سخت افزار شبکه - دستگاه های لازم برای عملکرد یک شبکه کامپیوتری، به عنوان مثال: روتر، سوئیچ، هاب، پچ پنل و غیره. تجهیزات شبکه فعال و غیرفعال را می توان تشخیص داد.

تجهیزات شبکه فعال – سخت افزار به دنبال برخی از ویژگی های "هوشمند". یعنی یک روتر، سوئیچ (سوئیچ ) و غیره. تجهیزات شبکه فعال هستند.

تجهیزات شبکه غیر فعال – تجهیزاتی که دارای ویژگی های "هوشمند" نیستند. به عنوان مثال - سیستم کابل: کابل (کواکسیال و جفت پیچ خورده (UTP/STP))، دوشاخه/سوکت (RG58، RJ45، RJ11، GG45)، تکرار کننده (تکرارکننده)، پچ پنل، متمرکز کننده (هاب)، بالون (بالون) برای کابل های کواکسیال (RG-58) و غیره همچنین تجهیزات پسیو شامل کابینت های نصب و رک ها، کابینت های مخابراتی می باشد.

اجزای اصلی شبکه ایستگاه های کاری، سرورها، رسانه های انتقال هستند(کابل) و تجهیزات شبکه.

ایستگاه های کاری – رایانه های شبکه ای که کاربران شبکه وظایف کاربردی را روی آنها پیاده سازی می کنند.

سرورهای شبکه– سیستم های سخت افزاری و نرم افزاری که وظایف مدیریت توزیع منابع شبکه را انجام می دهند دسترسی عمومی. سرور می تواند هر رایانه ای باشد که به شبکه متصل است و حاوی منابعی است که توسط دستگاه های دیگر در شبکه محلی استفاده می شود. کامپیوترهای بسیار قدرتمند به عنوان سخت افزار سرور استفاده می شوند.

شبکه ها را می توان با هر نوع کابلی ایجاد کرد.

1. جفت پیچ خورده (TP- Twisted Pair) کابلی است که به شکل یک جفت سیم پیچ خورده ساخته می شود. می تواند محافظ یا بدون محافظ باشد. کابل محافظ در برابر تداخل الکترومغناطیسی مقاوم تر است. کابل جفت پیچ خورده برای موسسات کوچک مناسب است. معایب از این کابلضریب تضعیف سیگنال بالا و حساسیت بالا به تداخل الکترومغناطیسی است، بنابراین حداکثر فاصله بین دستگاه‌های فعال در شبکه LAN هنگام استفاده از کابل‌های جفت تابیده نباید بیش از 100 متر باشد.

2. کابل کواکسیال از یک هادی مرکزی جامد یا پیچ خورده تشکیل شده است که توسط یک لایه دی الکتریک احاطه شده است. یک لایه رسانا از فویل آلومینیومی، نوار فلزی یا ترکیبی از آنها دی الکتریک را احاطه کرده و به طور همزمان به عنوان محافظ در برابر تداخل عمل می کند. لایه عایق کلی غلاف بیرونی کابل را تشکیل می دهد.

کابل کواکسیال را می توان در دو سیستم انتقال داده مختلف استفاده کرد: بدون مدولاسیون سیگنال و با مدولاسیون. در مورد اول سیگنال دیجیتالهمانطور که از رایانه شخصی می آید استفاده می شود و بلافاصله از طریق کابل به ایستگاه گیرنده منتقل می شود. دارای یک کانال انتقال با سرعت تا 10 مگابیت بر ثانیه و حداکثر برد 4000 متر است و در حالت دوم سیگنال دیجیتال به آنالوگ تبدیل شده و به ایستگاه گیرنده ارسال می شود و در آنجا دوباره به دیجیتال تبدیل می شود. عملیات تبدیل سیگنال توسط مودم انجام می شود. هر ایستگاه باید مودم مخصوص به خود را داشته باشد. این روش انتقال چند کاناله است (تنها با استفاده از یک کابل انتقال را از طریق ده ها کانال فراهم می کند). به این ترتیب صداها، سیگنال های ویدئویی و سایر داده ها قابل انتقال هستند. طول کابل می تواند تا 50 کیلومتر برسد.

3. کابل فیبر نوری فناوری جدیدتری است که در شبکه ها استفاده می شود. حامل اطلاعات یک پرتو نوری است که توسط شبکه مدوله می شود و شکل سیگنال را به خود می گیرد. چنین سیستمی در برابر تداخل الکتریکی خارجی مقاوم است و بنابراین انتقال داده بسیار سریع، ایمن و بدون خطا تا سرعت 2 گیگابیت بر ثانیه امکان پذیر است. تعداد کانال ها در چنین کابل هایی بسیار زیاد است. انتقال داده فقط در حالت سیمپلکس انجام می شود، بنابراین، برای سازماندهی تبادل داده، دستگاه ها باید توسط دو فیبر نوری متصل شوند (در عمل، یک کابل فیبر نوری همیشه دارای تعداد زوج و زوج فیبر است). از معایب کابل فیبر نوری می توان به هزینه بالا و پیچیدگی اتصال اشاره کرد.

4. امواج رادیویی در محدوده مایکروویو به عنوان یک رسانه انتقال در شبکه های محلی بی سیم یا بین پل ها یا دروازه ها برای ارتباط بین شبکه های محلی استفاده می شود. در مورد اول، حداکثر فاصله بین ایستگاه ها 200 - 300 متر است، در مورد دوم - این فاصله بین دید است. سرعت انتقال داده - تا 2 مگابیت بر ثانیه.

شبکه های محلی بی سیم یک جهت امیدوارکننده برای توسعه شبکه های محلی در نظر گرفته می شوند. مزیت آنها سادگی و تحرک است. مشکلات مربوط به تخمگذار و نصب اتصالات کابل نیز ناپدید می شوند - فقط کارت های رابط را روی ایستگاه های کاری نصب کنید و شبکه آماده کار است.

انواع تجهیزات شبکه.

1. کارت های شبکه کنترل کننده هایی هستند که به شکاف های توسعه مادربرد کامپیوتر وصل می شوند و برای انتقال سیگنال به شبکه و دریافت سیگنال از شبکه طراحی شده اند.

2. ترمیناتورها مقاومت های 50 اهم هستند که سیگنال را در انتهای بخش شبکه تضعیف می کنند.

3. هاب ها دستگاه های مرکزی یک سیستم کابلی یا یک شبکه توپولوژی فیزیکی ستاره ای هستند که هنگام دریافت یک بسته در یکی از پورت های خود، آن را به همه پورت های دیگر ارسال می کند. نتیجه یک شبکه با ساختار گذرگاه مشترک منطقی است. متمرکز کننده های فعال و غیرفعال وجود دارد. متمرکز کننده های فعال سیگنال های دریافتی را تقویت کرده و آنها را ارسال می کنند. هاب های غیرفعال سیگنال را بدون تقویت یا بازیابی از طریق خود عبور می دهند.

4. تکرار کننده ها دستگاه های شبکه ای هستند که شکل سیگنال شبکه آنالوگ ورودی را در فاصله ای از بخش دیگر تقویت کرده و دوباره شکل می دهند. یک تکرار کننده در سطح الکتریکی برای اتصال دو بخش عمل می کند. Repeater ها آدرس های شبکه را تشخیص نمی دهند و بنابراین نمی توان از آنها برای کاهش ترافیک استفاده کرد.

5. سوئیچ ها دستگاه های مرکزی سیستم کابلی تحت کنترل نرم افزار هستند که ترافیک شبکه را کاهش می دهند زیرا بسته دریافتی برای تعیین آدرس گیرنده آن تجزیه و تحلیل می شود و بر این اساس فقط به او منتقل می شود.

استفاده از سوئیچ ها راه حلی پرهزینه تر اما پربارتر است. سوئیچ معمولاً دستگاه بسیار پیچیده‌تری است و می‌تواند چندین درخواست را به طور همزمان انجام دهد. اگر به دلایلی پورت مورد نیاز در یک زمان معین مشغول باشد، بسته در حافظه بافر سوئیچ قرار می گیرد و در آنجا منتظر نوبت خود می ماند. شبکه‌هایی که با استفاده از سوئیچ‌ها ساخته می‌شوند می‌توانند چندین صد ماشین را پوشش دهند و چندین کیلومتر طول دارند.

6. روترها - دستگاه های شبکه استانداردی که در سطح شبکه کار می کنند و به شما امکان می دهند بسته ها را از یک شبکه به شبکه دیگر هدایت کنید و همچنین پیام های پخش را فیلتر کنید.

7. پل ها دستگاه های شبکه ای هستند که دو بخش مجزا را که با طول فیزیکی محدود شده اند به هم متصل می کنند و ترافیک بین آنها را انتقال می دهند. پل ها همچنین سیگنال ها را برای سایر انواع کابل تقویت و تبدیل می کنند. این به شما امکان می‌دهد حداکثر اندازه شبکه را گسترش دهید و در عین حال محدودیت‌هایی در حداکثر طول کابل، تعداد دستگاه‌های متصل یا تعداد تکرارکننده‌ها در هر بخش شبکه حفظ کنید.

8. دروازه ها سیستم های نرم افزاری و سخت افزاری هستند که شبکه ها یا دستگاه های شبکه ناهمگن را به هم متصل می کنند. دروازه ها به شما امکان می دهند مشکلات مربوط به تفاوت در پروتکل ها یا سیستم های آدرس دهی را حل کنید. آنها در لایه های جلسه، ارائه و کاربرد مدل OSI عمل می کنند.

9. مالتی پلکسرها دستگاه های اداری مرکزی هستند که چندین صد دیجیتال را پشتیبانی می کنند خطوط مشترک. مالتی پلکسرها داده های مشترک را از طریق ارسال و دریافت می کنند خطوط تلفن، تمام ترافیک را در یک کانال پرسرعت برای انتقال به اینترنت یا شبکه شرکت متمرکز می کند.

10. فایروال ها (دیوارهای آتش)- دستگاه های شبکه ای که کنترل اطلاعات ورودی و خروجی از شبکه محلی را اجرا می کنند و با فیلتر کردن اطلاعات، از شبکه محلی محافظت می کنند. اکثر فایروال‌ها بر اساس مدل‌های کنترل دسترسی کلاسیک ساخته شده‌اند، که بر اساس آن‌ها یک موضوع (کاربر، برنامه، فرآیند یا بسته شبکه) با ارائه یک عنصر منحصربه‌فرد که فقط ذاتی این موضوع است، اجازه دسترسی به هر شی (فایل یا گره شبکه) را دارد یا از آن محروم می‌شود. . در بیشتر موارد، این عنصر یک رمز عبور است. در موارد دیگر، چنین عنصر منحصر به فردی، کارت های ریزپردازنده، ویژگی های بیومتریک کاربر و غیره است. برای یک بسته شبکه، چنین عنصری آدرس ها یا پرچم هایی هستند که در هدر بسته قرار دارند و همچنین برخی پارامترهای دیگر.

معرفی

فصل اول مبانی نظری برای ساخت شبکه ها

توپولوژی شبکه های کامپیوتری

حلقه یک توپولوژی است که در آن هر رایانه توسط خطوط ارتباطی تنها به دو خط دیگر متصل است: از یکی فقط اطلاعات را دریافت می کند و به دیگری فقط ارسال می کند. توپولوژی حلقه در شکل 1 نشان داده شده است.

شکل 1 - توپولوژی حلقه

در هر خط ارتباطی، مانند یک ستاره، تنها یک فرستنده و یک گیرنده وجود دارد. این به شما امکان می دهد از استفاده از پایانه های خارجی خودداری کنید. کار در یک شبکه حلقه به این صورت است که هر کامپیوتر سیگنال را رله (تجدید) می کند، یعنی به عنوان یک تکرار کننده عمل می کند، بنابراین تضعیف سیگنال در سراسر حلقه مهم نیست، فقط تضعیف بین رایانه های همسایه حلقه مهم است. در این مورد، مرکز مشخصی وجود ندارد؛ همه کامپیوترها می توانند یکسان باشند. با این حال، اغلب یک مشترک ویژه در حلقه اختصاص داده می شود که مبادله را مدیریت می کند یا مبادله را کنترل می کند. واضح است که وجود چنین مشترک کنترلی قابلیت اطمینان شبکه را کاهش می دهد، زیرا شکست آن بلافاصله کل تبادل را فلج می کند.

ستاره - توپولوژی پایهشبکه کامپیوتری (شکل 2)، که در آن تمام کامپیوترهای موجود در شبکه به یک گره مرکزی (معمولا یک سوئیچ) متصل می شوند و یک بخش فیزیکی از شبکه را تشکیل می دهند.

شکل 2 - توپولوژی ستاره

چنین بخش شبکه می تواند به صورت جداگانه یا به عنوان بخشی از یک توپولوژی شبکه پیچیده (معمولاً یک درخت) عمل کند. تمام تبادل اطلاعات منحصراً از طریق رایانه مرکزی انجام می شود که از این طریق تحت بار بسیار زیادی قرار می گیرد، بنابراین به جز شبکه نمی تواند کار دیگری انجام دهد. به عنوان یک قاعده، این کامپیوتر مرکزی است که قدرتمندترین است، و بر روی آن است که تمام عملکردهای مدیریت تبادل اختصاص داده می شود. اصولاً در شبکه ای با توپولوژی ستاره ای هیچ درگیری امکان پذیر نیست، زیرا مدیریت کاملاً متمرکز است.

Bus - یک کابل مشترک (به نام باس یا ستون فقرات) است که تمام ایستگاه های کاری به آن متصل هستند. برای جلوگیری از انعکاس سیگنال، پایانه هایی در انتهای کابل وجود دارد. توپولوژی اتوبوس در شکل 3 نشان داده شده است.

شکل 3 - توپولوژی باس

تجهیزات شبکه

تجهیزات شبکه - دستگاه های لازم برای عملکرد یک شبکه کامپیوتری، به عنوان مثال: روتر، سوئیچ، هاب، پچ پنل و غیره تجهیزات شبکه فعال و غیرفعال را می توان تشخیص داد.

تجهیزات شبکه فعال

این نام به سخت افزار و به دنبال آن برخی از ویژگی های "هوشمند" اشاره دارد. یعنی روتر، سوئیچ (سوئیچ)، مالتی پلکسر انعطاف پذیر و غیره. تجهیزات شبکه فعال هستند. برعکس، یک تکرار کننده (تکرار کننده)] و یک متمرکز کننده (هاب) ASO نیستند، زیرا آنها به سادگی سیگنال الکتریکی را برای افزایش فاصله اتصال یا انشعاب توپولوژیکی تکرار می کنند و چیزی "هوشمند" را نشان نمی دهند. اما هاب های مدیریت شده متعلق به تجهیزات شبکه فعال هستند، زیرا می توان آنها را با نوعی "ویژگی هوشمند" وقف کرد.

تجهیزات شبکه غیر فعال

تفاوت تجهیزات غیرفعال با تجهیزات فعال در درجه اول این است که مستقیماً از شبکه تغذیه نمی شوند و سیگنال را بدون تقویت ارسال می کنند. تجهیزات شبکه غیرفعال به تجهیزاتی گفته می شود که دارای ویژگی های "هوشمند" نیستند. به عنوان مثال، سیستم کابل کشی: کابل (کواکسیال و جفت پیچ خورده)، دوشاخه/سوکت (RG58، RJ45، RJ11، GG45)، تکرار کننده، پچ پنل، هاب، کابل کواکسیال بالون (RG-58) و غیره. همچنین تجهیزات پسیو شامل کابینت ها و قفسه های نصب، کابینت های مخابراتی. کابینت های نصب به استاندارد، تخصصی و ضد خرابکاری تقسیم می شوند. بر اساس نوع نصب: دیوار، کف و موارد دیگر.

تجهیزات اصلی شبکه

تجهیزات اصلی شبکه شامل:

سرور یک کامپیوتر اختصاصی است. سرور رایانه‌ای است که از میان گروهی از رایانه‌های شخصی (یا ایستگاه‌های کاری) برای انجام برخی وظایف خدماتی بدون مشارکت مستقیم انسان انتخاب می‌شود. سرور و ایستگاه کاری ممکن است پیکربندی سخت‌افزاری یکسانی داشته باشند، زیرا فقط در مشارکت شخص در کنسول در کارشان متفاوت هستند.

برخی از وظایف خدماتی را می توان در انجام داد ایستگاه کاریبه موازات کار کاربر چنین ایستگاه کاری معمولاً سرور غیر اختصاصی نامیده می شود.

یک کنسول (معمولاً یک مانیتور/صفحه کلید/ماوس) و مشارکت انسانی برای سرورها فقط در مرحله راه اندازی اولیه، در طول نگهداری و مدیریت سخت افزار در شرایط اضطراری مورد نیاز است (به طور معمول، اکثر سرورها از راه دور مدیریت می شوند). برای شرایط اضطراری، سرورها معمولاً با یک کیت کنسول برای هر گروه از سرورها (با یا بدون سوئیچ، مانند سوئیچ KVM) ارائه می‌شوند.

در نتیجه تخصصی شدن (به زیر مراجعه کنید)، راه حل سرور ممکن است یک کنسول را به شکل ساده شده دریافت کند (به عنوان مثال، یک پورت ارتباطی)، یا آن را به طور کلی از دست بدهد (در این حالت، پیکربندی اولیه و مدیریت غیر استاندارد فقط قابل انجام است. از طریق شبکه، و تنظیمات شبکه را می توان به حالت پیش فرض بازنشانی کرد). سرور در شکل 4 نشان داده شده است.

شکل 4 - سرور

مودم (مخفف متشکل از کلمات مدولاتور و دمودولاتور) وسیله ای است که در سیستم های ارتباطی برای ارتباط فیزیکی سیگنال اطلاعاتی با رسانه انتشار آن استفاده می شود، جایی که بدون تطبیق نمی تواند وجود داشته باشد.

مدولاتور در مودم سیگنال حامل را هنگام انتقال داده مدوله می کند، یعنی ویژگی های آن را مطابق با تغییرات سیگنال اطلاعات ورودی تغییر می دهد، دمدولاتور هنگام دریافت داده ها از کانال ارتباطی فرآیند معکوس را انجام می دهد. مودم به عنوان تجهیزات پایانه خط ارتباطی عمل می کند. خود شکل گیری داده ها برای انتقال و پردازش داده های دریافتی توسط به اصطلاح انجام می شود. تجهیزات ترمینال (کامپیوتر شخصی نیز می تواند این نقش را ایفا کند).

مودم ها به طور گسترده ای برای اتصال کامپیوترها از طریق شبکه تلفن (مودم تلفن)، شبکه کابلی (مودم کابلی)، امواج رادیویی (en:Packet_radio، ارتباط رله رادیویی). قبلاً از مودم ها نیز استفاده می شد تلفن های همراه(هنوز با روش های دیجیتالی انتقال داده جایگزین نشده اند). مودم در شکل 5 نشان داده شده است.

شکل 5 - مودم

جفت پیچ خورده نوعی کابل ارتباطی است که از یک یا چند جفت هادی عایق تشکیل شده است که به هم تابیده شده اند (با تعداد دور کمی در واحد طول) که با یک غلاف پلاستیکی پوشانده شده است.

پیچش هادی ها به منظور افزایش درجه اتصال بین هادی های یک جفت انجام می شود (تداخل الکترومغناطیسی به طور یکسان بر هر دو سیم جفت تأثیر می گذارد) و متعاقباً کاهش تداخل الکترومغناطیسی از منابع خارجیو همچنین تداخل متقابل در هنگام انتقال سیگنال های دیفرانسیل. برای کاهش کوپلینگ تک جفت کابل (به هم رساندن دوره‌ای هادی‌های جفت‌های مختلف) در کابل‌های UTP دسته 5 و بالاتر، سیم‌های جفت‌ها با گام‌های مختلف پیچیده می‌شوند. جفت پیچ خورده یکی از اجزای سیستم های کابل کشی ساخت یافته مدرن است. در شبکه های مخابراتی و کامپیوتری به عنوان رسانه انتقال سیگنال فیزیکی در بسیاری از فناوری ها مانند اترنت، Arcnet و Token ring استفاده می شود. در حال حاضر به دلیل هزینه کم و سهولت نصب، رایج ترین راه حل برای ساخت شبکه های محلی سیمی (کابلی) می باشد.

کابل با استفاده از کانکتور 8P8C (به اشتباه RJ45 نامیده می شود) به دستگاه های شبکه متصل می شود. جفت پیچ خورده در شکل 6 نشان داده شده است.

