Struktura in osnovni koncepti lokalnega omrežja. Sestava in namen omrežne opreme kot predmeta raziskovanja Aktivna LAN oprema

omrežno strojno opremo - naprave, potrebne za delovanje računalniškega omrežja, na primer: usmerjevalnik, stikalo, zvezdišče, patch paneli itd. Ločimo aktivno in pasivno omrežno opremo.

Aktivna omrežna oprema strojne opreme, ki ji sledi nekaj "pametnih" funkcij. To je usmerjevalnik, stikalo (stikalo ) itd. so aktivna omrežna oprema.

Pasivna omrežna oprema oprema, ki ni opremljena z "inteligentnimi" funkcijami. Na primer - kabelski sistem: kabel (koaksialni in sukani par (UTP/STP)), vtič/vtičnica (RG58, RJ45, RJ11, GG45), repetitor (repeater), patch panel, koncentrator (hub), balun (balun) za koaksialni kabli (RG-58) itd. Prav tako med pasivno opremo sodijo instalacijske omare in regali, telekomunikacijske omare.

Glavne komponente omrežja so delovne postaje, strežniki, prenosni mediji(kabli) in omrežno opremo.

Delovne postaje omrežni računalniki, na katerih uporabniki omrežja izvajajo aplikativne naloge.

Omrežni strežnikisistemi strojne in programske opreme, ki opravljajo funkcije upravljanja distribucije omrežnih virov javni dostop. Strežnik je lahko kateri koli računalnik, povezan z omrežjem, ki vsebuje vire, ki jih uporabljajo druge naprave v lokalnem omrežju. Kot strežniška strojna oprema se uporabljajo precej zmogljivi računalniki.

Omrežja je mogoče ustvariti s katero koli vrsto kabla.

1. Prepleteni par (TP-Twisted Pair) je kabel, izdelan v obliki prepletenega para žic. Lahko je oklopljen ali neoklopljen. Oklopljeni kabel je bolj odporen na elektromagnetne motnje. Kabel s sukanim parom je najbolj primeren za majhne ustanove. Slabosti tega kabla je visok koeficient slabljenja signala in visoka občutljivost na elektromagnetne motnje, zato največja razdalja med aktivnimi napravami v LAN pri uporabi kablov s prepletenimi paricami ne sme biti večja od 100 metrov.

2. Koaksialni kabel je sestavljen iz enega polnega ali zvitega osrednjega vodnika, ki je obdan s plastjo dielektrika. Prevodna plast aluminijaste folije, kovinske pletenice ali kombinacije le-teh obdaja dielektrik in hkrati služi kot ščit pred motnjami. Celotna izolacijska plast tvori zunanji ovoj kabla.

Koaksialni kabel se lahko uporablja v dveh različnih sistemih prenosa podatkov: brez modulacije signala in z modulacijo. V prvem primeru digitalni signal se uporablja, ko prihaja iz osebnega računalnika in se takoj prenese po kablu do sprejemne postaje. Ima en prenosni kanal s hitrostjo do 10 Mbit/s in največjim dosegom 4000 m, v drugem primeru pa se digitalni signal pretvori v analognega in pošlje do sprejemne postaje, kjer se ponovno pretvori v digitalnega. Pretvorbo signala izvaja modem; Vsaka postaja mora imeti svoj modem. Ta način prenosa je večkanalni (zagotavlja prenos preko več deset kanalov z uporabo samo enega kabla). Na ta način se lahko prenašajo zvoki, video signali in drugi podatki. Dolžina kabla lahko doseže do 50 km.

3. Optični kabel je novejša tehnologija, ki se uporablja v omrežjih. Nosilec informacije je svetlobni žarek, ki ga omrežje modulira in ima obliko signala. Tak sistem je odporen na zunanje električne motnje, zato je možen zelo hiter, varen in brez napak prenos podatkov s hitrostjo do 2 Gbit/s. Število kanalov v takih kablih je ogromno. Prenos podatkov se izvaja samo v simpleksnem načinu, zato morajo biti naprave za organizacijo izmenjave podatkov povezane z dvema optičnima vlaknoma (v praksi ima optični kabel vedno sodo, seznanjeno število vlaken). Slabosti optičnega kabla vključujejo visoke stroške in zapletenost povezave.

4. Radijski valovi v mikrovalovnem območju se uporabljajo kot prenosni medij v brezžičnih lokalnih omrežjih ali med mostovi ali prehodi za komunikacijo med lokalnimi omrežji. V prvem primeru je največja razdalja med postajami 200 - 300 m, v drugem pa je to razdalja vidnega polja. Hitrost prenosa podatkov - do 2 Mbit/s.

Brezžična lokalna omrežja veljajo za obetavno smer razvoja LAN. Njihova prednost je enostavnost in mobilnost. Težave, povezane s polaganjem in namestitvijo kabelskih povezav, tudi izginejo - samo namestite vmesniške kartice na delovne postaje in omrežje je pripravljeno za delo.

Vrste omrežno opremo.

1. Omrežne kartice so krmilniki, ki so priključeni v razširitvene reže na matični plošči računalnika in so namenjeni prenosu signalov v omrežje in sprejemanju signalov iz omrežja.

2. Terminatorji so upori 50 ohmov, ki oslabijo signal na koncih segmenta omrežja.

3. Vozlišča so osrednje naprave kabelskega sistema ali omrežja zvezdne fizične topologije, ki ob prejemu paketa na enem od svojih vrat le-tega posreduje vsem ostalim. Rezultat je omrežje z logično strukturo skupnega vodila. Obstajajo aktivni in pasivni koncentratorji. Aktivni koncentratorji ojačajo sprejete signale in jih posredujejo. Pasivna vozlišča prepuščajo signal skozi sebe, ne da bi ga okrepila ali obnovila.

4. Repetitorji so omrežne naprave, ki ojačajo in ponovno oblikujejo obliko dohodnega analognega omrežnega signala na razdalji drugega segmenta. Repetitor deluje na električni ravni in povezuje dva segmenta. Ponavljalniki ne prepoznajo omrežnih naslovov in jih zato ni mogoče uporabiti za zmanjšanje prometa.

5. Stikala so programsko nadzorovane centralne naprave kabelskega sistema, ki zmanjšujejo omrežni promet zaradi dejstva, da se dohodni paket analizira, da se določi naslov njegovega prejemnika in se v skladu s tem prenese samo njemu.

Uporaba stikal je dražja, a tudi bolj produktivna rešitev. Stikalo je običajno veliko bolj zapletena naprava in lahko služi več zahtevam hkrati. Če so zahtevana vrata iz nekega razloga v danem trenutku zasedena, se paket postavi v vmesni pomnilnik stikala, kjer počaka, da pride na vrsto. Omrežja, zgrajena s stikali, lahko pokrivajo več sto strojev in so dolga več kilometrov.

6. Usmerjevalniki - standardne omrežne naprave, ki delujejo na omrežni ravni in omogočajo posredovanje in usmerjanje paketov iz enega omrežja v drugo ter filtriranje oddajanih sporočil.

7. Mostovi so omrežne naprave, ki povezujejo dva ločena segmenta, omejena z njuno fizično dolžino, in prenašajo promet med njima. Mostovi tudi ojačajo in pretvorijo signale za druge vrste kablov. To vam omogoča, da razširite največjo velikost omrežja, hkrati pa ohranite omejitve glede največje dolžine kabla, števila povezanih naprav ali števila repetitorjev na segment omrežja.

8. Prehodi so sistemi programske in strojne opreme, ki povezujejo heterogena omrežja ali omrežne naprave. Prehodi vam omogočajo reševanje težav z razlikami v protokolih ali sistemih naslavljanja. Delujejo na sejni, predstavitveni in aplikacijski ravni modela OSI.

9. Multiplekserji so centralne pisarniške naprave, ki podpirajo več sto digitalnih naročniške linije. Multiplekserji pošiljajo in prejemajo naročniške podatke prek telefonske linije, ki koncentrira ves promet v enem kanalu visoke hitrosti za prenos v internet ali v omrežje podjetja.

10. Požarni zidovi (požarni zidovi)– omrežne naprave, ki izvajajo nadzor nad informacijami, ki vstopajo in izstopajo iz lokalnega omrežja ter zagotavljajo zaščito lokalnega omrežja s filtriranjem informacij. Večina požarnih zidov je zgrajenih na klasičnih modelih nadzora dostopa, po katerih je subjektu (uporabniku, programu, procesu ali omrežnemu paketu) dovoljen ali zavrnjen dostop do katerega koli objekta (datoteke ali omrežnega vozlišča) ob predstavitvi nekega edinstvenega elementa, ki je lasten samo temu subjektu. . V večini primerov je ta element geslo. V drugih primerih so tak edinstven element mikroprocesorske kartice, biometrične lastnosti uporabnika itd. Za omrežni paket so tak element naslovi ali zastavice, ki se nahajajo v glavi paketa, pa tudi nekateri drugi parametri.

Uvod

Poglavje I. Teoretične osnove za gradnjo omrežij

Topologija računalniškega omrežja

Obroč je topologija, v kateri je vsak računalnik s komunikacijskimi linijami povezan le z dvema drugima: od enega samo sprejema informacije, do drugega pa le oddaja. Topologija obroča je prikazana na sliki 1.

Slika 1 - Topologija obroča

Na vsaki komunikacijski liniji sta tako kot v primeru zvezde samo en oddajnik in en sprejemnik. To vam omogoča, da se izognete uporabi zunanjih terminatorjev. Delo v obročnem omrežju je, da vsak računalnik posreduje (obnavlja) signal, torej deluje kot repetitor, zato ni pomembno slabljenje signala v celotnem obroču, pomembno je le slabljenje med sosednjimi računalniki obroča. V tem primeru ni jasno definiranega središča, vsi računalniki so lahko enaki. Pogosto pa je v obroču dodeljen poseben naročnik, ki upravlja centralo ali nadzoruje centralo. Jasno je, da prisotnost takšnega nadzornega naročnika zmanjšuje zanesljivost omrežja, saj bo njegova okvara takoj paralizirala celotno izmenjavo.

Zvezda - osnovna topologija računalniško omrežje (slika 2), v katerem so vsi računalniki v omrežju povezani v osrednje vozlišče (običajno stikalo), ki tvori fizični segment omrežja.

Slika 2 - Topologija zvezda

Tak omrežni segment lahko deluje ločeno ali kot del kompleksne omrežne topologije (običajno »drevo«). Vsa izmenjava informacij poteka izključno preko centralnega računalnika, ki je na ta način zelo obremenjen, zato razen omrežja ne more početi nič drugega. Praviloma je centralni računalnik najzmogljivejši in na njem so dodeljene vse funkcije za vodenje menjalnice. V omrežju s topologijo zvezda načeloma niso možni konflikti, ker je upravljanje popolnoma centralizirano.

Vodilo - je običajen kabel (imenovan vodilo ali hrbtenica), na katerega so povezane vse delovne postaje. Na koncih kabla so zaključki, ki preprečujejo odboj signala. Topologija vodila je prikazana na sliki 3.

Slika 3 - Topologija vodila

Omrežna oprema

Omrežna oprema - naprave, potrebne za delovanje računalniškega omrežja, na primer: usmerjevalnik, stikalo, zvezdišče, patch panel itd. Ločimo aktivno in pasivno omrežno opremo.

Aktivna omrežna oprema

To ime se nanaša na strojno opremo, ki ji sledi neka "inteligentna" funkcija. To je usmerjevalnik, stikalo (stikalo), fleksibilni multiplekser itd. so aktivna omrežna oprema. Nasprotno, repetitor (repeater)] in koncentrator (hub) nista ASO, saj preprosto ponavljata električni signal za povečanje razdalje povezave ali topološko razvejanost in ne predstavljata nič »pametnega«. Toda upravljana vozlišča spadajo med aktivno omrežno opremo, saj so lahko opremljena s kakšno "inteligentno funkcijo"

Pasivna omrežna oprema

Pasivna oprema se od aktivne razlikuje predvsem po tem, da se ne napaja neposredno iz električnega omrežja in oddaja signal brez ojačanja. Pasivna omrežna oprema pomeni opremo, ki ni opremljena z "inteligentnimi" funkcijami. Na primer, kabelski sistem: kabel (koaksialni in sukani par), vtič/vtičnica (RG58, RJ45, RJ11, GG45), repetitor, povezovalna plošča, zvezdišče, balun koaksialnega kabla (RG-58) itd. Tudi pasivna oprema vključuje montažne omare in regali, telekomunikacijske omare. Vgradne omare delimo na standardne, specializirane in protivandalske. Po vrsti namestitve: stena, tla in drugi.

Osnovna omrežna oprema

Osnovna omrežna oprema vključuje:

Strežnik je namenski računalnik. Strežnik je računalnik, izbran iz skupine osebnih računalnikov (ali delovnih postaj) za opravljanje neke storitvene naloge brez neposrednega sodelovanja človeka. Strežnik in delovna postaja imata lahko enako strojno konfiguracijo, saj se razlikujeta le po sodelovanju osebe na konzoli pri njunem delu.

Nekatera servisna opravila je mogoče izvajati na delovna postaja vzporedno z delom uporabnika. Takšno delovno postajo običajno imenujemo nenamenski strežnik.

Konzola (običajno monitor/tipkovnica/miška) in človeška udeležba sta potrebna za strežnike le v začetni fazi namestitve, med vzdrževanjem strojne opreme in upravljanjem v izrednih razmerah (običajno se večina strežnikov upravlja na daljavo). V nujnih primerih so strežniki običajno opremljeni z enim kompletom konzole na skupino strežnikov (s stikalom ali brez njega, kot je stikalo KVM).

Zaradi specializacije (glej spodaj) lahko strežniška rešitev prejme konzolo v poenostavljeni obliki (na primer komunikacijska vrata) ali pa jo v celoti izgubi (v tem primeru je mogoče izvesti samo začetno konfiguracijo in nestandardno upravljanje prek omrežja, omrežne nastavitve pa lahko ponastavite na privzeto stanje). Strežnik je prikazan na sliki 4.

Slika 4 - Strežnik

Modem (akronim, sestavljen iz besed modulator in demodulator) je naprava, ki se uporablja v komunikacijskih sistemih za fizično povezavo informacijskega signala z njegovim medijem za širjenje, kjer ne more obstajati brez prilagoditve.

Modulator v modemu pri prenosu podatkov modulira nosilni signal, to pomeni, da spremeni njegove značilnosti v skladu s spremembami vhodnega informacijskega signala, demodulator pa izvede obraten proces pri sprejemu podatkov iz komunikacijskega kanala. Modem služi kot terminalska oprema komunikacijske linije. Samo oblikovanje podatkov za prenos in obdelavo prejetih podatkov izvaja t.i. terminalska oprema (to vlogo lahko igra tudi osebni računalnik).

Modemi se pogosto uporabljajo za povezovanje računalnikov prek telefonskega omrežja (telefonski modem), kabelskega omrežja (kabelski modem), radijskih valov (en:Packet_radio, radijsko relejno komunikacijo). Prej so se modemi uporabljali tudi v mobilni telefon(še niso izpodrinjene z digitalnimi načini prenosa podatkov). Modem je prikazan na sliki 5.

Slika 5 - Modem

Prepleteni par je vrsta komunikacijskega kabla, ki je sestavljen iz enega ali več parov izoliranih prevodnikov, zvitih skupaj (z majhnim številom obratov na enoto dolžine), prekritih s plastičnim plaščem.

Zvijanje vodnikov se izvede, da se poveča stopnja povezave med vodniki enega para (elektromagnetne motnje enako vplivajo na obe žici para) in posledično zmanjšanje elektromagnetnih motenj iz zunanji viri, kot tudi medsebojne motnje med prenosom diferencialnih signalov. Za zmanjšanje sklopitve posameznih kabelskih parov (periodično združevanje vodnikov različnih parov) v UTP kablih kategorije 5 in višje so žice parov zvite z različnimi koraki. Zvit par je ena od komponent sodobnih strukturiranih kabelskih sistemov. Uporablja se v telekomunikacijah in računalniških omrežjih kot fizični medij za prenos signala v številnih tehnologijah, kot so Ethernet, Arcnet in Token ring. Trenutno je zaradi nizkih stroškov in enostavne namestitve najpogostejša rešitev za izgradnjo žičnih (kabelskih) lokalnih omrežij.

Kabel se na omrežne naprave poveže s priključkom 8P8C (pomotno imenovan RJ45). Sukani par je prikazan na sliki 6.

Slika 6 – Zvit par

Koaksialni kabel (iz latinskega co - skupaj in axis - os, to je "koaksialno"), znan tudi kot koaksialni (iz angleškega koaksialnega), je električni kabel, sestavljen iz koaksialno nameščenega osrednjega prevodnika in zaslona. Običajno se uporablja za prenos visokofrekvenčnih signalov. Izumil in patentiral ga je leta 1880 britanski fizik Oliver Heaviside. Koaksialni kabel je prikazan na sliki 7.

Slika 7 – Koaksialni kabel

Optično vlakno je nit iz optično prozornega materiala (steklo, plastika), ki se uporablja za prenos svetlobe znotraj sebe s popolnim notranjim odbojem.

Optična vlakna so veja uporabne znanosti in strojništva, ki opisuje takšna vlakna. Optični kabli se uporabljajo v komunikacijah z optičnimi vlakni, ki omogočajo prenos informacij na daljše razdalje z višjimi hitrostmi prenosa podatkov kot elektronske komunikacije. V nekaterih primerih se uporabljajo tudi za ustvarjanje senzorjev. Optično vlakno je prikazano na sliki 8.

