Bevezetés

A modern vállalkozások működési folyamatait értékelve megemlítendő a számítástechnika növekvő termelési, valamint a vállalati és technológiai folyamatok irányításának tendenciája. Az irányításban a gyártás jellegétől függően egytől több száz, vagy akár több százezer, egymástól térben elhelyezett, kommunikációs eszközökkel hálózatba kapcsolt számítógép vehet részt.

A helyi hálózat (LAN) az információcsere és az elosztott adatfeldolgozás rendszere, amely vállalkozásokon és szervezeteken belül egy kis területet fed le, és a nyilvánosság kollektív felhasználására összpontosít. hálózati erőforrások- hardver (hálózati berendezés), szoftver és információ.

A LAN fő hálózati berendezései: kábelek terminál adó-vevő berendezéssel; munkaállomások - számítógépek; szerverek - több erős számítógépek; hálózati adapterek - hálózati kártyák; modemek; koncentrátorok; kapcsolók; routerek és hidak.

A számítástechnikai berendezések és technológia modern piacán a LAN hálózati berendezéseket, beleértve a személyi számítógépeket is, a versengő gyártók különféle típusai, módosításai, fejlesztései nagy választékban képviselik. Ez a berendezésosztály folyamatosan frissül, átlagosan 5-7 év alatt elavulttá válik, ami objektív igényt teremt arra, hogy számítástechnikai szakemberek és számítástechnikával foglalkozó szakemberek folyamatosan figyelemmel kísérjék a piaci ingadozásokat, elemezze a LAN hálózati berendezések összetételét és jellemzőit. minden szükséges aktuális pillanatban. A téma aktuális. A fentiek és személyes érdeklődésem, mint a záró minősítő munka szerzője a Torg-Service LLC szolgáltató kereskedelmi vállalkozásnál, ahol gyakorlati helyem volt, a meglévő LAN korszerűsítésére vonatkozó feladatmeghatározás teljesítésében határozta meg a témaválasztást.

A záró minősítő munka kutatásának tárgya a helyi hálózat (LAN) berendezése.

A kutatás tárgya a LAN hálózati berendezések összetétele és jellemzői.

A záró minősítő munka célja a LAN hálózati berendezések összetételének és jellemzőinek elemzése.

A tanulmány céljai a célból következnek:

Tanulmányozni a vizsgált probléma tudományos irodalmát.

Határozza meg a helyi hálózati (LAN) modell felépítését és funkcióit, egy absztrakt hálózati modellt, fejlesztést hálózati protokollok.

Végezze el a helyi hálózat hálózati berendezéseinek összetételének és jellemzőinek áttekintését és elemzését.

Vizsgálja meg a Torg-Service LLC LAN-ját és elemezze a hálózati berendezéseket a vállalkozásnál működő hálózat működésének korszerűsítése érdekében a feladatmeghatározás keretein belül.

A hálózatkorszerűsítés elemeinek kidolgozása és bevezetése a termelésbe.

A helyi hálózat semmi hardver, hálózati berendezés nélkül, amely a hálózat „gerince”, a berendezések közötti és a hálózati szerverrel való kommunikációs eszközök nélkül. Strukturált kábelezés, univerzális LAN adatátviteli közeg; szerver szekrények, csatlakozók, keresztpanelek protokollfüggetlen berendezések. Az összes többi berendezés felépítését és funkcióit tekintve alapvetően attól függ, hogy melyik konkrét protokollt implementálják bennük. Ezek közül a legfontosabbak a hálózati adapterek (NA), koncentrátorok vagy hubok, hidak és switchek, mint logikai hálózatstrukturálás eszközei, számítógépek.

A záró minősítő munka kutatási módszerei a szakirodalom elemzése, az elméleti ismeretek és gyakorlati készségek rendszerezése, integrálása.

A munka egy bevezetőből, három fejezetből, egy következtetésből, a felhasznált források felsorolásából áll, a munka grafikai részét a mellékletek mutatják be.

1. A LAN hálózati berendezések összetételének és jellemzőinek elemzése

.1 A tantárgyi terület jellemzése

A helyi hálózat (LAN) az információcsere és az elosztott adatfeldolgozás rendszere, amely vállalkozásokon és szervezeteken belül egy kis területet fed le, és a közforrások – hardver, szoftver és információ – kollektív felhasználására összpontosít.

A helyi számítógépes hálózatok kialakításánál a legfontosabb megoldandó feladat a berendezések elektromos és mechanikai jellemzőinek kompatibilitásának biztosítása, valamint az információs támogatás (programok és adatok) kódrendszer és adatformátum szerinti kompatibilitásának biztosítása. A probléma megoldása a szabványosítás területéhez tartozik, és az úgynevezett OSI modellen (Model of Open System Interconnections) alapul. Az OSI modell az International Standards Institute ISO (Nemzetközi Szabványügyi Szervezet) műszaki javaslatai alapján készült.

Az OSI Network Model (EMBOS), a nyílt rendszerek összekapcsolásának alapreferenciamodellje (1978), a kommunikáció és a hálózati protokollok fejlesztésének absztrakt hálózati modellje. A számítógépes hálózat méretarányos nézetét kínálja. Mindegyik dimenzió a maga részét szolgálja a berendezés interakciós folyamatának. Ennek a struktúrának köszönhetően a hálózati berendezések és szoftverek együttműködése sokkal könnyebbé és átláthatóbbá válik.