شکل 6 - جفت پیچ خورده

کابل کواکسیال (از لاتین co- together و axis - axis، یعنی "هم محور")، همچنین به عنوان کواکسیال (از انگلیسی کواکسیال) شناخته می شود، یک کابل الکتریکی است که از یک هادی مرکزی و صفحه نمایش هم محور واقع شده است. معمولا برای انتقال سیگنال های فرکانس بالا استفاده می شود. اختراع و ثبت اختراع در سال 1880 توسط فیزیکدان بریتانیایی الیور هیوساید. کابل کواکسیال در شکل 7 نشان داده شده است.

شکل 7 - کابل کواکسیال

فیبر نوری رشته ای است که از یک ماده شفاف نوری (شیشه، پلاستیک) ساخته شده است که برای انتقال نور به درون خود از طریق بازتاب کامل داخلی استفاده می شود.

فیبر نوری شاخه ای از علوم کاربردی و مهندسی مکانیک است که به توصیف این گونه فیبرها می پردازد. کابل‌های فیبر نوری در ارتباطات فیبر نوری استفاده می‌شوند، که اجازه می‌دهند اطلاعات در فواصل طولانی‌تر با سرعت داده بالاتر از ارتباطات الکترونیکی منتقل شوند. در برخی موارد از آنها برای ایجاد حسگرها نیز استفاده می شود. فیبر نوری در شکل 8 نشان داده شده است.

در حال حاضر، این رایج ترین هادی شبکه است که شامل 8 هادی مسی است که برای کاهش تداخل الکترومغناطیسی با یکدیگر در هم تنیده شده اند. طول یک قطعه از چنین سیمی تا 100 متر است (شکل 1.1).

برنج. 1.1.

سرعت متوسط ​​اطلاعات در جفت پیچ خورده 100 مگابیت بر ثانیه است. امپدانس مشخصه- 100 اهم در سرعت های بالاتر، انتقال اطلاعات به شدت افزایش می یابد تضعیف سیگنال(هر چه سرعت بیشتر باشد تضعیف بیشتر است). بنابراین، در سرعت 100 مگابیت بر ثانیه (100 مگاهرتز)، دامنه با ضریب 1000 کاهش می یابد که معادل کاهش سیگنال 67 دسی بل است. تأخیر سیگنال در هر متر کابل معمولاً 4-5 نانوثانیه است. مقایسه کردن جفت پیچ خوردهبا کابل های دیگر، می توان اشاره کرد که نصب آن آسان است، اما مستعد تداخل است. کابل نسبتا ارزان است، اما با حریم خصوصی اطلاعات پایین. این انتقال با استفاده از روش نقطه به نقطه (یک گیرنده و یک فرستنده) انجام می شود؛ توپولوژی ستاره معمولاً برای نصب کابل های جفت تابیده استفاده می شود. در چند دسته موجود است. دسته 1 - کابل تلفن (نودل). برای انتقال گفتار استفاده می شود. سرعت رده 2 تا 1 مگاهرتز (1 مگابیت ثانیه) است. کابل دسته 3 دارای 9 دور در متر، تضعیف تا 40 دسی بل و سرعت اطلاعات تا 10 مگابیت ثانیه است. کابل رده 4 سیگنال ها را تا 20 مگاهرتز ارسال می کند. رده 5 محبوب ترین است. سرعت اطلاعات تا 100 مگابایت بر ثانیه دارد و از 27 چرخش در هر متر استفاده می کند. دسته بندی

6 می تواند سیگنالی با فرکانس تا 500 مگاهرتز ارسال کند. کابل رده 7 بسیار گران است - از یک محافظ برای هر دو هادی جداگانه و مشترک استفاده می کند. در مورد عایق کابل، بیشتر از عایق PVC خاکستری (غیر پلنوم) استفاده می شود. ارزان است، اما با انتشار گاز سمی می سوزد. کابل با استفاده از کانکتور 8P8C به کارت شبکه متصل می شود (شکل 1.2).

برنج. 1.2.

سیم شامل یک هادی مرکزی ساخته شده از مس، یک لایه عایق در بافته شده با مس یا آلومینیوم (این یک سپر در برابر تداخل الکترومغناطیسی است) و عایق PVC خارجی است. بیشترین سرعت انتقالداده - 10 مگابیت بر ثانیه طول یک قطعه کواکسیال نازک تا 185 متر است (شکل 1.3). قطر این سیم حدود 5 میلی متر است.

برنج. 1.3.

کابل از طریق یک کانکتور از نوع سرنیزه BNC (BIEN SI) با چرخش به کارت شبکه متصل می شود (شکل 1.4).

برنج. 1.4.

در مقایسه با جفت پیچ خورده، کواکسیال گران تر است، تعمیر آن دشوارتر است و انعطاف پذیری آن بدتر است (مخصوصا برای کابل های ضخیم). اما یک مزیت دارد - نوار کابل (فیل مسی یا آلومینیومی) تداخلی را که سیگنال را تحریف می کند از بین می برد. کابل کواکسیال معمولا در توپولوژی باس استفاده می شود و از انتقال سیگنال چند نقطه ای (بسیاری گیرنده و فرستنده های زیاد) استفاده می شود.

کابل فیبر نوری

کابل شامل چندین راهنما نور شیشه ای است که توسط عایق محافظت می شوند. سرعت انتقال داده چند گیگابیت در ثانیه دارد و در معرض تداخل الکتریکی نیست. انتقال سیگنال بدون تضعیف از مسافتی که بر حسب کیلومتر اندازه گیری می شود انجام می شود - شکل. 1.5. در کابل چند حالته، بخش تا 2 کیلومتر طول دارد و در کابل تک حالت تا 40 کیلومتر طول دارد.

برنج. 1.5.

بیت های اطلاعات توسط نهادهایی مانند نور قوی، نور ضعیف، بدون نور رمزگذاری می شوند. منابع سیگنال در کابل LED مادون قرمز یا لیزر هستند. سیم نوری در بین تمام رسانه های انتقال سیگنال کابلی انعطاف ناپذیرترین است، اما در برابر نویز مقاوم ترین است و محرمانه بودن اطلاعات بالایی دارد. نصب چنین کابلی معمولاً با جوشکاری با استفاده از تجهیزات خاص پیچیده و پرهزینه است. کابل گاهی اوقات زره پوش است، یعنی. محافظت شده با یک پوسته فلزی (برای استحکام). کابل نوری می تواند تک حالته یا چند حالته باشد. در کابل تک حالته، سیگنال توسط لیزر مادون قرمز با طول موج 1.3 میکرون ارسال می شود که برای انتقال سیگنال از فواصل بسیار طولانی مناسب است. لیزرهای پرقدرت علاوه بر گران بودن، عمر کوتاهی نیز دارند. کابل نوری چند حالته بیشتر در عمل استفاده می شود. از بسیاری از طول موج های 0.85 میکرومتر و یک دیود مادون قرمز استفاده می کند. از آنجایی که هر موج دارای تضعیف و شکست خاص خود است، اعوجاج جزئی شکل سیگنال رخ می دهد و چنین کابلی در فواصل کوتاه تری نسبت به کابل تک حالته استفاده می شود. از دیگر ویژگی‌های کابل نوری، می‌توان به این اشاره کرد که شیشه می‌تواند در اثر تنش مکانیکی ترک بخورد و در اثر تشعشع کدر شود، که به نوبه خود منجر به افزایش تضعیف سیگنال در کابل می‌شود. تفلون (پلنوم) معمولاً برای عایق کاری فیبرهای نوری استفاده می شود. این یک عایق نارنجی گران قیمت (در مقایسه با PVC) است، اما عملاً در آتش نمی سوزد. رابط کابل معمولاً از نوع سرنیزه ای است (شکل 1.6). شکل یک کانکتور نوری از نوع ST را نشان می دهد که به روش چسبی به کابل متصل می شود، یعنی با چسباندن فیبر نوری به نوک و سپس خشک کردن و آسیاب کردن. اتصالات برای نصب و سیم های اتصال از نظر قطر ساقه (به ترتیب 0.9 و 3.0 میلی متر) و عدم وجود عناصر اتصال کابل در موارد اول متفاوت است. کانکتورهای تک حالته و چند حالته در شرایط تحمل برای پارامترهای مویرگی نوک سرامیکی متفاوت هستند.

تجهیزات LAN می توانند فعال یا غیرفعال باشند. عناصر غیرفعال شامل کابل، جعبه، وسایل سوئیچینگ مانند کابینت، پچ پنل، سوکت ها، پچ کوردها می باشد.

تجهیزات LAN فعال شامل آداپتورهای شبکه است که عملکرد اتصال کاربر به LAN را انجام می دهد و از تبادل داده بین رایانه شخصی و رسانه انتقال داده LAN پشتیبانی می کند. علاوه بر این، آداپتور شبکه به عنوان یک ذخیره سازی موقت داده و بافر عمل می کند.

کارت های شبکه را می توان به دو نوع تقسیم کرد: آداپتور برای رایانه های مشتری و آداپتور برای سرور. بسته به فناوری اترنت، اترنت سریع یا اترنت گیگابیتی مورد استفاده، کارت های شبکه سرعت انتقال داده 10، 100 یا 1000 مگابیت بر ثانیه را ارائه می دهند.

تکرار کننده(REPITER) یک دستگاه تکرار کننده است که برای افزایش طول یک بخش شبکه طراحی شده است.

هاب(ACTIVE HUBE) یک دستگاه دسترسی چندگانه با 4 تا 32 پورت است که برای اتصال کاربران به شبکه استفاده می شود.

پل(BRIDGE) دستگاهی است (مثلاً یک رایانه)، با 2 پورت، که معمولاً برای اتصال چندین گروه کاری LAN استفاده می شود، به شما امکان می دهد ترافیک شبکه را با تجزیه آدرس های شبکه (MAC) فیلتر کنید.

تعویض(SWITCH) - دستگاهی با 4-32 پورت که رسانه کلی انتقال داده را به بخش های منطقی تقسیم می کند. هر بخش منطقی به یک پورت سوئیچ جداگانه برای ترکیب چندین گروه کاری LAN متصل است.

روتر(ROUTER) - انتخاب مسیر (به عنوان مثال، یک کامپیوتر) را برای انتقال داده بین چندین شبکه و همچنین برای ترکیب چندین گروه کاری LAN فراهم می کند، به شما امکان می دهد ترافیک شبکه را با تجزیه آدرس های شبکه (IP) فیلتر کنید.

مبدل رسانه- دستگاهی که معمولاً دارای دو پورت است که معمولاً برای تبدیل رسانه انتقال داده (جفت تابیده کواکسیال، فیبر جفت تابیده) استفاده می شود.

فرستنده گیرنده- تقویت کننده سیگنال، برای انتقال دو طرفه بین آداپتور و یک کابل شبکه یا دو بخش کابل استفاده می شود. فرستنده و گیرنده همچنین به عنوان مبدل برای تبدیل سیگنال های الکتریکی به انواع دیگر سیگنال ها (سیگنال های نوری یا رادیویی) به منظور استفاده از سایر رسانه های انتقال اطلاعات استفاده می شود.

دروازه ها- این تجهیزات ارتباطی است (مثلاً یک رایانه) که برای ترکیب شبکه های ناهمگن با آنها عمل می کند پروتکل های مختلفتبادل. دروازه ها به طور کامل کل جریان داده، از جمله کدها، فرمت ها، روش های کنترل و غیره را تغییر می دهند.

تجهیزات فعال - پل ها، روترها و دروازه ها در یک شبکه محلی از نرم افزار تخصصی استفاده می کنند.

چه کسی تجهیزات فعال را نصب می کند؟

نصب تجهیزات فعال و پیکربندی آن در واقع با یکدیگر متفاوت است و باید طبق یک پروژه از پیش طراحی شده توسط متخصصان بسیار متخصص انجام شود. فقط در این صورت می توانید بدون هدر رفتن تجهیزاتی که به درستی کار نمی کنند کار کنید. مثلا با تماس انجمن مهندسی روسیهشما همیشه مشاوره واجد شرایط، کمک در نصب و پیکربندی تجهیزات فعال دریافت خواهید کرد و با تجهیزات غیر کار تنها نخواهید ماند.

چگونه در شبکه رو به رشد سیم ها گیج نشویم؟

در روند توسعه هر شرکتی، روند دائمی تغییر تعداد کارمندان، افزایش یا کاهش بخش ها، توسعه شعب و بخش های راه دور وجود دارد. یک شرکت، مانند یک موجود زنده، به یک "سیستم گردش خون" عاری از سموم نیاز دارد؛ همانطور که توسعه می یابد و گسترش می یابد، تعداد فزاینده ای از کارکنان را درگیر می کند و تعداد تجهیزات مختلف فعال و اجرایی در حال افزایش است. زمانی فرا می رسد که مدیریت شرکت تصمیم می گیرد در زمینه زیرساخت های فناوری اطلاعات سرمایه گذاری بیشتری انجام دهد و باید یک نتیجه قابل پیش بینی عالی در ساخت یک شبکه مدرن به دست آورد.

اجرای پروژه "LAN جدید".

یکی از زمینه های فعالیت ما انجام طیف وسیعی از کارها در زمینه طراحی، نوسازی و همچنین تامین و نصب تجهیزات فعال و غیرفعال برای ایجاد زیرساخت های فناوری اطلاعات در شرکت های کوچک و متوسط، ساخت مراکز پردازش داده (DPC) می باشد. ایجاد سیستم‌های ذخیره‌سازی داده‌ها، اتاق‌های سرور مجهز به سیستم‌های کابلی با جریان کم، سیستم‌های منبع تغذیه بدون وقفه، سیستم‌های نظارت و حفظ شرایط آب و هوایی مشخص. ما همچنین این و هر محل دیگر را با سیستم های امنیتی قابل اعتماد، مانند نظارت تصویری، اعلام حریق، کنترل دسترسی و مدیریت تجهیز می کنیم.

ما از راه حل های آماده و ارزان برای ادغام با سیستم های فناوری اطلاعات استفاده می کنیم. همه اینها به شما امکان می دهد هزینه ها را بهینه کنید و قابلیت های تجهیزات موجود را گسترش دهید.

ما از فناوری ها، تجهیزات و مواد اثبات شده از تولید کنندگان معتبر استفاده می کنیم. ما کار ساخت و ساز در نصب LAN را به حداقل می رسانیم، بر نتیجه نهایی تمرکز می کنیم، تشکر نامه ها و توصیه های مشتریان شاخص اصلی صلاحیت های ما هستند.

مزایا برای مشتری هنگام کار با ما

	بخش پروژه. بخش رابط کاربری گرافیکی ما هسته اصلی تمام تلاش‌های خلاقانه لازم برای ایجاد یک محصول مدرن و با کیفیت است. طراحان اولین کسانی هستند که رویکردی جداگانه برای هر شی توسعه یافته اتخاذ می کنند، محاسبات سریع و با کیفیت بالا، شرح دقیق اسناد فنی را انجام می دهند، "نظارت طراح" را انجام می دهند و راه حل های مهندسی اتخاذ شده را پشتیبانی می کنند.
	آزادی انتخاب . ما با تامین تجهیزات خاصی ارتباط نداریم؛ ما انبار خودمان و تامین کنندگان مختلف زیادی داریم. ما تجهیزات را در سایت‌ها فقط از تولیدکنندگانی نصب می‌کنیم که تجهیزات آنها تمام الزامات مشتری را برای قابلیت اطمینان، کارایی، ایمنی و قیمت برآورده می‌کند. سیستم های مهندسی که ما نصب می کنیم به شما این امکان را می دهد که هزینه های خود را در مرحله ساخت و ساز، در حین بهره برداری و هنگام توسعه سیستم در آینده کاهش دهید.
	متخصصان تمام وقت. مهندسان و نصاب های ما که در محل کار می کنند به صورت دائمی کار می کنند؛ ما همه کارها را از نصب تا راه اندازی خودمان بدون کمک تیم های نصب تصادفی انجام می دهیم. مهندسان ما فروشندگان خدمات مرتبط و کارهای اضافی نیستند، بلکه متخصصان آموزش دیده متمرکز بر نتایج هستند.
	قانونی بودن فعالیت های ما به صورت قانونی ایجاد شده است؛ ما همیشه آماده هستیم تا مجوزها، تاییدیه ها، مجوزها و گواهی های لازم را در اختیار شما قرار دهیم. نبود واسطه به ما امکان می دهد زمان پذیرش را کاهش دهیم راه حل های فنیو در نهایت - پول خود را ذخیره کنید.
	مرکز خدمات . ما از سال 2009 خدمات تعمیر و نگهداری و تعمیرات سیستم های پیچیده مهندسی مدرن را به شما ارائه می دهیم؛ تجهیزات تشخیصی، کارگاه ثابت و انبار قطعات یدکی و انبار خود را داریم. صلاحیت کارمندان به ما این امکان را می دهد که تقریباً هر سیستم امنیتی را در کوتاه ترین زمان ممکن تعمیر و راه اندازی کنیم و تحرک تیم های ما و وجود چندین سنگر به ما این امکان را می دهد که در عرض 2 ساعت در محل تعمیر فوری برسیم. مسکو
	رویکرد فردیبرای ما حساسیت به انتظارات مشتری، درک کامل متقابل، قابلیت اطمینان همکاری، کارایی و دستیابی به یک هدف مشترک است. ما برای همکاری طولانی مدت و متقابل سودمند تلاش می کنیم.

معرفی

با ارزیابی فرآیندهای عملکرد شرکت های مدرن، باید به روند افزایش استفاده از فناوری های رایانه ای در تولید و همچنین برای مدیریت شرکت و فرآیندهای فناوری اشاره کرد. بسته به ماهیت تولید، مدیریت می تواند از یک تا صدها و یا حتی صدها هزار کامپیوتر مستقر در فضا و از طریق ارتباط به یک شبکه را شامل شود.

شبکه محلی (LAN) سیستمی برای تبادل اطلاعات و پردازش داده های توزیع شده است که منطقه کوچکی را در شرکت ها و سازمان ها پوشش می دهد و بر استفاده جمعی از منابع شبکه - سخت افزار (تجهیزات شبکه)، نرم افزار و اطلاعات متمرکز است.

تجهیزات اصلی شبکه LAN: کابل هایی با تجهیزات دریافت و ارسال ترمینال. ایستگاه های کاری - کامپیوتر؛ سرورها - کامپیوترهای قدرتمندتر؛ آداپتورهای شبکه - کارت شبکه؛ مودم؛ متمرکز کننده ها; سوئیچ ها؛ روترها و پل ها

در بازار امروز تجهیزات کامپیوترو فناوری، تجهیزات شبکه LAN، از جمله رایانه های شخصی، با تنوع زیادی از انواع مختلف، اصلاحات و پیشرفت های تولید کنندگان رقیب نشان داده شده است. تجهیزات این کلاس به طور مداوم به روز می شوند و به طور متوسط ​​در عرض 5-7 سال منسوخ می شوند که نیاز عینی به متخصصان فناوری رایانه و متخصصان مرتبط با فناوری رایانه، به طور مداوم نوسانات بازار را رصد کرده و تجزیه و تحلیل ترکیب و ویژگی های تجهیزات شبکه LAN را در هر لحظه انجام می دهد. موضوع مرتبط است. موارد فوق و علاقه شخصی من، به عنوان نویسنده کار واجد شرایط نهایی، در انجام مشخصات فنی برای نوسازی LAN موجود در شرکت تجاری خدمات Torg-Service LLC، جایی که آموزش عملی خود را انجام دادم، انتخاب موضوع را تعیین کرد. .

موضوع کار نهایی صلاحیت، تجهیزات شبکه کامپیوتری محلی (LAN) است.

هدف این مطالعه ترکیب و ویژگی های تجهیزات شبکه LAN است.

هدف از کار نهایی، تجزیه و تحلیل ترکیب و ویژگی های تجهیزات شبکه LAN است.

اهداف پژوهش از هدف بیان شده ناشی می شود:

ادبیات علمی در مورد مشکل مورد بررسی را مطالعه کنید.

ساختار و عملکردهای مدل شبکه محلی (LAN)، مدل شبکه انتزاعی، توسعه پروتکل های شبکه را تعریف کنید.

بررسی و تجزیه و تحلیل ترکیب و ویژگی های تجهیزات شبکه یک شبکه کامپیوتری محلی را انجام دهید.

LAN Torg-Service LLC را بررسی کنید و تجزیه و تحلیل تجهیزات شبکه را به منظور مدرن کردن عملکرد شبکه فعال در شرکت در چارچوب مشخصات فنی انجام دهید.

توسعه و پیاده سازی عناصر نوسازی شبکه در تولید.