Trenutno je to najpogostejši omrežni vodnik, sestavljen iz 8 bakrenih vodnikov, ki so med seboj prepleteni za zmanjšanje elektromagnetnih motenj. Dolžina segmenta takšne žice je do 100 metrov (slika 1.1).


riž. 1.1.

Povprečna hitrost informacij v sukanem paru je 100 megabitov/s, karakteristična impedanca- 100 ohmov. Pri višjih hitrostih se prenos informacij močno poveča oslabitev signala(višja kot je hitrost, večje je slabljenje). Tako pri hitrosti 100 Mbit/s (100 MHz) amplituda pade za faktor 1000, kar je enako slabljenju signala 67 dB. Zakasnitev signala na meter kabla je običajno 4-5 nanosekund. Primerjanje sukani par pri drugih kablih je mogoče opaziti, da je enostaven za namestitev, vendar je dovzeten za motnje. Kabel je relativno poceni, vendar z nizko zasebnostjo informacij. Oddaja po metodi od točke do točke (en sprejemnik in en oddajnik), pri namestitvi dvožilnih kablov se običajno uporablja zvezdasta topologija. Na voljo v več kategorijah. Kategorija 1 – telefonski kabel (rezanci). Uporablja se za prenos govora. Kategorija 2 ima hitrost do 1 MHz (1 megabit s). Kabel kategorije 3 ima 9 ovojev na meter, slabljenje do 40 dB in informacijsko hitrost do 10 megabits. Kabel kategorije 4 prenaša signale do 20 MHz. Kategorija 5 je najbolj priljubljena. Ima informacijsko hitrost do 100 Mgb s in uporablja zasuk 27 obratov na meter. Kategorija

6 lahko oddaja signal s frekvenco do 500 MHz. Kabel kategorije 7 je zelo drag - uporablja oklop za posamezne vodnike in skupnega. Kar zadeva izolacijo kablov, se najpogosteje uporablja siva PVC (non-plenum) izolacija. Je poceni, vendar gori s sproščanjem strupenih plinov. Kabel je priključen na omrežno kartico s priključkom 8P8C (slika 1.2).


riž. 1.2.

Žica vsebuje osrednji vodnik iz bakra, izolatorsko plast v bakrenem ali aluminijastem pletenju (to je ščit pred elektromagnetnimi motnjami) in zunanjo PVC izolacijo. Največ hitrost prenosa podatki - 10 Mbit/sek. Dolžina tankega koaksialnega segmenta je do 185 metrov (slika 1.3). Ta žica ima premer približno 5 mm.


riž. 1.3.

Kabel je priključen na omrežno kartico preko BNC (BIEN SI) bajonetnega konektorja z vrtenjem (slika 1.4).


riž. 1.4.

V primerjavi s parico je koaksialni dražji, njegovo popravilo je težje in njegova prožnost je slabša (predvsem pri debelih kablih). Ima pa prednost - kabelska pletenica (bakrena ali aluminijasta folija) odpravlja motnje, ki popačijo signal. Uporablja se koaksialni kabel, običajno v topologiji vodila, uporablja pa se večtočkovni prenos signala (veliko sprejemnikov in veliko oddajnikov).

Optični kabel

Kabel vsebuje več steklenih svetlobnih vodnikov, zaščitenih z izolacijo. Ima hitrost prenosa podatkov nekaj Gbitov na sekundo in ni izpostavljen električnim motnjam. Prenos signala brez slabljenja poteka na razdalji, merjeni v kilometrih - sl. 1.5. V večmodnem kablu je segment dolg do 2 km, v enomodnem pa do 40 km.


riž. 1.5.

Biti informacij so kodirani z entitetami, kot so močna svetloba, šibka svetloba, brez svetlobe. Viri signala v kablu so infrardeča LED ali laser. Optična žica je najbolj neprilagodljiv med vsemi kabelskimi mediji za prenos signala, vendar je najbolj odporen proti hrupu, z visoko zaupnostjo informacij. Namestitev takega kabla je zapletena in draga, običajno z varjenjem s posebno opremo. Kabel je včasih oklepen, tj. zaščiten s kovinsko lupino (zaradi trdnosti). Optični kabel je lahko enomodni ali večmodni. Pri enomodnem kablu se signal prenaša z infrardečim laserjem z eno samo valovno dolžino 1,3 mikrona, kar je primerno za prenos signala na zelo velike razdalje. Poleg tega, da so visokozmogljivi laserji dragi, so tudi kratke življenjske dobe. V praksi se pogosteje uporablja večmodni optični kabel. Uporablja številne valovne dolžine 0,85 µm in infrardečo diodo. Ker ima vsak val svoje dušenje in lom, pride do delnega popačenja oblike signala in se tak kabel uporablja na krajših razdaljah kot enomodni kabel. Med drugimi značilnostmi optičnega kabla je mogoče omeniti, da lahko steklo poči zaradi mehanskih obremenitev in postane motno zaradi sevanja, kar posledično vodi do povečanja slabljenja signala v kablu. Teflon (plenum) se običajno uporablja za izolacijo optičnih vlaken. To je draga (v primerjavi s PVC) oranžna izolacija, ki pa v ognju praktično ne gori. Kabelski priključek je običajno bajonetnega tipa (slika 1.6). Na sliki je prikazan optični konektor tipa ST, ki je na kabel povezan na lepilni način, to je z lepljenjem optičnega vlakna v konico, nato s sušenjem in brušenjem. Konektorji za montažo in priključne vrvice se razlikujejo po premeru stebla (0,9 oziroma 3,0 mm) in odsotnosti elementov za pritrditev kabla v prvih. Enomodalni in večmodni konektorji se razlikujejo po tolerančnih zahtevah za kapilarne parametre keramične konice.

LAN oprema je lahko aktivna ali pasivna. Pasivni elementi vključujejo kable, škatle, stikalne naprave, kot so omare, patch-panel, vtičnice, patch kabli.

Aktivna LAN oprema vključuje omrežne adapterje, ki opravljajo funkcijo povezovanja uporabnika v LAN in podpirajo izmenjavo podatkov med osebnim računalnikom in medijem za prenos podatkov LAN. Poleg tega omrežni adapter deluje kot začasno shranjevanje in medpomnjenje podatkov.

Omrežne kartice lahko razdelimo na dve vrsti: adapterji za odjemalske računalnike in adapterji za strežnike. Odvisno od uporabljene tehnologije Ethernet, Fast Ethernet ali Gigabit Ethernet, omrežne kartice zagotavljajo hitrosti prenosa podatkov 10, 100 ali 1000 Mbit/s.

Repeater(REPITER) je repetitor, namenjen povečanju dolžine omrežnega segmenta.

Hub(ACTIVE HUBE) je naprava z večkratnim dostopom s 4 do 32 priključki, ki se uporablja za povezavo uporabnikov v omrežje.

Most(BRIDGE) je naprava (na primer računalnik) z 2 vrati, ki se običajno uporablja za povezavo več delovnih skupin LAN, omogoča filtriranje omrežnega prometa z razčlenjevanjem omrežnih (MAC) naslovov.

Stikalo(SWITCH) - naprava s 4-32 priključki, ki deli celoten medij za prenos podatkov na logične segmente. Vsak logični segment je povezan z ločenimi vrati stikala za združevanje več delovnih skupin LAN.

Usmerjevalnik(ROUTER) - omogoča izbiro poti (na primer računalnik) za prenos podatkov med več omrežji, pa tudi za združevanje več delovnih skupin LAN, omogoča filtriranje omrežnega prometa z razčlenjevanjem omrežnih (IP) naslovov.

Medijski pretvornik- naprava, običajno z dvema priključkoma, ki se običajno uporablja za pretvorbo medijev za prenos podatkov (koaksialna parica, sukana parica)

Transiver- ojačevalnik signala, ki se uporablja za dvosmerni prenos med adapterjem in omrežnim kablom ali dvema segmentoma kabla. Sprejemniki se uporabljajo tudi kot pretvorniki za pretvorbo električnih signalov v druge vrste signalov (optične ali radijske signale) z namenom uporabe drugih medijev za prenos informacij.

Prehodi- to je komunikacijska oprema (na primer računalnik), ki služi za združevanje heterogenih omrežij različne protokole izmenjava. Prehodi popolnoma transformirajo celoten pretok podatkov, vključno s kodami, formati, metodami nadzora itd.

Aktivna oprema - mostovi, usmerjevalniki in prehodi v lokalnem omrežju uporabljajo specializirano programsko opremo.

Kdo montira aktivno opremo?

Namestitev aktivne opreme in njena konfiguracija se med seboj pravzaprav razlikujeta in ju morajo izvesti visoko specializirani strokovnjaki po vnaprej izdelanem projektu. Samo v tem primeru boste lahko brez odslužene opreme, ki ne deluje pravilno. Na primer s kontaktiranjem Rusko inženirsko društvo Vedno boste prejeli kvalificirane nasvete, pomoč pri namestitvi in ​​konfiguraciji aktivne opreme in ne boste ostali sami z nedelujočo opremo.

Kako se ne zmešati v rastoči mreži žic?

V procesu razvoja katerega koli podjetja poteka stalen proces spreminjanja števila zaposlenih, povečevanja ali zmanjševanja oddelkov, razvoja podružnic in oddaljenih oddelkov. Podjetje, tako kot živ organizem, potrebuje »cirkulacijski sistem« brez toksinov, z razvojem in širjenjem vključuje vse več zaposlenih, število različnih delovnih in izvajalskih naprav pa narašča. Prihaja čas, ko se vodstvo podjetja odloči za nadaljnja vlaganja na področju IT infrastrukture in bi moralo dobiti odličen predvidljiv rezultat pri izgradnji sodobnega omrežja.

Izvedba projekta »novi LAN«.

Eno od področij naše dejavnosti je izvajanje celotnega obsega del na projektiranju, posodobitvi ter dobavi in ​​montaži aktivne in pasivne opreme za ustvarjanje IT infrastrukture v malih in srednje velikih podjetjih, izgradnja centrov za obdelavo podatkov (DPC). , ustvarjanje sistemov za shranjevanje podatkov, »strežniških sob«, opremljenih z nizkotokovnimi kabelskimi sistemi, sistemi za neprekinjeno napajanje, sistemi za spremljanje in vzdrževanje določenih klimatskih pogojev. Te in vse druge prostore opremimo tudi z zanesljivimi varnostnimi sistemi, kot so video nadzor, požarni alarmi, kontrola in upravljanje dostopa.

Za integracijo z IT sistemi uporabljamo že pripravljene, poceni rešitve. Vse to vam omogoča optimizacijo stroškov in razširitev zmogljivosti obstoječe opreme.

Uporabljamo preverjene tehnologije, opremo in materiale certificiranih proizvajalcev. Gradbena dela pri namestitvi LAN zmanjšamo na minimum, osredotočeni na končni rezultat, zahvalna pisma in priporočila strank so glavni pokazatelj naše usposobljenosti.

Prednosti za stranko pri sodelovanju z nami

Projektni oddelek. Naš oddelek GUI je jedro vseh ustvarjalnih prizadevanj, potrebnih za ustvarjanje sodobnega, visokokakovostnega izdelka. Projektanti so prvi, ki individualno pristopijo k vsakemu izdelanemu objektu, izvedejo hitre in kakovostne izračune, podrobno izdelavo tehnične dokumentacije, izvajajo "projektantski nadzor" in podpirajo sprejete inženirske rešitve.
Svoboda izbire. Nismo povezani z dobavo posebne opreme, imamo lastno skladišče in veliko različnih dobaviteljev. Na lokacijah vgrajujemo opremo samo tistih proizvajalcev, katerih oprema ustreza vsem zahtevam naročnika glede zanesljivosti, učinkovitosti, varnosti in cene. Inženirski sistemi, ki jih vgradimo, vam omogočajo zmanjšanje stroškov v fazi gradnje, med obratovanjem in ob prihodnji širitvi sistema.
Strokovnjaki s polnim delovnim časom. Naši inženirji in monterji, ki delajo na gradbišču, delajo stalno, vsa dela od montaže do zagona opravimo sami, brez pomoči naključnih inštalaterskih ekip. Naši inženirji niso prodajalci sorodnih storitev in dodatnega dela, temveč usposobljeni strokovnjaki, usmerjeni v rezultate.
Zakonitost. Naše dejavnosti so pravno utemeljene, vedno smo vam pripravljeni zagotoviti potrebna dovoljenja, soglasja, licence in certifikate. Odsotnost posrednikov nam omogoča skrajšanje časa prevzema tehnične rešitve in navsezadnje – prihranite svoj denar.
Servisni center . Od leta 2009 vam nudimo storitve vzdrževanja in popravil kompleksnih sodobnih inženirskih sistemov, imamo diagnostično opremo, stacionarno delavnico in lastno skladišče za rezervne dele in nadomestno zalogo. Usposobljenost naših zaposlenih nam omogoča, da popravimo in zaženemo skoraj vsak varnostni sistem v najkrajšem možnem času, mobilnost naših ekip in prisotnost več utrdb pa nam omogočata, da pridemo na mesto nujnega popravila v 2 urah v Moskva.
Individualni pristop za nas je občutljivost za pričakovanja kupca, popolno medsebojno razumevanje, zanesljivost sodelovanja, učinkovitost in doseganje skupnega cilja. Stremimo k dolgoročnemu in obojestransko koristnemu sodelovanju.

Uvod

Pri ocenjevanju procesov delovanja sodobnih podjetij je treba opozoriti na trend vse večje uporabe računalniških tehnologij v proizvodnji, pa tudi za upravljanje podjetij in tehnoloških procesov. Glede na naravo proizvodnje lahko upravljanje vključuje od enega do več sto ali celo sto tisoče računalnikov, ki se nahajajo v prostoru in so komunikacijsko povezani v omrežje.

Lokalno omrežje (LAN) je sistem za izmenjavo informacij in porazdeljeno obdelavo podatkov, ki pokriva majhno območje znotraj podjetij in organizacij, osredotočen na skupno uporabo omrežnih virov - strojne opreme (omrežne opreme), programske opreme in informacij.

Osnovna oprema LAN omrežja: kabli s terminalsko sprejemno in oddajno opremo; delovne postaje - računalniki; strežniki - zmogljivejši računalniki; omrežni adapterji - omrežne kartice; modemi; koncentratorji; stikala; usmerjevalniki in mostovi.

Na današnjem trgu računalniška oprema in tehnologijo, omrežna oprema LAN, vključno z osebnimi računalniki, predstavlja veliko različnih vrst, modifikacij in razvoja konkurenčnih proizvajalcev. Oprema tega razreda se nenehno posodablja in v povprečju zastari v 5-7 letih, kar ustvarja objektivno potrebo po strokovnjakih za računalniško tehnologijo in strokovnjakih, povezanih z računalniška tehnologija, nenehno spremljati tržna nihanja in izvajati analizo sestave in lastnosti omrežne opreme LAN v vsakem trenutku. Tema je relevantna. Navedeno in moj osebni interes kot avtorja zaključnega kvalifikacijskega dela pri izpolnjevanju tehničnih specifikacij za posodobitev obstoječega LAN-a v storitveno trgovskem podjetju Torg-Service LLC, kjer sem opravljal prakso, je odločilo za izbiro teme. .

Predmet zaključnega kvalifikacijskega dela je oprema lokalnega računalniškega omrežja (LAN).

Predmet študije je sestava in značilnosti omrežne opreme LAN.

Namen zaključnega kvalifikacijskega dela je analizirati sestavo in značilnosti omrežne opreme LAN.

Cilji študije izhajajo iz zastavljenega cilja:

Preučite znanstveno literaturo o obravnavanem problemu.

Definirati strukturo in funkcije modela lokalnega omrežja (LAN), abstraktni model omrežja, razvoj omrežnih protokolov.

Opraviti pregled in analizo sestave in značilnosti omrežne opreme lokalnega računalniškega omrežja.

Preglejte LAN družbe Torg-Service LLC in izvedite analizo omrežne opreme, da posodobite delovanje omrežja, ki deluje v podjetju v okviru tehničnih specifikacij.

Razviti in implementirati elemente za posodobitev omrežja v proizvodnjo.

Lokalno omrežje ni nič brez strojne opreme, omrežne opreme, ki je »podpora« omrežju, brez komunikacijskih sredstev med opremo in z omrežnim strežnikom. Strukturirani kabelski sistemi, univerzalni medij za prenos podatkov v LAN; strežniške omare, konektorji, crossover paneli so protokolno neodvisna oprema. Vsa druga oprema je po zasnovi in ​​delovanju bistveno odvisna od tega, kateri protokol je v njih implementiran. Glavni so omrežni adapterji (NA), koncentratorji ali vozlišča, mostovi in ​​stikala kot sredstva za logično strukturiranje omrežja, računalniki.

Raziskovalne metode v zaključnem kvalifikacijskem delu so analiza znanstvene literature, sistematizacija in povezovanje teoretičnega znanja in praktičnih veščin.

Delo je sestavljeno iz uvoda, treh poglavij, zaključka, seznama uporabljenih virov, grafični del dela je predstavljen v prilogah.