Az OSI modell szerint a számítógépes hálózatok architektúráját különböző szinteken kell figyelembe venni (a szintek száma összesen legfeljebb hét). A legfelső szint kerül alkalmazásra. Ezen a szinten a felhasználó interakcióba lép a számítógépes rendszerrel. Az alsó szint fizikai. Jelcserét biztosít az eszközök között. Az adatcsere a kommunikációs rendszerekben úgy történik, hogy a felső rétegből az alsóba mozgatják, majd továbbítják, végül pedig az alsó rétegből a felsőbe való áthelyezés következtében visszajátszik a kliens számítógépen.

A szükséges kompatibilitás biztosítása érdekében speciális szabványok, úgynevezett protokollok működnek a számítógépes hálózati architektúra hét lehetséges szintjén. Meghatározzák a hálózati komponensek hardveres interakciójának jellegét (hardverprotokollok), valamint a programok és adatok közötti interakció jellegét (szoftverprotokollok). Fizikailag a protokolltámogató funkciókat hardvereszközök (interfészek) és szoftvereszközök (protokolltámogató programok) látják el. A protokollokat támogató programokat protokolloknak is nevezik.

Az architektúra minden szintje két részre oszlik:

szolgáltatás specifikációja;

protokoll specifikáció.

A szolgáltatásspecifikáció határozza meg, hogy egy réteg mit csinál, a protokollspecifikáció pedig azt, hogyan csinálja, és minden rétegnek több protokollja is lehet.

Tekintsük az egyes szoftverszintek által végrehajtott funkciókat:

A fizikai réteg kapcsolatot létesít a fizikai csatornával, tehát a csatornáról való lekapcsolásokat, csatornakezelést. Meg kell határozni az adatátviteli sebességet és a hálózati topológiát.

A modell legalsó szintje közvetlenül az adatáramlás átvitelére szolgál. Elvégzi az elektromos vagy optikai jelek kábel- vagy rádióműsorba történő továbbítását, és ennek megfelelően azok vételét és adatbitekké alakítását a digitális jelek kódolási módszereinek megfelelően. Más szavakkal, interfészt biztosít egy hálózati szolgáltató és egy hálózati eszköz között.

Ezen a szinten meghatározott paraméterek: átviteli közeg típusa, jelmoduláció típusa, logikai "0" és "1" szintjei stb.

Ezen a szinten a koncentrátorok (hubok), a jel ismétlői (repeaterek) és a médiakonverterek működnek.

A fizikai réteg funkciókat a hálózathoz csatlakoztatott összes eszközön megvalósítják. A számítógép oldalon a fizikai réteg funkcióit hálózati adapter vagy soros port látja el. A fizikai réteg két rendszer közötti fizikai, elektromos és mechanikai interfészekre utal. A fizikai réteg olyan típusú adatátviteli közegeket határoz meg, mint az optikai szál, sodrott érpár, koaxiális kábel, műholdas csatorna adatátvitel, stb. A fizikai réteghez kapcsolódó szabványos hálózati interfészek: V.35, RS-232C, RS-485, RJ-11, RJ-45, AUI és BNC csatlakozók.

A kapcsolati réteg segédszimbólumokat ad a továbbított információs tömbökhöz, és ellenőrzi a továbbított adatok helyességét. Itt a továbbított információ több csomagra vagy keretre van felosztva. Minden csomag forrás- és célcímeket, valamint hibaészlelő eszközöket tartalmaz.

Az oop réteget úgy alakították ki, hogy biztosítsa a hálózatok interakcióját a fizikai rétegben és az esetlegesen előforduló hibákat. A fizikai rétegről kapott adatokat keretekbe csomagolja, sértetlenséget ellenőrzi, ha szükséges, kijavítja a hibákat (ismételt kérést képez a sérült keretre), és elküldi a hálózati rétegnek. A kapcsolati réteg kölcsönhatásba léphet egy vagy több fizikai réteggel, vezérelve és kezelve ezt az interakciót.

Az IEEE 802 specifikáció ezt a réteget két alszintre osztja – a MAC (Media Access Control) szabályozza a megosztott fizikai adathordozóhoz való hozzáférést, az LLC (Logical Link Control) pedig hálózati réteg szolgáltatást biztosít. A kapcsolók és hidak ezen a szinten működnek.

A hálózati réteg határozza meg a hálózatok közötti információátvitel útvonalát, biztosítja a hibakezelést, valamint az adatfolyam-vezérlést. A hálózati réteg fő feladata az adatútválasztás (hálózatok közötti adatátvitel).

Az OSI hálózati modell harmadik rétege az adatátviteli útvonal meghatározására szolgál. Felelős a logikai címek és nevek fizikaira fordításáért, a legrövidebb útvonalak meghatározásáért, a kapcsolásért és az útválasztásért, a problémák nyomon követéséért és a hálózat "torlódásaiért".

A hálózati réteg protokolljai az adatokat egy forrásból egy célba irányítják. Ezen a szinten egy útválasztó (router) működik.

