можете найти в Интернете по запросу «схемы сетевой топологии». Если вы добавите слово «Cisco» в поисковую фразу, вы найдете множество топологий с использованием значков, которые похожи на те, что вы видели на этих рисунках.

1.3.3 Проверьте свое понимание темы Сетевые представления и топологии

Какое соединение физически соединяет конечное устройство с сетью?

Какие соединения являются специализированными портами сетевого устройства, которые подключаются к отдельным сетям?

Какой тип топологии сети позволяет увидеть, какие конечные устройства подключены к каким промежуточным устройствам и какой носитель используется?

Какой тип топологии сети позволяет увидеть фактическое местоположение промежуточных устройств и кабелей?

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *