Τι είναι ένα δίκτυο ευρείας περιοχής – Wide Area Network (WAN);

 

Το WAN ή “Δίκτυο ευρείας περιοχής” είναι ένα δίκτυο υπολογιστών που έχει σχεδιαστεί για τη σύνδεση πολλών μικρότερων τοπικών δικτύων (LAN) . Το οικιακό σας δίκτυο είναι το LAN σας και είναι συνδεδεμένο με τους γείτονές σας μέσω WAN, το οποίο συχνά διαχειρίζεται ο πάροχος υπηρεσιών Διαδικτύου σας.

Θα μπορούσατε να σκεφτείτε το ίδιο το Διαδίκτυο ως ένα τεράστιο WAN.

Ενώ το ίδιο το Διαδίκτυο είναι ένα WAN, είναι πιθανό να υπάρχει ένα μικρότερο WAN που τρέχει μέσω του Διαδικτύου, όπως μια επιχείρηση που θέλει να συνδέσει πολλά γραφεία. Εφόσον δεν θα μπορούσαν να συνδέσουν τόσα πολλά καλώδια, επομένως χρησιμοποιούν το Διαδίκτυο, αλλά μπορούμε ακόμα να το θεωρήσουμε ξεχωριστό WAN.

Η κυβέρνηση των ΗΠΑ χρησιμοποιεί ένα WAN για να εξασφαλίσει τις επικοινωνίες μεταξύ διαφορετικών υπηρεσιών και στρατιωτικών δυνάμεων που βρίσκονται σε όλη τη χώρα. Στην πραγματικότητα, το Διαδίκτυο ξεκίνησε ως ένα κυβερνητικό WAN που ονομαζόταν ARPANET.

Οι διαφορές μεταξύ WAN και LAN

Τα WAN και τα LAN είναι ουσιαστικά βασισμένα στις ίδιες τεχνολογίες και φαίνεται να διαχωρίζονται μόνο από την κλίμακα μεγέθους, αλλά στην πράξη, λειτουργούν επάνω σε διαφορετικό εξοπλισμό.

Ταχύτητα

Αν και τα WAN σίγουρα δεν είναι αργά, συχνά δεν φτάνουν στο ίδιο επίπεδο ταχύτητας με το τοπικό σας δίκτυο. Είναι κατασκευασμένα για να μεταφέρουν όσο το δυνατόν περισσότερο εύρος ζώνης (broadband), με την ταχύτητα να είναι δευτερεύουσα στη λειτουργία τους.

Σε ένα LAN, δεδομένου ότι η απόσταση σύνδεσης είναι πολύ μικρότερη, θα μπορούσατε να εξοπλίσετε όλους τους υπολογιστές με κάρτες δικτύου 10 Gbps και να μεταφέρετε αρχεία και δεδομένα μεταξύ τους με εκπληκτικές ταχύτητες, φτάνοντας ακόμη και τα 100 Gbps με ειδικό εξοπλισμό δικτύου όπως το Infiniband.

Συγκρινόμενο με τα WAN, τα οποία ακόμη και όταν συνδέονται με καλώδια οπτικών ινών συνήθως δεν φτάνουν πάνω από 1 Gbps (τάξεις μεγέθους μικρότερες από τις ταχύτητες LAN), επειδή τα WAN πρέπει να συνδέονται σε δεκάδες χιλιόμετρα σε μήκος. Ωστόσο, εκτός και αν κάνετε πολλή εσωτερική δικτύωση, θα χρησιμοποιείτε ως επί το πλείστον το LAN σας για πρόσβαση στο Διαδίκτυο και το gigabit internet εξακολουθεί να είναι πολύ γρήγορο.

Η μέση ταχύτητα Διαδικτύου για την Ελλάδα δυστυχώς είναι 25 Mbps (40 φορές πιο αργή από το 1 gigabit).

Καλώδια και Συνδέσεις

Πιθανότατα είστε εξοικειωμένοι με το Ethernet – το πρότυπο καλωδίου που χρησιμοποιείται για τη σύνδεση ενσύρματων υπολογιστών στο Modem/Router σας. Ενώ το Ethernet είναι πολύ γρήγορο και διαχειρίζεται 1 ή ακόμα και 10 gigabit απόδοση, δεν μπορεί να μεταφέρει δεδομένα πολύ μακριά, φτάνοντας στα 100 μέτρα περίπου αν μιλάμε για καλώδιο τύπο Cat5e ή στα 55 μέτρα για καλώδιο Cat6.