A szállítási réteg az alsóbb rétegeket (fizikai, adatkapcsolati, hálózati) köti össze a felső rétegekkel, melyeket szoftveresen valósít meg. Ez a réteg választja el a hálózatban az adatok előállításának eszközeit az átvitelük eszközeitől. Itt az információ egy bizonyos hosszúság szerint van felosztva, és meg van adva a célcím.

A modell th szintje úgy van kialakítva, hogy megbízható adatátvitelt biztosítson a küldőtől a címzettig. Ugyanakkor a megbízhatóság szintje széles tartományban változhat. A szállítási réteg protokolljainak számos osztálya létezik, kezdve a csak alapvető szállítási funkciókat biztosító protokolloktól (például nyugtázás nélküli adatátviteli funkciók) az olyan protokollokig, amelyek biztosítják, hogy több adatcsomag a megfelelő sorrendben kerüljön a célállomásra, több adat multiplexelése. adatfolyam-szabályozási mechanizmust biztosítanak, és garantálják a fogadott adatok érvényességét.

A munkamenet réteg kezeli a kommunikációs szekciókat két interakcióban lévő felhasználó között, meghatározza a kommunikációs munkamenet kezdetét és végét, a kommunikációs munkamenet idejét, időtartamát és módját, szinkronizálási pontokat az adatátvitel közbeni vezérléshez és helyreállításhoz; adatvesztés nélkül visszaállítja a kapcsolatot a kommunikációs munkamenet során fellépő hibák után.

Példák: Az UDP egyetlen datagramon belüli adatintegritás ellenőrzésére korlátozódik, és nem zárja ki a teljes csomag elvesztésének vagy a csomagok megkettőzésének lehetőségét, ami megsérti az adatcsomagok fogadásának sorrendjét. A TCP megbízható, folyamatos adatátvitelt biztosít, kizárva az adatvesztést vagy az érkezési sorrend megsértését vagy a megkettőzést, az adatok újraelosztására képes nagy mennyiségű adat töredékekre bontásával, és fordítva, a töredékek egy csomagba ragasztásával.

Prezentációs szint - kezeli az adatok megjelenítését a felhasználói programhoz szükséges formában, adattömörítést és kitömörítést végez. Ennek a szintnek az a feladata, hogy az információ továbbítása során az adatokat az információs rendszerben használt formátumba konvertálja. Amikor adat érkezik, ez a prezentációs réteg végrehajtja az inverz transzformációt.

Ez a réteg felelős a protokollkonverzióért és az adatok kódolásáért/dekódolásáért. Az alkalmazási rétegtől kapott alkalmazáskéréseket a hálózaton keresztüli átvitelhez szükséges formátumba, a hálózatról kapott adatokat pedig az alkalmazások számára érthető formátumba konvertálja. Ezen a szinten elvégezhető az adatok tömörítése/kitömörítése vagy kódolása/dekódolása, valamint a kérések átirányítása egy másik hálózati erőforrásra, ha azok helyileg nem feldolgozhatók.

6. szint (beküldések) referencia modell Az OSI általában egy köztes protokoll a szomszédos rétegekből származó információk fordítására. Ez lehetővé teszi a kommunikációt a különböző számítógépes rendszereken lévő alkalmazások között az alkalmazások számára átlátható módon. A megjelenítési réteg biztosítja a kód formázását és átalakítását. A kód formázása annak biztosítására szolgál, hogy az alkalmazás számára értelmes információkat kapjon a feldolgozáshoz. Ha szükséges, ez a réteg képes az egyik adatformátumból a másikba lefordítani.

A megjelenítési réteg nem csak az adatok formátumával és megjelenítésével foglalkozik, hanem a programok által használt adatstruktúrákkal is. Így a 6. réteg biztosítja az adatok rendszerezését az átvitel során.

Az alkalmazási réteg kölcsönhatásba lép az alkalmazással hálózati programok fájlok kiszolgálása, valamint számítási, információ-visszakereső munkákat, információk logikai átalakításait, levél üzenetek továbbítását stb. Ennek a rétegnek az a fő feladata, hogy felhasználóbarát felületet biztosítson.

A modell legfelső szintje biztosítja a felhasználói alkalmazások interakcióját a hálózattal. Ez a szint lehetővé teszi az alkalmazások számára, hogy olyan hálózati szolgáltatásokat használjanak, mint:

távoli hozzáférés a fájlokhoz és adatbázisokhoz

e-mail továbbítás.

A fentiekből következtethetünk:

Különböző szinteken a csere különböző információegységekkel történik: bitek, keretek, csomagok, munkamenet üzenetek, felhasználói üzenetek.

1.2 A hálózati berendezések, mint vizsgálati tárgy összetétele és célja

A fő LAN berendezés a kábelek terminál adó-vevő berendezéssel, hálózati adapterekkel, modemekkel, hubokkal, kapcsolókkal, útválasztókkal, hidakkal, munkaállomásokkal (pc), szerverekkel. A hálózati berendezések legegyszerűbb példája a modem vagy modulátor-demodulátor. A modemet úgy tervezték, hogy analóg jelet fogadjon a telefonvonalról, amelyet (maga a modem dolgoz fel) és a számítógép számára érthető információ formájában továbbít a számítógéphez. A számítógép feldolgozza a kapott információkat, és szükség szerint megjeleníti az eredményt a monitor képernyőjén. Általában megkülönböztetik az aktív és passzív hálózati berendezéseket.

