Ett nätverk består av flera olika komponenter som tillsammans möjliggör kommunikation mellan enheter. Dessa komponenter omfattar:

• kommunikationsenheter (devices)
• transmissionsmedia, exempelvis kablar och trådlösa signaler
• nätverkstjänster
• styrande mjukvara, såsom operativsystem och applikationer

Ett nätverk kan vara mycket enkelt och bestå av endast två enheter som är anslutna med en kabel eller via en switch. Det kan också vara mycket omfattande och omfatta många sammankopplade nätverk som sträcker sig över stora geografiska områden.

Nätverksenheter kommunicerar med varandra genom olika typer av transmissionsmedia. Transmissionsmedia är den väg som data färdas genom och kan vara antingen kabelbaserad eller trådlös. Exempel på kabelbaserade transmissionsmedia är kopparkablar, fiberoptiska kablar och nätverkskablar av typen Ethernet, medan trådlösa transmissionsmedia använder radiovågor för kommunikationen.

I nätverkstopologier visas dessa anslutningar vanligtvis som linjer mellan enheterna. I simulatorer och grafiska representationer kan olika typer av kablar och anslutningar visas med olika linjestilar, färger eller symboler för att tydligare visa vilken typ av anslutning som används mellan enheterna.

Exempel på vanliga nätverksenheter är datorer, switchar, routrar, skrivare, accesspunkter, mm.

De synliga nätverkskomponenterna styrs av regler och standarder som kallas protokoll. Kommunikation i nätverket hanteras dessutom av nätverkstjänster och processer, vilket i praktiken är program som körs på nätverksenheterna.

Bland nätverksenheterna finns två huvudtyper:

• slutenheter (end devices)
• mellanliggande nätverksenheter (intermediary devices)

End-devices

Slutenheter är de enheter som användare normalt arbetar direkt med. De fungerar som avsändare eller mottagare av data i nätverket. Exempel på slutenheter stationära datorer, bärbara datorer, nätverksskrivare, VoIP-telefoner, övervakningskameror, mobila enheter och surfplattor.

Slutenheter kallas ofta för hosts. En host är en kommunikationsenhet som har ett namn och minst en nätverksadress, exempelvis en IP-adress.

En slutenhet kan ha olika roller i nätverket beroende på vilken mjukvara och konfiguration som används. Därför kan en enhet fungera som:

• server – tillhandahåller resurser eller tjänster
• klient – använder resurser eller tjänster

Exempel:

• Windows 10 är främst ett klientoperativsystem.
• Windows Server 2019 är främst ett serveroperativsystem.

Trots detta kan både Windows 10 och Windows Server fungera som klient eller server beroende på hur nätverket är konfigurerat, exempelvis i ett arbetsgruppsnätverk.

Mellanliggande maskiner och deras roller

Mellanliggande nätverksenheter ansvarar för att transportera data mellan avsändare och mottagare. De kopplar samman flera nätverksenheter och ser till att datapaket vidarebefordras genom nätverket. Exempel på mellanliggande nätverksenheter är switchar, accesspunkter, routrar, modem, kommunikationsservrar, brandväggar.

Mellanliggande nätverksenheter kan utföra flera viktiga uppgifter:

• dirigera dataflödet genom nätverket
• regenerera och återsända datasignaler
• tillhandahålla information om bästa vägval
• rapportera kommunikationsfel
• upprätthålla alternativa vägar till destinationen
• prioritera viss typ av trafik
• tillåta eller blockera dataflöden av säkerhetsskäl

Nätverksmedia

Nätverksmedia är det medium som används för att överföra data mellan nätverksenheter. Moderna nätverk använder huvudsakligen tre typer av media:

1. Kablar med metalliska ledare
   • Exempel: partvinnade kablar (Twisted Pair, TP)
2. Fiberoptiska kablar
   • Består av glas- eller plastfibrer som överför ljus
3. Trådlös överföring
   • Kommunikation via radiovågor

Egenskaper hos nätverksmedia

Olika typer av nätverksmedia har olika egenskaper och användningsområden.

• Avstånd – Partvinnade kopparkablar används normalt upp till cirka 100 meter.
  Fiberoptiska kablar kan överföra data över flera tusen meter utan större signalförlust.
• Miljö – Kablar kan installeras både inomhus och utomhus, men installationen måste följa standarder och ta hänsyn till störningar från omgivningen.
  • Exempel:
  • nätverkskablar bör inte placeras nära elkablar
  • utomhuskablar måste skyddas mot fukt och temperaturförändringar
• Överföringshastighet – Fiberoptiska kablar erbjuder betydligt högre överföringshastigheter än metalliska kablar och används därför ofta i moderna höghastighetsnätverk.
• Kostnad och installation – Kopparkablar är billigare och enklare att installera. Fiberoptiska kablar är dyrare men ger högre hastighet och längre räckvidd.

Representationer av nätverkskomponenter

Nätverkskomponenter representeras ofta logiskt med symboler i en nätverkstopologi. Dessa symboler används för att beskriva hur nätverket är uppbyggt och hur olika enheter är sammankopplade.

Exempel på representationer:

• Bild 5: Slutenheter (End Devices)
• Bild 6: Mellanliggande nätverksenheter (Intermediary Devices)
• Bild 7: Nätverksmedia (Network Media)