یک شبکه محلی بدون سخت افزار، تجهیزات شبکه، که "پشتیبانی" شبکه است، بدون وسایل ارتباطی بین تجهیزات و با سرور شبکه چیزی نیست. سیستم های کابل کشی ساخت یافته، رسانه جهانی انتقال داده در یک شبکه LAN. کابینت های سرور، کانکتورها، پانل های متقاطع تجهیزات مستقل از پروتکل هستند. تمام تجهیزات دیگر در طراحی و عملکرد آن به طور قابل توجهی بستگی به پروتکل خاصی دارد که در آنها پیاده سازی شده است. اصلی ترین آنها آداپتورهای شبکه (NA)، متمرکز کننده ها یا هاب ها، پل ها و سوئیچ ها به عنوان ابزاری برای ساختار منطقی شبکه، رایانه ها هستند.

روش‌های تحقیق در کار مقدماتی نهایی، تحلیل ادبیات علمی، نظام‌بندی و ادغام دانش نظری و مهارت‌های عملی است.

این کار شامل یک مقدمه، سه فصل، یک نتیجه گیری، فهرست منابع استفاده شده است، بخش گرافیکی کار در ضمیمه ها ارائه شده است.

1. تجزیه و تحلیل ترکیب و ویژگی های تجهیزات شبکه LAN

.1 ویژگی های حوزه موضوعی

شبکه محلی (LAN) سیستمی برای تبادل اطلاعات و پردازش داده های توزیع شده است که منطقه کوچکی را در شرکت ها و سازمان ها پوشش می دهد و بر استفاده جمعی از منابع عمومی - سخت افزار، نرم افزار و اطلاعات متمرکز است.

وظیفه اصلی حل شده هنگام ایجاد شبکه های کامپیوتری محلی، اطمینان از سازگاری تجهیزات از نظر ویژگی های الکتریکی و مکانیکی و اطمینان از سازگاری پشتیبانی اطلاعات (برنامه ها و داده ها) از نظر سیستم کدگذاری و قالب داده است. راه حل این مشکل متعلق به حوزه استانداردسازی است و بر اساس مدل موسوم به OSI (Model of Open System Interconnections) است. مدل OSI بر اساس پیشنهادات فنی سازمان بین المللی استاندارد (ISO) ایجاد شده است.

مدل شبکه OSI (OSI)، مدل مرجع پایه اتصال سیستم های باز (1978)، یک مدل شبکه انتزاعی برای ارتباطات و توسعه پروتکل شبکه است. یک دیدگاه اندازه گیری در مورد شبکه های کامپیوتری ارائه می دهد. هر بعد بخشی از فرآیند تعامل تجهیزات را انجام می دهد. به لطف این ساختار، عملیات مشترک تجهیزات شبکه و نرم افزاربسیار ساده تر و شفاف تر می شود.

بر اساس مدل OSI، معماری شبکه های کامپیوتری باید در سطوح مختلف در نظر گرفته شود (تعداد کل سطوح تا هفت سطح). بالاترین سطح اعمال می شود. در این سطح کاربر با سیستم محاسباتی تعامل دارد. سطح پایین تر فیزیکی است. تبادل سیگنال بین دستگاه ها را تضمین می کند. تبادل داده در سیستم های ارتباطی با انتقال آن از سطح بالا به پایین، سپس انتقال آن و در نهایت پخش آن بر روی کامپیوتر مشتری در نتیجه حرکت از سطح پایین به سطح بالا انجام می شود.

برای اطمینان از سازگاری لازم، استانداردهای خاصی به نام پروتکل ها در هر یک از هفت سطح ممکن معماری شبکه کامپیوتری عمل می کنند. آنها ماهیت تعامل سخت افزاری اجزای شبکه (پروتکل های سخت افزاری) و ماهیت تعامل برنامه ها و داده ها (پروتکل های نرم افزاری) را تعیین می کنند. از نظر فیزیکی، عملکردهای پشتیبانی پروتکل توسط دستگاه های سخت افزاری (رابط) و نرم افزار (برنامه های پشتیبانی پروتکل) انجام می شود. برنامه هایی که از پروتکل ها پشتیبانی می کنند پروتکل نیز نامیده می شوند.

هر سطح از معماری به دو بخش تقسیم می شود:

مشخصات خدمات؛

مشخصات پروتکل

مشخصات سرویس مشخص می کند که یک لایه چه کاری انجام می دهد، و یک مشخصات پروتکل نحوه انجام آن را مشخص می کند، و هر لایه داده شده ممکن است بیش از یک پروتکل داشته باشد.

بیایید به عملکردهای انجام شده توسط هر لایه نرم افزار نگاه کنیم:

لایه فیزیکی با کانال فیزیکی ارتباط برقرار می کند، از کانال جدا می شود و کانال را مدیریت می کند. سرعت انتقال داده و توپولوژی شبکه تعیین می شود.

پایین ترین سطح مدل برای انتقال مستقیم جریان داده در نظر گرفته شده است. سیگنال های الکتریکی یا نوری را به کابل یا پخش رادیویی منتقل می کند و بر این اساس آنها را دریافت می کند و مطابق با روش های رمزگذاری سیگنال دیجیتال آنها را به بیت های داده تبدیل می کند. به عبارت دیگر، یک رابط بین رسانه شبکه و دستگاه شبکه فراهم می کند.

پارامترهای تعریف شده در این سطح: نوع رسانه انتقال، نوع مدولاسیون سیگنال، سطوح منطقی "0" و "1" و غیره.

در این سطح، متمرکز کننده سیگنال (هاب)، تکرار کننده سیگنال (تکرار کننده) و مبدل رسانه عمل می کند.

توابع لایه فیزیکی در تمام دستگاه های متصل به شبکه پیاده سازی می شوند. در سمت کامپیوتر، عملکردهای لایه فیزیکی توسط آداپتور شبکه یا پورت سریال انجام می شود. لایه فیزیکی به رابط های فیزیکی، الکتریکی و مکانیکی بین دو سیستم اشاره دارد. لایه فیزیکی انواع رسانه های انتقال داده را مانند فیبر نوری، جفت پیچ خورده، کابل کواکسیال، تعریف می کند. کانال ماهواره ایانتقال داده ها و غیره انواع استاندارد رابط های شبکه مربوط به لایه فیزیکی عبارتند از: کانکتورهای V.35، RS-232C، RS-485، RJ-11، RJ-45، AUI و BNC.

لایه پیوند داده نمادهای کمکی را به آرایه های اطلاعات ارسالی اضافه می کند و صحت داده های ارسالی را نظارت می کند. در اینجا اطلاعات ارسال شده به چندین بسته یا فریم تقسیم می شود. هر بسته حاوی آدرس های مبدا و مقصد و همچنین تشخیص خطا است.

لایه سوم برای اطمینان از تعامل شبکه ها در لایه فیزیکی و کنترل خطاهایی که ممکن است رخ دهد طراحی شده است. داده های دریافتی از لایه فیزیکی را در فریم ها بسته بندی می کند، یکپارچگی را بررسی می کند، در صورت لزوم، خطاها را تصحیح می کند (یک درخواست مکرر برای یک فریم آسیب دیده ایجاد می کند) و آن را به لایه شبکه ارسال می کند. لایه پیوند داده می تواند با یک یا چند لایه فیزیکی ارتباط برقرار کند و این تعامل را نظارت و مدیریت کند.

مشخصات IEEE 802 این لایه را به دو زیرلایه تقسیم می کند - MAC (کنترل دسترسی رسانه) دسترسی به رسانه فیزیکی مشترک را تنظیم می کند، LLC (کنترل لینک منطقی) سرویس لایه شبکه را ارائه می دهد. سوئیچ ها و پل ها در این سطح کار می کنند.

لایه شبکه مسیر انتقال اطلاعات بین شبکه ها را تعیین می کند، مدیریت خطا را ارائه می دهد و همچنین جریان داده ها را مدیریت می کند. وظیفه اصلی لایه شبکه، مسیریابی داده (انتقال داده بین شبکه ها) است.

لایه سوم مدل شبکه OSI برای تعیین مسیر انتقال داده طراحی شده است. مسئولیت ترجمه آدرس ها و نام های منطقی به فیزیکی، تعیین کوتاه ترین مسیرها، سوئیچینگ و مسیریابی، نظارت بر مشکلات و ازدحام در شبکه را بر عهده دارد.

پروتکل های لایه شبکه داده ها را از مبدا به مقصد هدایت می کنند. روتر (روتر) در این سطح عمل می کند.

لایه انتقال لایه های پایین (فیزیکی، پیوند داده، شبکه) را با لایه های بالایی که در نرم افزار پیاده سازی می شوند، متصل می کند. این سطح ابزار تولید داده در شبکه را از ابزار انتقال آن جدا می کند. در اینجا اطلاعات بر اساس طول مشخصی تقسیم شده و آدرس مقصد مشخص می شود.

سطح هفتم مدل برای اطمینان از انتقال داده قابل اعتماد از فرستنده به گیرنده طراحی شده است. با این حال، سطح قابلیت اطمینان می تواند به طور گسترده ای متفاوت باشد. کلاس‌های زیادی از پروتکل‌های لایه انتقال وجود دارد، از پروتکل‌هایی که فقط توابع انتقال اولیه را ارائه می‌کنند (مثلاً توابع انتقال داده بدون تأیید)، تا پروتکل‌هایی که تضمین می‌کنند بسته‌های داده‌های متعدد با ترتیب مناسب به مقصد تحویل می‌شوند. جریان ها، مکانیزم کنترل جریان داده ها را فراهم می کند و قابلیت اطمینان داده های دریافتی را تضمین می کند.

لایه نشست جلسات ارتباطی بین دو کاربر در حال تعامل را مدیریت می کند، شروع و پایان یک جلسه ارتباطی، زمان، مدت و حالت یک جلسه ارتباطی، نقاط هماهنگ سازی برای کنترل میانی و بازیابی در حین انتقال داده را تعیین می کند. اتصال را پس از خطا در طول یک جلسه ارتباطی بدون از دست دادن داده بازیابی می کند.

مثال‌ها: UDP محدود به نظارت بر یکپارچگی داده‌ها در یک دیتاگرام است و احتمال از دست دادن یک بسته کامل، یا کپی کردن بسته‌ها یا ایجاد اختلال در ترتیب دریافت بسته‌های داده را رد نمی‌کند. TCP انتقال مداوم داده قابل اعتماد را فراهم می کند، از بین رفتن داده یا اختلال در ترتیب ورود یا تکرار آن را حذف می کند؛ می تواند داده ها را مجدداً توزیع کند، بخش های زیادی از داده ها را به قطعات تقسیم کند و برعکس، قطعات را در یک بسته ادغام کند.

سطح نماینده - نمایش داده ها را به شکل مورد نیاز برنامه کاربر کنترل می کند، فشرده سازی و رفع فشرده سازی داده ها را انجام می دهد. وظیفه این سطح تبدیل داده ها هنگام انتقال اطلاعات به قالبی است که در سیستم اطلاعاتی استفاده می شود. هنگام دریافت داده، این لایه نمایش داده، تبدیل معکوس را انجام می دهد.

این لایه وظیفه تبدیل پروتکل و رمزگذاری/رمزگشایی داده ها را بر عهده دارد. درخواست های برنامه دریافتی از لایه برنامه را به قالبی برای انتقال از طریق شبکه تبدیل می کند و داده های دریافتی از شبکه را به فرمتی قابل فهم برای برنامه ها تبدیل می کند. این لایه می‌تواند فشرده‌سازی/فشرده‌سازی یا رمزگذاری/رمزگشایی داده‌ها را انجام دهد و همچنین درخواست‌ها را در صورتی که نمی‌توان به صورت محلی پردازش کرد، به منبع شبکه دیگری هدایت کرد.

لایه 6 (ارائه) مدل مرجع OSI معمولاً یک پروتکل میانی برای تبدیل اطلاعات از لایه های همسایه است. این اجازه می دهد تا ارتباط بین برنامه های کاربردی در سیستم های کامپیوتری متفاوت به شیوه ای شفاف برای برنامه ها برقرار شود. لایه ارائه قالب بندی و تبدیل کد را فراهم می کند. قالب بندی کد برای اطمینان از اینکه برنامه اطلاعاتی را برای پردازش دریافت می کند استفاده می شود که برای آن منطقی است. در صورت لزوم، این لایه می تواند ترجمه را از یک فرمت داده به فرمت دیگر انجام دهد.

لایه ارائه نه تنها با فرمت ها و ارائه داده ها سر و کار دارد، بلکه با ساختارهای داده ای که توسط برنامه ها استفاده می شود نیز سروکار دارد. بنابراین، لایه 6 سازماندهی داده ها را هنگام ارسال فراهم می کند.

لایه برنامه با برنامه های شبکه کاربردی که فایل ها را سرویس می دهند تعامل دارد و همچنین کارهای محاسباتی، بازیابی اطلاعات، تبدیل منطقی اطلاعات، انتقال پیام های ایمیل و غیره را انجام می دهد. وظیفه اصلی این سطح ارائه یک رابط کاربری مناسب برای کاربر است.

سطح بالای مدل، تعامل برنامه های کاربردی کاربر با شبکه را تضمین می کند. این لایه به برنامه ها اجازه می دهد تا از خدمات شبکه مانند:

دسترسی از راه دور به فایل ها و پایگاه های داده

ارسال ایمیل

از مطالب فوق می توان نتیجه گرفت:

در سطوح مختلف، واحدهای مختلف اطلاعات رد و بدل می شوند: بیت ها، فریم ها، بسته ها، پیام های جلسه، پیام های کاربر.

1.2 ترکیب و هدف تجهیزات شبکه به عنوان موضوع مطالعه

تجهیزات اصلی LAN کابل هایی با تجهیزات دریافت و ارسال ترمینال، آداپتورهای شبکه، مودم ها، هاب ها، سوئیچ ها، روترها، پل ها، ایستگاه های کاری (PC)، سرورها هستند. ساده ترین مثال از تجهیزات شبکه یک مودم یا مدولاتور-دمدولاتور است. مودم برای دریافت سیگنال آنالوگ از خط تلفن طراحی شده است که (توسط خود مودم) پردازش می شود و به شکل اطلاعاتی که کامپیوتر درک می کند به کامپیوتر منتقل می شود. کامپیوتر اطلاعات دریافتی را پردازش می کند و در صورت لزوم نتیجه را روی صفحه نمایشگر نمایش می دهد. معمولا تجهیزات شبکه فعال و غیرفعال وجود دارد.

سخت افزار فعال به معنای سخت افزاری است که با برخی از ویژگی های "هوشمند" همراه است. یعنی یک روتر، سوئیچ (سوئیچ) و غیره. تجهیزات شبکه فعال (ANE) هستند. برعکس، یک تکرار کننده (تکرار کننده) و یک متمرکز کننده (هاب) ASO نیستند، زیرا آنها به سادگی سیگنال الکتریکی را برای افزایش فاصله اتصال یا انشعاب توپولوژیکی تکرار می کنند و چیزی "هوشمند" را نشان نمی دهند. اما سوئیچ های مدیریت شده متعلق به تجهیزات شبکه فعال هستند، زیرا می توان آنها را با نوعی "ویژگی هوشمند" وقف کرد.

تجهیزات شبکه غیرفعال به تجهیزاتی گفته می شود که دارای ویژگی های "هوشمند" نیستند. به عنوان مثال - سیستم کابل: کابل (کواکسیال و جفت پیچ خورده (UTP/STP))، دوشاخه/سوکت (RG58، RJ45، RJ11، GG45)، تکرار کننده (تکرارکننده)، پچ پنل، هاب (هاب)، بالون (بالون) برای کابل های کواکسیال (RG-58) و غیره همچنین تجهیزات پسیو شامل کابینت ها و قفسه های نصب، کابینت های مخابراتی می باشد. کابینت های نصب به دو دسته استاندارد، تخصصی و ضد خرابکاری تقسیم می شوند. بر اساس نوع نصب: دیوار و کف و دیگران.

مهمترین تجهیزات شبکه ای که به شما امکان می دهد داده ها را از طریق یک رسانه انتقال انتقال دهید، آداپتورهای شبکه یا کارت های شبکه (کارت های شبکه) هستند. آداپتورهای شبکه مختلفی برای انواع مختلف شبکه وجود دارد. به همین دلیل است که آنها آداپتور هستند، یعنی تجهیزات انتقال داده سازگار با یک رسانه انتقال خاص.

کارت شبکه، همچنین به عنوان کارت شبکه، آداپتور شبکه، آداپتور اترنت، NIC (کنترل کننده رابط شبکه) شناخته می شود - دستگاه ثانوی، به رایانه اجازه می دهد با سایر دستگاه های موجود در شبکه ارتباط برقرار کند. در حال حاضر، کارت های شبکه برای راحتی و کاهش هزینه کل کامپیوتر در مادربردها ادغام می شوند.

کارت های شبکه بر اساس طراحی آنها به دو دسته تقسیم می شوند:

داخلی - کارت های جداگانه ای که در اسلات PCI، ISA یا PCI-E قرار می گیرند.

خارجی، متصل از طریق رابط USB یا PCMCIA، که عمدتا در لپ تاپ ها استفاده می شود.

ساخته شده است مادربرد.

در کارت های شبکه 10 مگابیت، از 3 نوع کانکتور برای اتصال به شبکه محلی استفاده می شود:

8P8C برای جفت پیچ خورده؛

BNC - کانکتور برای کابل کواکسیال نازک؛

کانکتور فرستنده گیرنده 15 پین برای کابل کواکسیال ضخیم.

این کانکتورها می توانند در ترکیب های مختلفی وجود داشته باشند، گاهی اوقات حتی هر سه به طور همزمان، اما تنها یکی از آنها در هر زمان کار می کند.

یک یا چند LED اطلاعاتی در کنار کانکتور جفت پیچ خورده نصب شده است که نشان دهنده وجود اتصال و انتقال اطلاعات است.

یکی از اولین کارت های شبکه تولید انبوه، سری NE1000/NE2000 از ناول بود و در اواخر دهه 1980 تعداد زیادی شبیه سازی کارت های شبکه شوروی با کانکتور BNC وجود داشت که با رایانه های مختلف شوروی و به طور جداگانه تولید می شدند.

آداپتور شبکه (کارت رابط شبکه (یا کنترلر)، NIC) همراه با درایور آن دومین سطح کانال مدل سیستم های باز را در گره نهایی شبکه - رایانه پیاده سازی می کند. به طور دقیق تر، در یک سیستم عامل شبکه، جفت آداپتور و درایور فقط وظایف لایه های فیزیکی و MAC را انجام می دهند، در حالی که لایه LLC معمولاً توسط یک ماژول سیستم عامل که برای همه درایورها و آداپتورهای شبکه مشترک است پیاده سازی می شود. در واقع، مطابق با مدل پشته پروتکل IEEE 802 باید باشد. برای مثال، در ویندوز NT، سطح LLC در ماژول NDIS، مشترک برای همه درایورهای آداپتور شبکه، صرف نظر از اینکه درایور از چه فناوری پشتیبانی می کند، پیاده سازی می شود.

آداپتور شبکه همراه با درایور دو عملیات را انجام می دهد: انتقال فریم و دریافت. انتقال یک فریم از کامپیوتر به کابل شامل مراحل زیر است (بسته به روش‌های رمزگذاری اتخاذ شده، ممکن است برخی از آنها ناپدید شوند):

دریافت یک قاب داده LLC از طریق رابط چندلایه به همراه اطلاعات آدرس لایه MAC. به طور معمول، ارتباط بین پروتکل ها در یک کامپیوتر از طریق بافرهای واقع در RAM انجام می شود. داده هایی که قرار است به شبکه منتقل شوند توسط پروتکل های لایه بالایی در این بافرها قرار می گیرند که آن را از حافظه دیسکیا از حافظه کش فایل با استفاده از زیرسیستم ورودی/خروجی سیستم عامل.

قالب‌بندی قاب داده‌های MAC - لایه‌ای که قاب LLC در آن محصور شده است (با حذف پرچم‌های 01111110)، پر کردن آدرس‌های مقصد و مبدا، محاسبه چک‌سوم.

تشکیل نمادهای کد هنگام استفاده از کدهای اضافی از نوع 4B/5B. درهم آمیختن کدها برای به دست آوردن طیف یکنواخت تری از سیگنال ها. این مرحله در همه پروتکل ها استفاده نمی شود - برای مثال، فناوری اترنت 10 مگابیت بر ثانیه بدون آن کار می کند.

خروجی سیگنال ها به کابل مطابق با کد خطی پذیرفته شده - منچستر، NRZ1. MLT-3 و غیره

دریافت فریم از کابل به رایانه شامل مراحل زیر است:

دریافت سیگنال هایی از کابل که جریان بیت را رمزگذاری می کند.