Az aktív hardver olyan hardverre vonatkozik, amelyet valamilyen "intelligens" szolgáltatás követ. Vagyis egy router, switch (kapcsoló) stb. aktív hálózati berendezések (ANO). Éppen ellenkezőleg, az átjátszó (repeater) és a hub (hub) nem ASO-k, mivel egyszerűen megismételnek egy elektromos jelet, hogy növeljék a csatlakozási távolságot vagy a topológiai elágazást, és nem képviselnek semmi „intelligenst”. De a menedzselt switchek aktív hálózati eszközök, mivel felruházhatók valamilyen „intellektuális tulajdonsággal”.

A passzív hálózati berendezések olyan berendezéseket jelentenek, amelyek nem rendelkeznek "intelligens" funkciókkal. Például - kábelrendszer: kábel (koaxiális és csavart érpár (UTP / STP)), dugó / aljzat (RG58, RJ45, RJ11, GG45), átjátszó (repeater), patch panel, hub (hub), balun (balun) koaxiális kábelek (RG-58) stb. A passzív berendezések közé tartoznak a szerelőszekrények és állványok, valamint a távközlési szekrények. A szerelőszekrények a következőkre oszthatók: tipikus, speciális és vandálellenes. A telepítés típusa szerint: fal és padló és mások.

A legfontosabb hálózati berendezések, amelyek lehetővé teszik az adatok átvitelét egy átviteli közegen, a hálózati adapterek vagy hálózati kártyák (hálózati kártyák). Különféle hálózati adapterek léteznek a különböző típusú hálózatokhoz. Éppen ezért adapterek, vagyis egy adott átviteli közeghez igazított adatátviteli berendezések.

NIC, más néven hálózati kártya, hálózati adapter, Ethernet adapter, NIC (hálózati interfész vezérlő) - olyan perifériaeszköz, amely lehetővé teszi a számítógép számára, hogy kölcsönhatásba lépjen más hálózati eszközökkel. Jelenleg a hálózati kártyákat az alaplapokba integrálják a teljes számítógép egészének kényelme és költségcsökkentése érdekében.

A konstruktív megvalósítás szerint a hálózati kártyák a következőkre oszthatók:

belső - külön kártyák PCI, ISA vagy PCI-E foglalatba helyezve;

külső, USB vagy PCMCIA interfészen keresztül csatlakoztatva, főleg laptopokban használatos;

beágyazva alaplap.

A 10 Mbit-es hálózati kártyákon 3 típusú csatlakozót használnak a helyi hálózathoz való csatlakozáshoz:

8P8C csavart érpárhoz;

BNC - csatlakozó vékony koaxiális kábelhez;

15 tűs adó-vevő csatlakozó vastag koaxiális kábelhez.

Ezek a csatlakozók különböző kombinációkban lehetnek jelen, néha akár mindhárom egyszerre, de bármelyikben Ebben a pillanatban közülük csak az egyik működik.

A csavart érpárú csatlakozó mellé egy vagy több információs LED-et szerelnek fel, amelyek jelzik a kapcsolat meglétét és az információátvitelt.

Az egyik első tömeges hálózati kártya az NE1000/NE2000 sorozat volt Novell, és az 1980-as évek végén is jó néhány szovjet klón volt BNC csatlakozós hálózati kártyákból, amelyeket különféle szovjet számítógépekkel és külön-külön gyártottak.

A hálózati adapter (Network Interface Card (vagy Controller), NIC) az illesztőprogramjával együtt megvalósítja a nyílt rendszerek modelljének második, csatornaszintjét a hálózat végcsomópontjában - egy számítógépben. Pontosabban, hálózati operációs rendszerben az adapter/illesztőprogram pár csak a fizikai és a MAC réteg funkcióit látja el, míg az LLC réteget általában egy operációs rendszer modul valósítja meg, amely minden meghajtónál és hálózati adapternél közös. Valójában ennek így kell lennie az IEEE 802 protokollverem modellnek megfelelően, például a Windows NT-ben az LLC szint az NDIS modulban van implementálva, ami minden hálózati adapter illesztőprogramjában közös, függetlenül az illesztőprogram technológiájától támogatja.

A hálózati adapter és az illesztőprogram két műveletet hajt végre: keretet küld és fogad. A keret számítógépről kábelre átvitele a következő lépésekből áll (a használt kódolási módszerektől függően előfordulhat, hogy néhány hiányzik):

LLC adatkeret vétele rétegközi interfészen keresztül MAC-réteg címinformációkkal együtt. A számítógépen belüli protokollok közötti interakció általában a RAM-ban található puffereken keresztül történik. Ezekbe a pufferekbe helyezik a hálózatba továbbítandó adatokat felső szintű protokollok, amelyek az operációs rendszer I/O alrendszerével a lemezmemóriából vagy a fájl-gyorsítótárból nyerik ki azokat.