1. Analiza sestave in značilnosti omrežne opreme LAN

.1 Značilnosti predmetnega področja

Lokalno omrežje (LAN) je sistem za izmenjavo informacij in porazdeljeno obdelavo podatkov, ki pokriva majhno območje znotraj podjetij in organizacij, osredotočen na skupno uporabo javnih virov - strojne, programske in informacijske opreme.

Glavna naloga, ki se rešuje pri ustvarjanju lokalnih računalniških omrežij, je zagotoviti združljivost opreme glede električnih in mehanskih lastnosti ter zagotoviti združljivost informacijske podpore (programov in podatkov) glede kodirnega sistema in formata podatkov. Rešitev tega problema sodi na področje standardizacije in temelji na t.i. modelu OSI (Model of Open System Interconnections). Model OSI je bil ustvarjen na podlagi tehničnih predlogov Mednarodne organizacije za standardizacijo (ISO).

Omrežni model OSI (OSI), osnovni referenčni model medsebojnega povezovanja odprtih sistemov (1978), je abstraktni omrežni model za komunikacijo in razvoj omrežnega protokola. Ponuja perspektivo merjenja računalniških omrežij. Vsaka dimenzija služi svojemu delu procesa interakcije opreme. Zahvaljujoč tej strukturi je skupno delovanje omrežne opreme in programsko opremo postane veliko bolj preprosto in pregledno.

Po modelu OSI je treba arhitekturo računalniških omrežij obravnavati na različnih ravneh (skupno število ravni je do sedem). Uporabljena je najvišja raven. Na tej ravni uporabnik komunicira z računalniškim sistemom. Nižja raven je fizična. Zagotavlja izmenjavo signalov med napravami. Izmenjava podatkov v komunikacijskih sistemih poteka tako, da se podatki premaknejo z zgornje ravni na nižjo, nato transportirajo in na koncu predvajajo na odjemalčevem računalniku kot rezultat premika iz spodnje ravni na zgornjo.

Da bi zagotovili potrebno združljivost, na vsaki od sedmih možnih ravni arhitekture računalniškega omrežja delujejo posebni standardi, imenovani protokoli. Določajo naravo strojne interakcije omrežnih komponent (strojni protokoli) in naravo interakcije programov in podatkov (programski protokoli). Fizično podporne funkcije protokola izvajajo strojne naprave (vmesniki) in programska oprema (programi za podporo protokolom). Programi, ki podpirajo protokole, se imenujejo tudi protokoli.

Vsaka raven arhitekture je razdeljena na dva dela:

specifikacija storitve;

specifikacija protokola.

Specifikacija storitve določa, kaj počne plast, specifikacija protokola pa določa, kako to počne, vsaka plast pa ima lahko več kot en protokol.

Oglejmo si funkcije, ki jih izvaja vsaka plast programske opreme:

Fizična plast vzpostavi povezave s fizičnim kanalom, prekine povezavo s kanalom in upravlja kanal. Določena je hitrost prenosa podatkov in topologija omrežja.

Najnižja raven modela je namenjena neposrednemu prenosu toka podatkov. Prenaša električne ali optične signale v kabelsko ali radijsko oddajanje in jih v skladu s tem sprejema in pretvarja v podatkovne bite v skladu z metodami kodiranja digitalnega signala. Z drugimi besedami, zagotavlja vmesnik med omrežnim medijem in omrežno napravo.

Parametri, definirani na tem nivoju: tip prenosnega medija, tip modulacije signala, logična nivoja “0” in “1” itd.

Na tem nivoju delujejo koncentratorji signala (hub), repetitorji signala (repeaterji) in medijski pretvorniki.

Funkcije fizičnega sloja so implementirane na vseh napravah, povezanih v omrežje. Na strani računalnika funkcije fizične plasti izvaja omrežni adapter ali serijska vrata. Fizična plast se nanaša na fizične, električne in mehanske vmesnike med dvema sistemoma. Fizična plast definira takšne vrste medijev za prenos podatkov, kot so optična vlakna, sukani par, koaksialni kabel, satelitski kanal prenos podatkov itd. Standardni tipi omrežnih vmesnikov, ki se nanašajo na fizično plast so: V.35, RS-232C, RS-485, RJ-11, RJ-45, AUI in BNC priključki.

Sloj podatkovne povezave dodaja pomožne simbole posredovanim informacijskim nizom in spremlja pravilnost prenesenih podatkov. Tu so posredovane informacije razdeljene na več paketov ali okvirjev. Vsak paket vsebuje izvorni in ciljni naslov ter zaznavanje napak.

Sloj je zasnovan tako, da zagotavlja interakcijo omrežij na fizičnem nivoju in nadzoruje napake, ki se lahko pojavijo. Podatke, prejete s fizičnega sloja, pakira v okvire, preveri celovitost, po potrebi popravi napake (oblikuje ponovno zahtevo za poškodovan okvir) in ga pošlje omrežnemu sloju. Sloj podatkovne povezave lahko komunicira z eno ali več fizičnimi plastmi ter spremlja in upravlja to interakcijo.

Specifikacija IEEE 802 deli to plast na dve podplasti - MAC (Media Access Control) ureja dostop do skupnega fizičnega medija, LLC (Logical Link Control) pa zagotavlja storitev omrežne plasti. Na tej ravni delujejo stikala in mostovi.

Omrežna plast določa pot za prenos informacij med omrežji, zagotavlja obravnavo napak in tudi upravlja pretok podatkov. Glavna naloga omrežne plasti je usmerjanje podatkov (prenos podatkov med omrežji).

Tretja plast omrežnega modela OSI je namenjena določanju poti prenosa podatkov. Odgovoren za prevajanje logičnih naslovov in imen v fizične, določanje najkrajših poti, preklapljanje in usmerjanje, spremljanje težav in zastojev v omrežju.

Protokoli omrežnega sloja usmerjajo podatke od vira do cilja. Usmerjevalnik (router) deluje na tej ravni.

Transportna plast povezuje spodnje plasti (fizično, podatkovno povezavo, omrežje) z zgornjimi plastmi, ki so programsko implementirane. Ta raven ločuje sredstva za ustvarjanje podatkov v omrežju od sredstev za njihov prenos. Tukaj so informacije razdeljene glede na določeno dolžino in določen je ciljni naslov.

3. raven modela je zasnovana tako, da zagotavlja zanesljiv prenos podatkov od pošiljatelja do prejemnika. Vendar pa je lahko stopnja zanesljivosti zelo različna. Obstaja veliko razredov protokolov transportne plasti, od protokolov, ki zagotavljajo le osnovne transportne funkcije (na primer funkcije prenosa podatkov brez potrditve), do protokolov, ki zagotavljajo, da je več podatkovnih paketov dostavljenih na cilj v pravilnem zaporedju, multipleksiranje več podatkov tokov, zagotavljajo mehanizem nadzora pretoka podatkov in zagotavljajo zanesljivost prejetih podatkov.

Sloj seje upravlja komunikacijske seje med dvema uporabnikoma v interakciji, določa začetek in konec komunikacijske seje, čas, trajanje in način komunikacijske seje, sinhronizacijske točke za vmesni nadzor in obnovitev med prenosom podatkov; Obnovi povezavo po napakah med komunikacijsko sejo brez izgube podatkov.

Primeri: UDP je omejen na spremljanje celovitosti podatkov v enem datagramu in ne izključuje možnosti izgube celotnega paketa ali podvajanja paketov ali motenj v vrstnem redu prejema podatkovnih paketov. TCP zagotavlja zanesljiv neprekinjen prenos podatkov, odpravlja izgubo podatkov ali motnje v vrstnem redu njihovega prihoda ali podvajanja; lahko prerazporedi podatke, razbije velike dele podatkov na fragmente in, nasprotno, združi fragmente v en paket.

Reprezentativni nivo - nadzoruje predstavitev podatkov v obliki, ki jo zahteva uporabniški program, izvaja stiskanje in dekompresijo podatkov. Naloga tega nivoja je pretvorba podatkov pri prenosu informacij v obliko, ki se uporablja v informacijskem sistemu. Ko prejme podatke, ta sloj za predstavitev podatkov izvede inverzno transformacijo.

Ta plast je odgovorna za pretvorbo protokola in kodiranje/dekodiranje podatkov. Pretvarja zahteve aplikacij, prejete iz aplikacijskega sloja, v obliko za prenos po omrežju in podatke, prejete iz omrežja, v obliko, ki je razumljiva aplikacijam. Ta plast lahko izvede stiskanje/dekompresijo ali kodiranje/dekodiranje podatkov ter preusmeri zahteve na drug omrežni vir, če jih ni mogoče obdelati lokalno.

Layer 6 (predstavitve) referenčnega modela OSI je običajno vmesni protokol za pretvorbo informacij iz sosednjih slojev. To omogoča komunikacijo med aplikacijami v različnih računalniških sistemih na način, ki je pregleden za aplikacije. Predstavitveni sloj omogoča oblikovanje kode in transformacijo. Oblikovanje kode se uporablja za zagotovitev, da aplikacija prejme informacije za obdelavo, ki so zanjo smiselne. Po potrebi lahko ta sloj izvede prevajanje iz ene podatkovne oblike v drugo.

Predstavitveni sloj se ne ukvarja le z oblikami in predstavitvijo podatkov, temveč tudi s podatkovnimi strukturami, ki jih uporabljajo programi. Tako sloj 6 zagotavlja organizacijo podatkov, ko so poslani.

Aplikacijska plast sodeluje z aplikacijskimi omrežnimi programi, ki strežejo datoteke, izvaja pa tudi računsko delo, iskanje informacij, logične transformacije informacij, prenos poštnih sporočil itd. Glavna naloga te ravni je zagotoviti priročen vmesnik za uporabnika.

Najvišja raven modela zagotavlja interakcijo uporabniških aplikacij z omrežjem. Ta sloj omogoča aplikacijam uporabo omrežnih storitev, kot so:

oddaljen dostop do datotek in baz podatkov

posredovanje elektronske pošte.

Iz zgoraj navedenega lahko sklepamo:

Na različnih ravneh se izmenjujejo različne enote informacij: biti, okvirji, paketi, sporočila seje, uporabniška sporočila.

1.2 Sestava in namen omrežne opreme kot predmeta študija

Glavna oprema LAN so kabli s terminalsko sprejemno in oddajno opremo, omrežni adapterji, modemi, zvezdišča, stikala, usmerjevalniki, mostovi, delovne postaje (PC), strežniki. Najenostavnejši primer omrežne opreme je modem ali modulator-demodulator. Modem je namenjen sprejemanju analognega signala iz telefonske linije, ki ga obdela (modem sam) in posreduje računalniku v obliki informacij, ki jih računalnik razume. Računalnik obdela prejete informacije in po potrebi prikaže rezultat na zaslonu monitorja. Običajno obstaja aktivna in pasivna omrežna oprema.

Aktivna strojna oprema pomeni strojno opremo, ki ji sledi neka "inteligentna" funkcija. To je usmerjevalnik, stikalo (stikalo) itd. so aktivna omrežna oprema (ANE). Nasprotno, repetitor (repeater) in koncentrator (hub) nista ASO, saj preprosto ponavljata električni signal za povečanje razdalje povezave ali topološke razvejanosti in ne predstavljata nič »pametnega«. Toda upravljana stikala spadajo med aktivno omrežno opremo, saj so lahko opremljena z nekakšno "inteligentno funkcijo".

Pasivna omrežna oprema pomeni opremo, ki ni opremljena z "inteligentnimi" funkcijami. Na primer - kabelski sistem: kabel (koaksialni in sukani par (UTP/STP)), vtič/vtičnica (RG58, RJ45, RJ11, GG45), repetitor (repeater), patch panel, hub (hub), balun (balun) za koaksialni kabli (RG-58) itd. Prav tako med pasivno opremo sodijo montažne omare in regali, telekomunikacijske omare. Vgradne omare delimo na: standardne, specializirane in protivandalske. Po vrsti namestitve: stenske in talne ter druge.

Najpomembnejša omrežna oprema, ki omogoča prenos podatkov preko prenosnega medija, so omrežne kartice ali omrežne kartice (omrežne kartice). Obstajajo različni omrežni adapterji za različne vrste omrežij. Zato so adapterji, torej oprema za prenos podatkov, prilagojena določenemu prenosnemu mediju.

Omrežna kartica, znan tudi kot omrežna kartica, omrežni adapter, ethernetni adapter, NIC (krmilnik omrežnega vmesnika) - periferna naprava, kar omogoča računalniku komunikacijo z drugimi napravami v omrežju. Trenutno so omrežne kartice integrirane v matične plošče zaradi udobja in zmanjšanja stroškov celotnega računalnika kot celote.

Omrežne kartice glede na zasnovo delimo na:

notranje - ločene kartice, vstavljene v režo PCI, ISA ali PCI-E;

zunanji, priključen prek vmesnika USB ali PCMCIA, uporablja se predvsem v prenosnih računalnikih;

vgrajen matična plošča.

Na 10-megabitnih omrežnih karticah se za povezavo z lokalnim omrežjem uporabljajo 3 vrste priključkov:

8P8C za sukani par;

BNC - priključek za tanek koaksialni kabel;

15-polni konektor sprejemnika za debel koaksialni kabel.

Ti konektorji so lahko prisotni v različnih kombinacijah, včasih celo vsi trije hkrati, vendar v danem trenutku deluje le eden od njih.

Ena ali več informacijskih LED diod je nameščenih poleg konektorja sukane parice, kar označuje prisotnost povezave in prenos informacij.

Ena prvih masovno proizvedenih omrežnih kartic je bila serija NE1000/NE2000 podjetja Novell, v poznih osemdesetih letih prejšnjega stoletja pa je bilo veliko sovjetskih klonov omrežnih kartic z BNC priključkom, ki so bili proizvedeni z različnimi sovjetskimi računalniki in ločeno.

Omrežni adapter (Network Interface Card (ali Controller), NIC) skupaj s svojim gonilnikom implementira drugo, kanalsko raven modela odprtih sistemov v končnem vozlišču omrežja - računalniku. Natančneje, v omrežnem operacijskem sistemu par adapterja in gonilnika opravlja samo funkcije fizičnega sloja in sloja MAC, medtem ko je sloj LLC običajno implementiran z modulom operacijskega sistema, ki je skupen vsem gonilnikom in omrežnim adapterjem. Pravzaprav bi tako moralo biti v skladu z modelom sklada protokolov IEEE 802. Na primer, v sistemu Windows NT je raven LLC implementirana v modulu NDIS, ki je skupen vsem gonilnikom omrežne kartice, ne glede na to, katero tehnologijo gonilnik podpira.

Omrežni adapter skupaj z gonilnikom izvaja dve operaciji: prenos in sprejem okvirja. Prenos okvirja iz računalnika v kabel je sestavljen iz naslednjih korakov (nekateri morda manjkajo, odvisno od uporabljenih metod kodiranja):

Prejemanje podatkovnega okvira LLC prek medslojnega vmesnika skupaj z informacijami o naslovu sloja MAC. Običajno komunikacija med protokoli v računalniku poteka prek medpomnilnikov, ki se nahajajo v RAM-u. Podatke, ki jih je treba prenesti v omrežje, v te medpomnilnike postavijo protokoli višje plasti, ki jih pridobijo iz diskovni pomnilnik ali iz predpomnilnika datotek z uporabo V/I podsistema operacijskega sistema.

Formatiranje podatkovnega okvira MAC - plast, v katero je enkapsuliran okvir LLC (z zavrženimi zastavicami 01111110), izpolnjevanje ciljnega in izvornega naslova, izračun kontrolne vsote.

Oblikovanje kodnih simbolov pri uporabi redundantnih kod tipa 4B/5B. Premešane kode za pridobitev enotnejšega spektra signalov. Ta stopnja se ne uporablja v vseh protokolih - na primer tehnologija 10 Mbit/s Ethernet je brez nje.

Izhod signalov v kabel v skladu s sprejeto linearno kodo - Manchester, NRZ1. MLT-3 itd.

Prejemanje okvirja iz kabla v računalnik vključuje naslednje korake:

Prejemanje signalov iz kabla, ki kodirajo bitni tok.

Ločitev signalov od šuma. To operacijo lahko izvajajo različni specializirani čipi ali signalni procesorji DSP. Posledično se v sprejemniku adapterja oblikuje določeno bitno zaporedje, ki z veliko verjetnostjo sovpada s tistim, ki ga pošlje oddajnik.

Če so bili podatki kodirani, preden so bili poslani v kabel, se prenesejo skozi dekodirnik, po katerem se kodni simboli, ki jih je poslal oddajnik, obnovijo v adapterju.

Preverjanje kontrolne vsote okvirja. Če je napačen, se okvir zavrže in ustrezna koda napake se pošlje protokolu LLC prek vmesnika med plastmi na vrh. Če je kontrolna vsota pravilna, se okvir LLC izvleče iz okvira MAC in prenese prek vmesnika vmesnega sloja navzgor do protokola LLC. Okvir LLC je postavljen v medpomnilnik RAM.

Kot primer klasifikacije adapterjev uporabljamo pristop 3Com. 3Com verjame, da so omrežni vmesniki Ethernet šli skozi tri generacije razvoja.

Omrežne kartice prve generacije uporabljajo metodo medpomnjenja z več okvirji. V tem primeru se naslednji okvir naloži iz pomnilnika računalnika v medpomnilnik adapterja hkrati s prenosom prejšnjega okvirja v omrežje. V sprejemnem načinu, ko adapter v celoti sprejme en okvir, lahko začne prenašati ta okvir iz vmesnega pomnilnika v pomnilnik računalnika istočasno s sprejemom drugega okvira iz omrežja.