جداسازی سیگنال ها از نویز این عملیات می تواند توسط تراشه های تخصصی مختلف یا پردازنده های سیگنال DSP انجام شود. در نتیجه، یک توالی بیت معین در گیرنده آداپتور تشکیل می شود که با درجه احتمال بالایی با چیزی که فرستنده ارسال می کند مطابقت دارد.

اگر داده ها قبل از ارسال به کابل درهم ریخته شده باشند، از طریق یک Descrambler منتقل می شوند و پس از آن نمادهای کد ارسال شده توسط فرستنده در آداپتور بازیابی می شوند.

چک جمع فریم. اگر نادرست باشد، فریم دور ریخته می شود و کد خطای مربوطه از طریق رابط بین لایه به بالا به پروتکل LLC ارسال می شود. اگر جمع کنترلی صحیح باشد، یک فریم LLC از قاب MAC استخراج شده و از طریق رابط بین لایه ای به سمت بالا به پروتکل LLC منتقل می شود. قاب LLC در یک بافر RAM قرار می گیرد.

به عنوان نمونه ای از طبقه بندی آداپتورها، از رویکرد 3Com استفاده می کنیم. 3Com معتقد است که آداپتورهای شبکه اترنت سه نسل از توسعه را پشت سر گذاشته اند.

آداپتورهای شبکه نسل اول از روش بافر چند فریمی استفاده می کنند. در این حالت فریم بعدی همزمان با انتقال فریم قبلی به شبکه از حافظه کامپیوتر به بافر آداپتور بارگذاری می شود. در حالت دریافت، پس از اینکه آداپتور یک فریم را به طور کامل دریافت کرد، می‌تواند همزمان با دریافت فریم دیگری از شبکه، این فریم را از بافر به حافظه کامپیوتر ارسال کند.

آداپتورهای شبکه نسل دوم به طور گسترده از مدارهای بسیار مجتمع استفاده می کنند که باعث افزایش قابلیت اطمینان آداپتورها می شود. علاوه بر این، درایورهای این آداپتورها بر اساس مشخصات استاندارد هستند. آداپتورهای نسل دوم معمولاً با درایورهایی عرضه می شوند که هم بر اساس استاندارد NDIS (مشخصات رابط درایور شبکه) که توسط 3Com و مایکروسافت توسعه یافته و توسط IBM تأیید شده است و هم با استاندارد ODI (واسط درایور باز) که توسط Novell توسعه یافته است اجرا می شوند.

در آداپتورهای شبکه نسل سوم (3Com شامل آداپتورهای خود از خانواده EtherLink III است)، یک طرح پردازش قاب خط لوله اجرا می‌شود. این در این واقعیت نهفته است که فرآیندهای دریافت فریم از RAM رایانه و انتقال آن به شبکه در زمان ترکیب می شوند. بدین ترتیب پس از دریافت چند بایت اول فریم، انتقال آنها آغاز می شود. این به طور قابل توجهی (25-55٪) عملکرد زنجیره "RAM - آداپتور - کانال فیزیکی - آداپتور - RAM" را افزایش می دهد. این طرح به آستانه شروع انتقال، یعنی به تعداد بایت های فریمی که قبل از شروع انتقال به شبکه در بافر آداپتور بارگذاری می شود، بسیار حساس است. آداپتور شبکه نسل سوم با تجزیه و تحلیل محیط عملیاتی و همچنین با محاسبه، بدون مشارکت مدیر شبکه، این پارامتر را تنظیم می کند. Bootstrapping بهترین عملکرد ممکن را برای ترکیب خاصی از عملکرد گذرگاه داخلی کامپیوتر، سیستم وقفه و سیستم DMA آن فراهم می کند.

آداپتورهای نسل سوم مبتنی بر مدارهای مجتمع ویژه برنامه (ASIC) هستند که عملکرد و قابلیت اطمینان آداپتور را بهبود می بخشد و هزینه آن را کاهش می دهد. 3Com فناوری خط لوله فریم خود را Parallel Tasking نامید و سایر شرکت ها نیز طرح های مشابهی را در آداپتورهای خود پیاده سازی کرده اند. افزایش عملکرد کانال حافظه آداپتور برای بهبود عملکرد شبکه به عنوان یک کل بسیار مهم است، زیرا عملکرد یک مسیر پردازش فریم پیچیده، از جمله، به عنوان مثال، هاب ها، سوئیچ ها، روترها، لینک های ارتباطی جهانی و غیره. ، همیشه با عملکرد کندترین عنصر این مسیر تعیین می شود. بنابراین، اگر آداپتور شبکه سرور یا رایانه مشتری کند باشد، هیچ سوئیچ سریعی قادر به بهبود سرعت شبکه نخواهد بود.

آداپتورهای شبکه تولید شده امروزه را می توان به عنوان دسته بندی کرد نسل چهارم. آداپتورهای مدرن لزوماً شامل یک ASIC هستند که عملکردهای سطح MAC (MAC-PHY) را انجام می دهد، سرعت آن تا 1 گیگابیت بر ثانیه است و همچنین تعداد زیادی عملکرد سطح بالا وجود دارد. چنین ویژگی هایی ممکن است شامل پشتیبانی از عامل نظارت از راه دور RMON، طرح اولویت فریم، عملکردهای کنترل از راه دور کامپیوتر و غیره باشد. در نسخه های سرور آداپتورها، داشتن یک پردازنده قدرتمند که پردازنده مرکزی را تخلیه می کند، تقریبا ضروری است. نمونه ای از آداپتورهای شبکه نسل چهارم، آداپتور 3Com Fast EtherLink XL 10/100 است.

کابل عنصری برای انتقال سیگنال الکترونیکی از طریق سیم است. هر کابلی از هسته های فلزی (سیم) تشکیل شده است که جریان الکتریکی را هدایت می کند. سیم نوعی وسیله انتقال سیگنال الکترونیکی است. هنگام نصب کابل، باید از تکنیک های مناسب مسیریابی کابل پیروی کرد. کابل نباید با زاویه شدید خم شود (بهتر است زاویه گرد داشته باشد) تا احتمال آسیب میکروبی کاهش یابد. تجهیزات شبکه به چنین آسیب هایی بسیار حساس هستند. کابل را به طور مکرر خم یا باز نکنید. این همچنین منجر به اختلال در ریزساختار آن می شود و در نتیجه سرعت انتقال داده ها کمتر از حد معمول خواهد بود و شبکه اغلب از کار می افتد.

در فروشگاه های کامپیوتر می توانید کابل هایی را پیدا کنید که در ابتدا برای مسافت های کوتاه طراحی شده اند.

هنگام نصب شبکه های بی سیم، فقط وجود یک اسلات PCI یا PCMCIA در لپ تاپ ها یا یک کانکتور USB، جایی که آداپتور شبکه خود متصل است، در رایانه در نظر گرفته می شود. واقعیت این است که رسانه انتقال داده برای شبکه های بی سیم، ارتباطات رادیویی است. دیگر نیازی به سیم کشی نیست.

کانکتورها، یا همانطور که اغلب آنها را پورت می نامند، که امروزه در ایجاد شبکه های کامپیوتری با کابل ثابت استفاده می شوند، در سه نوع هستند: کانکتور RJ-11، کانکتور RJ-45 و کانکتور BNC.

کانکتور RJ-11 بیشتر به عنوان کانکتور تلفن شناخته می شود. یک کابل برای این استاندارد از چهار سیم تشکیل شده است. چنین اتصالاتی در مودم های ADSL آنالوگ یا دیجیتال تلفن استفاده می شود. در نسخه استاندارد، کانکتور RJ-11 فقط از دو سیم استفاده می کند: سیم هایی که در وسط قرار دارند.

کانکتور RJ-45 یک کانکتور شبکه استاندارد و پرکاربرد است که در آداپتورهای شبکه مدرن و تجهیزات مشابه استفاده می شود و دارای هشت پین است. وجود آن بر روی مادربرد نشان می دهد که یک کارت شبکه در مادربرد یکپارچه شده است. کاربری که قابلیت اتصال به شبکه محلی کامپیوتر را دارد، برای اتصال به آن از طریق این پورت مشکل چندانی نخواهد داشت.

و در نهایت، کانکتور BNC در حال حاضر عملاً استفاده نمی شود. در دهه 70، زمانی که شبکه های کامپیوتری به تازگی ایجاد شده بودند، ظاهر شد. این کانکتور را می توان در تلویزیون ها یافت، زیرا از این رابط برای اتصال کابل آنتن به تلویزیون استفاده می شود. روی چنین کابل هایی بود که قبلاً شبکه های کامپیوتری ساخته می شد. امروزه عملاً چنین شبکه هایی وجود ندارد. با این حال، کابل به طور گسترده در زندگی روزمره هنگام اتصال آنتن به تلویزیون و تجهیزات پخش، و همچنین هنگام ایجاد شبکه های کامپیوتری بی سیم (همچنین برای اتصال آنتن) استفاده می شود.

چنین تجهیزاتی شامل عناصری از تجهیزات شبکه مانند روترها، رسیورهای بشقاب ماهواره ای و مودم می باشد.

روتر یا روتر - دستگاه شبکهبر اساس اطلاعات توپولوژی شبکه و قوانین خاص، تصمیم گیری در مورد ارسال بسته های لایه شبکه (لایه 3 مدل OSI) بین بخش های مختلف شبکه.

به طور معمول، یک روتر از آدرس مقصد مشخص شده در بسته های داده استفاده می کند و از جدول مسیریابی مسیری که داده ها باید در آن ارسال شوند را تعیین می کند. اگر هیچ مسیر توصیفی در جدول مسیریابی برای یک آدرس وجود نداشته باشد، بسته حذف می شود.

راه های دیگری برای تعیین مسیر ارسال بسته ها وجود دارد، مانند استفاده از آدرس منبع، پروتکل های لایه بالایی استفاده شده و سایر اطلاعات موجود در سربرگ بسته های لایه شبکه. اغلب، روترها می توانند آدرس فرستنده و گیرنده را ترجمه کنند، جریان داده های حمل و نقل را بر اساس قوانین خاصی فیلتر کنند تا دسترسی را محدود کنند، داده های ارسال شده را رمزگذاری/رمزگشایی کنند و غیره.

روترها با تقسیم شبکه به حوزه های برخورد یا حوزه های پخش و با فیلتر کردن بسته ها به کاهش تراکم شبکه کمک می کنند. آنها عمدتا برای اتصال شبکه ها استفاده می شوند انواع متفاوت، اغلب در معماری و پروتکل ها ناسازگار است، به عنوان مثال، برای ترکیب شبکه های محلی اترنت و اتصالات WAN با استفاده از پروتکل های xDSL، PPP، ATM، Frame relay و غیره. یک روتر اغلب برای ارائه دسترسی از یک شبکه محلی به یک شبکه جهانی استفاده می شود. اینترنت وظایف ترجمه آدرس و فایروال را انجام می دهد.

روتر می تواند یک دستگاه تخصصی (سخت افزاری) یا یک کامپیوتر معمولی باشد که عملکردهای یک روتر را انجام می دهد. چندین بسته نرم افزاری (بیشتر بر اساس هسته لینوکس) وجود دارد که می تواند رایانه شما را به یک روتر با کارایی بالا و ویژگی های غنی مانند Quagga تبدیل کند.

برای اتصال کابل ها، کانکتورها، دوشاخه ها و تجهیزات شبکه به یکدیگر، ابزارهایی هستند که برای هر کدام ضروری هستند مدیر سیستم. به طور طبیعی، ممکن است ابزارهای بیشتری وجود داشته باشد، اما در مورد ما فقط ابتدایی ترین آنها را در نظر می گیریم که بدون آن ها کار هیچ مدیر سیستم غیرممکن است.

هنگام ایجاد شبکه های کامپیوتری بزرگ برای هر موسسه، لازم است مدیر سیستم از آخرین قیمت تجهیزات شبکه مطلع باشد؛ این امر در صورتی مهم است که نیاز به ارائه محاسبات اولیه برای تجهیزات خریداری شده برای شبکه باشد. مدیر نباید نگران قیمت تجهیزات و سایر کالاها باشد، او نقش شخصی را بر عهده می گیرد که به طور انحصاری در ایجاد شبکه رایانه ای خود نقش دارد.

بنابراین، جعبه ابزار مدیر سیستم شامل: انبردست RJ-45، یک چاقوی کاربردی، مجموعه ای از جک های RJ-45، یک شماره گیر (دستگاه دیجیتال)، یک سیم پچ به طول 1.0 - 1.5 متر، مجموعه ای از پیچ ها برای نصب تجهیزات در مورد سیستم, پیچ گوشتی جهانی, ماشین حساب. و اکنون به ترتیب در مورد هر عنصر به طور جداگانه.

گیره‌های RJ-45: برای چین دادن کابل‌های جفت تابیده استفاده می‌شود؛ اگر قصد نصب شبکه را دارید، وجود آنها الزامی است.

برای ساخت یک شبکه محلی ساده کافی است آداپتورهای شبکه و کابلی از نوع مناسب داشته باشید. اما حتی در این مورد، برای غلبه بر محدودیت های حداکثر طول بخش کابل، به دستگاه های اضافی مانند تکرار کننده های سیگنال نیاز است.

عملکرد اصلی یک تکرار کننده این است که سیگنال های دریافتی در یکی از پورت های خود را در تمام پورت های دیگر (اترنت) یا در پورت بعدی در یک حلقه منطقی (حلقه رمز، FDDI) همزمان با سیگنال های اصلی تکرار کند. تکرار کننده ویژگی های الکتریکی سیگنال ها و هماهنگ سازی آنها را بهبود می بخشد و در نتیجه افزایش فاصله بین دورترین ایستگاه ها در شبکه امکان پذیر می شود.

یک تکرار کننده چند پورت اغلب هاب (هاب، متمرکز کننده) نامیده می شود زیرا این دستگاهنه تنها عملکرد تکرار سیگنال را اجرا می کند، بلکه عملکردهای اتصال رایانه ها به شبکه را در یک دستگاه متمرکز می کند. تقریباً در تمام استانداردهای شبکه مدرن، هاب یک عنصر شبکه اجباری است که گره های جداگانه را به یک شبکه متصل می کند.

بخش هایی از کابل که دو کامپیوتر یا هر دو دستگاه شبکه دیگر را به هم متصل می کند، بخش فیزیکی نامیده می شود. در نتیجه، هاب ها و تکرارکننده ها ابزاری برای ساختار فیزیکی شبکه هستند.

هاب یا هاب شبکه (جارگ از هاب انگلیسی - مرکز فعالیت) یک دستگاه شبکه است که برای ترکیب چندین دستگاه اترنت در یک بخش شبکه مشترک طراحی شده است. دستگاه ها با استفاده از جفت تابیده، کابل کواکسیال یا فیبر نوری متصل می شوند. اصطلاح هاب (hub) برای سایر فناوری های انتقال داده نیز کاربرد دارد: USB، FireWire و غیره.

هاب در لایه فیزیکی مدل شبکه OSI عمل می کند و سیگنال رسیده به یک پورت را به تمام پورت های فعال تکرار می کند. اگر سیگنالی به دو یا چند پورت به طور همزمان برسد، برخورد رخ می دهد و فریم های داده ارسالی از بین می روند. بنابراین، تمام دستگاه های متصل به هاب در یک حوزه برخورد قرار دارند. هاب ها همیشه در حالت نیمه دوبلکس کار می کنند، جایی که همه دستگاه های اترنت متصل پهنای باند دسترسی موجود را به اشتراک می گذارند.

بسیاری از مدل‌های هاب دارای محافظت ساده در برابر برخوردهای بیش از حدی هستند که به دلیل یکی از دستگاه‌های متصل رخ می‌دهد. در این حالت، آنها می توانند پورت را از رسانه انتقال عمومی جدا کنند. بخش های شبکه مبتنی بر جفت پیچ خورده بسیار پایدارتر از بخش های روی کابل کواکسیال هستند، زیرا در حالت اول هر دستگاه می تواند توسط یک هاب از محیط عمومی جدا شود و در حالت دوم، چندین دستگاه با استفاده از یک قطعه کابل به هم متصل می شوند. و در صورت تعداد زیادی برخورد، هاب می تواند تنها کل بخش را ایزوله کند.

اخیراً، هاب ها به ندرت مورد استفاده قرار می گیرند؛ در عوض، سوئیچ ها گسترده شده اند - دستگاه هایی که در سطح پیوند مدل OSI کار می کنند و با جدا کردن منطقی هر دستگاه متصل به یک بخش جداگانه، یک دامنه برخورد، عملکرد شبکه را افزایش می دهند.

اجازه دهید ویژگی های زیر هاب شبکه را مشخص کنیم:

تعداد پورت ها - کانکتورهای اتصال خطوط شبکه؛ هاب هایی با 4، 5، 6، 8، 16، 24 و 48 پورت معمولاً تولید می شوند (مطرح ترین آنها آنهایی هستند که 4، 8 و 16 دارند). هاب هایی با پورت های بیشتر به طور قابل توجهی گران تر هستند. با این حال، هاب ها را می توان به صورت آبشاری به یکدیگر متصل کرد و تعداد پورت ها را در یک بخش شبکه افزایش داد. برخی از آنها پورت های ویژه ای برای این کار دارند.

سرعت انتقال داده - با اندازه گیری مگابیت بر ثانیه، هاب ها با سرعت های 10، 100 و 1000 در دسترس هستند. علاوه بر این، هاب ها با قابلیت تغییر سرعت بیشتر رایج هستند که به عنوان 10/100/1000 مگابیت بر ثانیه تعیین می شوند. سرعت را می توان به صورت خودکار یا با استفاده از جامپر یا سوئیچ تغییر داد. به طور معمول، اگر حداقل یک دستگاه با سرعت باند پایین به هاب متصل شود، داده ها را با آن سرعت به همه پورت ها منتقل می کند.

نوع رسانه شبکه معمولا جفت تابیده یا فیبر نوری است، اما هاب برای رسانه های دیگر و همچنین مختلط، به عنوان مثال، برای جفت تابیده و کابل کواکسیال وجود دارد.

ایستگاه های کاری (PC) بر روی یک شبکه محلی مبتنی بر رایانه های شخصی (PC) تشکیل می شوند و برای حل مشکلات کاربردی، صدور درخواست های شبکه برای خدمات، دریافت نتایج رضایت بخش درخواست ها و تبادل اطلاعات با سایر ایستگاه های کاری استفاده می شوند. هسته رایانه شخصی رایانه شخصی است که پیکربندی ایستگاه کاری به آن بستگی دارد.

سرورهای شبکه، سیستم‌های سخت‌افزاری و نرم‌افزاری هستند که وظایف مدیریت توزیع منابع شبکه عمومی را انجام می‌دهند، اما می‌توانند مانند رایانه‌های معمولی نیز کار کنند.

سرور بر اساس یک کامپیوتر قدرتمند، بسیار قدرتمندتر از رایانه های ایستگاه کاری ایجاد شده است.

یک LCS ممکن است چندین سرور مختلف برای مدیریت منابع شبکه داشته باشد، اما همیشه یک (یا چند) سرور فایل (سرور بدون داده) برای مدیریت دستگاه های ذخیره سازی خارجی (SSD) برای دسترسی عمومی و سازماندهی وجود دارد. پایگاه های داده توزیع شدهداده ها. در پایان، لازم به ذکر است که در یک شبکه LAN، نقش مهمی در سازماندهی تعامل تجهیزات شبکه که در بالا توضیح داده شد، متعلق به پروتکل لایه پیوند است که بر یک توپولوژی شبکه بسیار خاص متمرکز است.

1.3 فن آوری ها و پروتکل ها برای تعامل سخت افزار LAN

هنگام سازماندهی تعامل تجهیزات شبکه LAN، پروتکل لایه پیوند نقش مهمی ایفا می کند.

با این حال، برای اینکه لایه پیوند بتواند با این کار کنار بیاید، ساختار LAN باید کاملا مشخص باشد، به عنوان مثال، محبوب ترین پروتکل لایه پیوند - اترنت - برای اتصال موازی تمام گره های شبکه به یک گذرگاه مشترک طراحی شده است. آنها - یک قطعه کابل کواکسیال. . پروتکل Token Ring همچنین برای پیکربندی بسیار خاصی از اتصالات بین رایانه ها - اتصال در یک حلقه - طراحی شده است. Ring و IEEE 802.5 نمونه های اصلی شبکه های رمز عبور هستند. شبکه‌های ارسال رمز، بلوک کوچکی از داده‌ها به نام توکن را در طول شبکه جابه‌جا می‌کنند. داشتن این توکن حق انتقال را تضمین می کند. اگر گره دریافت کننده توکن اطلاعاتی برای ارسال نداشته باشد، آن را به سادگی به نقطه پایانی بعدی ارسال می کند. هر ایستگاه می تواند یک نشانگر را برای حداکثر زمان مشخصی نگه دارد (پیش فرض 10 میلی ثانیه است).

