Hemmanätverket

I sin enklaste form består ett hemmanätverk av en enskild enhet som på något vis är kopplad mot internet. Den enheten är normalt någon form av hemmarouter som separerar resten av Internet från alla enheter i hemmet. Alla hemmets enheter ligger på samma så kallade IP-nätverk och de kan kommunicera med varandra direkt medan all kommunikation med resten av internet går via routern.

Internetprotokollet

De som läst lite om nätverkslära har hört talas om att man bygger saker i lager. Två lager som många känner till är IP-lagret, också kallat nätverkslagret (se OSI-modellen) samt TCP-lagret, också kallat transportlagret.

knowit.JPG

Det finns enormt med litteratur skrivet om internetprotokollet, detta är ett minimalt axplock. Kanske märks att undertecknad gillar Stevens böcker. Bara för den vetgirige att hugga in.

IP-protokollet är grunden för hela internet. När du skriver in "www.sweclockers.se" i din webbläsare översätts strängen till en numerisk adress och routers har information som gör det möjligt att skicka information mellan maskinen som kör din webbläsare, och servern som hanterar SweClockers hemsida.

IP-protokollet kan bara skicka enskilda paket mellan två maskiner, det har ingen kunskap om specifika applikationssessioner. Man säger att IP-protokollet saknar tillstånd.

Här kommer TCP in. TCP sitter ovanpå IP och huvuduppgiften för TCP är att ge programmen som kommunicerar en tillförlitlig kanal där en ström av applikationsspecifik information kan utväxlas mellan två IP-noder. Varje TCP-session kan vid behov begära omsändning om data tappats och det garanterar att data levereras i samma ordning som det skickades. För denna guide är TCP irrelevant.

Länklagret

Något som kanske är något mindre välkänt är lagren som ligger under IP. Maskiner som kommunicerar över IP kan vara separerade med hundratals mil och vägen från en IP-nod till en annan går ofta genom flera routrar – paketet gör många ”hopp”. Varje sådant hopp går över ett visst protokoll, detta lager kallas länklagret i OSI-modellen.

IMG_1126.JPG

Ethernet är ett exempel på länklager, Wifi enligt 802.11 är ett annat exempel på länklager. Här syns Ethernet-kort från nästan två årtionden

Från tidigare delar kanske någon kommer ihåg att jag gjorde en distinktion mellan länkhastighet och bandbredden man faktiskt ser i sina applikationer.

Länkhastigheten är kapaciteten flera lager under det datorapplikationerna använder, vilket betyder flera lager med ”overhead” och hur stor denna "overhead" är varierar kraftigt med olika länkprotokoll. Som exempel är "overhead "är rätt liten på Ethernet, ca fyra procent vid bulk-överföring, medan den är väsentligt mycket högre för Wifi, 30-50 procent beroende på miljö.

Subnät

I de flesta hemmanätverk är det enklaste ha ett enda så kallat IP-nät (också kallat subnät), det medför att alla lokala enheter kan direkt nå varandra utan att gå via en router. En sådan konfiguration är en god garanti för att nätverksanslutna produkter för hemmabruk kommer fungera utan strul.

När nätet utökas med fler accesspunkter eller andra enheter tänkt att öka räckvidden vill vi därför säkerställa att de konfigureras på ett sätt som inte introducerar nya IP-nätverk, utan enbart utökar hemmets existerande IP-nätverk.

Notera: det är absolut möjligt att ha flera IP-routrar i ett lokalt nät och finns en rad orsaker till varför det kan vara en bra idé, men här siktar vi på enklast möjliga plug-n-play nät för normalt hemmabruk.

IMG_1130.JPG

Den lär inte vinna något pris i Galleriet, men det är kanske den ultimata surfburken med tio stycken 10 Gbit/s NIC, 4 st 1 Gbit/s NIC och två kryptoacceleratorer.