Αυτά τα καλώδια ονομάζονται UTP και χρησιμοποιούνται για τη σύνδεση συσκευών σε μικρές αποστάσεις, όπως μέσα σε ένα κέντρο δεδομένων ή στο σπίτι σας.

Αυτό είναι ένα προφανές πρόβλημα για τα WAN που πρέπει να συνδεθούν σε απόσταση δεκάδων χιλιομέτρων, το σήμα δεν θα έφτανε εκεί μέσω Ethernet.

Το Διαδίκτυο συνήθιζε να τρέχει μέσω χάλκινων τηλεφωνικών γραμμών μέχρι να λειτουργήσει κυρίως με καλώδια οπτικών ινών. Τα καλώδια οπτικών ινών χρησιμοποιούν φως για τη μετάδοση δεδομένων και είναι εξαιρετικά γρήγορα σε σύγκριση με τα καλώδιο χαλκού που κυρίως έχουμε στην Ελλάδα. Συνήθως συνδυάζονται μεταξύ τους για να αυξήσουν το εύρος ζώνης, σχηματίζοντας ένα καλώδιο «κορμού» οπτικών ινών. Αυτά είναι τα κύρια καλώδια που αποτελούν τη ραχοκοκαλιά του Διαδικτύου.

Εξοπλισμός μεταφοράς δεδομένων

Ωστόσο, η λειτουργία του Διαδικτύου σε οπτικές ίνες έχει κόστος, και αυτό το κόστος έρχεται στο τέλος της γραμμής – το πραγματικό υλικό που πρέπει να χειριστεί τη δρομολόγηση εκατομμυρίων διαφορετικών σημάτων πολλές φορές ανά δευτερόλεπτο.

Το οικιακό modem/router σας είναι αρκετά απλό: χειρίζεται μια γραμμή δεδομένων που εισέρχεται και τη δρομολογεί σε μερικές συσκευές στο σπίτι σας.

Τώρα φανταστείτε να πάρετε χιλιάδες από αυτά, να τα βάλετε σε ένα μεγάλο σύστημα στο μέγεθος μιας αποθήκης και να τα συνδέσετε με κάθε σπίτι στην πόλη. Αυξάνει εύκολα την πολυπλοκότητα της διαδικασίας.

Αυτές οι εγκαταστάσεις ονομάζονται «Σημεία ανταλλαγής Διαδικτύου» ή (Internet Exchange Points,) –  IXP. Στην Ελλάδα χρησιμοποιούμε την ορολογία “απόσταση από το κέντρο του ΟΤΕ” ή για το IXP το “απόσταση από την καμπίνα VDSL ή ΚΑΦΑΟ”

Για την τροφοδοσία του Διαδικτύου, χιλιάδες από αυτούς τους σταθμούς μεταγωγής και δρομολόγησης συνδέονται σε όλο τον κόσμο, συνήθως μέσω καλωδίου κορμού οπτικών ινών.

Όταν φτάσουν στο IXP, (σε μία καμπίνα VDSL δηλαδή ή σε ένα ΚΑΦΑΟ) όμως, συχνά θα αλλάξουν σε παραδοσιακό χάλκινο καλώδιο.

Όταν κάποιος λέει ότι έχει “ιντερνέτ μέσω οπτικών ινών”, αυτό που εννοεί είναι ότι το τελικό καλώδιο από το IXP στο σπίτι του είναι οπτική ίνα, κάτι που του δίνει άμεση πρόσβαση στις ταχύτητες των συνδέσεων μεταξύ των IXP.

Ενώ όλο και περισσότερα δίκτυα οπτικών ινών κατασκευάζονται στην Ελλάδα μέχρι στιγμής πολύ μικρός αριθμός σπιτιών έχει FTTH (Fiber to the home) δηλάδή να ξεκινάει η οπτική ίνα από το κέντρο του ΟΤΕ και να φτάνει μέχρι και μέσα στο σπίτι σας στο router.

Το Διαδίκτυό σας είναι τόσο γρήγορο όσο ο πιο αδύναμος κρίκος της αλυσίδας, οπότε ενώ όλοι χρησιμοποιούν καλώδια οπτικών ινών σε κάποιο σημείο της αλυσίδας η μέγιστη ταχύτητα χάνεται.

Top