این فناوری در ابتدا توسط IBM در سال 1984 توسعه یافت. در سال 1985 کمیته IEEE 802 استاندارد IEEE 802.5 را بر اساس این فناوری به تصویب رساند. اخیراً حتی محصولات IBM تحت سلطه فناوری های خانواده اترنت قرار گرفته اند، علیرغم این واقعیت که قبلاً برای مدت طولانی این شرکت از Token Ring به عنوان فناوری اصلی برای ساخت شبکه های محلی استفاده می کرد.

اساساً فن آوری ها مشابه هستند، اما تفاوت های جزئی وجود دارد. حلقه توکن IBM یک توپولوژی "ستاره" را توصیف می کند، که در آن همه رایانه ها به یک دستگاه مرکزی (واحد دسترسی چند ایستگاهی (MSAU)) متصل هستند، در حالی که IEEE 802.5 روی توپولوژی تمرکز نمی کند. ضمیمه B تفاوت‌های بین فناوری‌ها را نشان می‌دهد حلقه - فناوری شبکه محلی حلقه توکن (LAN) - یک پروتکل شبکه محلی که در لایه پیوند داده (DLL) مدل OSI قرار دارد. . از یک قاب مخصوص سه بایتی به نام توکن استفاده می کند که در اطراف حلقه حرکت می کند. داشتن توکن به مالک این حق را می دهد که اطلاعات را در رسانه منتقل کند. قاب های حلقه توکن در یک حلقه حرکت می کنند.

ایستگاه‌های روی یک شبکه محلی (LAN) حلقه توکن به طور منطقی در یک توپولوژی حلقه با داده‌ها به صورت متوالی از یک ایستگاه حلقه به ایستگاه دیگر با یک نشانه کنترلی که در اطراف حلقه دسترسی کنترل در گردش است، سازمان‌دهی می‌شوند. این مکانیسم عبور توکن توسط ARCNET، گذرگاه توکن و FDDI مشترک است و مزایای نظری نسبت به اترنت CSMA/CD تصادفی دارد.

این فناوری راه حلی را برای مشکل برخوردهایی که هنگام کار کردن یک شبکه محلی ایجاد می شود ارائه می دهد. در فناوری اترنت، چنین برخوردهایی زمانی اتفاق می‌افتد که اطلاعات به طور همزمان توسط چندین ایستگاه کاری واقع در یک بخش، یعنی با استفاده از یک کانال داده فیزیکی مشترک، منتقل می‌شوند.

اگر ایستگاه مالک توکن اطلاعاتی برای انتقال داشته باشد، توکن را می گیرد، یک بیت از آن را تغییر می دهد (که در نتیجه توکن به دنباله ای «شروع بلوک داده» تبدیل می شود)، آن را با اطلاعاتی که می خواهد انتقال دهد تکمیل می کند و ارسال می کند. این اطلاعات به ایستگاه های شبکه بعدی زنگ بزنید. هنگامی که یک بلوک از اطلاعات در اطراف حلقه در گردش است، هیچ نشانه ای در شبکه وجود ندارد (مگر اینکه حلقه انتشار زودهنگام توکن را ارائه دهد)، بنابراین ایستگاه های دیگری که مایل به انتقال اطلاعات هستند مجبور می شوند منتظر بمانند. بنابراین، هیچ برخوردی در شبکه های Token Ring وجود ندارد. اگر انتشار زودهنگام توکن تضمین شود، پس از تکمیل انتقال بلوک داده، یک توکن جدید می تواند منتشر شود.

بلوک اطلاعات در اطراف حلقه گردش می کند تا زمانی که به ایستگاه مقصد مورد نظر برسد، که اطلاعات را برای پردازش بیشتر کپی می کند. بلوک اطلاعات به گردش در اطراف حلقه ادامه می دهد. پس از رسیدن به ایستگاهی که بلوک را ارسال کرده است، برای همیشه حذف می شود. ایستگاه فرستنده می تواند بلوک برگشتی را بررسی کند تا مطمئن شود که توسط ایستگاه مقصد مشاهده و سپس کپی شده است.

برخلاف شبکه‌های CSMA/CD (مانند اترنت)، شبکه‌های رمز عبور شبکه‌های قطعی هستند. این بدان معنی است که ما می توانیم محاسبه کنیم حداکثر زمانکه قبل از اینکه هر ایستگاه پایانی بتواند ارسال کند عبور می کند. این مشخصه و همچنین برخی از ویژگی‌های قابلیت اطمینان، شبکه Token Ring را برای برنامه‌هایی ایده‌آل می‌کند که تأخیر باید قابل پیش‌بینی باشد و پایداری شبکه مهم است. نمونه هایی از این برنامه ها محیط ایستگاه های خودکار در کارخانه ها هستند. این فناوری به‌عنوان یک فناوری ارزان‌تر مورد استفاده قرار می‌گیرد و در هر جایی که برنامه‌های کاربردی حیاتی وجود دارد که سرعت آن‌قدر مهم نیست که تحویل مطمئن اطلاعات مهم است، گسترده شده است. در حال حاضر، اترنت از نظر قابلیت اطمینان کمتر از Token Ring نیست و از نظر عملکرد به طور قابل توجهی بالاتر است.

در چند سال اخیر، حرکتی به سمت کنار گذاشتن استفاده از رسانه‌های انتقال داده مشترک در شبکه‌های محلی و انتقال به استفاده اجباری از سوئیچ‌های فعال بین ایستگاه‌ها، که گره‌های انتهایی توسط خطوط ارتباطی جداگانه به آن متصل می‌شوند، وجود داشته است. در شکل خالص خود، این رویکرد در فناوری ATM (حالت انتقال ناهمزمان) ارائه می‌شود، و یک رویکرد ترکیبی، ترکیبی از رسانه‌های انتقال داده مشترک و فردی، در فناوری‌هایی با نام‌های سنتی با پیشوند سوئیچینگ (سوئیچینگ): سوئیچینگ اترنت، سوئیچینگ استفاده می‌شود. حلقه توکن، تغییر FDDI.

اما، با وجود ظهور فناوری‌های جدید، پروتکل‌های کلاسیک شبکه‌های اترنت محلی و Token Ring، به گفته کارشناسان، حداقل تا 5 تا 10 سال دیگر به طور گسترده مورد استفاده قرار خواهند گرفت و بنابراین، آگاهی از جزئیات آنها برای استفاده موفق ضروری است. تجهیزات ارتباطی مدرن (Fiber Distributed Data Interface) - رابط فیبر نوری برای داده های توزیع شده - استانداردی برای انتقال داده ها در یک شبکه محلی که در فاصله 200 کیلومتری کشیده شده است. این استاندارد بر اساس پروتکل Token Ring است. شبکه FDDI علاوه بر مساحت وسیع خود، قابلیت پشتیبانی از چندین هزار کاربر را نیز دارد.

توصیه می شود از کابل فیبر نوری به عنوان رسانه انتقال داده برای FDDI استفاده شود، اما از کابل مسی نیز می توان استفاده کرد که در این صورت از مخفف CDDI (Copper Distributed Data Interface) استفاده می شود. توپولوژی یک طرح حلقه دوتایی است که داده ها در جهات مختلف در حلقه ها در گردش هستند. یک حلقه اصلی در نظر گرفته می شود، اطلاعات از طریق آن در حالت عادی منتقل می شود. دومی کمکی است؛ داده ها از طریق آن در صورت قطع شدن حلقه اول منتقل می شوند. برای کنترل وضعیت حلقه، مانند فناوری Token Ring، از یک توکن شبکه استفاده می شود.

از آنجایی که چنین تکراری باعث افزایش قابلیت اطمینان سیستم می شود، این استاندارد با موفقیت در کانال های ارتباطی ترانک استفاده می شود.

این استاندارد در اواسط دهه 80 توسط موسسه ملی استاندارد آمریکا (ANSI) توسعه یافت و شماره ANSI X3T9.5.Ethernet (IEEE802.3u, 100BASE-X) را دریافت کرد - مجموعه ای از استانداردها برای انتقال داده در شبکه های کامپیوتری، با بر خلاف اترنت معمولی (10 مگابیت بر ثانیه) تا 100 مگابیت بر ثانیه سرعت دارد.

فناوری اترنت سریع یک توسعه تکاملی از فناوری اترنت کلاسیک است.

مزایای اصلی فناوری اترنت سریع عبارتند از:

افزایش ظرفیت بخش های شبکه تا 100 مگابیت بر ثانیه؛

حفظ توپولوژی شبکه به شکل ستاره و پشتیبانی از رسانه های سنتی انتقال داده - جفت پیچ خورده و کابل فیبر نوری.

گزینه های پیاده سازی فناوری اترنت به شرح زیر است (پیوست B):

BASE-T - هر یک از استانداردهای اترنت سریع 100 مگابیت برای جفت پیچ خورده:

BASE-TX - با استفاده از دو جفت هادی کابل دسته 5 یا جفت پیچ خورده محافظ STP نوع 1.

BASE-T4 - روی یک کابل چهار جفت Cat3 (و بالاتر) در حالت نیمه دوبلکس. دیگر استفاده نمی شود؛

BASE-T2 - بیش از دو جفت کابل Cat3. دیگر استفاده نمی شود

طول بخش کابل 100BASE-T به 100 متر (328 فوت) محدود شده است. در یک پیکربندی معمولی، 100BASE-TX از یک جفت سیم رشته‌ای در هر جهت برای انتقال داده استفاده می‌کند که حداکثر سرعت 100 مگابیت در ثانیه در هر جهت (دوبلکس) ارائه می‌کند.

BASE-FX نوعی از اترنت سریع با استفاده از کابل فیبر نوری است. این استاندارد از قسمت موج بلند طیف (1300 نانومتر) استفاده می کند که از طریق دو سیم، یکی برای دریافت (RX) و دیگری برای انتقال (TX) منتقل می شود. طول بخش شبکه می تواند تا 400 متر (1310 فوت) در حالت نیمه دوبلکس (با تضمین تشخیص برخورد) و دو کیلومتر (6600 فوت) در حالت تمام دوبلکس با استفاده از فیبر چند حالته باشد. عملیات راه دور با استفاده از فیبر تک حالته امکان پذیر است. 100BASE-FX با گزینه فیبر 10BASE-FL، 10 Mbps سازگار نیست.

BASE-SX یک جایگزین ارزان قیمت برای 100BASE-FX با استفاده از فیبر چند حالته است، زیرا از امواج نوری ارزان تر استفاده می کند. 100BASE-SX می تواند در فواصل تا 300 متر (980 فوت) کار کند. 100BASE-SX از همان طول موج 10BASE-FL استفاده می کند. برخلاف 100BASE-FX، این به 100BASE-SX اجازه می دهد تا با 10BASE-FL به عقب سازگار باشد. 100BASE-SX به لطف استفاده از طول موج‌های کوتاه‌تر (850 نانومتر) و برد کوتاهی که می‌تواند در آن کار کند، از قطعات نوری ارزان‌تر (دیودهای ساطع نور (LED) به جای لیزرها استفاده می‌کند. همه اینها این استاندارد را برای کسانی که در حال ارتقاء شبکه 10BASE-FL هستند و کسانی که نیازی به کار در فواصل طولانی ندارند جذاب می کند.

BASE-BX گونه ای از اترنت سریع بر روی فیبر تک هسته ای است که از فیبر تک حالته استفاده می کند، همراه با یک مالتی پلکسر مخصوص که سیگنال را به امواج ارسال کننده و دریافت کننده تقسیم می کند.

BASE-LX - گزینه اترنت 100 مگابیت بر ثانیه با استفاده از کابل نوری. حداکثر طول 15 کیلومتر در حالت دوبلکس کامل روی یک جفت فیبر نوری تک حالته تقسیم کنید.

BASE-LX WDM - گزینه اترنت 100 مگابیت بر ثانیه با استفاده از کابل فیبر نوری. حداکثر طول قطعه 15 کیلومتر در حالت دوبلکس کامل در یک فیبر نوری تک حالته در طول موج 1310 نانومتر و 1550 نانومتر است. رابط ها در دو نوع هستند، در طول موج فرستنده متفاوت هستند و یا با اعداد (طول موج) یا با یک حرف لاتین A (1310) یا B (1550) مشخص می شوند. فقط رابط های جفت می توانند به صورت جفت کار کنند: در یک طرف یک فرستنده در 1310 نانومتر و در طرف دیگر در 1550 نانومتر وجود دارد.

فناوری ATM دارای ویژگی های جذاب بسیاری است - سرعت انتقال داده های مقیاس پذیر تا 10 گیگابیت بر ثانیه. پشتیبانی عالی از ترافیک چند رسانه ای و توانایی کار در شبکه های محلی و جهانی. .(حالت انتقال ناهمزمان) - یک روش ناهمزمان برای انتقال داده - یک فناوری سوئیچینگ و مالتی پلکس شبکه با کارایی بالا مبتنی بر انتقال داده ها در قالب سلول هایی با اندازه ثابت (53 بایت) که 5 بایت آن برای هدر استفاده می شود. . برخلاف روش انتقال داده همزمان (STM - حالت انتقال همزمان)، ATM برای ارائه خدمات انتقال داده با نرخ بیت بسیار متفاوت یا متفاوت مناسب تر است.

این شبکه بر اساس یک سوئیچ ATM و یک روتر ATM ساخته شده است. این فناوری هم در شبکه های محلی و هم در شبکه های جهانی پیاده سازی می شود. انتقال مشترک انواع مختلف اطلاعات از جمله ویدئو و صوت مجاز است.

سلول های داده مورد استفاده در ATM در مقایسه با سلول های داده مورد استفاده در سایر فناوری ها کوچکتر هستند. اندازه سلول کوچک و ثابت مورد استفاده در ATM اجازه می دهد:

انتقال داده ها از طریق کانال های فیزیکی یکسان، هم در سرعت کم و هم با سرعت بالا.

کار با جریان های داده ثابت و متغیر؛

ادغام هر نوع اطلاعات: متون، گفتار، تصاویر، فیلم ها.

از اتصالات نقطه به نقطه، نقطه به چند و چند به چند پشتیبانی می کند.

فناوری ATM شامل کار اینترنتی در سه سطح است.

برای انتقال داده ها از فرستنده به گیرنده در شبکه ATM، کانال های مجازی VC (مدار مجازی) ایجاد می شود که در دو نوع وجود دارد:

یک کانال مجازی دائمی، PVC (مدار مجازی دائمی)، که بین دو نقطه ایجاد می شود و برای مدت طولانی وجود دارد، حتی در صورت عدم وجود داده برای انتقال.

کانال مجازی سوئیچ شده SVC (مدار مجازی سوئیچ شده) که بین دو نقطه بلافاصله قبل از انتقال داده ایجاد می شود و پس از پایان جلسه ارتباط شکسته می شود.

برای مسیریابی در بسته ها، به اصطلاح از شناسه های بسته استفاده می شود. آنها در دو نوع می آیند:

VPI (شناسه مسیر مجازی) - شناسه مسیر مجازی (شماره کانال)

VCI (شناسه اتصال مجازی) - شناسه اتصال مجازی (شماره اتصال).

نتایج مقایسه فناوری FDDI با فناوری های Fast Ethernet و Token Ring در پیوست B ارائه شده است.

تمام ایستگاه ها در شبکه FDDI بر اساس معیارهای زیر به چندین نوع تقسیم می شوند: ایستگاه های پایانی یا هاب. با توجه به گزینه اتصال به حلقه های اولیه و ثانویه؛ با تعداد گره های MAC و بر این اساس، آدرس های MAC در هر ایستگاه.

اگر ایستگاه فقط به حلقه اولیه متصل باشد، این گزینه یک پیوست واحد - Single Attachment، SA نامیده می شود. اگر ایستگاه به هر دو حلقه اولیه و ثانویه متصل باشد، این گزینه Dual Attachment، DA نامیده می شود.

بدیهی است که یک ایستگاه تنها می تواند از ویژگی های تحمل خطا که با داشتن دو حلقه FDDI زمانی که دو بار متصل می شود، استفاده کند. همانطور که از شکل 1 مشاهده می شود، واکنش ایستگاه ها به قطع کابل، تغییر مسیرهای داخلی انتقال اطلاعات بین اجزای منفرد ایستگاه است. شبکه مجازی گروهی از گره‌های شبکه است که ترافیک آن‌ها، از جمله ترافیک پخش، در سطح پیوند داده از سایر گره‌های شبکه کاملاً جدا شده است. این بدان معناست که فریم‌ها را نمی‌توان بین بخش‌های مجازی مختلف بر اساس یک آدرس لایه پیوند، بدون توجه به نوع آدرس - منحصر به فرد، چندپخشی یا پخش، منتقل کرد. در عین حال، در یک شبکه مجازی، فریم ها با استفاده از فناوری سوئیچینگ، یعنی فقط به پورتی که با آدرس مقصد فریم مرتبط است، منتقل می شود.

شکل 1 - پیکربندی مجدد ایستگاه های اتصال دوگانه در صورت قطع شدن کابل

هنگام استفاده از فناوری شبکه مجازی در سوئیچ ها، دو کار به طور همزمان حل می شود:

افزایش عملکرد در هر یک از شبکه های مجازی، زیرا سوئیچ فریم ها را در چنین شبکه ای فقط به گره مقصد منتقل می کند.

جداسازی شبکه ها از یکدیگر برای مدیریت حقوق دسترسی کاربران و ایجاد موانع حفاظتی در برابر طوفان های پخش.

اتصال شبکه های مجازی به اینترنت مستلزم دخالت لایه شبکه است. می توان آن را در یک روتر جداگانه پیاده سازی کرد یا می تواند به عنوان بخشی از نرم افزار سوئیچ نیز کار کند.

راه های مختلفی برای ساخت شبکه های مجازی وجود دارد:

گروه بندی پورت ها؛

گروه بندی آدرس های MAC؛

استفاده از برچسب ها در زمینه اضافی فریم - پروتکل های اختصاصی و مشخصات IEEE 802.1 Q/p.

مشخصات LANE برای سوئیچ های ATM.

با استفاده از لایه شبکه؛

VLAN بر اساس گروه بندی پورت.

مطالعه و تجزیه و تحلیل ادبیات علمی و فنی در حوزه موضوعی کار مقدماتی نهایی نشان داد که: نیاز به برآورده کردن نیازهای روزافزون کارگران تولیدی برای شبکه های کامپیوتری محلی به تغییر پویاهدف، ترکیب، ساختار، روش های سازماندهی شبکه. این امر به نوبه خود مستلزم توسعه و پیاده سازی انواع جدید و به طور فزاینده پیشرفته سخت افزار شبکه و همچنین توسعه پویا فناوری و پروتکل ها برای تعامل تجهیزات مورد استفاده در ایجاد شبکه های کامپیوتری است.

من، به عنوان نویسنده کار نهایی واجد شرایط، یک دوره کارآموزی را در شرکت تجارت خدمات Torg-Service LLC گذراندم. او که از سال 2006 به عنوان یک مهندس وظیفه برای نگهداری تجهیزات فنی یک شبکه محلی فعال در این شرکت کار می کرد، مزایا و معایب تجهیزات موجود را مطالعه کرد، فرصتی برای پیاده سازی دانش خود در توسعه و اجرای "شرایط" به دست آورد. مرجع" دریافت شده از شرکت برای اجرای بخش فنی پروژه نوسازی سیستم محاسبات محلی فعال در شبکه های سازمانی" (پیوست I).

2. بازرسی و تجزیه و تحلیل LAN شرکت Torg-Service LLC به منظور نوسازی شبکه

Torg-Service LLC یک شرکت خصوصی است که شامل 4 بخش تولید و یک بخش اداری و اقتصادی با حسابداری است.

این شرکت به منظور کسب سود، به تولید و اقتباس از مواد رسانه ای، کلیپ های صوتی تبلیغاتی مشغول است. بر اساس درخواست کاربران، محصولات نرم افزاری را برای شرکت های پخش، اجراهای تبلیغاتی، کنسرت ها و غیره توسعه می دهد. فروش وام مسکن و قطعات کامپیوتری و همچنین مواد مصرفی. فروش و خدمات کامپیوتر.

یک شبکه محلی توزیع شده توسط چنین شرکت چند منظوره ای در سال 2006 توسعه و پیاده سازی شد.

در طول 5 سال گذشته، شبکه محلی فعلی منسوخ شده است و به دلایل زیر برای مجریان و مدیریت سازمان مناسب نیست: عملکرد ضعیف سرور شبکه و ایستگاه های کاری؛ ساختار سفت و سخت و عملکرد تجهیزات موجود در LAN. پروتکل های شبکه قدیمی

به این دلیل عینی، نیاز به نوسازی شبکه کامپیوتری محلی (LAN) فعال در شرکت وجود داشت.

