Компьютеры в квартире, устройства в офисе и серверы в дата-центре могут находиться в разных городах и даже на разных континентах, но при этом обмениваться данными почти мгновенно. Связать настолько удалённые сети позволяет WAN, или Wide Area Network, то есть глобальная сеть.
WAN не обязательно означает весь интернет. Термин описывает класс сетей, которые соединяют устройства и локальные сети на больших расстояниях. Компания может построить собственную WAN между филиалами, банк связать отделения с дата-центрами, а оператор связи объединить инфраструктуру нескольких регионов.
Граница между локальной и глобальной сетью проходит не столько по километрам, сколько по устройству инфраструктуры. Внутри дома или офиса организация обычно полностью контролирует кабели, коммутаторы и точки доступа. За пределами здания связь чаще проходит через оборудование операторов и магистральные каналы.
Что такое WAN простыми словами
WAN представляет собой сеть, которая связывает несколько отдельных сетей через удалённые каналы связи. Самый понятный пример можно увидеть дома. Смартфон подключается по Wi-Fi к роутеру, компьютер соединяется с ним по Ethernet, а сам маршрутизатор подключён к сети интернет-провайдера.
Домашние устройства образуют LAN, то есть локальную сеть. Канал от маршрутизатора к провайдеру ведёт уже во внешнюю сеть. Поэтому на многих домашних роутерах разъём для кабеля провайдера подписан WAN или Internet.
В корпоративной инфраструктуре схема становится масштабнее. Например, компания имеет офисы в Москве, Казани и Новосибирске. В каждом здании работает собственная LAN, а WAN соединяет локальные сети между собой и с корпоративными серверами.
Для построения WAN используют оптоволоконные линии, Ethernet-сети операторов, мобильную связь, спутниковые каналы, MPLS, выделенные линии и VPN поверх интернета. Конкретная технология зависит от расстояния, требуемой скорости, стоимости подключения и требований к надёжности.
| Характеристика | LAN | WAN |
|---|---|---|
| Масштаб | Комната, квартира, офис, здание | Город, страна, несколько стран |
| Кто управляет | Владелец сети | Организация и операторы связи |
| Типичные устройства | Коммутаторы, точки доступа, роутеры | Маршрутизаторы, операторские коммутаторы, магистральное оборудование |
| Основная задача | Связь устройств внутри объекта | Связь удалённых сетей |
| Пример | Домашняя сеть | Интернет или сеть филиалов компании |
Как работает глобальная сеть WAN
Передача данных по WAN строится на маршрутизации. Когда компьютер отправляет запрос удалённому серверу, данные разбиваются на пакеты. Каждый пакет содержит служебную информацию, включая адрес назначения, по которому сетевое оборудование определяет дальнейший маршрут.
Домашний маршрутизатор принимает пакет из локальной сети и передаёт его провайдеру. Затем пакет проходит через несколько маршрутизаторов. Каждый узел анализирует адрес назначения и выбирает следующий участок пути. Поэтому информация редко движется по одной физической линии от отправителя до получателя.
Например, запрос к сайту может сначала попасть на оборудование районного провайдера, затем перейти в региональную сеть, после чего пройти через магистрального оператора и сеть дата-центра. Ответ возвращается похожим способом, хотя обратный маршрут необязательно совпадает с прямым.
Маршрутизаторы постоянно обмениваются сведениями о доступных сетях. В крупных сетях для такой задачи работают специальные протоколы маршрутизации. Они помогают определить, через каких операторов и узлы можно добраться до нужного диапазона IP-адресов.
Особенно большую роль в интернете играет BGP. Протокол связывает автономные системы, к которым относятся сети крупных провайдеров, облачных платформ, операторов дата-центров и других организаций. Благодаря BGP интернет работает как объединение огромного количества независимо управляемых сетей.
Из чего состоит WAN и зачем нужен WAN-порт
Типичная глобальная сеть включает пограничные маршрутизаторы, линии связи, операторские узлы и магистральную инфраструктуру. На стороне пользователя точкой входа чаще всего становится маршрутизатор, который отделяет локальную сеть от внешней.
WAN-порт домашнего роутера предназначен для подключения внешнего канала. Обычно в него вставляют Ethernet-кабель провайдера или кабель от отдельного оптического терминала. LAN-порты того же устройства служат для компьютеров, телевизоров, сетевых хранилищ и другой локальной техники.