Omrežni adapterji druge generacije pogosto uporabljajo visoko integrirana vezja, kar povečuje zanesljivost adapterjev. Poleg tega gonilniki za te adapterje temeljijo na standardnih specifikacijah. Adapterji druge generacije so običajno opremljeni z gonilniki, ki delujejo na standardu NDIS (Network Driver Interface Specification), ki sta ga razvila 3Com in Microsoft in odobril IBM, ter standardu ODI (Open Driver Interface), ki ga je razvil Novell.

V omrežnih adapterjih tretje generacije (3Com vključuje svoje adapterje družine EtherLink III) se izvaja shema obdelave cevovodnega okvirja. To je v tem, da so procesi prejemanja okvirja iz RAM-a računalnika in njegovega prenosa v omrežje časovno združeni. Tako se po prejemu prvih nekaj bajtov okvirja začne njihov prenos. To znatno (za 25-55%) poveča zmogljivost verige "RAM - adapter - fizični kanal - adapter - RAM". Ta shema je zelo občutljiva na začetni prag prenosa, to je na število bajtov okvirja, ki so naloženi v medpomnilnik adapterja, preden se začne prenos v omrežje. Omrežni adapter tretje generacije izvaja samonastavitev tega parametra z analizo operacijskega okolja, pa tudi z izračunom, brez sodelovanja skrbnika omrežja. Zagon zagotavlja najboljšo možno zmogljivost za določeno kombinacijo zmogljivosti notranjega vodila računalnika, njegovega sistema prekinitev in sistema DMA.

Adapterji tretje generacije temeljijo na aplikacijsko specifičnih integriranih vezjih (ASIC), kar izboljša zmogljivost in zanesljivost adapterja, hkrati pa zmanjša stroške. 3Com je svojo tehnologijo okvirnega cevovoda poimenoval Parallel Tasking, druga podjetja pa so prav tako implementirala podobne sheme v svoje adapterje. Povečanje zmogljivosti adaptersko-pomnilniškega kanala je zelo pomembno za izboljšanje zmogljivosti omrežja kot celote, saj je zmogljivost kompleksne poti obdelave okvirov, vključno na primer z vozlišči, stikali, usmerjevalniki, globalnimi komunikacijskimi povezavami itd. , vedno določa zmogljivost najpočasnejšega elementa te poti. Če je omrežna kartica strežnika ali odjemalskega računalnika počasen, nobena hitra stikala ne bodo mogla izboljšati hitrosti omrežja.

Omrežne kartice, ki se proizvajajo danes, lahko razvrstimo kot četrta generacija. Sodobni adapterji nujno vključujejo ASIC, ki opravlja funkcije ravni MAC (MAC-PHY), hitrost je do 1 Gbit / s, obstaja pa tudi veliko število funkcij na visoki ravni. Takšne funkcije lahko vključujejo podporo za posrednika za oddaljeni nadzor RMON, prednostno shemo okvirja, funkcije oddaljenega nadzora računalnika itd. Pri strežniških različicah adapterjev je skoraj nujen zmogljiv procesor, ki razbremeni centralni procesor. Primer omrežne kartice četrte generacije je adapter 3Com Fast EtherLink XL 10/100.

Kabel je element za prenos elektronskega signala po žicah. Vsak kabel je sestavljen iz kovinskih jeder (žic), ki prevajajo električni tok. Žica je neke vrste prenosni medij za elektronski signal. Pri namestitvi kabla je treba upoštevati ustrezne tehnike napeljave kablov. Kabel ne sme biti upognjen pod ostrim kotom (bolje bi bilo imeti zaobljen kot), da zmanjšate verjetnost mikropoškodb. Omrežna oprema je zelo občutljiva na takšne poškodbe. Kabla ne upogibajte ali upogibajte večkrat. S tem se poruši tudi njegova mikrostruktura in posledično bo hitrost prenosa podatkov nižja od običajne, omrežje pa bo pogosteje izpadalo.

V računalniških trgovinah lahko najdete kable, ki so prvotno zasnovani za kratke razdalje.

Pri nameščanju brezžičnih omrežij se upošteva le prisotnost v računalniku reže PCI ali PCMCIA na prenosnih računalnikih ali priključka USB, kjer je priključen sam omrežni adapter. Dejstvo je, da je medij za prenos podatkov v brezžičnih omrežjih radijska komunikacija. Ni več potrebe po napeljavi žic.

Konektorji ali kot jih pogosto imenujejo vrata, ki se danes uporabljajo pri ustvarjanju fiksnih kabelskih računalniških omrežij, so na voljo v treh vrstah: konektor RJ-11, konektor RJ-45 in konektor BNC.

Konektor RJ-11 je bolj znan kot telefonski konektor. Kabel za ta standard je sestavljen iz štirih žic. Takšni priključki se uporabljajo na telefonskih analognih ali digitalnih modemih ADSL. V standardni različici konektor RJ-11 uporablja samo dve žici: tisti na sredini.

Priključek RJ-45 je standardni, pogosto uporabljen omrežni priključek, ki se uporablja v sodobnih omrežnih adapterjih in podobni opremi, in ima osem nožic. Njegova prisotnost na matični plošči pomeni, da je omrežna kartica integrirana v matično ploščo. Uporabnik, ki ima možnost priklopa na računalniško lokalno omrežje, ne bo imel večjih težav pri povezovanju vanj prek teh vrat.

In končno, konektor BNC se trenutno praktično ne uporablja. Pojavilo se je v 70. letih, ko so se računalniška omrežja šele ustvarjala. Najdemo ga na televizorjih, saj se s tem priključkom priključi antenski kabel na televizor. Na takih kablih so bila prej zgrajena računalniška omrežja. Dandanes takih omrežij praktično ni. Vendar se kabel pogosto uporablja v vsakdanjem življenju pri povezovanju antene s televizorjem in v oddajni opremi, pa tudi pri ustvarjanju brezžičnih računalniških omrežij (tudi za priključitev antene).

Takšna oprema vključuje elemente omrežne opreme, kot so usmerjevalniki, dekodirniki satelitskih krožnikov in modemi.

Usmerjevalnik ali usmerjevalnik - omrežno napravo, na podlagi informacij o topologiji omrežja in določenih pravilih sprejema odločitve o posredovanju paketov omrežne plasti (3. plast modela OSI) med različnimi segmenti omrežja.

Običajno usmerjevalnik uporablja ciljni naslov, naveden v podatkovnih paketih, in iz usmerjevalne tabele določi pot, po kateri naj se pošljejo podatki. Če v usmerjevalni tabeli za naslov ni opisane poti, se paket zavrže.

Obstajajo tudi drugi načini za določitev poti posredovanja paketov z uporabo, na primer, izvornega naslova, uporabljenih protokolov zgornje plasti in drugih informacij, ki jih vsebujejo glave paketov omrežne plasti. Pogosto lahko usmerjevalniki prevedejo naslove pošiljatelja in prejemnika, filtrirajo tranzitni tok podatkov na podlagi določenih pravil za omejitev dostopa, šifrirajo/dešifrirajo prenesene podatke itd.

Usmerjevalniki pomagajo zmanjšati prezasedenost omrežja z razdelitvijo omrežja na domene trkov ali domene oddajanja in s filtriranjem paketov. Uporabljajo se predvsem za povezovanje omrežij različni tipi, ki so pogosto nezdružljivi v arhitekturi in protokolih, na primer za združevanje lokalnih omrežij Ethernet in povezav WAN z uporabo protokolov xDSL, PPP, ATM, Frame relay itd.. Usmerjevalnik se pogosto uporablja za zagotavljanje dostopa iz lokalnega omrežja v globalno omrežje. Internet opravlja funkcije prevajanja naslovov in požarnega zidu.

Usmerjevalnik je lahko specializirana (strojna) naprava ali običajen računalnik, ki opravlja funkcije usmerjevalnika. Obstaja več programskih paketov (večinoma temeljijo na jedru Linuxa), ki lahko vaš računalnik spremenijo v visoko zmogljiv usmerjevalnik z bogatimi funkcijami, kot je Quagga.

Za povezovanje kablov, konektorjev, vtičev in omrežne opreme skupaj, orodja, ki so bistvena za vsako sistemski administrator. Seveda je lahko več orodij, vendar bomo v našem primeru upoštevali le najosnovnejša, brez katerih noben sistemski skrbnik ne more delovati.

Pri izdelavi velikih računalniških omrežij za katero koli institucijo je nujno, da je skrbnik sistema seznanjen z najnovejšimi cenami omrežne opreme, kar je pomembno v primeru, da bo treba zagotoviti predračune za nabavljeno opremo za omrežje. Skrbnik naj se ne obremenjuje s cenami opreme in drugega blaga, ampak prevzame vlogo osebe, ki se bo ukvarjala izključno z izdelavo same računalniške mreže.

Torej, komplet orodij sistemskega skrbnika vključuje: klešče RJ-45, nož, komplet vtičnic RJ-45, klicalnik (digitalna naprava), patch kabel dolžine 1,0 - 1,5 metra, komplet vijakov za namestitev opreme v sistemsko ohišje, univerzalni izvijač, kalkulator. In zdaj, po vrsti, o vsakem elementu posebej.

Sponke RJ-45: uporabljajo se za stiskanje kablov s sukanimi paricami; njihova prisotnost je obvezna, če nameravate namestiti omrežje.

Za izgradnjo preprostega lokalnega omrežja je dovolj, da imate omrežne kartice in kabel ustrezne vrste. Toda tudi v tem primeru so potrebne dodatne naprave, na primer repetitorji signala, da bi premagali omejitve največje dolžine segmenta kabla.

Glavna funkcija repetitorja je ponoviti signale, prejete na enem od njegovih vrat, na vseh drugih vratih (Ethernet) ali na naslednjih vratih v logičnem obroču (Token Ring, FDDI) sinhrono z izvirnimi signali. Repetitor izboljša električne lastnosti signalov in njihovo sinhronizacijo, posledično pa postane možno povečati razdaljo med najbolj oddaljenimi postajami v omrežju.

Večportni repetitor se pogosto imenuje hub (hub, koncentrator), ker to napravo izvaja ne samo funkcijo ponavljanja signala, temveč tudi koncentrira funkcije povezovanja računalnikov v omrežje v eni napravi. V skoraj vseh sodobnih omrežnih standardih je vozlišče obvezen omrežni element, ki povezuje posamezna vozlišča v omrežje.

Odseki kabla, ki povezujejo dva računalnika ali kateri koli drugi omrežni napravi, se imenujejo fizični segmenti. Posledično so vozlišča in repetitorji sredstvo za fizično strukturiranje omrežja.

Omrežno vozlišče ali hub (žarg iz angleškega hub - center dejavnosti) je omrežna naprava, namenjena združevanju več ethernetnih naprav v skupni omrežni segment. Naprave se povezujejo s sukanim parom, koaksialnim kablom ali optičnim vlaknom. Izraz vozlišče (hub) se uporablja tudi za druge tehnologije prenosa podatkov: USB, FireWire itd.

Zvezdišče deluje na fizični ravni omrežnega modela OSI in ponavlja signal, ki prispe na ena vrata, do vseh aktivnih vrat. Če signal prispe na dve ali več vrat hkrati, pride do kolizije in preneseni podatkovni okvirji se izgubijo. Tako so vse naprave, povezane s zvezdiščem, v isti domeni kolizije. Vozlišča vedno delujejo v poldupleksnem načinu, kjer si vse povezane naprave Ethernet delijo razpoložljivo pasovno širino dostopa.

Številni modeli vozlišč imajo preprosto zaščito pred čezmernimi trki, do katerih pride zaradi ene od povezanih naprav. V tem primeru lahko vrata izolirajo od splošnega prenosnega medija. Omrežni segmenti, ki temeljijo na sukanem paru, so veliko bolj stabilni kot segmenti na koaksialnem kablu, saj je v prvem primeru mogoče vsako napravo izolirati od splošnega okolja s hubom, v drugem primeru pa je več naprav povezanih z enim segmentom kabla, in v primeru velikega števila kolizij lahko pesto izolira le celoten segment.

V zadnjem času se vozlišča uporabljajo precej redko, namesto njih so postala razširjena stikala - naprave, ki delujejo na ravni povezave modela OSI in povečujejo zmogljivost omrežja z logičnim ločevanjem vsake povezane naprave v ločen segment, domeno trkov.

Označimo naslednje značilnosti omrežnih vozlišč:

Število portov - konektorjev za povezovanje omrežnih linij; običajno se proizvajajo zvezdišča s 4, 5, 6, 8, 16, 24 in 48 priključki (najbolj priljubljeni so tisti s 4, 8 in 16). Hubi z več priključki so bistveno dražji. Vendar pa so vozlišča lahko kaskadno povezana med seboj, s čimer se poveča število vrat v segmentu omrežja. Nekateri imajo za to posebna vrata.

Hitrost prenosa podatkov - merjeno v Mbit/s, na voljo so vozlišča s hitrostmi 10, 100 in 1000. Poleg tega so pogosta predvsem vozlišča z možnostjo spreminjanja hitrosti, označena kot 10/100/1000 Mbit/s. Hitrost lahko preklapljate samodejno ali z uporabo mostičkov ali stikal. Običajno, če je vsaj ena naprava povezana z zvezdiščem pri nizkopasovni hitrosti, bo prenašala podatke do vseh vrat s to hitrostjo.

Vrsta omrežnega medija je običajno sukani par ali optično vlakno, vendar obstajajo vozlišča za druge medije, pa tudi mešane, na primer za sukani par in koaksialni kabel.

Delovne postaje (PC) so oblikovane v LAN na podlagi osebnih računalnikov (PC) in se uporabljajo za reševanje uporabnih problemov, izdajanje zahtev omrežju za storitve, prejemanje rezultatov izpolnjevanja zahtev in izmenjavo informacij z drugimi delovnimi postajami. Jedro osebnega računalnika je osebni računalnik, od katerega je odvisna konfiguracija delovne postaje.

Omrežni strežniki so sistemi strojne in programske opreme, ki opravljajo funkcije upravljanja distribucije virov javnega omrežja, lahko pa delujejo tudi kot običajni računalniki.

Strežnik je izdelan na osnovi zmogljivega računalnika, veliko močnejšega od računalnikov delovnih postaj.

LCS ima lahko več različnih strežnikov za upravljanje omrežnih virov, vendar vedno obstaja en (ali več) datotečni strežnik (strežnik brez podatkov) za upravljanje zunanjih pomnilniških naprav (SSD) za splošni dostop in organizacijo porazdeljene baze podatkov podatke. Na koncu je treba opozoriti, da v omrežju LAN pomembno vlogo pri organizaciji interakcije zgoraj opisane omrežne opreme pripada protokolu povezovalnega sloja, ki je osredotočen na zelo specifično topologijo omrežja.

1.3 Tehnologije in protokoli za interakcijo strojne opreme LAN

Pri organizaciji interakcije omrežne opreme LAN pomembno vlogo igra protokol povezovalnega sloja.

Da pa bi povezovalni sloj lahko opravil to nalogo, mora biti struktura LAN precej specifična, na primer, najbolj priljubljen protokol povezovalnega sloja - Ethernet - je zasnovan za vzporedno povezavo vseh omrežnih vozlišč na skupno vodilo za njih - kos koaksialnega kabla. . Protokol Token Ring je zasnovan tudi za zelo specifično konfiguracijo povezav med računalniki – povezavo v obroču. Ring in IEEE 802.5 sta glavna primera omrežij s posredovanjem žetonov. Omrežja za posredovanje žetonov po omrežju premikajo majhen blok podatkov, imenovan žeton. Posedovanje tega žetona zagotavlja pravico do prenosa. Če vozlišče, ki prejme žeton, nima informacij za pošiljanje, preprosto posreduje žeton naslednji končni točki. Vsaka postaja lahko drži marker določen najdaljši čas (privzeto je 10 ms).

Tehnologijo je leta 1984 prvotno razvil IBM. Leta 1985 je odbor IEEE 802 sprejel standard IEEE 802.5, ki temelji na tej tehnologiji. V zadnjem času tudi pri IBM-ovih izdelkih prevladuje tehnologija družine Ethernet, kljub dejstvu, da je podjetje prej dolgo uporabljalo Token Ring kot glavno tehnologijo za gradnjo lokalnih omrežij.

V osnovi sta si tehnologiji podobni, vendar obstajajo manjše razlike. IBM-ov Token Ring opisuje "zvezdasto" topologijo, kjer so vsi računalniki povezani z eno osrednjo napravo (multistation access unit (MSAU)), medtem ko se IEEE 802.5 ne osredotoča na topologijo. Dodatek B prikazuje razlike med tehnologijama obroč - Tehnologija lokalnega omrežja (LAN) Token Ring - protokol lokalnega omrežja, ki se nahaja na plasti podatkovne povezave (DLL) modela OSI. . Uporablja poseben tribajtni okvir, imenovan žeton, ki se premika po obroču. Posedovanje žetona daje lastniku pravico do prenosa informacij na medij. Okvirji token ring potujejo v zanki.

Postaje v lokalnem omrežju (LAN) Token Ring so logično organizirane v topologijo obroča s podatki, ki se zaporedno prenašajo iz ene obročne postaje v drugo s kontrolnim žetonom, ki kroži po obroču za nadzorni dostop. Ta mehanizem za posredovanje žetonov si delijo ARCNET, vodilo žetonov in FDDI in ima teoretične prednosti pred stohastičnim CSMA/CD Ethernetom.