پروژه نوسازی شبکه LAN موجود در شرکت با هدف زیر انجام می شود:

گنجاندن، علاوه بر تجهیزات موجود، تجهیزات تکنولوژیکی جدید برای تشخیص و آزمایش قطعات تعبیه شده و رایانه ای، آزمایش عملکرد رایانه شخصی.

جایگزینی سیستم و نرم افزار اصلی سرور با یک سیستم مدرن و قدرتمندتر؛

اتصال سه ایستگاه کاری سیار به سرور LAN مرکزی.

در عین حال، کارمندان شرکت را با توجه به صلاحیت ها و موقعیت هایشان، دسترسی سریع و باکیفیت به منابع LAN و منابع شبکه جهانی اینترنت فراهم کنید. لازم است که زمان فردی برای استفاده از منابع LAN و INTERNET به طور خودکار در نظر گرفته شود.

انواع و حجم کارهایی که باید انجام شود.

بررسی LAN موجود شرکت به منظور ممیزی تجهیزات شبکه، عملیات پروتکل، سازماندهی و نگهداری پایگاه های داده و همچنین عملکرد سرور.

نموداری از تجهیزات پیشنهادی برای اجرای شبکه مدرن را ترسیم کنید، سه ایستگاه کاری سیار را در نمودار قرار دهید.

از انتخاب و نصب یک سیستم عامل مدرن، برنامه های مدیریت و پروتکل های ارتباطی مدرن برای تجهیزات شبکه در سرور LAN مرکزی اطمینان حاصل کنید.

عملیات آزمایشی LAN مدرن شرکت را انجام دهید.

2.1 ساختار شرکت و شبکه LAN موجود

بررسی LAN شرکت تجاری خدمات Torg-Service LLC در چارچوب "شرایط مرجع برای اجرای بخش فنی پروژه مدرن سازی شبکه کامپیوتری محلی فعال در شرکت" (ضمیمه I) انجام شد. ) که به ما این امکان را می دهد که نتایج زیر را بگیریم:

این شرکت در حال حاضر شامل 4 بخش تولید و یک بخش اداری است که شامل حسابداری و گاراژ می باشد. این شرکت در یک ساختمان و در یک طبقه واقع شده است.

وظایف و وظایف بخش ها به شرح زیر است:

بخش تولید (تولید) - در تولید و اقتباس از مواد رسانه ای، فروش کلیپ های صوتی تبلیغاتی مشغول است.

بخش بازرگانی - با خرید و فروش قطعات، رایانه های شخصی، خدمات مشتری، حسابداری، آمار سروکار دارد.

بخش فنی - عملکرد LAN را تضمین می کند، تمام سخت افزار و نرم افزار را حفظ می کند.

مرکز خدمات - با مردم کار می کند، رایانه های شخصی را برای تعمیر می پذیرد، قطعات و رایانه های شخصی را برای بخش تجاری بررسی می کند.

مدیریت در حال حاضر در حال برنامه ریزی برای گسترش فعالیت های خود است

شرکت ها، یعنی لیستی از خدمات ارائه شده به مردم، به منظور اطمینان از خودکفایی مرکز خدمات. این بخش تجهیزات مدرن Antec P183 را برای آزمایش و تشخیص اجزای رایانه و قطعات تعبیه شده، تشخیص عملکرد رایانه های شخصی خریداری شده برای اهداف تجاری توسط شرکت و پذیرفته شده از عموم برای تعمیر یا فروش خریداری کرد.

بلوک دیاگرام شبکه محلی فعال در شرکت در شکل D.1 ارائه شده است. (پیوست D).

ساختار شبکه که سیستم عامل شبکه Windows Server 2003 را اجرا می کند و 20 رایانه را متحد می کند، با ساختار جریان اطلاعات مطابقت دارد. بسته به ترافیک شبکه، رایانه های موجود در شبکه به گروه هایی (بخش های شبکه) تقسیم می شوند. در این حالت، رایانه ها طبق این اصل در یک گروه ترکیب می شوند: اگر بیشتر پیام های تولید شده توسط آنها به رایانه های این گروه ارسال شود.

پروتکل های مختلف لایه پیوند برای تشکیل یک سیستم حمل و نقل یکپارچه متعلق به نسل دوم هستند، یعنی. اطمینان از انتقال اطلاعات بین گره های انتهایی

بسته ها بر اساس توپولوژی ستاره در شبکه هدایت می شوند.

حقوق دسترسی به اطلاعات به صورت جداگانه برای کارکنان هر بخش تعیین می شود. برخی از اطلاعات به صورت عمومی در دسترس هستند، در حالی که برخی باید فقط برای کاربران در یک بخش خاص در دسترس باشند.

همه کاربران شبکه هم به منابع اطلاعاتی داخلی سازمان و هم به منابع اینترنت جهانی دسترسی دارند. علاوه بر این، در این مورد، بسته به وظایفی که در طول فعالیت های تجاری شرکت به آنها اختصاص داده شده است، حقوق دسترسی نیز به صورت جداگانه به کارکنان هر بخش اختصاص می یابد. به عنوان مثال، برخی از کارمندان باید به تمام خدمات و منابع موجود در اینترنت دسترسی داشته باشند و برخی باید فقط به ایمیل دسترسی داشته باشند، برای مثال فقط از مجموعه خاصی از پروتکل های موجود برای این اهداف استفاده کنند.

ثبت زمان کار یک مجری خاص و یک بخش خاص در شبکه و با اینترنت دشوار است، زیرا تمام وقت به شرکت می رسد و به طور خودکار در نظر گرفته نمی شود که دقیقاً و چه زمانی اطلاعات به چه کسی ارائه می شود. و این نقض محرمانه بودن اطلاعات و اتلاف وقت در کار در اینترنت است که با نیازهای تولید توجیه نمی شود.

نیازی به تقسیم شبکه به بخش های مجازی نیست؛ شبکه بدون استفاده از فناوری VLAN ساخته شده است. حرکت ترافیک برای همه بخش ها شفاف است؛ تمایز حقوق دسترسی به منابع اطلاعاتی توسط نرم افزار در سطح تضمین می شود. اکتیو دایرکتوری(خدمات دایرکتوری سرور ویندوز 2003)

بر اساس بررسی LAN موجود در شرکت و با توجه به مشخصات فنی، من به عنوان نویسنده کار نهایی صلاحیت، محدوده وظایفی را که باید در کار مقدماتی نهایی حل شوند تعیین کردم:

تجهیزاتی را که به تازگی توسط مرکز خدمات دریافت شده و یک سرور اختصاصی دوم برای مدیریت کار مرکز خدمات در ساختار LAN موجود بگنجانید. سازماندهی خدمات شبکه (سرویس): DNS، Active Directory، DHCP، DNS، File Server، Terminal Server.

سازماندهی منبع تغذیه بدون وقفه برای تجهیزات شبکه فعال،

سرورها با استفاده از یک سیستم توزیع شده منبع تغذیه اضطراری. عمر باتری باید حداقل 7 دقیقه باشد.

علاوه بر پیکربندی استاندارد، منابع تغذیه اضطراری مرکز ارتباطات اصلی باید از ویژگی‌های اضافی زیر پشتیبانی کند:

ارائه مدیریت UPS از طریق شبکه از طریق SNMP/Telnet/HTTP (با استفاده از هر مرورگر وب). خاموش شدن منظم هر سرور متصل به UPS در صورت تخلیه کامل باتری.

شبکه ارتقا یافته همچنان باید از تعامل 20 رایانه شخصی پشتیبانی کند. زیرساخت کابل بر اساس یک مرکز ارتباطی اصلی ساخته شده است.

شبکه باید موارد زیر را فراهم کند: ذخیره سازی و مدیریت فایل، چاپ شبکه. پست الکترونیک، کار تیمی بهینه با اطلاعات (پایگاه های داده)؛ پشتیبان گیری از فایل سرور؛ پشتیبان گیری از فایل های برنامه شبکه (ذخیره ایمیل، پایگاه داده).

کل شبکه به یک مرکز ارتباطی اصلی نیاز دارد.

از محصولات 3Com به عنوان تجهیزات شبکه فعال استفاده کنید و پهنای باند کانال ارتباطی با ایستگاه های کاری باید حداقل 100 مگابیت بر ثانیه باشد؛ این پهنای باند باید برای هر ایستگاه کاری (شبکه سوئیچ شده) تخصیص داده شود.

ستون فقرات باید حداقل 33 درصد از حداکثر ترافیک مرکز ارتباط را ارائه دهد.

اطمینان از مدیریت، نظارت و جمع آوری آمار از تجهیزات فعال شبکه ضروری است. تجهیزات باید فقط در مرکز ارتباطات اصلی کنترل شوند.

ابزاری برای مدیریت موثر ترافیک شبکه داخلی مورد نیاز نیست، برای مدیریت ترافیک اینترنت خارجی، لازم است یک سیستم بر روی پلت فرم نرم افزار Traffic Inspector پیاده سازی شود.

برای افزایش سطح تحمل خطای شبکه، لازم است منابع تغذیه اضافی برای دستگاه های تجهیزات شبکه فعال مرکز ارتباط اصلی تهیه شود.

یک سیستم کابل کشی ساخت یافته ارائه دهید؛ برای ارتباط با سرورها باید از یک کابل جفت تابیده بدون محافظ استفاده کنید؛ برای ارتباط با ایستگاه های کاری باید از یک کابل جفت تابیده بدون محافظ استفاده کنید.

در هر محل کار متخصصان سازمانی، لازم است که پورت های سیستم کابلی را به مقدار 2 نصب کنید. علاوه بر این، مازاد بر تعداد محل کار بر تعداد رایانه های شخصی باید حداقل 30٪ باشد، میانگین فاصله از ارتباطات. مرکز تا محل کار 45 متر است.

تعداد سرورهای مرکزی باید 1 باشد.

جدول 1 توزیع برنامه ها و کاربران را در سرورها نشان می دهد.

جدول 1 - خدمات و مشتریان

نوسازی شبکه محلی

6. پیکربندی مورد نیاز سرور اصلی:

نوع پردازنده: سرور (Intel Xeon 5140)

تعداد پردازنده های موجود در سرور: 4

میزان حافظه دسترسی تصادفی (RAM) سرور (MB): 4096

فضای مورد نیاز دیسک (TB): 2

نوع شاسی مورد نظر: اینتل سرور شاسی SC5299-E

دستگاه پشتیبان داده مورد نیاز: Spire Spectrum II (1 ترابایت)

تعداد خطوط ارتباطی سرور باید 1 باشد

سرعت انتقال خط ارتباطی باید 100 مگابیت بر ثانیه باشد

منابع تغذیه بدون وقفه.

بر اساس وظایف فوق در مورد نوسازی شبکه محلی موجود در شرکت، بیایید به توجیه انتخاب تجهیزات و تجهیزات ارتباطات بپردازیم.

2.2 روند توسعه آینده تجهیزات شبکه

با گذشت زمان، استانداردهایی که امکان اتصال رایانه ها به شبکه های محلی را فراهم می کردند، به تدریج بهینه شدند، توان عملیاتی کانال های ارتباطی افزایش یافت، نرم افزار تکامل یافت و سرعت انتقال داده ها افزایش یافت. به زودی، شبکه های محلی نه تنها برای ارسال متن و اسناد مختلف بین چندین رایانه، بلکه برای انتقال اطلاعات چندرسانه ای مانند صدا و تصویر نیز مورد استفاده قرار گرفتند. این امکان سازماندهی سیستم های ویدئو کنفرانس را در یک شبکه محلی باز کرد و به کاربران چنین سیستمی اجازه داد تا در زمان واقعی "مستقیم"، حضور فیزیکی در اتاق های مختلف، ویرایش مشترک متون و جداول، و ترتیب "ارائه های مجازی" را در زمان واقعی برقرار کنند. . در حال حاضر، سیستم های ارتباط تصویری کامپیوتری به طور گسترده توسط شرکت های تجاری بزرگ استفاده می شود، جایی که آنها برای سازماندهی ارتباطات بین بخش های مختلف، در مجتمع های نظامی برای انتقال سریع اطلاعات بین چندین مشترک و کل واحدها، و اخیراً - در "رومیزی" خانگی خدمت می کنند. سیستم ها به عنوان ابزاری برای سازماندهی اوقات فراغت. از مزیت های KBC می توان به هزینه نسبتا پایین عملیات در مقایسه با سایر سیستم های ارتباطی موجود امروزی، تطبیق پذیری آنها و سهولت نسبی استفاده اشاره کرد. در طول فرآیند کار، مشترکین کنفرانس ویدئویی به طور کلی تصاویری از طرف مقابل و خود را بر روی صفحه نمایش مانیتور خود مشاهده می کنند که برای کنترل بصری اتصال برقرار شده ضروری است.

ظهور در سال های گذشتهروند ثابت همگرایی شبکه های محلی با شبکه های شرکتی و جهانی منجر به نفوذ قابل توجه فناوری های آنها (به عنوان مثال اینترنت به محلی) می شود. این نیاز به تعویض تقریبا کامل سخت افزار و نرم افزار LAN. ضمیمه B تفاوت های اصلی بین دستگاه های شبکه را فهرست می کند.

در کنار فناوری‌های شبکه‌ای که به سرعت در حال توسعه هستند و در همه حوزه‌های فعالیت انسانی مورد تقاضا هستند، توسعه و تولید سخت‌افزار و نرم‌افزار برای شبکه‌ها هنوز متوقف نشده است.

توسعه امیدوارکننده سخت‌افزار، کابل‌ها، آداپتورها، روترها، سوئیچ‌ها، هاب‌ها و سایر تجهیزات شبکه به سمت افزایش سرعت انتقال و پردازش اطلاعات حرکت می‌کند و از تداخل غیرمجاز در عملکرد شبکه و تجهیزات محافظت می‌کند.

لازم به ذکر است که در حال حاضر بسیاری از تولیدکنندگان تجهیزات شبکه در مرحله طراحی و تولید، با به روز رسانی نرم افزار داخلی (فریمور) امکان بهبود بیشتر را در تجهیزات خود لحاظ می کنند.

با استفاده از آخرین سیستم عامل ویندوز سرور 2008 در شبکه های محلی، بهبود عملکرد ابزارهای مدیریتی، پایداری اتصال، مدیریت "دفن"، فیلتر کردن پیشرفته و جستجوی داده ها، انتخاب چندگانه، بررسی رکورد، عملکردهای صادرات و تحمل خطای مشتری خوب به دست می آید. Windows Server 2008 با استفاده از سیستم فایل رمزگذاری شده EFS امکان محافظت از فایل ها و پوشه ها را در حجم های NTFS فراهم می کند.

2.3 توجیه انتخاب تجهیزات برای نوسازی شبکه

اکنون که وظایف اصلی تعریف شده است، اجازه دهید یک بار دیگر به طور خلاصه ویژگی های رایج ترین تجهیزات شبکه و تفاوت های بین آنها را یادآوری کنیم (پیوست B).

تکرار کننده های اترنت که اغلب هاب یا هاب نامیده می شوند، بسته های دریافتی را صرف نظر از مقصد به همه پورت های خود ارسال می کنند.

پل ها مطابق با استاندارد IEEE 802.1d عمل می کنند. مانند سوئیچ‌های اترنت، پل‌ها مستقل از پروتکل هستند و بسته‌ها را به درگاهی که مقصد به آن متصل است، ارسال می‌کنند. با این حال، بر خلاف اکثر سوئیچ‌های اترنت، پل‌ها قطعات بسته را هنگام برخورد و بسته‌های دارای خطا ارسال نمی‌کنند زیرا همه بسته‌ها قبل از ارسال به پورت مقصد بافر می‌شوند. بافر بسته (ذخیره و ارسال) تأخیر را در مقایسه با سوئیچینگ در حال پرواز معرفی می کند. پل ها می توانند عملکردی برابر با توان خروجی رسانه ارائه دهند، اما مسدود کردن داخلی عملکرد آنها را تا حدودی کاهش می دهد.

عملکرد روترها به پروتکل های شبکه بستگی دارد و توسط اطلاعات مربوط به پروتکل حمل شده در بسته تعیین می شود. مسیریاب‌ها مانند پل‌ها، قطعات بسته را در صورت وقوع برخورد به مقصد ارسال نمی‌کنند. روترها کل بسته را قبل از ارسال به مقصد در حافظه خود ذخیره می کنند، بنابراین هنگام استفاده از روترها، بسته ها با تاخیر ارسال می شوند. روترها می توانند پهنای باندی برابر با ظرفیت کانال ارائه دهند، اما مشخصه آنها مسدود شدن داخلی است. برخلاف تکرار کننده ها، پل ها و سوئیچ ها، روترها همه بسته های ارسالی را تغییر می دهند.

تجهیزات شبکه پایانی منبع و گیرنده اطلاعاتی است که از طریق شبکه منتقل می شود.

برخی از تجهیزات شبکه از اصطلاح Loopback در رابط مجازی که برای مدیریت استفاده می شود استفاده می کنند. برخلاف یک رابط Loopback، یک دستگاه Loopback با خودش ارتباط برقرار نمی کند.

سرور چاپ دستگاهی است که به گروهی از کاربران شبکه سیمی و بی سیم اجازه می دهد تا چاپگر را در خانه یا محل کار خود به اشتراک بگذارند. دارای پورت های پرسرعت USB 2.0، LPT یا COM برای اتصال چاپگر. به طور معمول با یک رابط اترنت 10/100BASE و اغلب با یک رابط شبکه بی سیم پرسرعت 802.11g مجهز است. با پشتیبانی از انواع سیستم عامل های شبکه، انعطاف پذیری و بهره وری بالایی را برای فرآیند چاپ به ارمغان می آورد. هنگام انتخاب تجهیزات برای یک شبکه کامپیوتری، من به عنوان نویسنده تصمیم گرفتم 3Com را به عنوان سازنده انتخاب کنم.

من 3Com را به دلیل بررسی های خوب در مورد تجهیزات این سازنده و همچنین به دلیل این واقعیت که هنگام تولید تجهیزات خود، عملکردها، فناوری ها و پروتکل های اضافی طراحی خود را ارائه می دهند، انتخاب کردم. ویژگی این است که اگر شبکه ای را به طور انحصاری بر روی تجهیزات شبکه فعال از 3Com بسازید، قابلیت اطمینان و کارایی چنین شبکه ای به میزان قابل توجهی افزایش می یابد. این به این دلیل اتفاق می افتد که تجهیزات خود و همچنین گره های فعال همسایه را آزمایش می کنند، در حالی که به طور مداوم اتصالات به روز را با یکدیگر حفظ می کنند. در شبکه ای با تجهیزات 3Com، سرعت به لطف فناوری فشرده سازی ترافیک افزایش می یابد. هاب های نوع سوئیچ به عنوان دستگاه سوئیچینگ انتخاب شدند، زیرا آنها نه تنها بسته را به پورت مقصد منتقل می کنند، برخلاف هاب ها که فقط بسته دریافتی را در همه پورت ها کپی می کنند، بلکه سیگنال را نیز تقویت می کنند. این امر از تأثیر تضعیف سیگنال در مناطق دور افتاده شبکه جلوگیری می کند. علاوه بر این، دستگاه های نوع سوئیچ می توانند به طور قابل توجهی شبکه را از ترافیک غیر ضروری خلاص کنند، زیرا برخلاف هاب ها، سیگنال دریافتی به شدت به درگاه مقصد منتقل می شود و به همه پورت ها کپی نمی شود.

در مورد ساخت و ساز شبکه پیچیده کلید در دست، بهتر است تجهیزات را از یک تامین کننده خریداری کنید، زیرا:

اولاً، منابع تجهیزات به احتمال زیاد یکباره خواهد بود.

ثانیاً ، هنگام خرید تجهیزات می توانید روی تخفیف های قابل توجهی حساب کنید که این امکان را به شما می دهد تا هزینه پروژه ساخت و ساز شبکه جدید را تا حد امکان کاهش دهید.

ثالثاً، می‌توانید روی اعلان‌های شبانه‌روزی حساب کنید پشتیبانی فنیاین تجهیزات و دوره های خدمات گارانتی طولانی مدت، که به طور قابل توجهی هزینه کل عملیات تجهیزات را کاهش می دهد.

بر اساس شرایط مشخصات فنی و با در میان گذاشتن تمام جزئیات با نماینده تامین کننده که همچنین توزیع کننده رسمی 3Com در روسیه است، به انتخاب تجهیزات رسیدم.