A MAC adatkeret regisztrálása - az LLC keret beágyazásának szintje (a 01111110 eldobott jelzőkkel), a cél- és forráscímek kitöltése, az ellenőrző összeg kiszámítása.

Kódszimbólumok kialakítása 4V/5V típusú redundáns kódok használatakor. Kódok kódolása a jelek egységesebb spektrumának elérése érdekében. Ezt a szakaszt nem minden protokoll használja – például a 10 Mbps Ethernet technológia nélkülözi.

Jelek kiadása a kábelre az elfogadott vonalkód szerint - Manchester, NRZ1. MLT-3 stb.

A keret fogadása kábelről a számítógépre a következő lépéseket tartalmazza:

A bitfolyamot kódoló jelek vétele a kábelről.

Jelek leválasztása a zaj hátterében. Ezt a műveletet különféle speciális chipek vagy DSP jelfeldolgozók hajthatják végre. Ennek eredményeként az adapter vevőjében egy bizonyos bitsorozat képződik, amely nagy valószínűséggel egybeesik az adó által küldött bitsorozattal.

Ha az adatot a kábelre küldés előtt kódolták, akkor az átkerül a dekódolón, ami után az adó által küldött kódszimbólumok visszaállnak az adapterbe.

Keret ellenőrzőösszeg ellenőrzése. Ha hibás, akkor a keretet eldobják, és a megfelelő hibakódot a rétegközi interfészen keresztül továbbítják az LLC protokollhoz. Ha az ellenőrző összeg helyes, akkor az LLC keretet kivonják a MAC keretből, és a rétegközi interfészen keresztül továbbítják az LLC protokollhoz. Az LLC keret a RAM-ban van pufferelve.

Az adapterek osztályozására példaként a 3Com megközelítést használjuk. A 3Com úgy véli, hogy az Ethernet hálózati adapterek három generáción mentek keresztül fejlesztésük során.

Az első generációs hálózati adapterek több keretes pufferelési technikát használnak. Ebben az esetben a következő képkocka betöltődik a számítógép memóriájából az adapter pufferébe az előző képkocka hálózatra átvitelével egyidejűleg. Fogadási módban, miután az adapter teljesen fogadott egy keretet, megkezdheti ennek a keretnek a átvitelét a pufferből a számítógép memóriájába, miközben egy másik keretet fogad a hálózatról.

A második generációs hálózati adapterek széles körben alkalmazzák a magasan integrált chipeket, ami javítja az adapterek megbízhatóságát. Ezenkívül ezeknek az adaptereknek az illesztőprogramjai szabványos specifikációkon alapulnak. A második generációs adapterekhez általában olyan illesztőprogramok tartoznak, amelyek a 3Com és a Microsoft által kifejlesztett és az IBM által jóváhagyott NDIS (Network Driver Interface Specification) szabvány, valamint a Novell által kifejlesztett ODI (Open Driver Interface Specification) szabvány szerint működnek.

A harmadik generációs hálózati adapterek (a 3Com többek között az EtherLink III családhoz tartozó adaptereit is) csővezetékes keretfeldolgozási sémát valósít meg. Ez abban rejlik, hogy a számítógép RAM-jából egy keret fogadásának és a hálózatba való továbbításának folyamatai időben kombinálódnak. Így a keret első néhány bájtjának vétele után megkezdődik az átvitelük. Ez jelentősen (25-55%-kal) növeli a lánc teljesítményét. RAM- adapter - fizikai csatorna - adapter - RAM". Egy ilyen séma nagyon érzékeny az átvitel kezdeti küszöbére, vagyis arra, hogy hány keretbájtot töltenek be az adapter pufferébe, mielőtt az átvitel megkezdődik a hálózatba. A harmadik generációs hálózati adapter önhangolja ezt a paramétert az operációs környezet elemzésével, valamint számítással, hálózati rendszergazda közreműködése nélkül. Az önhangolás a lehető legjobb teljesítményt biztosítja a számítógép belső buszának, megszakítási rendszerének és közvetlen memóriaelérési rendszerének adott kombinációja esetén.

A harmadik generációs adapterek alkalmazás-specifikus integrált áramkörökön (ASIC) alapulnak, amelyek növelik az adapter teljesítményét és megbízhatóságát, miközben csökkentik annak költségeit. A 3Com a frame-pipelining technológiáját Parallel Taskingnak nevezte, és más cégek is hasonló sémákat implementáltak adaptereikben. Az "adapter-memória" kapcsolat teljesítményének javítása nagyon fontos a hálózat egészének teljesítményének javításához, mivel egy összetett keretfeldolgozási útvonal teljesítménye, beleértve például a hubokat, kapcsolókat, útválasztókat, globális kapcsolatokat stb. ., mindig az útvonal leglassabb elemének teljesítménye határozza meg. Ezért, ha a kiszolgáló vagy az ügyfélszámítógép hálózati adaptere lassú, egyetlen gyors kapcsoló sem tudja felgyorsítani a hálózatot.