Ta tehnologija ponuja rešitev problema kolizij, ki nastanejo pri delovanju lokalnega omrežja. V tehnologiji Ethernet do takšnih kolizij pride, ko informacije hkrati prenaša več delovnih postaj, ki se nahajajo znotraj istega segmenta, to je z uporabo skupnega fizičnega podatkovnega kanala.

Če ima postaja, ki ima v lasti žeton informacije za prenos, zgrabi žeton, spremeni en njegov bit (kar ima za posledico, da žeton postane zaporedje "začetek podatkovnega bloka"), ga dopolni z informacijami, ki jih želi oddati, in pošlje to informacijo do naslednje postaje omrežja zvonjenja. Ko blok informacij kroži po obroču, v omrežju ni žetona (razen če obroč omogoča zgodnjo sprostitev žetona), zato so druge postaje, ki želijo posredovati informacije, prisiljene čakati. Zato v omrežjih Token Ring ne more priti do kolizij. Če je zagotovljena zgodnja sprostitev žetona, se lahko sprosti nov žeton, ko je prenos podatkovnega bloka končan.

Informacijski blok kroži po obroču, dokler ne doseže predvidene ciljne postaje, ki kopira informacije za nadaljnjo obdelavo. Informacijski blok še naprej kroži po obroču; se trajno izbriše, ko doseže postajo, ki je poslala blok. Pošiljajoča postaja lahko preveri vrnjeni blok, da zagotovi, da si ga je ciljna postaja ogledala in nato kopirala.

Za razliko od omrežij CSMA/CD (kot je Ethernet) so omrežja s posredovanjem žetonov deterministična omrežja. To pomeni, da lahko izračunamo največji čas ki bo minilo, preden bo katera koli končna postaja lahko oddala. Zaradi te lastnosti in nekaterih značilnosti zanesljivosti je omrežje Token Ring idealno za aplikacije, kjer mora biti zakasnitev predvidljiva in je pomembna stabilnost omrežja. Primeri takih aplikacij so okolje avtomatiziranih postaj v tovarnah. Uporablja se kot cenejša tehnologija in je postala razširjena povsod tam, kjer obstajajo kritične aplikacije, za katere ni pomembna toliko hitrost kot zanesljivo posredovanje informacij. Trenutno Ethernet ni slabši od Token Ring v zanesljivosti in je bistveno višji v zmogljivosti.

V zadnjih nekaj letih je prišlo do gibanja v smeri opuščanja uporabe skupnih medijev za prenos podatkov v lokalnih omrežjih in prehoda na obvezno uporabo aktivnih stikal med postajami, na katere so končna vozlišča povezana s posameznimi komunikacijskimi linijami. V čisti obliki je ta pristop na voljo v tehnologiji ATM (Asynchronous Transfer Mode), mešani pristop, ki združuje skupne in individualne medije za prenos podatkov, pa se uporablja v tehnologijah, ki nosijo tradicionalna imena s preklopno predpono (switching): switching Ethernet, switching Token Ring, preklapljanje FDDI.

Toda kljub pojavu novih tehnologij bodo klasični protokoli lokalnih omrežij Ethernet in Token Ring po mnenju strokovnjakov v široki uporabi še vsaj 5-10 let, zato je za uspešno uporabo potrebno poznavanje njihovih podrobnosti. sodobne komunikacijske opreme. (Fiber Distributed Data Interface) - Optični vmesnik za porazdeljene podatke - standard za prenos podatkov v lokalnem omrežju, raztegnjenem na razdalji do 200 kilometrov. Standard temelji na protokolu Token Ring. Omrežje FDDI poleg svoje velike površine lahko podpira več tisoč uporabnikov.

Kot medij za prenos podatkov za FDDI je priporočljivo uporabiti optični kabel, lahko pa uporabimo tudi bakreni kabel, v tem primeru se uporablja okrajšava CDDI (Copper Distributed Data Interface). Topologija je shema dvojnega obroča, pri čemer podatki krožijo v obročih v različnih smereh. En obroč velja za glavnega, prek njega se v običajnem stanju prenašajo informacije; drugi je pomožni, prek njega se prenašajo podatki v primeru prekinitve prvega zvonjenja. Za nadzor stanja obroča se uporablja omrežni žeton, kot v tehnologiji Token Ring.

Ker takšno podvajanje poveča zanesljivost sistema, se ta standard uspešno uporablja v trank komunikacijskih kanalih.

Standard je sredi 80-ih razvil Nacionalni ameriški inštitut za standarde (ANSI) in prejel številko ANSI X3T9.5.Ethernet (IEEE802.3u, 100BASE-X) - niz standardov za prenos podatkov v računalniških omrežjih, z hitrosti do 100 Mbit/s, za razliko od navadnega Etherneta (10 Mbit/s).

Tehnologija Fast Ethernet je evolucijski razvoj klasične tehnologije Ethernet.

Glavne prednosti tehnologije Fast Ethernet so:

povečanje zmogljivosti segmentov omrežja do 100 Mb/s;

ohranjanje zvezdaste omrežne topologije in podporo tradicionalnim medijem za prenos podatkov – sukani par in optični kabel.

Možnosti za implementacijo tehnologije Ethernet so naslednje (Dodatek B):

BASE-T - kateri koli od standardov 100 Mbit Fast Ethernet za sukani par:

BASE-TX - z uporabo dveh parov kabelskih prevodnikov kategorije 5 ali oklopljenega sukanega para STP tipa 1;

BASE-T4 - preko štiriparičnega kabla Cat3 (in višjega) v poldupleksnem načinu; ni več v uporabi;

BASE-T2 - čez dva para kablov Cat3; ne uporablja več.

Dolžina segmenta kabla 100BASE-T je omejena na 100 metrov (328 čevljev). V tipični konfiguraciji 100BASE-TX uporablja po en par vpletenih žic v vsako smer za prenos podatkov, kar zagotavlja do 100 Mbps prepustnosti v vsako smer (dupleks).

BASE-FX je različica hitrega etherneta, ki uporablja optični kabel. Ta standard uporablja dolgovalovni del spektra (1300 nm), ki se prenaša po dveh žicah, eni za sprejem (RX) in eni za oddajo (TX). Dolžine omrežnih segmentov so lahko do 400 metrov (1.310 čevljev) v poldupleksnem načinu (z zajamčenim zaznavanjem trka) in dva kilometra (6.600 čevljev) v polnem dupleksnem načinu z uporabo večmodnega vlakna. Delovanje na dolge razdalje je možno z uporabo enomodnega vlakna. 100BASE-FX ni združljiv z optično opcijo 10BASE-FL, 10 Mbps.

BASE-SX je poceni alternativa 100BASE-FX, ki uporablja večmodna vlakna, saj uporablja cenejšo kratkovalovno optiko. 100BASE-SX lahko deluje na razdaljah do 300 metrov (980 čevljev). 100BASE-SX uporablja isto valovno dolžino kot 10BASE-FL. Za razliko od 100BASE-FX to omogoča, da je 100BASE-SX združljiv nazaj z 10BASE-FL. Zahvaljujoč uporabi krajših valovnih dolžin (850 nm) in kratkemu dosegu, v katerem lahko deluje, 100BASE-SX uporablja cenejše optične komponente (svetleče diode (LED) namesto laserjev). Zaradi vsega tega je ta standard privlačen za tiste, ki nadgrajujejo omrežje 10BASE-FL, in tiste, ki jim ni treba delati na velikih razdaljah.

BASE-BX je različica hitrega etherneta prek enojedrnega vlakna, ki uporablja enomodno vlakno, skupaj s posebnim multiplekserjem, ki razdeli signal na oddajne in sprejemne valove.

BASE-LX - možnost 100 Mbps Ethernet z uporabo optičnega kabla. Največja dolžina segmentu 15 kilometrov v polnem dupleksnem načinu preko para enomodnih optičnih vlaken.

BASE-LX WDM - možnost 100 Mbps Ethernet z uporabo optičnega kabla. Največja dolžina segmenta je 15 kilometrov v full duplex načinu preko enega enomodnega optičnega vlakna pri valovni dolžini 1310 nm in 1550 nm. Vmesniki so dveh vrst, razlikujejo se po valovni dolžini oddajnika in so označeni s številkami (valovna dolžina) ali z eno latinično črko A (1310) ali B (1550). Samo seznanjeni vmesniki lahko delujejo v paru: na eni strani je oddajnik pri 1310 nm, na drugi pa pri 1550 nm.

ATM tehnologija ima številne privlačne lastnosti - razširljive hitrosti prenosa podatkov do 10 Gb/s; odlična podpora multimedijskemu prometu in možnost delovanja tako v lokalnih kot globalnih omrežjih. .(Asynchronous Transfer Mode) - asinhroni način prenosa podatkov - visoko zmogljiva tehnologija preklapljanja in multipleksiranja omrežja, ki temelji na prenosu podatkov v obliki celic fiksne velikosti (53 bajtov), ​​od katerih je 5 bajtov uporabljenih za glavo . Za razliko od metode sinhronega prenosa podatkov (STM - sinhroni način prenosa) je ATM bolj primeren za zagotavljanje storitev prenosa podatkov z zelo različnimi ali različnimi bitnimi hitrostmi.

Omrežje je zgrajeno na osnovi ATM stikala in ATM usmerjevalnika. Tehnologija je implementirana v lokalnih in globalnih omrežjih. Dovoljen je skupni prenos različnih vrst informacij, vključno z videom in glasom.

Podatkovne celice, ki se uporabljajo v ATM, so manjše v primerjavi s podatkovnimi celicami, ki se uporabljajo v drugih tehnologijah. Majhna stalna velikost celice, ki se uporablja v bankomatih, omogoča:

prenašati podatke po istih fizičnih kanalih, tako pri nizkih kot pri visokih hitrostih;

delo s konstantnimi in spremenljivimi podatkovnimi tokovi;

integrirajte vse vrste informacij: besedila, govor, slike, videe;

podpirajo povezave od točke do točke, točke do mnogo in veliko proti mnogo.

Tehnologija ATM vključuje medmrežje na treh ravneh.

Za prenos podatkov od pošiljatelja do prejemnika v omrežju bankomatov se ustvarijo virtualni kanali VC (Virtual Circuit), ki so na voljo v dveh vrstah:

stalni virtualni kanal, PVC (Permanent Virtual Circuit), ki se ustvari med dvema točkama in obstaja dolgo časa, tudi če ni podatkov za prenos;

komutirani virtualni kanal, SVC (Switched Virtual Circuit), ki se ustvari med dvema točkama neposredno pred prenosom podatkov in se prekine po koncu komunikacijske seje.

Za usmerjanje v paketih se uporabljajo tako imenovani identifikatorji paketov. Na voljo so v dveh vrstah:

VPI (identifikator navidezne poti) - identifikator navidezne poti (številka kanala)

VCI (virtual connect identificator) - identifikator virtualne povezave (številka povezave).

V prilogi B so prikazani rezultati primerjave tehnologije FDDI s tehnologijama Fast Ethernet in Token Ring.

Vse postaje v omrežju FDDI so razdeljene na več tipov po naslednjih kriterijih: končne postaje ali vozlišča; glede na možnost priključitve na primarni in sekundarni obroč; s številom MAC vozlišč in s tem MAC naslovov na postajo.

Če je postaja povezana samo s primarnim obročem, se ta možnost imenuje enojna priloga - Single Attachment, SA. Če je postaja povezana s primarnim in sekundarnim obročem, se ta možnost imenuje Dual Attachment, DA.

Očitno lahko postaja izkoristi lastnosti tolerance napak, ki jih zagotavljata dva obroča FDDI, le če je dvakrat povezana. Kot je razvidno iz slike 1, je odziv postaj na pretrganje kabla sprememba notranjih poti prenosa informacij med posameznimi komponentami postaje. Navidezno omrežje je skupina omrežnih vozlišč, katerih promet, vključno z oddajanjem, je na ravni podatkovne povezave popolnoma izoliran od drugih omrežnih vozlišč. To pomeni, da okvirjev ni mogoče prenašati med različnimi virtualnimi segmenti na podlagi naslova povezovalnega sloja, ne glede na vrsto naslova – edinstven, multicast ali broadcast. Hkrati se znotraj navideznega omrežja okvirji prenašajo s preklopno tehnologijo, to je le na vrata, ki so povezana s ciljnim naslovom okvirja.

Slika 1 - Rekonfiguracija dvoveznih postaj v primeru prekinitve kabla

Pri uporabi tehnologije navideznega omrežja v stikalih se hkrati rešujeta dve nalogi:

povečana zmogljivost v vsakem od navideznih omrežij, saj stikalo prenaša okvirje v takem omrežju le do ciljnega vozlišča;

Ločitev omrežij drug od drugega za upravljanje pravic dostopa uporabnikov in ustvarjanje zaščitnih ovir pred oddajnimi nevihtami.

Povezovanje virtualnih omrežij z internetom zahteva sodelovanje omrežne plasti. Lahko je implementiran v ločenem usmerjevalniku ali pa deluje kot del programske opreme stikala.

Obstaja več načinov za izgradnjo virtualnih omrežij:

Združevanje pristanišč;

Združevanje MAC naslovov v skupine;

Uporaba oznak v dodatnem polju okvirja - lastniški protokoli in specifikacije IEEE 802.1 Q/p;

LANE specifikacija za ATM stikala;

Uporaba omrežne plasti;

VLAN, ki temelji na združevanju vrat.

Študija in analiza znanstvene in strokovne literature s področja zaključnega kvalifikacijskega dela je pokazala, da: potreba po izpolnjevanju naraščajočih zahtev proizvodnih delavcev po lokalnih računalniških omrežjih prispeva k dinamična sprememba namen, sestava, struktura, metode organizacije omrežja. To pa zahteva razvoj in implementacijo novih in vedno bolj naprednih tipov omrežne strojne opreme ter dinamičen razvoj tehnologije in protokolov za interakcijo opreme, ki se uporablja pri ustvarjanju računalniških omrežij.

Kot avtor zaključnega kvalifikacijskega dela sem opravil pripravništvo v storitveno trgovinskem podjetju Torg-Service LLC. Kot dežurni inženir za vzdrževanje tehnične opreme lokalnega omrežja, ki deluje v podjetju od leta 2006, je preučil prednosti in slabosti obstoječe opreme, dobil priložnost uporabiti svoje znanje pri razvoju in implementaciji »Pogojev Reference«, prejete od podjetja za izvedbo tehničnega dela projekta posodobitve lokalnega računalniškega sistema, ki deluje v omrežjih podjetja« (Priloga I).

2. Pregled in analiza LAN družbe Torg-Service LLC z namenom posodobitve omrežja

Torg-Service LLC je zasebno podjetje, ki vključuje 4 proizvodne oddelke in upravno-ekonomski oddelek z računovodstvom.

Podjetje se z namenom ustvarjanja dobička ukvarja s produkcijo in priredbo medijskih materialov, reklamnih zvočnih posnetkov; razvija programske izdelke za RTV hiše, reklamne nastope, koncerte ipd., na podlagi zahtev uporabnikov; prodaja hipotek in komponent za računalnike ter potrošnega materiala; Prodaja in servis osebnih računalnikov.

Tako večnamensko podjetje je leta 2006 razvilo in uvedlo porazdeljeno lokalno omrežje.

V zadnjih 5 letih je trenutni LAN zastarel in ne ustreza izvajalcem in vodstvu organizacije iz naslednjih razlogov: slabo delovanje omrežnega strežnika in delovnih postaj; toga struktura in funkcije opreme, vključene v LAN; zastareli omrežni protokoli.

Zaradi tega objektivnega razloga se je pojavila potreba po posodobitvi lokalnega računalniškega omrežja (LAN), ki deluje v podjetju.

Projekt posodobitve obstoječega LAN-a v podjetju se izvaja z namenom:

vključitev poleg obstoječe nove tehnološke opreme za diagnostiko in testiranje vgradnih in računalniških komponent, testiranje delovanja osebnih računalnikov;

zamenjava sistemske in osnovne programske opreme strežnika s sodobnejšo, zmogljivejšo;

povezovanje treh mobilnih delovnih postaj na centralni LAN strežnik.

Hkrati zaposlenim v podjetju glede na njihove kvalifikacije in položaje omogočite hiter in kakovosten dostop do virov LAN in do virov svetovnega omrežja INTERNET. Potrebno je, da se individualni čas uporabe LAN in INTERNET virov samodejno upošteva.

Vrste in obseg dela, ki ga je treba opraviti.

Izvedite raziskavo obstoječega LAN-a podjetja z namenom revizije omrežne opreme, delovanja protokola, organizacije in vzdrževanja baz podatkov ter delovanja strežnika.

Naredite diagram predlagane opreme za izvedbo posodobljenega omrežja, v diagram vključite tri mobilne delovne postaje.

Zagotovite izbiro in namestitev sodobnega operacijskega sistema, skrbniških programov in sodobnih komunikacijskih protokolov za omrežno opremo na centralnem LAN strežniku.

Izvedite poskusno obratovanje posodobljenega LAN podjetja.