Роутер выполняет сразу несколько задач. Он пересылает пакеты между LAN и WAN, может назначать устройствам локальные IP-адреса через DHCP, фильтровать соединения с помощью межсетевого экрана и выполнять трансляцию сетевых адресов NAT.
NAT позволяет нескольким домашним устройствам выходить в интернет через один внешний IPv4-адрес. Внутри сети компьютер может иметь адрес 192.168.1.20, смартфон 192.168.1.21, а внешний сервер увидит публичный адрес, выданный провайдером маршрутизатору.
В крупных организациях архитектура значительно сложнее. Несколько каналов подключают к разным операторам, трафик распределяют между площадками, а при обрыве одного маршрута данные автоматически отправляют через резервный. Такая схема повышает доступность корпоративных сервисов.
WAN, интернет и современные глобальные сети
Интернет считается крупнейшим примером WAN, но ставить знак равенства между двумя понятиями неправильно. WAN описывает тип сети, тогда как интернет представляет собой конкретную всемирную систему взаимосвязанных сетей, которая работает на базе набора протоколов TCP/IP.
Частная WAN может вообще не предоставлять прямого доступа в интернет. Организации создают закрытые каналы между филиалами, производственными объектами и дата-центрами, чтобы внутренние сервисы оставались недоступны из публичной сети.
Сегодня компании всё чаще строят глобальную инфраструктуру поверх обычных интернет-каналов. VPN шифрует соединение между площадками, а технология SD-WAN позволяет программно управлять несколькими каналами, выбирать маршруты и направлять разные виды трафика по подходящим линиям.
При проектировании WAN учитывают не только пропускную способность. Большое значение имеют задержка, стабильность соединения, потери пакетов и резервирование. Канал на 1 Гбит/с между соседними районами и соединение той же скорости между континентами будут заметно различаться по задержке.
Физику передачи данных обойти невозможно. Чем дальше находятся конечные точки, тем больше времени требуется сигналу на прохождение линий и промежуточного оборудования. Поэтому крупные интернет-сервисы размещают серверы и узлы доставки контента ближе к пользователям.
Заключение
WAN связывает отдельные локальные сети и позволяет компьютерам обмениваться информацией на расстоянии от нескольких километров до целых континентов. В роли каналов могут выступать линии провайдеров, оптоволоконные магистрали, мобильные сети, спутниковая связь и защищённые туннели через интернет.
В домашней сети пользователь чаще всего сталкивается с WAN в виде порта на маршрутизаторе, куда подключается кабель провайдера. За этим разъёмом находится огромная инфраструктура из маршрутизаторов, линий связи, точек обмена трафиком и сетей различных операторов.
Главное различие LAN и WAN связано с областью действия. LAN объединяет устройства на ограниченной территории, а WAN соединяет удалённые локальные сети. Интернет стал самым масштабным воплощением такого принципа, объединив миллиарды устройств и множество независимых сетей в единую систему обмена данными.
FAQ: часто задаваемые вопросы
Что такое WAN простыми словами?
WAN, или Wide Area Network, представляет собой глобальную сеть, которая соединяет устройства и локальные сети на больших расстояниях. Примерами служат сеть филиалов крупной компании и интернет.
Чем WAN отличается от LAN?
LAN работает на небольшой территории, например, внутри квартиры, офиса или здания. WAN соединяет локальные сети, расположенные в разных районах, городах, регионах или странах.
Что подключают в WAN-порт роутера?
В WAN-порт обычно подключают кабель интернет-провайдера или Ethernet-кабель от оптического терминала. Через разъём маршрутизатор получает доступ к внешней сети.
Интернет и WAN — это одно и то же?
Нет. WAN обозначает класс глобальных сетей, а интернет представляет собой конкретную всемирную сеть. Организация может иметь собственную закрытую WAN, не являющуюся частью публичного интернета.
Какие технологии используют для построения WAN?
Для WAN применяют оптоволоконные и Ethernet-каналы операторов, MPLS, VPN, мобильные сети, спутниковую связь, выделенные линии и SD-WAN. Выбор зависит от расстояния, скорости, бюджета и требований к надёжности.