A ma gyártott hálózati adapterek tulajdoníthatók negyedik generáció. A modern adapterek szükségszerűen tartalmaznak egy ASIC-et, amely MAC-szintű funkciókat hajt végre (MAC-PHY), a sebességet 1 Gb / s-ig fejlesztették, és számos magas szintű funkció is létezik. Az ilyen funkciók készlete tartalmazhatja az RMON távfelügyeleti ügynök támogatását, a keret prioritási sémáját és a funkciókat távirányító számítógép stb. Az adapterek szerververzióiban szinte szükséges egy nagy teljesítményű processzor, amely tehermentesíti a központi processzort. A negyedik generációs hálózati adapterre példa a 3Com Fast EtherLink XL 10/100 adapter.

A kábel a vezetékeken keresztüli elektronikus jelátvitel egyik eleme. Bármely kábel fémmagokból (huzalokból) áll, amelyek elektromos áramot vezetnek. A vezeték egyfajta elektronikus jelátviteli közeg. A kábel beszerelésekor be kell tartani a megfelelő kábelfektetési módszereket. A kábelt nem szabad éles szögben meghajlítani (jobb, ha lekerekített sarka van), hogy csökkentse a mikrokárosodás valószínűségét. A hálózati berendezések nagyon érzékenyek az ilyen sérülésekre. Ne hajlítsa meg többször is a kábelt. Ez a mikrostruktúra megsértéséhez is vezet, és ennek eredményeként az adatátviteli sebesség a szokásosnál alacsonyabb lesz, és a hálózat gyakrabban fog meghibásodni.

A számítástechnikai boltokban olyan kábeleket találhatunk, amelyeket már eredetileg is rövid távolságra terveztek.

Vezeték nélküli hálózatok telepítésekor csak a PCI- vagy PCMCIA-nyílás számítógépen való jelenlétét veszik figyelembe a laptopokon, vagy egy USB-csatlakozót, amelyhez maga a hálózati adapter csatlakozik. A helyzet az, hogy a vezeték nélküli hálózatok adatátviteli közege a rádiókommunikáció. Nincs szükség vezetékek vezetésére.

A vezetékes számítógépes hálózatok létrehozására használt csatlakozók, vagy ahogy gyakran nevezik portok, ma három típusa létezik: RJ-11 csatlakozó, RJ-45 csatlakozó és BNC csatlakozó.

Az RJ-11 aljzat ismertebb nevén telefonaljzat. A szabvány szerinti kábel négy vezetékből áll. Az ilyen csatlakozókat analóg vagy digitális ADSL telefonos modemeken használják. A szabványos változatban az RJ-11 csatlakozó csak két vezetéket használ: a középsőt.

Az RJ-45 csatlakozó egy szabványos, széles körben használt hálózati csatlakozó, amelyet modern hálózati adapterekben és hasonló berendezésekben használnak, és nyolc érintkezős. Az alaplapon való jelenléte azt jelzi, hogy az alaplapba hálózati kártya van integrálva. A számítógép helyi hálózatához csatlakozni tudó felhasználó számára nem lesz nehéz ezen a porton keresztül csatlakozni.

És végül, a BNC csatlakozót jelenleg gyakorlatilag nem használják. A 70-es években jelent meg, amikor a számítógépes hálózatokat még csak létrehozták. Megtalálható a TV-ken, mivel ez a csatlakozó az antennakábel TV-hez való csatlakoztatására szolgál. Ilyen kábelekre épültek a számítógépes hálózatok. Ma már szinte nem léteznek ilyen hálózatok. A kábelt azonban széles körben használják a mindennapi életben, amikor antennát csatlakoztatnak TV-hez és műsorszóró berendezésekhez, valamint vezeték nélküli számítógépes hálózatok létrehozásához (antenna csatlakoztatásához is).

Az ilyen berendezések magukban foglalják a hálózati berendezések olyan elemeit, mint az útválasztók, a parabolaantennák dekóderei és a modemek.

A router vagy router olyan hálózati eszköz, amely a hálózati topológiára vonatkozó információk és bizonyos szabályok alapján döntéseket hoz a hálózati réteg csomagjainak (az OSI modell 3. rétege) továbbításáról a különböző hálózati szegmensek között.

Az útválasztó általában az adatcsomagokban megadott célcímet használja, és az útválasztási táblázatból határozza meg azt az utat, amelyen keresztül az adatokat el kell küldeni. Ha az útválasztási táblázatban nincs leírt útvonal a címhez, akkor a csomag eldobásra kerül.

Vannak más módok is a csomagtovábbítási útvonal meghatározására, például a forráscím, a használt felsőbb rétegbeli protokollok és a hálózati réteg csomagfejléceiben található egyéb információk felhasználásával. Az útválasztók gyakran lefordíthatják a feladó és a címzett címét, bizonyos szabályok alapján szűrhetik a tranzit adatfolyamot a hozzáférés korlátozása érdekében, titkosíthatják / visszafejthetik a továbbított adatokat stb.

Az útválasztók segítenek csökkenteni a hálózati forgalmat az ütközési vagy broadcast tartományokra osztva, valamint a csomagok szűrésével. Főleg hálózatok összekapcsolására szolgálnak. különböző típusok, gyakran nem kompatibilis az architektúrában és a protokollokban, például az Ethernet LAN-ok és a WAN-kapcsolatok kombinálására xDSL, PPP, ATM, Frame relay stb. használatával. Gyakran egy útválasztót használnak a helyi hálózat és a globális hálózat közötti hozzáférés biztosítására. Az Internet ellátja a címfordítás és a tűzfal funkcióit.