2.1 Struktura podjetja in obstoječe LAN

Pregled LAN storitvenega trgovskega podjetja Torg-Service LLC je bil opravljen v okviru »Referenčne naloge za izvedbo tehničnega dela projekta za posodobitev lokalnega računalniškega omrežja, ki deluje v podjetju« (Dodatek I ), kar nam je omogočilo naslednje zaključke:

Podjetje trenutno sestavljajo 4 proizvodni oddelki in upravni oddelek, ki vključuje računovodstvo in garažo. Podjetje se nahaja v eni stavbi in v enem nadstropju.

Funkcije in naloge oddelkov so naslednje:

produkcijski oddelek (produkcija) - ukvarja se s produkcijo in priredbo medijskih materialov, prodajo reklamnih zvočnih posnetkov;

komercialni oddelek - ukvarja se s prodajo in nabavo komponent, osebnih računalnikov, servisom, računovodstvom, statistiko;

tehnični oddelek - zagotavlja delovanje LAN-a, vzdržuje vso strojno in programsko opremo;

servisni center - dela z javnostjo, sprejema osebne računalnike v popravilo, preverja komponente in osebne računalnike za komercialni oddelek;

Vodstvo trenutno načrtuje širitev dejavnosti

podjetij, in sicer seznam storitev, ki se zagotavljajo prebivalstvu, da se zagotovi samooskrba storitvenega centra. Oddelek je kupil sodobno opremo Antec P183 za testiranje in diagnostiko računalniških komponent in vgrajenih delov, diagnostiko delovanja osebnih računalnikov, ki jih je podjetje kupilo v komercialne namene in sprejelo od javnosti v popravilo ali prodajo.

Blokovni diagram LAN, ki deluje v podjetju, je predstavljen na sliki D.1. (Priloga D).

Struktura omrežja, ki poganja omrežni operacijski sistem Windows Server 2003 in združuje 20 računalnikov, ustreza strukturi informacijskih tokov. Glede na omrežni promet so računalniki v omrežju razdeljeni v skupine (omrežne segmente). V tem primeru so računalniki združeni v skupino po načelu: če je večina sporočil, ki jih ustvarijo, naslovljena na računalnike v tej skupini.

Različni protokoli povezovalnega sloja za oblikovanje enotnega transportnega sistema spadajo v 2. generacijo, tj. zagotoviti prenos informacij med končnimi vozlišči.

Paketi se v omrežju usmerjajo po topologiji zvezda.

Pravice dostopa do informacij so določene za zaposlene v posamezni službi posebej. Nekatere informacije so javno dostopne, nekatere pa naj bi bile na voljo le uporabnikom v določenem oddelku.

Vsi uporabniki omrežja imajo dostop tako do notranjih informacijskih virov organizacije kot do virov globalnega interneta. Poleg tega se v tem primeru pravice dostopa dodeljujejo tudi individualno zaposlenim v vsakem oddelku, odvisno od funkcij, ki so jim dodeljene v okviru poslovnih dejavnosti podjetja. Na primer, nekateri zaposleni bi morali imeti dostop do vseh storitev in virov na internetu, nekateri pa bi morali imeti dostop samo do e-pošte, na primer z uporabo le določenega nabora razpoložljivih protokolov za te namene.

Beleženje delovnega časa določenega izvajalca in določenega oddelka na omrežju in s INTERNETOM je oteženo, saj ves čas gre podjetju in se samodejno ne upošteva, komu točno in kdaj so informacije posredovane. In to je kršitev zaupnosti informacij in izguba časa pri delu na INTERNETU, ki ni upravičena s proizvodnimi potrebami.

Omrežja ni treba deliti na virtualne segmente, omrežje je zgrajeno brez uporabe tehnologije VLAN. Gibanje prometa je pregledno za vse službe, diferenciacija pravic dostopa do informacijskih virov je zagotovljena s programsko opremo na ravni Aktivni imenik(Windows 2003 Server Directory Services)

Na podlagi pregleda obstoječega LAN-a v podjetju in v skladu s tehničnimi specifikacijami sem kot avtor zaključnega kvalifikacijskega dela določil obseg nalog, ki jih je treba nadalje rešiti v zaključnem kvalifikacijskem delu:

V obstoječo LAN strukturo vključite novo prejeto opremo servisnega centra in drugi namenski strežnik za upravljanje dela servisnega centra. Organizacija omrežnih storitev (storitev): DNS, Active Directory, DHCP, DNS, File Server, Terminal Server;

Organizirajte neprekinjeno napajanje aktivne omrežne opreme,

strežniki z uporabo porazdeljenega sistema brezprekinitveno napajanje. Življenjska doba baterije mora biti vsaj 7 minut.

Poleg standardne konfiguracije morajo brezprekinitveni napajalniki glavnega komunikacijskega centra podpirati naslednje dodatne funkcije:

Omogoča upravljanje UPS preko omrežja preko SNMP/Telnet/HTTP (z uporabo katerega koli spletnega brskalnika); redno zaustavitev vsakega strežnika, ki je priključen na UPS v primeru popolne izpraznjenosti baterije.

Nadgrajeno omrežje mora še vedno podpirati interakcijo 20 osebnih računalnikov. Kabelska infrastruktura je zgrajena na osnovi enega glavnega komunikacijskega centra.

Omrežje mora zagotavljati: shranjevanje in upravljanje datotek, mrežno tiskanje; E-naslov, optimalno timsko delo z informacijami (baze podatkov); varnostno kopiranje datotek strežnika; varnostno kopiranje datotek omrežnih aplikacij (shramba e-pošte, baze podatkov).

Celotno omrežje zahteva en glavni komunikacijski center.

Kot aktivno omrežno opremo uporabljajte izdelke 3Com, pasovna širina komunikacijskega kanala z delovnimi postajami pa mora biti vsaj 100 Mbit/s, ta pasovna širina mora biti dodeljena vsaki delovni postaji (komutirano omrežje).

Hrbtenica mora zagotavljati prepustnost najmanj 33 % maksimalnega prometa komunikacijskega centra.

Zagotoviti je treba upravljanje, spremljanje in zbiranje statistike iz aktivne omrežne opreme. Opremo je treba nadzorovati le v glavnem komunikacijskem centru.

Sredstva za učinkovito upravljanje notranjega omrežnega prometa niso potrebna, za upravljanje zunanjega internetnega prometa pa je potrebna implementacija sistema na programski platformi Traffic Inspector.

Za povečanje stopnje tolerance na napake v omrežju je potrebno zagotoviti redundantno napajanje naprav aktivne omrežne opreme glavnega komunikacijskega centra.

Zagotovite sistem strukturiranih kablov, za komunikacijo s strežniki je potrebna uporaba neoklopljenega dvožilnega kabla, za komunikacijo z delovnimi postajami je potrebna uporaba neoklopljenega dvožilnega kabla.

Na vsakem delovnem mestu podjetniških strokovnjakov je treba namestiti vrata kabelskega sistema v količini, ki je enaka 2. Poleg tega mora biti presežek števila delovnih mest nad številom osebnih računalnikov najmanj 30%, povprečna oddaljenost od komunikacije center do delovnega mesta je 45 m.

Število centralnih strežnikov naj bo 1.

Tabela 1 prikazuje porazdelitev aplikacij in uporabnikov po strežnikih.

Tabela 1 - Storitve in stranke

posodobitev lokalnega omrežja

6. Zahtevana konfiguracija glavnega strežnika:

Vrsta procesorja: Strežniški (Intel Xeon 5140)

Število procesorjev v strežniku: 4

Količina pomnilnika z naključnim dostopom (RAM) strežnika (MB): 4096

Potreben prostor na disku (TB): 2

Želena vrsta ohišja: Intel Server Chassis SC5299-E

Potrebna naprava za varnostno kopiranje podatkov: Spire Spectrum II (1 TB)

Število komunikacijskih linij strežnika mora biti 1

Prenosna hitrost komunikacijske linije mora biti 100 Mbit/s

Napajalniki za neprekinjeno napajanje.

Na podlagi zgornjih nalog posodobitve obstoječega LAN v podjetju preidimo na utemeljitev izbire opreme in komunikacij opreme.

2.2 Trendi prihodnjega razvoja omrežne opreme

Sčasoma so se postopoma optimizirali standardi, ki so omogočali povezovanje računalnikov v lokalna omrežja, povečevala se je prepustnost komunikacijskih kanalov, razvijala se je programska oprema in povečevala se je hitrost prenosa podatkov. Kmalu so se lokalna omrežja začela uporabljati ne le za pošiljanje besedil in različnih dokumentov med več računalniki, ampak tudi za prenos multimedijskih informacij, kot so zvok in slike. S tem se je odprla možnost organiziranja videokonferenčnih sistemov v lokalnem omrežju, ki uporabnikom takega sistema omogoča komunikacijo v realnem času »neposredno«, fizično v različnih prostorih, skupno urejanje besedil in tabel ter urejanje »virtualnih predstavitev« . Že zdaj se računalniški videokomunikacijski sistemi pogosto uporabljajo v velikih komercialnih podjetjih, kjer služijo za organizacijo komunikacij med različnimi oddelki, v vojaških kompleksih za hiter prenos informacij med več naročniki in celimi enotami, v zadnjem času pa tudi v domačem "namizju" sistemov, kot sredstvo organizacije prostega časa. Med prednostmi KBC lahko omenimo razmeroma nizke stroške delovanja v primerjavi z drugimi danes obstoječimi komunikacijskimi sistemi, njihovo vsestranskost in primerjalno enostavnost uporabe. Med delovnim procesom naročniki videokonference praviloma na zaslonih monitorjev vidijo sogovornikovo in svojo sliko, kar je potrebno za vizualni nadzor vzpostavljene povezave.

Nastajanje v Zadnja leta stalen trend konvergence lokalnih omrežij s korporativnimi in globalnimi omrežji vodi do pomembnega prepletanja njihovih tehnologij (na primer interneta v lokalno). To zahteva skoraj popolno zamenjavo strojne opreme in programsko opremo LAN. V dodatku B so navedene glavne razlike med omrežnimi napravami.

Poleg hitro razvijajočih se omrežnih tehnologij, ki so v povpraševanju na vseh področjih človeške dejavnosti, razvoj in proizvodnja strojne in programske opreme za omrežja ne miruje.

Obetaven razvoj strojne opreme, kablov, adapterjev, usmerjevalnikov, stikal, zvezdišč in druge omrežne opreme gre v smeri povečanja hitrosti prenosa in obdelave informacij, ki zagotavlja zaščito pred nepooblaščenimi posegi v delovanje omrežja in opreme.

Treba je opozoriti, da trenutno številni proizvajalci omrežne opreme v fazi načrtovanja in proizvodnje v svojo opremo vključujejo možnost nadaljnjih izboljšav s posodobitvijo vgrajene programske opreme (firmware).

Z uporabo najnovejšega operacijskega sistema Windows server 2008 v lokalnih omrežjih je doseženo izboljšano delovanje pripomočkov za upravljanje, stabilnost povezav, upravljanje »zakopavanja«, napredno filtriranje in iskanje podatkov, večkratna izbira, preverjanje zapisov, funkcije izvoza in dobra toleranca napak odjemalcev. Windows Server 2008 nudi možnost zaščite datotek in map na nosilcih NTFS z uporabo šifriranega datotečnega sistema EFS.

2.3 Utemeljitev izbire opreme za posodobitev omrežja

Zdaj, ko so glavne naloge definirane, se še enkrat na kratko spomnimo značilnosti najpogostejše omrežne opreme in razlik med njimi (Priloga B).

Ethernet repetitorji, pogosto imenovani vozlišča ali zvezdišča, preprosto posredujejo prejete pakete vsem svojim vratom ne glede na destinacijo.

Mostovi delujejo v skladu s standardom IEEE 802.1d. Tako kot ethernetna stikala so mostovi neodvisni od protokola in posredujejo pakete do vrat, na katera je povezan cilj. Vendar pa za razliko od večine ethernetnih stikal mostovi ne prenašajo fragmentov paketov, ko pride do kolizij, in paketov z napakami, ker so vsi paketi shranjeni v medpomnilniku, preden so posredovani do ciljnih vrat. Medpomnjenje paketov (store-and-forward) uvaja zakasnitev v primerjavi s preklapljanjem na letenju. Mostovi lahko zagotovijo zmogljivost, ki je enaka prepustnosti medija, vendar notranje blokiranje nekoliko zmanjša njihovo zmogljivost.

Delovanje usmerjevalnikov je odvisno od omrežnih protokolov in je določeno z informacijami, povezanimi s protokolom, ki se prenašajo v paketu. Tako kot mostovi tudi usmerjevalniki ne posredujejo fragmentov paketa do cilja, ko pride do kolizij. Usmerjevalniki shranijo celoten paket v svoj pomnilnik, preden ga pošljejo na cilj, zato se pri uporabi usmerjevalnikov paketi prenašajo z zamikom. Usmerjevalniki lahko zagotovijo pasovno širino, ki je enaka zmogljivosti kanala, vendar je zanje značilno notranje blokiranje. Za razliko od repetitorjev, mostov in stikal usmerjevalniki spreminjajo vse poslane pakete.

Končna omrežna oprema je vir in prejemnik informacij, ki se prenašajo po omrežju.

Nekatera omrežna oprema uporablja izraz povratna zanka v virtualnem vmesniku, ki se uporablja za upravljanje. Za razliko od vmesnika s povratno zanko naprava s povratno zanko ne komunicira sama s seboj.

Tiskalni strežnik je naprava, ki skupini uporabnikov žičnega in brezžičnega omrežja omogoča skupno rabo tiskalnika doma ali v pisarni. Ima hitra vrata USB 2.0, LPT ali COM za povezavo tiskalnika. Običajno opremljen z vmesnikom 10/100BASE Ethernet in pogosto s hitrim brezžičnim omrežnim vmesnikom 802.11g. S podporo za različne omrežne operacijske sisteme prinaša visoko stopnjo prilagodljivosti in produktivnosti v proces tiskanja. Pri izbiri opreme za računalniško omrežje sem se kot avtor odločil za proizvajalca 3Com.

Za 3Com sem se odločil zaradi dobrih ocen o opremi tega proizvajalca, pa tudi zaradi dejstva, da ji pri izdelavi opreme dodajo dodatne funkcije, tehnologije in protokole lastne zasnove. Posebnost je, da če omrežje zgradite izključno na aktivni omrežni opremi 3Com, se zanesljivost in učinkovitost takšnega omrežja bistveno povečata. To se zgodi zaradi dejstva, da oprema testira samo sebe, pa tudi sosednja aktivna vozlišča, medtem ko nenehno vzdržuje posodobljene povezave med seboj. V omrežju z opremo 3Com se hitrost poveča zahvaljujoč tehnologiji stiskanja prometa. Kot preklopne naprave smo izbrali vozlišča tipa stikalo, saj ne le oddajajo paket do ciljnih vrat, za razliko od zvezdišč, ki le kopirajo prejeti paket na vsa vrata, ampak tudi ojačajo signal. S tem se izognete učinku oslabitve signala v oddaljenih območjih omrežja. Poleg tega lahko naprave tipa Switch znatno razbremenijo omrežje nepotrebnega prometa, saj se za razliko od vozlišč prejeti signal prenaša izključno na ciljna vrata in se ne podvaja na vsa vrata.

V primeru kompleksne gradnje omrežja na ključ je bolje kupiti opremo pri enem dobavitelju, saj:

Prvič, dobave opreme bodo najverjetneje enkratne;

Drugič, pri nakupu opreme lahko računate na znatne popuste, kar bo omogočilo čim manjše stroške gradnje novega omrežja;

Tretjič, računate lahko na hitro 24 ur na dan tehnična podpora te opreme in podaljšane garancijske servisne dobe, kar bo znatno znižalo skupne stroške delovanja opreme.

Na podlagi določil tehničnih specifikacij in po pogovoru o vseh podrobnostih s predstavnikom dobavitelja, ki je tudi uradni distributer 3Com v Rusiji, sem prišel do izbire opreme.

Tako je bil celoten komplet aktivne in pasivne omrežne opreme, razen tiskalnikov, kupljen za 65.048,68 rubljev. Kljub dejstvu, da je bila pri izbiri uporabljena oprema nadpovprečnega razreda, dokaj funkcionalna in kakovostna ter z maržo +30% na obstoječa delovna mesta, se je projekt izkazal za razmeroma poceni tudi po današnjih standardih. Preostane le še konfiguracija delovnih postaj po namestitvi omrežja in priklopu končne omrežne opreme. Tabela 2 spodaj prikazuje, kako konfigurirati omrežne parametre uporabniških računalnikov.

Tabela 2 - Omrežni parametri uporabnikov računalniškega omrežja


Glavni prehod je naslov računalnika, ki je namenjen organizaciji dostopa uporabnikov računalniškega omrežja do interneta Glavni strežnik je Centralni strežnik z nameščenim operacijskim sistemom Microsoft Windows 2008 Server Enterprise Edition (Priloga D), omrežne storitve Active Directory, strežnik DNS, nameščen na njem, datotečni strežnik itd. V tem primeru je podana kot omrežni parameter, saj je ob prijavi v odjemalski računalnik potrebno imeti v omrežju delujoč DNS strežnik, ki lahko razreši imena gostiteljev po njihovih omrežnih naslovih, ki hkrati deluje kot krmilnik domene. . Primarni strežnik DNS, razen če je tudi internetni prehod, lahko razreši samo niz notranjih imen. Izven notranjega omrežja ne more služiti zahtevam odjemalcev.Strežnik je dodaten - v tem primeru je hkrati internetni prehod in proxy strežnik za organizacijo. Registriran je kot omrežni parameter uporabnikovega računalnika, saj je sposoben reševati njegove zahteve za razrešitev imen do zunanjih virov, do interneta.

