Čo je to sieťová architektúra

Z historickej perspektívy trendom bol prechod od centralizovaných sietí k distribuovaným systémom a dnes opäť k určitej forme centralizovaných sietí. Identifikujte primárne technológie a iné faktory, ktoré motivovali tieto trendy. Čo je to sieťová architektúra a prečo bola vytvorená? Identifikujte jednu sieťovú architektúru a popíšte oblasti využitia.

Počítačová sieť je vzájomné prepojenie počítačov. Technické prostriedky na prepojenie sú rôzne, najčastejšie sú to sieťové karty a modemy pripojené na jednotlivé počítače. Káblami buď metalickými, alebo optickými, prípadne bezdrôtovými technológiami sa potom signál prenáša na ďalšie spojovacie zariadenia (hub, switch, router, bridge, atď). Takto majú počítače na sieti jeden k druhému prístup.  Počítače ktoré sú na  sieti pripojené môžu vzájomne komunikovať ak im je to dovolené. Niekedy môže byť takáto komunikácia aj jednosmerná. Sieť zabezpečuje viacero funkcií, a to služby WEBu, e-mailu, chatu, zdielania súborov, diskového priestoru, výkonu procesora, tlačové služby a mnohé ďalšie. Sieť nemusí byť homogénna, pozostávajúca z jednotného sieťového softvéru, ale môže byť heterogénna. Jasným príkladom toho je globálna počítačová sieť Internet. Globálna sieť pozostáva z väčších uzavretých celkov nazývaných WAN (wide area network), ale aj menších celkov LAN (local area network), prípadne jednotlivých pracovných staníc pripojených prostredníctvom poskytovateľov internetového pripojenia. Samostatnú pracovnú stanicu nemožno inak ku sieti pripojiť. Iná otázka je P2P (peer to peer) sieť, ale pripojenie sa do kyberpriestoru sa musí aj tak vykonať prostredníctvom poskytovateľa internetového pripojenia.

Samozrejme, že aj zdieľanie pripojenia je možné, najmä v domácich podmienkach je reálne si vytvoriť malú privátnu LAN na ktorej bude zdieľané jedno pripojenie pre všetky počítače pripojené k tejto malej domácej sieti. Usporiadanie LAN môže mať rôznu podobu. Najčastejšie toto prostredie býva homogénne, býva nainštalovaný jednotný lokálny operačný systém. Sieť môže byť typu worgroup (pracovná skupina) a je charakterizovaná tým, že nemá server. Počítače aby mohli úspešne spolupracovať majú jednotným spôsobom definované sieťové IP adresy a majú jednotnú masku podsiete. Keďže sa na takejto sieti nenachádza server, IP adresy majú pridelené napevno, zo spoločného základu, samozrejme každý inú. V prípade zdieľania internetového pripojenia sú adresy počítačom prideľované dynamicky, počítačom na ktorom sa zdieľa pripojenie. Pre väčšie celky je výhodnejšie usporiadanie siete formou domény.

Doména na rozdiel od pracovnej skupiny má server, ktorý poskytuje pre takto koncipovanú sieť oveľa vyšší komfort ako pracovná skupina. Je tu možné nadefinovať lokálne skupiny užívateľov s presne stanovenými právami, je možné oveľa efektívnejšie zdieľanie prostriedkov siete a doména poskytuje oveľa viac služieb, ktoré workgroup nevie zabezpečiť. Prideľovanie IP adries je v doménach obyčajne dynamické. Tak isto prítomnosť servera umožňuje kvalitnejšie pripojenie celej lokálnej siete k internetu, lepšie zabezpečenie siete pred útokom, lepšiu ochranu dát atď. Pre akúkoľvek sieť platí, že dva počítače nemôžu mať identické meno a IP adresu. Samozrejme že na Internete sa môže nájsť počítač s rovnakým lokálnym menom. Meno počítača na sieti je však definované jeho príslušnosťou k pracovnej skupine, alebo doméne a IP adresa je zakrytá adresou routera (ktorý okrem iného vykonáva funkciu NAT – prekladača IP adries). Takže lokálny počítač s menom napr. POKUS má potom teda meno ak doména sa volá DOMA,  POKUS.DOMA.  Za routerom teda z internetu nevidno vnútornú štruktúru domény alebo pracovnej stanice, čo je pochopiteľné a zároveň aj žiaduce. Mená „počítačov“ na internete sú vlastne menami domén za ktorými sú skryté ich vnútorné štruktúry. Doména je teda predstavovaná navonok jedinou IP adresou (môže to byť adresa servera, prípadne routera alebo gateway), pričom skutočné meno servera ani nemusíme poznať.

Siete typu klient server predstavujú centralizovaný spôsob riadenia sietí. Predstavené sú obyčajne serverom a klientskými pracovnými stanicami, pričom úplne centralizovaný je systém, kde celá činnosť prebieha len na serveri a pracovné stanice sú úplne jednoduché počítače, často bez vlastného operačného systému. Naproti tomu sieť P2P bez definovaného servera predstavuje decentralizovaný typ sietí.