Az útválasztó lehet speciális (hardver) eszköz vagy normál számítógép, amely az útválasztó funkcióit látja el. Számos szoftvercsomag létezik (leginkább a Linux kernelek), amellyel PC-jét nagy teljesítményű és többfunkciós routerré alakíthatja, mint például a Quagga.

A kábelek, csatlakozók, dugók és hálózati berendezések egymáshoz illesztéséhez a legszükségesebb eszközöket használjuk rendszergazda. Természetesen több eszköz is lehet, de esetünkben csak a legalapvetőbbeket vesszük figyelembe, amelyek nélkül egyetlen rendszergazda sem tud dolgozni.

Amikor nagy számítógépes hálózatok Egyes intézményeknél szükséges, hogy a rendszergazda tisztában legyen a hálózati eszközök legfrissebb áraival, ez abban az esetben fontos, ha előzetes számításokat kell készíteni a hálózatba vásárolt eszközökről. Az adminisztrátornak nem kell aggódnia a berendezések és egyéb áruk árai miatt, olyan személy szerepét vállalja, aki kizárólag magának a számítógépes hálózatnak a létrehozásával foglalkozik.

Tehát a rendszergazda eszközei a következők: RJ-45 fogó, irodai kés, RJ-45 "jack" készlet, tárcsázó (digitális eszköz), patch kábel, 1,0 - 1,5 méter hosszú, csavarkészlet a rögzítéshez felszerelés be rendszer esete, univerzális csavarhúzó, számológép. És most sorrendben minden elemről külön-külön.

RJ-45 fogó: csavart érpár krimpelésére szolgál, jelenléte kötelező, ha hálózatot épít ki.

A legegyszerűbb helyi hálózat kiépítéséhez elegendő egy hálózati adapter és egy megfelelő típusú kábel. De még ebben az esetben is szükség van további eszközökre, például jelismétlőkre, hogy leküzdjék a kábelszakasz maximális hosszára vonatkozó korlátozásokat.

Az átjátszó (repeater) fő funkciója az egyik portján, az összes többi porton (Ethernet) vagy a logikai gyűrű következő portján (Token Ring, FDDI) vett jelek ismétlése az eredeti jelekkel szinkronban. Az átjátszó javítja a jelek elektromos jellemzőit és azok szinkronizálását, és ennek eredményeként lehetővé válik a hálózat legtávolabbi állomásai közötti távolság növelése.

A többportos átjátszót gyakran hubnak (hub, koncentrátor) nevezik, mert ez az eszköz nemcsak a jelismétlési funkciót valósítja meg, hanem a számítógépek hálózatra kapcsolásának funkcióit is egy eszközben koncentrálja. Szinte minden modern hálózati szabványban a hub a hálózat kötelező eleme, amely az egyes csomópontokat hálózatba köti.

A két számítógépet vagy bármely két másik hálózati eszközt összekötő kábel hosszát fizikai szegmenseknek nevezzük. Ezért a hubok és átjátszók a hálózat fizikai felépítésének eszközei.

Hálózati hub vagy hub (szleng az angol hub-ból - a tevékenység központja) - olyan hálózati eszköz, amely több Ethernet-eszközt egy közös hálózati szegmensbe egyesít. Az eszközök csatlakoztatása csavart érpárral, koaxiális kábellel vagy optikai kábellel történik. A hub (hub) kifejezés más adatátviteli technológiákra is alkalmazható: USB, FireWire stb.

A hub az OSI hálózati modell fizikai rétegén dolgozik, és megismétli az egyik portra érkező jelet az összes aktív portra. Ha két vagy több portra érkezik jel, egyidejűleg ütközés következik be, és az átvitt adatkeretek elvesznek. Így a hubhoz csatlakoztatott összes eszköz ugyanabban az ütközési tartományban van. A hubok mindig félduplex módban működnek, ahol az összes csatlakoztatott Ethernet-eszköz megosztja a biztosított hozzáférési sávszélességet.

Sok hub modell rendelkezik a legegyszerűbb védelemmel az egyik csatlakoztatott eszköz miatt bekövetkező túlzott ütközések ellen. Ebben az esetben el tudják különíteni a portot az általános átviteli közegtől. A sodrott érpárra épülő hálózati szegmensek sokkal stabilabbak a koaxiális kábelen lévő szegmensek működésében, mivel az első esetben minden eszközt el lehet különíteni az általános környezettől egy hub segítségével, a második esetben pedig több eszköz csatlakoztatható egy kábelszegmensen keresztül. , és nagyszámú ütközés esetén a hub csak a teljes szegmenst tudja elkülöníteni.

Az utóbbi időben elég ritkán használnak hubokat, helyettük elterjedtek a switchek - olyan eszközök, amelyek az OSI modell adatkapcsolati rétegén működnek, és az egyes csatlakoztatott eszközöket logikusan külön szegmensre, ütközési tartományra osztva növelik a hálózati teljesítményt.