Po postavitvi centralnega strežnika, internetnega prehoda in odjemalskih računalnikov je omrežje pripravljeno za uporabo.

2.4 Obeti za razvoj LAN družbe Torg-Service LLC

Trenutno za strojno opremo LAN različnih velikosti veljajo zahteve po povečani zanesljivosti, odpornosti na napake, obnovitvi napak, visoki prepustnosti in obremenitveni zmogljivosti, razširljivosti ter izboljšanju drugih kvalitativnih in kvantitativnih lastnosti, ki vplivajo na delovanje posameznega vozlišča in celotnega omrežja. kot celota. . Z vsako naslednjo generacijo te zahteve izpolnijo proizvajalci strojne opreme. S tem pa se razvoj ne konča, ampak se šele začne.

Proizvajalci poleg podpore odprtim skupnim protokolom v svojo opremo vključujejo tudi tehnologije, algoritme in protokole lastnega izuma, ki povečujejo funkcionalnost naprav, njihovo zmogljivost in odpirajo dodatne možnosti za fino nastavitev in upravljanje te opreme.

Razvoj ne pomeni samo izboljšave že obstoječega, ampak tudi proizvodnjo tistega, kar prej ni bilo široko uporabljeno. Takšen preboj v našem stoletju je bila uporaba tehnologij širokopasovnega brezžičnega dostopa v civilne namene. Te tehnologije vključujejo: SDH omrežja, RRL, WiMax, BWA, Wi-Fi.

Kljub temu, da so trenutno bolj razširjene uveljavljene in preizkušene tehnologije X.25, Frame Relay, FDDI, ATM, Ethernet, tehnologije brezžičnega dostopa nedvomno najdejo uporabo v določenih nišah. Še več, v nekaterih primerih bodo samo brezžične tehnologije lahko zagotovile dostop tam, kjer ni tehničnih pogojev za žične ali preprosto ni fizične možnosti zaradi njihovih omejitev za polaganje kabla.

Omrežje Wi-Fi je radijsko omrežje, ki omogoča prenos informacij med objekti prek radijskih valov (brez žic). Wi-Fi Alliance razvija standarde na tem področju. Glavna prednost Wi-Fi je zagotavljanje "mobilnosti" strankam, kar je izjemno priročno. Glavna pomanjkljivost je ranljivost za napadalce.

Trenutno so na ruskem trgu na voljo trije standardi: 802.11a, 802.11b in 802.11g.

11b - oprema tega standarda Podpira hitrosti prenosa do 11 Mbps. Frekvenca - 2,4 GHz. Šifriranje - WEP. Ta standard ima nadaljevanje, tako imenovani 802.11b+. Glavna razlika med 802.11b+ in 802.11b je hitrost. 802.11b+ vam omogoča izmenjavo podatkov s hitrostjo do 22 Mbit/s.

11g je naprednejši standard, ki je povečal stopnjo zaščite in hitrost prenosa podatkov na 54 Mbit. Frekvenca - 2,4 GHz. Šifriranje - WEP, WPA, WPA2. Glavna značilnost opreme tega standarda je njena združljivost za nazaj s standardom 802.11b. To pomeni, da če ste predhodno kupili omrežni adapter 802.11g, ste lahko popolnoma prepričani, da lahko z njim delate v omrežju 802.11b.

Oba zgoraj navedena standarda sta trenutno odobrena za uporabo v Ruski federaciji, česar pa ne moremo reči za 802.11a.

11a je standard, podoben 802.11g, vendar ustvarjen tako, da omogoča hkratno povezovanje več odjemalcev. Tisti. ta standard omogoča večjo gostoto v primerjavi z 802.11g. Druga najpomembnejša razlika je frekvenca radijskih valov - 5 GHz. Prav zaradi pogostosti tega standarda ni mogoče uporabljati na ozemlju Ruske federacije brez posebnega dovoljenja. (angleško: Worldwide Interoperability for Microwave Access) je telekomunikacijska tehnologija, razvita za zagotavljanje univerzalne brezžično komunikacijo na velike razdalje za široko paleto naprav (od delovnih postaj in prenosnih računalnikov do mobilnih telefonov). Tehnologija temelji na standardu IEEE 802.16, ki se imenuje tudi Wireless MAN. Ime "WiMAX" je ustvaril WiMAX Forum, organizacija, ki je bila ustanovljena junija 2001 z namenom promocije in razvoja tehnologije WiMAX. Forum WiMAX opisuje kot "tehnologijo, ki temelji na standardu, ki zagotavlja hiter dostop do brezžičnega omrežja kot alternativo zakupljenim linijam in DSL." Primerna je za naslednje aplikacije:

Povezovanje Wi-Fi dostopnih točk med seboj in z drugimi segmenti interneta.

Zagotavljanje brezžičnega širokopasovnega dostopa kot alternative zakupljenim linijam in DSL.

Nudenje hitrih podatkovnih in telekomunikacijskih storitev.

Ustvarjanje dostopnih točk, ki niso vezane na geografsko lokacijo. Omogoča vam dostop do interneta pri visokih hitrostih, z veliko večjo pokritostjo kot omrežja Wi-Fi. To omogoča uporabo tehnologije kot »trunk channels«, katerega nadaljevanje so tradicionalni DSL in zakupljene linije ter lokalna omrežja. Posledično ta pristop omogoča ustvarjanje razširljivih omrežij visoke hitrosti znotraj celih mest.

Problem zadnjega kilometra je bil vedno pereč problem za telekomunikacijske operaterje. Do sedaj se je pojavilo veliko tehnologij zadnje milje in vsak telekomunikacijski operater se sooča z nalogo, da izbere tehnologijo, ki optimalno rešuje problem dostave kakršnega koli prometa svojim naročnikom. Univerzalne rešitve za ta problem ni, vsaka tehnologija ima svoje področje uporabe, svoje prednosti in slabosti. Na izbiro določene tehnološke rešitve vpliva več dejavnikov, med drugim:

strategija operaterja, ciljna publika, trenutno ponujene in načrtovane storitve,

višina naložb v razvoj omrežja in njihova vračilna doba,

obstoječo omrežno infrastrukturo, sredstva za njeno vzdrževanje v delovnem stanju,

čas, potreben za zagon omrežja in začetek zagotavljanja storitev.

Vsak od teh dejavnikov ima svojo težo in izbira posamezne tehnologije poteka ob upoštevanju vseh skupaj. Preprost in učinkovit model, ki vam omogoča hitro oceno ekonomskih parametrov uporabe tehnologije WiMAX

Mnoga telekomunikacijska podjetja veliko stavijo na uporabo WiMAX-a za zagotavljanje hitrih komunikacijskih storitev. In za to obstaja več razlogov.

Prvič, družina tehnologij 802.16 bo omogočila stroškovno učinkovito (v primerjavi z žičnimi tehnologijami) ne le zagotavljanje dostopa do omrežja novim odjemalcem, temveč tudi razširitev nabora storitev in pokrivanje novih težko dostopnih območij.

Drugič, brezžične tehnologije so veliko lažje uporabljati kot tradicionalne žične kanale. Omrežja WiMAX in Wi-Fi sta enostavna za uvedbo in po potrebi enostavno nadgradljiva. Ta faktor se izkaže za zelo uporabnega, ko je treba v najkrajšem možnem času postaviti veliko omrežje. WiMAX je bil na primer uporabljen za zagotavljanje dostopa do interneta preživelim v cunamiju decembra 2004 v Indoneziji (Aceh). Onesposobljena je bila celotna komunikacijska infrastruktura regije in potrebna je bila čimprejšnja vzpostavitev komunikacijskih storitev za celotno regijo.

Skupaj bodo vse te prednosti znižale cene za zagotavljanje storitev hitrega dostopa do interneta za poslovne strukture in posameznike.

2.5 Razvoj in implementacija elementov za posodobitev omrežne opreme LAN podjetja Torg-Service LLC

Novo prejeto opremo, testno mizo Antec P183, je predvideno povezati preko strežnika, ki je izbran izmed obstoječih računalnikov v servisni center. Zagotavljati mora delovanje znotraj servisnega centra in komunikacijo z glavnim LAN strežnikom. Izbira je bila narejena na standardni konfiguraciji računalnika z operacijskim sistemom Windows XP, 2 GB RAM-a, 400 GB pomnilnika trdega diska.

Raziskave so pokazale, da je za reševanje v tehničnih specifikacijah (priloga A) zastavljenih težav in izpolnjevanje zahtev za operacijski sistem (priloga D) potrebna namestitev operacijskega sistema Windows Server 2008 na centralni LAN strežnik.

Ohišje za nov strežnik je opremljeno z močnimi napajalniki, dodatnimi ventilatorji, odstranljivimi pokrovi in ​​zaščitno sprednjo ploščo. Izbrano je bilo ohišje Tower (Rack) (5U), ki ga je potrdil proizvajalec matične plošče.

Hitri pogon DVD-ROM ne bo le prihranil časa pri namestitvi operacijskega sistema in aplikacijske programske opreme (programske opreme), ampak bo tudi izjemno uporaben pri delu s centraliziranim sistemom pomoči.

Ker bodo vse delovne postaje, povezane v omrežje, stalno dostopale do strežnika, je ena njegovih najpomembnejših komponent zmogljiva 64-bitna omrežna kartica. Učinkovito upravlja izmenjavo informacij, to pomeni, da ima koprocesor, ki prevzame glavne funkcije centralnega procesorja za obdelavo podatkov, ki jih prejme strežnik.

Za dodatno zanesljivost dva omrežne kartice istočasno. Windows Server 2008 ima izboljšane pripomočke za upravljanje. Omogoča ustvarjanje stabilnih povezav in upravljanje »pokopa«, napredno filtriranje in iskanje podatkov, večkratno izbiro, preverjanje zapisov in funkcijo izvoza. strežnik 2008 zagotavlja zanesljivo zaščito za datoteke in mape na nosilcih ter omogoča razširljivost omrežja.

Dodatek E predstavlja možnost nadgradnje omrežja na željo naročnika: vključitev treh mobilnih lokacij v LAN (Priloga A). Organizacija takšnega omrežnega modela predvideva prisotnost strežnika VPN v centralni pisarni, na katerega se povezujejo oddaljeni odjemalci. Oddaljeni odjemalci lahko delajo od doma ali z uporabo prenosnega računalnika od koder koli na planetu, kjer je dostop do svetovni splet. Ta metoda Organizacijo virtualnega omrežja je priporočljivo uporabiti v primerih geografsko neodvisnega dostopa zaposlenih do lokalnega omrežja organizacije prek dostopa do interneta. Ponudniki pogosto ustvarijo povezave VPN za svoje stranke, da organizirajo dostop do internetnih virov.

Tako imenovani Extranet VPN, ki omogoča dostop do odjemalcev organizacije prek varnih dostopovnih kanalov, se zaradi priljubljenosti e-trgovine vse bolj uporablja. V tem primeru bodo imele oddaljene stranke zelo omejene možnosti za uporabo lokalnega omrežja; pravzaprav bodo omejene na dostop do tistih virov podjetja, ki so potrebni pri delu z njihovimi strankami, na primer spletno mesto s komercialnimi ponudbami in VPN. se v tem primeru uporablja za varen prenos zaupnih podatkov. Orodja za informacijsko varnost - šifrirni protokoli - so vgrajena v odjemalski računalnik z oddaljenim dostopom.

Enkapsulacija podatkov s protokolom PPTP se izvede z dodajanjem glave GRE (Generic Routing Encapsulation) in glave IP.

To omrežje je domensko omrežje z operacijskim sistemom Windows Server 2008. Strežnik ima dva omrežna vmesnika z naslovi IP, notranji za lokalno omrežje 11.7.3.1 in zunanji 191.168.0.2 za povezavo z internetom. Upoštevati je treba, da je pri načrtovanju omrežij strežnik VPN postavljen na zadnje mesto.

V sistemu Windows Server 2008 je namestitev vloge strežnika VPN precej preprosta.

V našem primeru imamo že oblikovano omrežje z zgoraj opisanimi naslovi. Nato morate konfigurirati strežnik VPN in določenim uporabnikom omogočiti dostop do zunanjega omrežja. V lokalnem omrežju obstaja interno mesto, do katerega bomo poskušali dostopati tako, da bomo vanj vključili virtualne elemente.

Po navodilih čarovnika na sliki 2 namestite:

v prvem koraku potrebne parametre;

v drugem koraku izberite oddaljeni dostop (VPN ali modem);

v tretjem koraku vzpostavimo oddaljeni dostop preko interneta;

v četrtem koraku označimo strežniški vmesnik, povezan z internetom, v našem primeru 191.168.0.2;

v petem koraku določimo način dodeljevanja naslovov oddaljene stranke, v našem primeru bodo ti samodejno dodeljeni naslovi.

Torej, strežnik VPN je ustvarjen, po končanih namestitvah preidemo na upravljanje uporabnikov naše domene. Zaposlenim, ki potrebujejo oddaljen dostop do notranjega omrežja organizacije, omogočimo ta isti dostop z nastavitvijo ustreznega stikala na zavihku »Dohodni klici« (glej sliko 3).

Ne smemo pozabiti, da je za pravilno delovanje potrebno, da nameščeni požarni zid dovoljuje protokole, ki jih uporablja VPN.

Slika 2 – Posnetek zaslona pogovornega okna čarovnika za konfiguracijo strežnika

Končali smo s strežniškim delom, preidimo na ustvarjanje odjemalskega dela omrežja oddaljeni računalnik.

Če želite ustvariti odjemalski del omrežja LKS (slika 4) na oddaljenem računalniku, morate:

v prvem koraku zaženite čarovnika za omrežno povezavo;

v drugem koraku po navodilih izberite »Poveži se z omrežjem na svojem delovnem mestu«;

v tretjem koraku "Poveži se z lokalnim omrežjem";

v četrtem koraku vnesite ime povezave;

v petem koraku izberemo, ali naj se predhodno povežemo z internetom (če se povezujemo iz mesta s stalnim dostopom, izberemo »ne«, če npr. uporabljamo mobilni telefon kot modem, izberemo predhodno klicanje številke za povezavo z internetom).

v šestem koraku vnesite naslov IP strežnika, do katerega dostopate (glej sliko 4);

v zadnjem (sedmem) koraku se prilagodijo lastnosti in konfigurirajo nekatere točke glede varnosti in vrste ustvarjene povezave.

Slika 3 - Posnetek zaslona okna za povezovanje naslovov uporabnikov mobilnega LAN-a

Na koncu bi rad povedal, da dejansko obstaja veliko načinov za uporabo VPN. Metoda, opisana v tem zaključnem kvalifikacijskem delu, je dobra, ker zagotavlja varnost ne le informacij, ki se prenašajo, ampak tudi same povezave.

Slika 4 - Posnetek zaslona okna »Čarovnik za novo povezavo«.

Konfiguracija oddaljenega dostopa je končana, čas je, da preverite njegovo delovanje. Začnimo tradicionalno, z vsem priljubljenim ukazom "ping", poskusimo samo "pingati" kakšno delovno postajo iz našega posodobljenega lokalnega omrežja (slika 5).

Vse deluje v redu, ostane le še merjenje zmogljivosti ustvarjenega omrežja. Če želite to narediti, kopirajte datoteko prek povezave VPN in tudi brez uporabe na strežnik VPN. Fizični medij za prenos informacij bo 100 Mbitno omrežje, v tem primeru prepustnost omrežja ni omejevalni dejavnik. Torej je kopiranje datoteke velikosti 342.921.216 bajtov trajalo 121 sekund. Z VPN povezavo - 153 sekund. Na splošno je bila izguba časa kopiranja 26 %, kar je naravno, saj pri prenosu informacij prek VPN nastanejo dodatni režijski stroški v obliki šifriranja/dešifriranja podatkov.

Slika 5 - Okno z rezultati preverjanja povezave

V našem primeru je bil uporabljen protokol PPTP, pri uporabi drugih vrst protokolov bo tudi izguba časa različna. Microsoft trenutno priporoča uporabo L2TP IPSec s pametnimi karticami za zagotavljanje največje varnosti pri preverjanju pristnosti in prenosu informacij.

Predlagano je zagotoviti obračunavanje časa dostopa do zunanjega okolja (INTERNET) in notranjih rezerv LAN z uporabo specializirane programske opreme "Traffic Inspector". Program je nameščen na centralnem LAN strežniku in omogoča upravljanje prometa, statistiko in obračunavanje omogočenega dostopa, dostop do zunanjega omrežja (INTERNET) pa je omogočen po protokolu NAT.

Spodaj (slika 6) je posnetek zaslona klica programa Traffic Inspector. Ugotoviti je treba, da je bil opravljen pregled delovanja opreme LAN, ki deluje v Torg-Service LLC, in rešene naloge: razvoj sheme za posodobljeno omrežje, vključno s tremi mobilnimi delovnimi postajami v shemi, izvedena je bila utemeljitev za izbor in namestitev sodobnega operacijskega sistema Windows Server 2008 na centralni LAN strežnik, VPN strežnik za implementacijo posodobljene sheme LAN omrežja, izvedeno je bilo poskusno obratovanje posodobljenega LAN omrežja.