بنابراین، مجموعه کاملی از تجهیزات شبکه فعال و غیرفعال، به استثنای چاپگرها، به قیمت 65048.68 روبل خریداری شد. علیرغم این واقعیت که در این انتخاب از تجهیزاتی با کلاس بالاتر از حد متوسط، کاملاً کاربردی و با کیفیت و با حاشیه + 30 درصد برای محل کار موجود استفاده شده است، این پروژه حتی با استانداردهای امروزی نسبتاً ارزان است. تنها چیزی که باقی می ماند پیکربندی ایستگاه های کاری پس از نصب شبکه و اتصال تجهیزات نهایی شبکه است. جدول 2 زیر نحوه پیکربندی پارامترهای شبکه رایانه های کاربر را نشان می دهد.

جدول 2 - پارامترهای شبکه کاربران شبکه کامپیوتری

دروازه اصلی آدرس کامپیوتری است که برای سازماندهی دسترسی کاربران یک شبکه کامپیوتری به اینترنت در نظر گرفته شده است.سرور اصلی سرور مرکزی است که سیستم عامل Microsoft Windows 2008 Server Enterprise Edition روی آن نصب شده است (پیوست D). خدمات شبکه اکتیو دایرکتوری، سرور DNS نصب شده بر روی آن، سرور فایل و غیره. در این مورد، به عنوان یک پارامتر شبکه مشخص می شود، زیرا هنگام ورود به رایانه مشتری، لازم است یک سرور DNS در حال اجرا در شبکه وجود داشته باشد که بتواند نام هاست را با آدرس های شبکه خود حل کند، که به عنوان یک کنترل کننده دامنه نیز عمل می کند. . سرور DNS اولیه، مگر اینکه یک دروازه اینترنتی باشد، فقط می تواند طیفی از نام های داخلی را حل کند. این سرور قادر به ارائه درخواست های مشتری در خارج از شبکه داخلی نیست. سرور اضافی است - در این مورد هم یک دروازه اینترنتی و هم یک سرور پروکسی برای سازمان است. این به عنوان پارامتر شبکه رایانه کاربر ثبت شده است، زیرا می تواند درخواست های خود را برای حل نام به منابع خارجی، به اینترنت حل کند.

پس از راه اندازی سرور مرکزی، دروازه اینترنت و کامپیوترهای مشتری، شبکه آماده استفاده است.

2.4 چشم انداز توسعه LAN Torg-Service LLC

در حال حاضر، سخت‌افزار LAN با اندازه‌های مختلف مشمول الزامات افزایش قابلیت اطمینان، تحمل خطا، بازیابی خطا، توان عملیاتی و ظرفیت بار بالا، مقیاس‌پذیری و بهبود سایر ویژگی‌های کیفی و کمی است که بر عملکرد هر گره و کل شبکه تأثیر می‌گذارد. در کل. . با هر نسل بعدی، این الزامات توسط سازندگان سخت افزار برآورده می شود. با این حال، توسعه به همین جا ختم نمی شود، بلکه تازه شروع شده است.

سازندگان علاوه بر پشتیبانی از پروتکل‌های رایج باز در تجهیزات خود، فناوری‌ها، الگوریتم‌ها و پروتکل‌های اختراع خود را نیز شامل می‌شوند که عملکرد دستگاه‌ها، عملکرد آنها را افزایش می‌دهد و فرصت‌های بیشتری را برای تنظیم دقیق و مدیریت چنین تجهیزاتی باز می‌کند.

توسعه نه تنها مستلزم بهبود آنچه در حال حاضر وجود دارد، بلکه همچنین تولید آنچه قبلاً به طور گسترده مورد استفاده قرار نمی گرفته است. چنین پیشرفتی در قرن ما استفاده از فناوری های دسترسی بی سیم پهن باند برای اهداف غیرنظامی بوده است. این فناوری ها عبارتند از: شبکه های SDH، RRL، WiMax، BWA، Wi-Fi.

علیرغم این واقعیت که در حال حاضر فناوری های X.25، فریم رله، FDDI، ATM، اترنت، گسترش یافته تر و به اثبات رسیده است، بدون شک فناوری های دسترسی بی سیم در جایگاه های خاصی کاربرد پیدا می کنند. علاوه بر این، در برخی موارد، تنها فناوری‌های بی‌سیم قادر خواهند بود دسترسی را در جایی فراهم کنند که شرایط فنی برای سیم‌کشی وجود نداشته باشد یا به دلیل محدودیت‌هایشان، به سادگی فرصت فیزیکی برای کابل‌گذاری وجود نداشته باشد.

شبکه Wi-Fi یک شبکه رادیویی است که به شما امکان می دهد اطلاعات را از طریق امواج رادیویی (بدون سیم) بین اشیاء منتقل کنید. اتحاد Wi-Fi در حال توسعه استانداردها در این زمینه است. مزیت اصلی Wi-Fi ارائه "تحرک" به مشتریان است که بسیار راحت است. نقطه ضعف اصلی آسیب پذیری در برابر مهاجمان است.

در حال حاضر، سه استاندارد در بازار روسیه وجود دارد: 802.11a، 802.11b و 802.11g.

11b - تجهیزات این استانداردپشتیبانی از سرعت انتقال تا 11 مگابیت بر ثانیه فرکانس - 2.4 گیگاهرتز. رمزگذاری - WEP. این استاندارد یک ادامه دارد، به اصطلاح 802.11b+. تفاوت اصلی بین 802.11b+ و 802.11b سرعت است. 802.11b+ به شما امکان می دهد تا با سرعت 22 مگابیت بر ثانیه تبادل اطلاعات کنید.

11g استاندارد پیشرفته تری است که درجه حفاظت و سرعت انتقال داده را به 54 مگابیت افزایش داده است. فرکانس - 2.4 گیگاهرتز. رمزگذاری - WEP، WPA، WPA2. ویژگی اصلی تجهیزات این استاندارد آن است سازگاری به عقببا استاندارد 802.11b. یعنی اگر قبلاً یک آداپتور شبکه 802.11g خریداری کرده اید، می توانید کاملاً مطمئن باشید که می توانید با آن در شبکه 802.11b کار کنید.

هر دو استاندارد فوق در حال حاضر برای استفاده در فدراسیون روسیه تأیید شده اند، که نمی توان در مورد 802.11a گفت.

11a استانداردی مشابه 802.11g است، اما ایجاد شده تا به چندین کلاینت امکان اتصال همزمان را بدهد. آن ها این استاندارد امکان افزایش چگالی را در مقایسه با 802.11 گرم فراهم می کند. دومین تفاوت مهم فرکانس موج رادیویی - 5 گیگاهرتز است. دقیقاً به دلیل فراوانی است که نمی توان از این استاندارد بدون مجوز خاص در قلمرو فدراسیون روسیه استفاده کرد. (به انگلیسی: Worldwide Interoperability for Microwave Access) یک فناوری مخابراتی است که برای ارائه جهانی توسعه یافته است. ارتباطات بی سیمدر مسافت های طولانی برای طیف گسترده ای از دستگاه ها (از ایستگاه های کاری و لپ تاپ تا تلفن های همراه). این فناوری مبتنی بر استاندارد IEEE 802.16 است که به آن Wireless MAN نیز می‌گویند. نام "وایمکس" توسط انجمن وایمکس ایجاد شد، سازمانی که در ژوئن 2001 با هدف ترویج و توسعه فناوری وایمکس تاسیس شد. این انجمن WiMAX را به عنوان "فناوری مبتنی بر استاندارد که دسترسی به شبکه بی سیم پرسرعت را به عنوان جایگزینی برای خطوط اجاره ای و DSL فراهم می کند" توصیف می کند. این برای کاربردهای زیر مناسب است:

اتصال نقاط دسترسی Wi-Fi به یکدیگر و سایر بخش های اینترنت.

ارائه دسترسی پهنای باند بی سیم به عنوان جایگزینی برای خطوط اجاره ای و DSL.

ارائه خدمات انتقال داده و مخابرات با سرعت بالا.

ایجاد نقاط دسترسی که به موقعیت جغرافیایی مرتبط نیستند. به شما امکان می دهد با سرعت بالا به اینترنت دسترسی داشته باشید، با پوشش بسیار بیشتر از شبکه های وای فای. این اجازه می دهد تا از فناوری به عنوان "کانال های اصلی" استفاده شود، که ادامه آن خطوط DSL سنتی و اجاره ای و همچنین شبکه های محلی است. در نتیجه، این رویکرد ایجاد شبکه‌های پرسرعت مقیاس‌پذیر را در کل شهرها ممکن می‌سازد.

مشکل آخرین مایل همیشه یک مسئله مبرم برای اپراتورهای مخابراتی بوده است. در حال حاضر، بسیاری از فناوری‌های آخرین مایل ظاهر شده‌اند و هر اپراتور مخابراتی با وظیفه انتخاب فناوری‌ای مواجه است که مشکل ارائه هر نوع ترافیک به مشترکین خود را به طور بهینه حل کند. هیچ راه حل جهانی برای این مشکل وجود ندارد؛ هر فناوری دارای حوزه کاربرد، مزایا و معایب خاص خود است. انتخاب یک راه حل تکنولوژیکی خاص تحت تأثیر عوامل متعددی قرار می گیرد، از جمله:

استراتژی اپراتور، مخاطبان هدف، خدمات فعلی ارائه شده و برنامه ریزی شده،

میزان سرمایه گذاری در توسعه شبکه و دوره بازگشت آنها،

زیرساخت شبکه موجود، منابع برای حفظ آن در حالت کار،

زمان مورد نیاز برای راه اندازی شبکه و شروع ارائه خدمات.

هر یک از این عوامل وزن خاص خود را دارند و انتخاب یک فناوری خاص با در نظر گرفتن همه آنها با هم انجام می شود. یک مدل ساده و موثر که به شما امکان می دهد تا به سرعت پارامترهای اقتصادی استفاده از فناوری وایمکس را ارزیابی کنید

بسیاری از شرکت های مخابراتی روی استفاده از وایمکس برای ارائه خدمات ارتباطی پرسرعت شرط بندی می کنند. و چندین دلیل برای این وجود دارد.

اولاً، خانواده فن‌آوری‌های 802.16 این امکان را فراهم می‌کند که به طور مقرون‌به‌صرفه (در مقایسه با فناوری‌های سیمی) نه تنها دسترسی به شبکه را برای مشتریان جدید فراهم کند، بلکه دامنه خدمات را نیز گسترش دهد و مناطق جدید را که دسترسی به آن‌ها سخت است، پوشش دهد.

ثانیاً، استفاده از فناوری‌های بی‌سیم بسیار آسان‌تر از کانال‌های سیمی سنتی است. شبکه های WiMAX و Wi-Fi به راحتی قابل استقرار هستند و در صورت نیاز به راحتی مقیاس پذیر هستند. این عامل زمانی بسیار مفید است که نیاز به استقرار یک شبکه بزرگ در کوتاه ترین زمان ممکن باشد. به عنوان مثال، وایمکس برای دسترسی به اینترنت برای بازماندگان سونامی دسامبر 2004 در اندونزی (آچه) استفاده شد. تمامی زیرساخت های ارتباطی منطقه از کار افتاده بود و نیاز به بازسازی سریع خدمات ارتباطی برای کل منطقه بود.

در مجموع، همه این مزایا باعث کاهش قیمت برای ارائه خدمات دسترسی به اینترنت پرسرعت برای ساختارهای تجاری و افراد خواهد شد.

2.5 توسعه و پیاده سازی عناصر برای نوسازی تجهیزات شبکه LAN Torg-Service LLC

تجهیزات جدید دریافت شده، میز تست Antec P183، پیشنهاد می شود از طریق یک سرور متصل شود که از رایانه های موجود در مرکز خدمات. باید از عملکرد در مرکز خدمات و ارتباط با سرور LAN اصلی اطمینان حاصل کند. این انتخاب روی پیکربندی رایانه شخصی استاندارد با ویندوز XP، 2 گیگابایت رم، 400 گیگابایت حافظه هارد دیسک انجام شد.

تحقیقات نشان داده است که برای رفع مشکلات تعیین شده در مشخصات فنی (پیوست A) و برآورده ساختن الزامات سیستم عامل (پیوست D)، نصب سیستم عامل Windows Server 2008 بر روی سرور LAN مرکزی ضروری است.

کیس سرور جدید مجهز به منابع تغذیه قدرتمند، فن های اضافی، کاورهای جداشدنی و پنل جلویی محافظ است. یک کیس Tower (Rack) (5U) انتخاب شده است که توسط سازنده مادربرد تأیید شده است.

یک درایو DVD-ROM پرسرعت نه تنها در زمان نصب سیستم عامل و نرم افزار کاربردی (نرم افزار) صرفه جویی می کند، بلکه هنگام کار با یک سیستم راهنمایی متمرکز نیز بسیار مفید خواهد بود.

از آنجایی که تمام ایستگاه های کاری متصل به شبکه به طور مداوم به سرور دسترسی خواهند داشت، یکی از مهم ترین اجزای آن یک کارت شبکه قدرتمند 64 بیتی است. این به طور موثر تبادل اطلاعات را مدیریت می کند، یعنی دارای یک پردازنده مشترک است که وظایف اصلی پردازنده مرکزی را برای پردازش داده های دریافتی توسط سرور بر عهده می گیرد.

برای ارائه قابلیت اطمینان بیشتر، دو کارت های شبکههمزمان. ویندوز سرور 2008 با ابزارهای مدیریتی بهبود یافته ارائه می شود. توانایی ایجاد اتصالات پایدار و مدیریت "دفن"، فیلترینگ پیشرفته و جستجوی داده، انتخاب چندگانه، بررسی رکورد و عملکرد صادرات را فراهم می کند. سرور 2008 حفاظت قابل اعتمادی را برای فایل ها و پوشه ها در حجم ها فراهم می کند و مقیاس پذیری شبکه را فراهم می کند.

ضمیمه E گزینه ای را برای ارتقاء شبکه به درخواست مشتری ارائه می دهد: شامل سه مکان تلفن همراه در LAN (پیوست A). سازماندهی چنین مدل شبکه ای وجود یک سرور VPN در دفتر مرکزی را فرض می کند که مشتریان راه دور به آن متصل می شوند. مشتریان از راه دور می توانند از خانه، یا با استفاده از رایانه لپ تاپ، از هر نقطه از کره زمین که دسترسی به وب جهانی. این روشتوصیه می شود در موارد دسترسی کارمندان از نظر جغرافیایی مستقل به شبکه محلی سازمان از طریق دسترسی به اینترنت، از سازماندهی یک شبکه مجازی استفاده کنید. اغلب، ارائه دهندگان اتصالات VPN را برای مشتریان خود ایجاد می کنند تا دسترسی به منابع اینترنتی را سازماندهی کنند.

به اصطلاح VPN Extranet که دسترسی به مشتریان یک سازمان را از طریق کانال های دسترسی ایمن فراهم می کند، به دلیل محبوبیت تجارت الکترونیک در حال استفاده گسترده است. در این حالت، مشتریان از راه دور فرصت‌های بسیار محدودی برای استفاده از شبکه محلی خواهند داشت؛ در واقع، آنها محدود به دسترسی به منابع شرکتی هستند که هنگام کار با مشتریان خود ضروری هستند، به عنوان مثال، یک وب‌سایت با پیشنهادات تجاری و VPN. در این مورد برای انتقال امن داده های محرمانه استفاده می شود. ابزارهای امنیت اطلاعات - پروتکل های رمزگذاری - در رایانه مشتری دسترسی از راه دور تعبیه شده اند.

کپسوله‌سازی داده‌ها با استفاده از پروتکل PPTP با افزودن هدر GRE (Generic Routing Encapsulation) و هدر IP انجام می‌شود.

این شبکه یک شبکه دامنه است که ویندوز سرور 2008 را اجرا می کند. سرور دارای دو رابط شبکه با آدرس IP است، داخلی برای شبکه محلی 11.7.3.1 و خارجی 191.168.0.2 برای اتصال به اینترنت. لازم به ذکر است که هنگام طراحی شبکه ها سرور VPN در آخر قرار می گیرد.

در ویندوز سرور 2008، نصب نقش سرور VPN بسیار ساده است.

در مورد ما، ما یک شبکه از قبل تشکیل شده داریم، با آدرس هایی که در بالا توضیح داده شد. در مرحله بعد، باید سرور VPN را پیکربندی کنید و به کاربران خاصی اجازه دسترسی به شبکه خارجی را بدهید. یک سایت داخلی در شبکه محلی وجود دارد که سعی می کنیم با قرار دادن عناصر مجازی در آن به آن دسترسی پیدا کنیم.

با دنبال کردن دستورات جادوگر در شکل 2، نصب کنید:

در مرحله اول پارامترهای لازم؛

در مرحله دوم، دسترسی از راه دور (VPN یا مودم) را انتخاب کنید.

در مرحله سوم دسترسی از راه دور را از طریق اینترنت ایجاد می کنیم.

در مرحله چهارم رابط سرور متصل به اینترنت را نشان می دهیم، در مورد ما 191.168.0.2.

در مرحله پنجم روش تخصیص آدرس ها را مشخص می کنیم مشتریان از راه دور، در مورد ما به طور خودکار آدرس هایی به آنها اختصاص داده می شود.

بنابراین، سرور VPN ایجاد شد، پس از اتمام نصب، به مدیریت کاربران دامنه خود می رویم. برای کارمندانی که نیاز به دسترسی از راه دور به شبکه داخلی سازمان دارند، با تنظیم سوئیچ مناسب در برگه «تماس‌های ورودی» به همین دسترسی اجازه می‌دهیم (شکل 3 را ببینید).

لازم به یادآوری است که برای عملکرد صحیح لازم است که فایروال نصب شده اجازه پروتکل های مورد استفاده توسط VPN را بدهد.

شکل 2 - اسکرین شات از کادر محاوره ای پیکربندی سرور

کار ما با بخش سرور تمام شده است، بیایید به سمت ایجاد بخش مشتری از شبکه برویم کامپیوتر از راه دور.

برای ایجاد بخش مشتری از شبکه LKS (شکل 4) روی یک کامپیوتر راه دور، باید:

در مرحله اول، Network Connection Wizard را راه اندازی کنید.

در مرحله دوم، به دنبال دستورات، "اتصال به شبکه در محل کار خود" را انتخاب کنید.

در مرحله سوم "اتصال به یک شبکه محلی"؛

در مرحله چهارم نام اتصال را وارد کنید.

در مرحله پنجم، انتخاب می کنیم که آیا از قبل به اینترنت متصل شویم (اگر از مکانی با دسترسی ثابت وصل می شوید، "خیر" را انتخاب کنید؛ اگر مثلاً از تلفن همراه به عنوان مودم استفاده می کنید، باید انتخاب کنید. از قبل شماره گیری برای اتصال به اینترنت).

در مرحله ششم، آدرس IP سرور مورد دسترسی را وارد کنید (شکل 4 را ببینید).

در مرحله آخر (هفتم) ویژگی ها تنظیم شده و نکاتی در رابطه با امنیت و نوع اتصال ایجاد شده پیکربندی می شود.

شکل 3 - اسکرین شات از پنجره اتصال آدرس های کاربران LAN موبایل

در پایان، می خواهم بگویم که در واقع راه های زیادی برای استفاده از VPN وجود دارد. روشی که در این کار مقدماتی نهایی توضیح داده شد، خوب است زیرا امنیت نه تنها اطلاعاتی را که منتقل می‌شود، بلکه خود اتصال را نیز تضمین می‌کند.

شکل 4 - اسکرین شات از پنجره "جادوگر اتصال جدید".

پیکربندی دسترسی از راه دور کامل شده است، وقت آن است که عملکرد آن را بررسی کنید. بیایید به طور سنتی شروع کنیم، با دستور "پینگ" مورد علاقه همه، بیایید سعی کنیم برخی از ایستگاه های کاری را از شبکه محلی مدرن خود "پینگ" کنیم (شکل 5).

همه چیز خوب کار می کند، تنها چیزی که باقی می ماند اندازه گیری عملکرد شبکه ایجاد شده است. برای این کار فایل را از طریق اتصال VPN و همچنین بدون استفاده از آن در سرور VPN کپی کنید. رسانه فیزیکی برای انتقال اطلاعات یک شبکه 100 مگابیت خواهد بود؛ در این مورد، توان عملیاتی شبکه یک عامل محدود کننده نیست. بنابراین، کپی کردن یک فایل با حجم 342،921،216 بایت، 121 ثانیه طول کشید. با اتصال VPN - 153 ثانیه. به طور کلی، از دست دادن زمان کپی 26٪ بود که طبیعی است، زیرا هنگام انتقال اطلاعات از طریق VPN، هزینه های سربار اضافی در قالب رمزگذاری / رمزگشایی داده ها ایجاد می شود.