Slika 6 - Posnetek zaslona priklica programa Traffic Inspector

Zaključek

V zaključnem kvalifikacijskem delu pri preučevanju in analizi sestave in značilnosti omrežne opreme s sistematizacijo in integracijo teoretičnega znanja in zaključkov iz praktičnega pregleda lokalnega računalniškega omrežja, ki deluje v storitveno trgovinskem podjetju Torg-Service LLC, je bilo izvedeno naslednje. :

Prikazano je, da pomembno nalogo pri načrtovanju, delovanju in modernizaciji LAN igrajo struktura (arhitektura) omrežnega modela, tehnologije in protokoli za interakcijo omrežnih elementov.

Prikazana in proučena je vloga, sestava in značilnosti omrežne opreme kot predmeta raziskovanja.

Ugotovljeno je bilo, da je Torg-Service LLC, tako kot vsako drugo podjetje, zelo zainteresirano za vzdrževanje "svojega" LAN-a na sodobni ravni, da bi lahko uspešno poslovalo.

Analizirani so trendi prihodnjega razvoja sestave in funkcij omrežne opreme, možnosti za tehnologije in protokole za interakcijo opreme.

Predlagano praktična shema posodobitev obstoječega LAN-a z utemeljitvijo izbire omrežne opreme in operacijskega sistema v skladu s tehničnimi specifikacijami uporabnika omrežja Torg-Service LLC.

Prvo poglavje dela kaže, da omrežne opreme lokalnega računalniškega omrežja, ki je najpomembnejša komponenta omrežne arhitekture, ni mogoče obravnavati brez komunikacijskih sredstev med opremo in omrežnim strežnikom.

Strukturirani kabelski sistemi, univerzalni medij za prenos podatkov v LAN; strežniške omare, konektorji, crossover paneli so protokolno neodvisna oprema.

Vsa druga oprema je po zasnovi in ​​delovanju bistveno odvisna od tega, kateri protokol je v njih implementiran. Glavni so omrežni adapterji (NA), koncentratorji ali vozlišča, mostovi in ​​stikala kot sredstva za logično strukturiranje omrežja, računalniki.

V 2. poglavju je bilo ugotovljeno, da številne današnje omrežne naprave združujejo vrsto funkcij. Na primer, sodoben modem ADSL poleg funkcije povezovanja z omrežjem ponudnika internetnih storitev lahko opravlja funkcije požarnega zidu (požarnega zidu), usmerjevalnika in preprostega prenapetostna zaščita. Poleg tega stroški takšnega modema ne presegajo stroškov modema srednjega razreda.

Če je bilo prej upravljanje omrežja rešeno s posebej razvito kompleksno programsko opremo, ki je bila nameščena na računalnikih, je to zdaj postalo mogoče z uporabo sodobnih kompaktnih namiznih naprav ali v rack-mount formatu, ki se odlično spopadajo z rešitvijo določene naloge, pa naj gre za stikala VLAN, požarni zidovi, celovita oprema za zaščito omrežja, oprema operaterskega razreda (multiplekserji, pretvorniki vmesnikov, modularna stikala itd.).

Velikokrat proizvajalci že v fazi proizvodnje v svojo opremo vključijo možnost izboljšave s posodobitvijo vgrajene programske opreme (firmware). To vam omogoča znatno zmanjšanje skupnih stroškov lastništva opreme, saj z izdajo opreme naslednje generacije ni treba zavreči stare naprave in kupiti nove. Preprosto prenesite in namestite posodobitev in naprava pridobi dodatne funkcionalnosti, podporo za nove protokole in izboljšane algoritme delovanja.

Dostopovne tehnologije se nenehno razvijajo, na trgu je že ogromno rešitev za zagotavljanje dostopa z uporabo različnih tehnologij: žičnih in brezžičnih. Poleg tega absolutno ni nujno, da žične in brezžične dostopovne tehnologije tekmujejo med seboj. Vsak od njih ima svojo nišo, svoje področje uporabe. Nasprotno, v primeru gradnje kompleksnih in obsežnih sistemov se te tehnologije lahko uporabljajo v kombinaciji, pogosto pa ena od tehnologij ustvari rezervni dostopni kanal, ki bo deloval v primeru izpada glavnega kanala.

Zaključek tega poglavja zaključnega kvalifikacijskega dela mi je omogočil bolje razumeti stanje na trgu opreme s tehnologijami, ki bodo v prihodnosti uporabljene za gradnjo lokalnih računalniških omrežij. Glavne smeri razvoja omrežne opreme so naslednje:

povečanje zmogljivosti komunikacijskih kanalov;

povečanje hitrosti prenosa podatkov med vrati v omrežnih napravah;

razširitev skupne pasovne širine;

zmanjšanje zamud pri prehodu paketov skozi vrata aktivne opreme;

izboljšanje obstoječih tehnologij in protokolov za dostop do podatkovnega omrežja;

razvoj novih obetavnih dostopovnih tehnologij;

razvoj bolj priročnih in sodobnih orodij in metod za upravljanje omrežne opreme.

V praktičnem delu WRC, poglavje 3, je predstavljen razvoj in izvedba posodobitve omrežne opreme obstoječega LAN-a v storitveno trgovskem podjetju Torg-Service LLC v okviru »Profesionalne naloge za izvedbo tehničnega dela projekt posodobitve lokalnega računalniškega omrežja, ki deluje v podjetju«:

priključena je bila nova oprema za testiranje vgradnih delov in komponent ter osebnih računalnikov;

nameščen operacijski sistem Windows Server 2008, ki nadomešča Windows Server 2003;

V shemo delovanja LAN so bile uvedene tri mobilne delovne postaje, za katere je bil nameščen in testiran strežnik VPN na glavnem severu in na računalnikih mobilnih delovnih postaj.

Glosar


najnovejšo tehnologijo za gradnjo omrežij preklapljanja okvirjev, ki zagotavljajo prenos visoke hitrosti podatke s pošiljanjem podatkovnih celic (okvirjev fiksne velikosti) prek širokopasovnih lokalnih in prostranih omrežij.


več zgradb znotraj ene organizacijske strukture, ki se nahajajo na omejenem območju.


topologija omrežja, katere delovanje temelji na prenosu v krogu markerja, ki določa smer prenosa podatkov.


telekomunikacijska tehnologija, zasnovana za zagotavljanje univerzalne brezžične povezave velikega dosega za širok nabor naprav


Naročniški kabel

povezovalni kabel, ki se uporablja za povezavo opreme v delovnem prostoru.


vezni element z različnimi tipi konektorjev, ki omogoča: - povezovanje asimetričnih kabelskih konektorjev; - spremenite zaporedje (križni adapter) ali število vključenih vodnikov v konektorjih; - spreminjanje valovne impedance (valovni adapter).

strokovnjak, odgovoren za normalno delovanje in uporabo virov avtomatiziran sistem in/ali računalniško omrežje


Brezžično omrežje

omrežje, ki za povezovanje komponent ne uporablja kablov. Brezžični omrežni kanali so položeni po zraku. Brezžično omrežje razdeljen na radijska omrežja in infrardeča omrežja.


Prostrano omrežje

računalniško omrežje, ki povezuje računalnike, ki so geografsko oddaljeni drug od drugega. Globalno omrežje povezuje lokalna omrežja.


element za prenos elektronskega signala po žicah. Vsak kabel je sestavljen iz kovinskih jeder - žic -, ki prevajajo električni tok. Žica je neke vrste prenosni medij za elektronski signal.


medij za prenos signala med dvema napravama aktivne opreme, vključno z linijskimi, naročniškimi in omrežnimi kabli.


Lokalno omrežje

poenotenje naročniške, omrežne in periferne opreme stavbe ali kompleksa stavb z uporabo fizičnih (kabelski sistem) in radijskih kanalov za namen souporabe strojnih in omrežnih virov ter perifernih naprav.


Avtocesta

nabor fizičnih telekomunikacijskih kanalov med distribucijske točke(telekomunikacijski terminali - ameriški standard) znotraj objekta in med objekti.


Usmerjevalnik

omrežna naprava, ki se na podlagi informacij o topologiji omrežja in določenih pravilih odloča o posredovanju paketov omrežnega sloja (3. sloj modela OSI) med različnimi segmenti omrežja.


Glavna vrata

naslov računalnika, ki je namenjen organizaciji dostopa uporabnikov računalniškega omrežja do interneta.


računalnik oz programski sistem ki zagotavljajo oddaljen dostop do svojih storitev ali virov z namenom izmenjave informacij. Običajno se komunikacija med odjemalcem in strežnikom vzdržuje s posredovanjem sporočil, za kodiranje zahtev odjemalcev in odgovorov strežnika pa se uporablja poseben protokol.


Omrežna kartica, tudi Ethernet adapter

periferna naprava, ki omogoča računalniku komunikacijo z drugimi napravami v omrežju.


Omrežna strojna oprema

naprave, potrebne za delovanje računalniškega omrežja, na primer: usmerjevalnik, stikalo, zvezdišče. Običajno obstaja aktivna in pasivna omrežna oprema.


Omrežno vozlišče

omrežna naprava, namenjena povezovanju več ethernetnih naprav v skupni omrežni segment.


Telekomunikacije

oddajanje in sprejemanje elektromagnetnih signalov ali kakršnihkoli informacij preko žic, radia in drugih kanalov

Seznam uporabljenih virov

1. Black Yu Računalniška omrežja: protokoli, standardi, vmesniki [Besedilo]/Prev. iz angleščine - M.: Mir, 2006. - 506 c. - ISBN 5-279-01594-6.

2. Braginsky A. Lokalna omrežja. Posodobitev in odpravljanje težav. [Besedilo]/A. Braginski. - Sankt Peterburg: BHV-Petersburg, 2006. - 560 str. - ISBN 5-94074-244-0.

Buravchik D. Lokalno omrežje brez težav. [Besedilo] / D. Buravchik - M.: Najboljše knjige, 2008. - 350 str. - ISBN 5-16-001155-2.

Vatamanyuk A. Naredi sam brezžično omrežje. [Besedilo]/A. Vitamanyuk - Sankt Peterburg: Peter, 2006. - 412 str. - ISBN 5-9556-0002-7.

Vishnevsky V.M. Širokopasovna brezžična omrežja za prenos informacij. [Besedilo] / M.V. Vishnevsky, A.I. Lyakhov, S.L. Portnoy, I.V. Šahnovič. - M .: Williams, 2005. - 531 str. - ISBN 5-94723-478-5.

Ganzha, D. Journal of Network Solutions - ur. Odprti sistemi[Besedilo] / D. Ganzha. 2004 - 282 c. - ISBN 5-88405-032-1.

Geyer D. Brezžična omrežja. Prvi korak. [Besedilo] / D. Geyer. - M .: Williams, 2005. - 360 str. - ISBN 5-94074-037-5

Guk M. Strojna oprema lokalnega omrežja. [Besedilo]/M. Guk - Sankt Peterburg: Peter, 2002. - 230 str. - ISBN 5-94074-037-5.

Guseva A.I. Delo v lokalnih omrežjih [Besedilo] / A.I. Guseva - M.: Dialog - MEPhI, 2004. - 252 c. - ISBN 5-8459-0258-4.

Dilip N. Internetni standardi in protokoli. [Besedilo] / N. Dilip. per. iz angleščine - M.: Založniški oddelek "Ruska izdaja"; Channel Trading Ltd. LLP, 2002. - 320 str. - ISBN 5-92063-025-2

Zacker K. Računalniška omrežja. Posodobitev in odpravljanje težav. [Besedilo]/K. Zacker. - Sankt Peterburg: BHV-Petersburg, 2002. - 490 str. - ISBN 5-8459-0225-8.

Zolotov S. Internetni protokoli [Besedilo]/S. Zolotov. - BHV-Sankt Peterburg, 2006 - 340 c. - ISBN 5-7791-0076-4.

Craig H. Osebni računalniki v omrežjih TCP/IP [Besedilo]/X. Craig. BHV-Kijev, 2005 - 384 str. - ISBN 5-7733-0019-2.

Craig H. TCP/IP. Administracija omrežja [Besedilo]/X. Craig. - BHV-Kijev, 2004 - 816 str. - ISBN 5-93286-056-1.

Krista A. Lokalna omrežja. Celoten vodnik[Besedilo]/ A. Krista, M. Mark. - Sankt Peterburg: Petersburg, 2005. - 458 c. - ISBN 5-88547-067-7.

Lukašin V.I. Varnost informacij. [Besedilo] / V.I. Lukašin. - M.: MESI, 2003. - 230 str. - ISBN: 5-8046-0098-2.

Mark A. Visokozmogljiva omrežja. Uporabniška enciklopedija [Besedilo]/ A. Mark.: Prev. iz angleščine - Kijev, DiaSoft, 2006. - 432 c. - ISBN 978-5-9775-07-7.

Minaev I.Ya. 100% vadnica. Lokalno omrežje naredi sam. [Besedilo] / I.Ya. Minaev. - M .: Tehnologija-3000, 2004. - 450 str. - ISBN 5-8459-0278-9.

Nazarov S.V. Računalniške tehnologije za obdelavo informacij [Besedilo] / S.V. Nazarov. - M., Finance in statistika, 2005. - 248 c. - ISBN 5-279-01167-3.

Nans B. Računalniška omrežja [Besedilo]/B. Nance. - 2005 - 188 c. - ISBN 5-7503-0059-5.

Olifer V.G. Nove tehnologije in oprema za IP omrežja. [Besedilo]/V.G. Olifer, N.A. Olifer - Sankt Peterburg: Peter, 2007. - 512 str. - ISBN: 9-6679-9220-9

Olifer V.G. Računalniška omrežja. Načela, tehnologije, protokoli [Besedilo]/ V.G. Olifer, N.A. Olifer. - Sankt Peterburg: Peter, 2006. - 944 c. - ISBN 978-5-49807-389-7.

Pavlova L. Radijski rele. Kaj naj naredim? [Besedilo] / L. Pavlova. - ur. IKS - Holding avgust 2006. - 980 str. - ISBN 5-8459-0419-6.

Parker T. TCP/IP za profesionalce. [Besedilo] / T. Parker, K. Siyan - 3. izd. / Per. iz angleščine - Sankt Peterburg: Peter, 2004. - 785 str. - ISBN 5-8046-0196-2.

Pejman R. Osnove gradnje brezžičnih lokalnih omrežij standarda 802.11. [Besedilo]/R. Pageman, D. Leary. per. iz angleščine - M .: Williams, 2004. - 745 str. - ISBN 5-8046-0113-X.

Pjatibratov A.P. Računalniški sistemi, omrežja in telekomunikacije. [Besedilo]: Učbenik za univerze / A.P. Pjatibratov, L.P. Gudyno, A.A. Kiričenko. - M.: Finance in statistika, 2005. - 180 str. - ISBN 5-900916-40-5.

Reimer S. Active Directory za Windows Server 2003 [Besedilo]/S. Reimer, M. Mulker. per. iz angleščine - M.: SP EKOM, 2004. - 325 str. - ISBN 5-94836-011-3

Romanets Yu.V. Varovanje informacij v računalniških sistemih in omrežjih. [Besedilo]/Yu.V. Romanets, P.A. Timofejev, V.F. Šangin. - M .: Radio in komunikacije, 2003. - 490 str. - ISBN 5-272-00179-6.

Semenov A.B. Strukturirani kabelski sistemi [Besedilo]/A.B. Semenov, S.K. Strižakov, I.R. Suncheley. - 3. izd. - M .: Computer-Press, 2002. - 380 str. - ISBN 5-135-53136-1.

Sovetov B.Ya. Modeliranje sistemov [Besedilo]/B.Ya. Sovetov, S.A. Jakovljev. - M.: Višje. šola. 2006 - 296 c. - ISBN 5-06-004087-9.

Stinson K. Učinkovito delo z Microsoft Windows 2000 Professional [Besedilo]/K. Stinson, K. Sichert. - Sankt Peterburg: Peter, 2002. - 400 str. - ISBN: 5-207-13411-1.

Stalings V. Brezžične komunikacijske linije in omrežja. [Besedilo]/V. Stallings. per. iz angleščine - M .: Williams, 2003. - 350 str. - ISBN: 5-279-02606-9.

Stan Sh. Svet računalniških omrežij [Besedilo]/Sh. Stan. - BHV-Kijev, 2005 - 288 str. - ISBN 5-7733-0028-1.

Tanenbaum E. Računalniška omrežja. [Besedilo]/E. Tanenbaum. - Per. iz angleščine - Sankt Peterburg: Peter, 2008. - 560 str. - ISBN 5-85438-019-6.

Tittel Ed. TCP/IP [Besedilo]/ur. Tittel, K. Hudson, M.S. James - M. St. Petersburg: Peter, 2007. - 390 str. - ISBN 5-8459-0783-1.

Wendell O. Računalniška omrežja. Prvi korak [Besedilo]/O. Wendell. - Per. iz angleščine - M .: Williams, 2006. - 520 str. - ISBN 5-09455-567-2.

Vera S. TCP/IP. Arhitektura, protokoli, implementacija (vključno z IP različico 6 in IP varnostjo) [Besedilo]/S. vera. - Per. iz angleščine - M.: Lori, 2002. - 450 str. ISBN 5-87-006721-2.

Fortenbury T. Oblikovanje virtualnih zasebnih omrežij v okolje Windows 2000 [Besedilo]/T. Fortenbury. - Per. iz angleščine - M .: Williams, 2007. - 670 str. -ISBN 5-9556-00702-8.