شکل 5 - پنجره نتایج بررسی اتصال

در مورد ما، از پروتکل PPTP استفاده شد؛ هنگام استفاده از انواع دیگر پروتکل ها، اتلاف زمان نیز متفاوت خواهد بود. مایکروسافت در حال حاضر استفاده از L2TP IPSec با کارت های هوشمند را برای ایجاد حداکثر امنیت برای احراز هویت و انتقال اطلاعات توصیه می کند.

پیشنهاد می شود با استفاده از نرم افزار تخصصی Traffic Inspector حسابداری زمان دسترسی به محیط خارجی (INTERNET) و ذخایر LAN داخلی ارائه شود. این برنامه بر روی سرور LAN مرکزی نصب شده و امکان مدیریت ترافیک، آمار و حسابداری دسترسی ارائه شده را به شما می دهد و دسترسی به شبکه خارجی (INTERNET) با استفاده از پروتکل NAT فراهم می شود.

در زیر (شکل 6) اسکرین شات فراخوانی برنامه Traffic Inspector آمده است. باید نتیجه گرفت که بازرسی از عملکرد تجهیزات LAN فعال در Torg-Service LLC انجام شد و وظایف حل شد: توسعه طرحی برای یک شبکه مدرن، از جمله سه ایستگاه کاری سیار در طرح، توجیه برای انجام شد. انتخاب و نصب یک سیستم عامل مدرن ویندوز سرور 2008 بر روی سرور LAN مرکزی، سرور VPN برای اجرای طرح شبکه مدرن LAN، عملیات آزمایشی شبکه مدرن LAN انجام شد.

شکل 6 - اسکرین شات فراخوانی برنامه Traffic Inspector

نتیجه

در کار مقدماتی نهایی، هنگام مطالعه و تجزیه و تحلیل ترکیب و ویژگی‌های تجهیزات شبکه با سیستم‌بندی و ادغام دانش نظری و نتیجه‌گیری از یک بررسی عملی از شبکه رایانه محلی فعال در شرکت تجاری خدمات Torg-Service LLC، موارد زیر انجام شد. :

نشان داده شده است که یک وظیفه مهم در طراحی، بهره برداری و نوسازی یک LAN توسط ساختار (معماری) مدل شبکه، فناوری ها و پروتکل های تعامل عناصر شبکه انجام می شود.

نقش، ترکیب و ویژگی های تجهیزات شبکه به عنوان موضوع تحقیق نشان داده و مورد مطالعه قرار می گیرد.

مشخص شده است که Torg-Service LLC، مانند هر شرکت دیگری، به شدت علاقه مند به حفظ LAN "خود" در سطح مدرن به منظور انجام یک تجارت موثر است.

روندها در توسعه آینده ترکیب و عملکرد تجهیزات شبکه، چشم انداز فن آوری ها و پروتکل ها برای تعامل تجهیزات تجزیه و تحلیل می شوند.

پیشنهاد شده طرح عملینوسازی LAN موجود، با توجیه انتخاب تجهیزات شبکه و سیستم عامل مطابق با مشخصات فنی کاربر شبکه Torg-Service LLC.

فصل اول کار نشان می دهد که تجهیزات شبکه یک شبکه کامپیوتری محلی به عنوان مهمترین جزء معماری شبکه، بدون وسایل ارتباطی بین تجهیزات و با سرور شبکه قابل بررسی نیستند.

سیستم های کابل کشی ساخت یافته، رسانه جهانی انتقال داده در یک شبکه LAN. کابینت های سرور، کانکتورها، پانل های متقاطع تجهیزات مستقل از پروتکل هستند.

تمام تجهیزات دیگر در طراحی و عملکرد آن به طور قابل توجهی بستگی به پروتکل خاصی دارد که در آنها پیاده سازی شده است. اصلی ترین آنها آداپتورهای شبکه (NA)، متمرکز کننده ها یا هاب ها، پل ها و سوئیچ ها به عنوان ابزاری برای ساختار منطقی شبکه، رایانه ها هستند.

فصل 2 اشاره کرد که بسیاری از دستگاه های شبکه امروزی طیف وسیعی از عملکردها را ترکیب می کنند. به عنوان مثال، یک مودم مدرن ADSL، علاوه بر عملکرد اتصال به شبکه ارائه دهنده ISP، قادر به انجام عملکردهای فایروال (دیوار آتش)، روتر و ساده است. محافظ ولتاژ. علاوه بر این، هزینه چنین مودمی فراتر از هزینه یک مودم طبقه متوسط ​​نیست.

اگر قبلاً مدیریت شبکه توسط نرم افزار پیچیده توسعه یافته ویژه ای که بر روی رایانه ها نصب شده بود حل می شد ، اکنون این امر با استفاده از دستگاه های رومیزی فشرده مدرن یا در قالب rack-mount امکان پذیر شده است که کاملاً با راه حل مقابله می کند. وظایف خاصخواه سوئیچ های VLAN باشد، فایروال هاتجهیزات حفاظت شبکه جامع، تجهیزات درجه یک حامل (مولتی پلکسرها، مبدل های رابط، سوئیچ های مدولار و غیره).

در بسیاری از موارد، سازندگان در حال حاضر در مرحله تولید، امکان بهبود را با به روز رسانی نرم افزار داخلی (سیرم افزار) در تجهیزات خود قرار می دهند. این به شما امکان می دهد تا هزینه کل مالکیت تجهیزات را به میزان قابل توجهی کاهش دهید ، زیرا با عرضه تجهیزات نسل بعدی دیگر نیازی به دور انداختن دستگاه قدیمی و خرید دستگاه جدید نیست. به سادگی به روز رسانی را دانلود و نصب کنید و دستگاه عملکردهای اضافی، پشتیبانی از پروتکل های جدید و الگوریتم های عملیاتی بهبود یافته را به دست می آورد.

فناوری های دسترسی به طور مداوم در حال تکامل هستند؛ در حال حاضر تعداد زیادی راه حل در بازار برای ارائه دسترسی با استفاده از فناوری های مختلف وجود دارد: سیمی و بی سیم. علاوه بر این، اصلاً لازم نیست که فناوری های دسترسی سیمی و بی سیم با یکدیگر رقابت کنند. هر یک از آنها طاقچه خاص خود را دارد، منطقه کاربردی خاص خود را. برعکس، در مورد ساخت سیستم های پیچیده و گسترده، می توان از این فناوری ها به صورت ترکیبی استفاده کرد و اغلب یکی از فناوری ها یک کانال دسترسی پشتیبان ایجاد می کند که در صورت خرابی کانال اصلی کار خواهد کرد.

تکمیل این فصل از کار نهایی من به من این امکان را داد که وضعیت بازار تجهیزات را بهتر درک کنم، با فناوری هایی که در آینده برای ساخت شبکه های کامپیوتری محلی مورد استفاده قرار خواهند گرفت. مسیرهای اصلی توسعه تجهیزات شبکه به شرح زیر است:

افزایش ظرفیت کانال های ارتباطی؛

افزایش سرعت انتقال داده بین پورت ها در دستگاه های شبکه؛

گسترش کل پهنای باند؛

کاهش تاخیر زمانی که بسته ها از درگاه های تجهیزات فعال عبور می کنند.

بهبود فن آوری ها و پروتکل های موجود برای دسترسی به شبکه داده؛

توسعه فناوری های جدید دسترسی امیدوارکننده؛

توسعه ابزارها و روش های راحت تر و مدرن تر برای مدیریت تجهیزات شبکه.

بخش عملی WRC، فصل 3، توسعه و اجرای نوسازی تجهیزات شبکه LAN موجود در شرکت تجاری خدمات Torg-Service LLC را در چارچوب "شرایط مرجع برای اجرای بخش فنی پروژه نوسازی شبکه کامپیوتری محلی فعال در شرکت":

تجهیزات جدید برای آزمایش قطعات و اجزای تعبیه شده و رایانه های شخصی متصل شد.

نصب شده است سیستم عاملویندوز سرور 2008، جایگزین ویندوز سرور 2003.

سه ایستگاه کاری سیار به طرح عملکرد LAN معرفی شدند که برای آنها یک سرور VPN در شمال اصلی و روی رایانه های ایستگاه های کاری سیار نصب و آزمایش شد.

واژه نامه

		جدیدترین تکنولوژی ساخت شبکه های سوئیچینگ فریم، ارائه انتقال سرعت بالاداده ها با ارسال سلول های داده (فریم های اندازه ثابت) روی شبکه های محلی و پهنای باند پهن.
		چندین ساختمان در یک ساختار سازمانی واقع در یک منطقه محدود.
		توپولوژی شبکه، که عملکرد آن بر اساس انتقال در دایره یک نشانگر است که جهت انتقال داده را تعیین می کند.
		فن آوری مخابراتی طراحی شده برای ارائه اتصال بی سیم جهانی و دوربرد به طیف گسترده ای از دستگاه ها
	کابل مشترک	یک کابل اتصال که برای اتصال تجهیزات در یک منطقه کار استفاده می شود.
		یک عنصر اتصال با انواع مختلف کانکتور که اجازه می دهد: - اتصال کابل های نامتقارن. - دنباله (آداپتور متقاطع) یا تعداد هادی های درگیر در کانکتورها را تغییر دهید. - تغییر امپدانس موج (آداپتور موج).	متخصصی که مسئول عملکرد عادی و استفاده از منابع است سیستم خودکارو/یا شبکه کامپیوتری
	شبکه بی سیم	شبکه ای که از کابل برای اتصال قطعات استفاده نمی کند. کانال های شبکه بی سیم از طریق هوا پخش می شوند. شبکه بی سیمبه شبکه های رادیویی و شبکه های مادون قرمز تقسیم می شود.
	شبکه گسترده	یک شبکه کامپیوتری که کامپیوترهایی را که از نظر جغرافیایی از یکدیگر دور هستند به هم متصل می کند. شبکه جهانیشبکه های محلی را متصل می کند.
		عنصری برای انتقال سیگنال الکترونیکی از طریق سیم. هر کابلی از هسته های فلزی - سیم ها - تشکیل شده است که جریان الکتریکی را هدایت می کنند. سیم نوعی وسیله انتقال سیگنال الکترونیکی است.
		رسانه انتقال سیگنال بین دو دستگاه تجهیزات فعال، از جمله کابل های خط، مشترک و شبکه.
	شبکه محلی	یکسان سازی مشترکین، شبکه و تجهیزات جانبی یک ساختمان یا مجموعه ساختمان ها با استفاده از کانال های فیزیکی (سیستم کابلی) و رادیویی به منظور اشتراک منابع سخت افزاری و شبکه و دستگاه های جانبی.
	بزرگراه	مجموعه ای از کانال های فیزیکی مخابراتی بین نقاط توزیع(پایانه های مخابراتی - استاندارد آمریکا) در داخل ساختمان و بین ساختمان ها.
	روتر	یک دستگاه شبکه که بر اساس اطلاعات توپولوژی شبکه و قوانین خاص، در مورد ارسال بسته های لایه شبکه (لایه 3 مدل OSI) بین بخش های مختلف شبکه تصمیم گیری می کند.
	دروازه اصلی	آدرس کامپیوتری که برای سازماندهی دسترسی کاربران شبکه کامپیوتری به اینترنت در نظر گرفته شده است.
		کامپیوتر یا سیستم نرم افزاریکه دسترسی از راه دور به خدمات یا منابع خود را به منظور تبادل اطلاعات فراهم می کنند. به طور معمول، ارتباط بین مشتری و سرور از طریق ارسال پیام حفظ می شود و یک پروتکل خاص برای رمزگذاری درخواست های مشتری و پاسخ های سرور استفاده می شود.
	کارت شبکه، همچنین آداپتور اترنت	یک دستگاه جانبی که به رایانه اجازه می دهد با دستگاه های دیگر در شبکه ارتباط برقرار کند.
	سخت افزار شبکه	دستگاه های لازم برای عملکرد یک شبکه کامپیوتری، به عنوان مثال: روتر، سوئیچ، هاب. معمولا تجهیزات شبکه فعال و غیرفعال وجود دارد.
	هاب شبکه	یک دستگاه شبکه طراحی شده برای اتصال چندین دستگاه اترنت به یک بخش شبکه مشترک.
	مخابرات	انتقال و دریافت سیگنال های الکترومغناطیسی یا هرگونه اطلاعات از طریق سیم، رادیو و کانال های دیگر

فهرست منابع استفاده شده

1. Black Yu. شبکه های کامپیوتری: پروتکل ها، استانداردها، رابط ها [متن]/ترجمه. از انگلیسی - م.: میر، 1385. - 506 c. - شابک 5-279-01594-6.

2. Braginsky A. شبکه های محلی. نوسازی و عیب یابی. [متن]/الف. براژینسکی. - سن پترزبورگ: BHV-Petersburg, 2006. - 560 p. - شابک 5-94074-244-0.

Buravchik D. شبکه محلی بدون مشکل. [متن] / D. Buravchik - M.: Best Books, 2008. - 350 p. - شابک 5-16-001155-2.

Vatamanyuk A. شبکه بی سیم را خودتان انجام دهید. [متن]/الف. Vitamanyuk - سنت پترزبورگ: پیتر، 2006. - 412 ص. - شابک 5-9556-0002-7.

Vishnevsky V.M. شبکه های انتقال اطلاعات بی سیم پهن باند [متن] / M.V. ویشنوسکی، A.I. لیاخوف، اس.ال. پورتنوی، آی.وی. شاخنوویچ. - م.: ویلیامز، 2005. - 531 ص. - شابک 5-94723-478-5.

گانزا، دی. مجله راهکارهای شبکه - ویرایش. سیستم های باز[متن] / D. Ganzha. 2004 - 282 c. - شابک 5-88405-032-1.

Geyer D. شبکه های بی سیم. گام اول. [متن] / D. Geyer. - م.: ویلیامز، 2005. - 360 ص. - شابک 5-94074-037-5

سخت افزار شبکه محلی Guk M. [متن]/م. گوک - سن پترزبورگ: پیتر، 2002. - 230 ص. - شابک 5-94074-037-5.

گوسوا A.I. کار در شبکه های محلی [متن] / A.I. Guseva - M.: Dialogue - MEPhI، 2004. - 252 c. - شابک 5-8459-0258-4.

Dilip N. استانداردها و پروتکل های اینترنت. [متن] / N. Dilip. مطابق. از انگلیسی - M.: بخش انتشارات "نسخه روسی"؛ Channel Trading Ltd. LLP, 2002. - 320 p. - شابک 5-92063-025-2

زکر ک. شبکه های کامپیوتر. نوسازی و عیب یابی. [متن]/ک. زکر. - سن پترزبورگ: BHV-Petersburg, 2002. - 490 p. - شابک 5-8459-0225-8.

Zolotov S. پروتکل های اینترنت [متن]/S. زولوتوف - BHV-سن پترزبورگ، 2006 - 340 c. - شابک 5-7791-0076-4.

کریگ اچ. کامپیوترهای شخصیدر شبکه های TCP/IP [Text]/X. کریگ BHV-Kiev، 2005 - 384 p. - شابک 5-7733-0019-2.

کریگ اچ. TCP/IP. مدیریت شبکه [متن]/X. کریگ - BHV-Kiev, 2004 - 816 p. - شابک 5-93286-056-1.

Krista A. شبکه های محلی. راهنمای کامل[متن]/ A. Krista، M. Mark. - سن پترزبورگ: پترزبورگ، 2005. - 458 c. - شابک 5-88547-067-7.

لوکاشین V.I. امنیت اطلاعات. [متن] / V.I. لوکاشین. - م.: MESI، 2003. - 230 ص. - شابک: 5-8046-0098-2.

Mark A. شبکه های با کارایی بالا. دایره المعارف کاربر [متن]/ A. Mark.: Transl. از انگلیسی - کیف، DiaSoft، 2006. - 432 c. - شابک 978-5-9775-07-7.

Minaev I.Ya. 100% آموزش. شبکه محلی را خودتان انجام دهید. [متن] / آی.یا. مینایف. - M.: Technology-3000، 2004. - 450 p. - شابک 5-8459-0278-9.

Nazarov S.V. فن آوری های کامپیوتری برای پردازش اطلاعات [متن] / S.V. نظروف - م.، امور مالی و آمار، 1384. - 248 c. - شابک 5-279-01167-3.

Nans B. شبکه های کامپیوتری [متن]/B. نانس. - 2005 - 188 c. - شابک 5-7503-0059-5.

اولیفر وی.جی. فناوری ها و تجهیزات جدید برای شبکه های IP. [متن]/V.G. اولیفر، N.A. اولیفر - سن پترزبورگ: پیتر، 2007. - 512 ص. - شابک: 9-6679-9220-9

اولیفر وی.جی. شبکه های کامپیوتر. اصول، فناوری‌ها، پروتکل‌ها [متن]/ V.G. اولیفر، N.A. اولیفر. - سن پترزبورگ: پیتر، 2006. - 944 c. - شابک 978-5-49807-389-7.

Pavlova L. رله رادیویی. باید چکار کنم؟ [متن] / L. Pavlova. - ویرایش IKS - برگزاری آگوست 2006. - 980 ص. - شابک 5-8459-0419-6.

Parker T. TCP/IP برای حرفه ای ها. [متن] / تی. پارکر، کی سیان - ویرایش سوم. / مطابق. از انگلیسی - سن پترزبورگ: پیتر، 2004. - 785 ص. - شابک 5-8046-0196-2.

پژمان ر. مبانی ساخت شبکه های محلی بی سیم با استاندارد 802.11. [متن]/ر. پیجمن، دی. لیری. مطابق. از انگلیسی - م.: ویلیامز، 2004. - 745 ص. - ISBN 5-8046-0113-X.

پیاتیبراتوف A.P. سیستم های محاسباتی، شبکه ها و مخابرات. [متن]: کتاب درسی برای دانشگاه ها / A.P. پیاتیبراتوف، L.P. گودینو، A.A. کیریچنکو - م.: امور مالی و آمار، 2005. - 180 ص. - شابک 5-900916-40-5.

Reimer S. Active Directory for Windows Server 2003 [Text]/S. رایمر، ام. مولکر. مطابق. از انگلیسی - M.: SP EKOM، 2004. - 325 p. - شابک 5-94836-011-3

Romanets Yu.V. حفاظت از اطلاعات در سیستم ها و شبکه های کامپیوتری. [متن]/Yu.V. رومانتس، P.A. تیموفیف، V.F. شانگین. - م.: رادیو و ارتباطات، 1382. - 490 ص. - شابک 5-272-00179-6.

سمنوف A.B. سیستم های کابل کشی ساخت یافته [متن]/A.B. سمنوف، S.K. استریژاکوف، I.R. سانچلی. - ویرایش سوم - م.: کامپیوتر-پرس، 2002. - 380 ص. - شابک 5-135-53136-1.

سووتوف بی.یا. مدلسازی سیستمها [متن]/بی.یا. سووتوف، اس.ا. یاکولف. - م.: بالاتر. مدرسه 2006 - 296 ج. - شابک 5-06-004087-9.

Stinson K. کار موثر با Microsoft Windows 2000 Professional [Text]/K. استینسون، کی سیچرت. - سن پترزبورگ: پیتر، 2002. - 400 ص. - شابک: 5-207-13411-1.

Stalings V. خطوط و شبکه های ارتباطی بی سیم. [متن]/V. توقف. مطابق. از انگلیسی - م.: ویلیامز، 2003. - 350 ص. - شابک: 5-279-02606-9.

Stan Sh. دنیای شبکه های کامپیوتری [متن]/ش. استن - BHV-Kiev, 2005 - 288 p. - شابک 5-7733-0028-1.

Tanenbaum E. شبکه های کامپیوتری. [متن]/E. تننباوم. - مطابق. از انگلیسی - سن پترزبورگ: پیتر، 2008. - 560 ص. - شابک 5-85438-019-6.

تیتل اد. TCP/IP [متن]/ویرایش. تیتل، کی. هادسون، م.اس. James - M. St. Petersburg: Peter, 2007. - 390 p. - شابک 5-8459-0783-1.

وندل O. شبکه های کامپیوتری. مرحله اول [Text]/O. وندل. - مطابق. از انگلیسی - م.: ویلیامز، 2006. - 520 ص. - شابک 5-09455-567-2.

Faith S. TCP/IP. معماری، پروتکل ها، پیاده سازی (شامل IP نسخه 6 و IP Security) [Text]/S. ایمان. - مطابق. از انگلیسی - م.: لری، 1381. - 450 ص. شابک 5-87-006721-2.

Fortenbury T. طراحی شبکه های خصوصی مجازی در محیط ویندوز 2000 [متن]/T. فورتنبری. - مطابق. از انگلیسی - م.: ویلیامز، 2007. - 670 ص. -ISBN 5-9556-00702-8.