Jelöljük a hálózati hubok alábbi jellemzőit:

A portok száma - hálózati vonalak összekötésére szolgáló csatlakozók, hubok általában 4, 5, 6, 8, 16, 24 és 48 porttal készülnek (a legnépszerűbbek 4, 8 és 16 porttal). A több porttal rendelkező hubok lényegesen drágábbak. A hubok azonban lépcsőzetesen egymáshoz kapcsolhatók, növelve a portok számát a hálózati szegmensen. Néhányan speciális portokkal rendelkeznek erre a célra.

Adatátviteli sebesség – Mb/s-ban mérve, a hubok 10, 100 és 1000 sebességgel állnak rendelkezésre. Ezen kívül főleg a sebesség változtatására alkalmas hubok elterjedtek, ezeket 10/100/1000 Mbps néven emlegetik. A sebesség automatikusan és jumperekkel vagy kapcsolókkal is váltható. Általában, ha legalább egy eszköz alacsony hatótávolságú hubhoz van csatlakoztatva, akkor az összes portra ezen a sebességen küld adatokat.

A hálózati adathordozó típusa általában csavart érpár vagy üvegszál, de vannak elosztók más adathordozókhoz, valamint vegyes médiákhoz is, például csavart érpárhoz és koaxiális kábelhez.

A munkaállomásokat (RS) a LAN-ban alakítják ki személyi számítógépek(PC) és alkalmazott problémák megoldására, szolgáltatáskérések kibocsátására a hálózat felé, a kielégítő kérések eredményeinek fogadására és információcserére más munkaállomásokkal. A PC magja a PC, amelytől a munkaállomás konfigurációja függ.

A hálózati szerverek olyan hardver- és szoftverrendszerek, amelyek ellátják a hálózati erőforrások általános hozzáférésű elosztásának kezelését, de ugyanúgy működhetnek, mint a hagyományos számítógépek.

A szerver egy nagy teljesítményű számítógépen alapul, sokkal erősebb, mint a munkaállomási számítógépek.

A LAN-ban több különböző szerver is lehet a hálózati erőforrások kezelésére, de mindig van egy (vagy több) fájlszerver (adat nélküli szerver) az általános hozzáférést szolgáló külső tárolóeszközök (tárhely) kezelésére és az elosztott adatbázisok rendszerezésére. Összegzésképpen meg kell jegyezni, hogy a LAN-ban a fent leírt hálózati berendezések interakciójának megszervezésében fontos szerepet játszik a kapcsolati réteg protokoll, amely egy jól meghatározott hálózati topológiára összpontosít.

1.3 Technológiák és protokollok a LAN hardverek interakciójához

A LAN hálózati berendezések interakciójának megszervezésénél fontos szerepet kap a kapcsolati réteg protokoll.

Ahhoz azonban, hogy a kapcsolati réteg megbirkózzon ezzel a feladattal, a LAN struktúrájának meglehetősen specifikusnak kell lennie, például a legnépszerűbb kapcsolati réteg protokollt - az Ethernetet - úgy tervezték, hogy az összes hálózati csomópontot párhuzamosan csatlakoztassa egy közös buszhoz - egy darab koaxiális kábel. . A Token Ring protokollt a számítógépek közötti kommunikáció jól definiált konfigurációjára is tervezték – gyűrűs kapcsolatra. A Ring és az IEEE 802.5 kiváló példái a token átadási hálózatoknak. A token áteresztő hálózatok egy kis adattömböt, úgynevezett token-t mozgatnak a hálózaton. Ennek a tokennek a tulajdonlása garantálja az átruházás jogát. Ha a tokent fogadó gazdagépnek nincs elküldendő információja, egyszerűen továbbítja a tokent a következő végállomáshoz. Mindegyik állomás egy bizonyos maximális ideig tarthatja a tokent (az alapértelmezett 10 ms).

A technológiát eredetileg az IBM fejlesztette ki 1984-ben. 1985-ben az IEEE 802 bizottság elfogadta az ezen a technológián alapuló IEEE 802.5 szabványt. Az utóbbi időben még az IBM termékeit is az Ethernet család technológiái uralják, annak ellenére, hogy a cég hosszú ideig a Token Ringet használta a helyi hálózatok kiépítésének fő technológiájaként.

Alapvetően a technológiák hasonlóak, de vannak kisebb különbségek. Az IBM Token ring a csillag topológiát írja le, amikor az összes számítógép egyetlen központi eszközhöz csatlakozik (angol multistation access unit (MSAU)), míg az IEEE 802.5 nem a topológiára összpontosít. A B függelék bemutatja a technológiák közötti különbségeket ring - Helyi hálózati (LAN) technológiai gyűrűk "token hozzáféréssel" - egy helyi hálózati protokoll, amely az OSI modell adatkapcsolati rétegében (DLL) található. . Egy speciális három bájtos keretet használ, amelyet markernek neveznek, és amely a gyűrű körül mozog. A token tulajdonjoga feljogosítja a tulajdonost arra, hogy információt továbbítson a médián. A token hozzáféréssel rendelkező gyűrűkeretek hurokban mozognak.

A helyi hálózaton (LAN) lévő állomások logikusan egy gyűrű topológiában vannak elrendezve, az adatok szekvenciális továbbítása egyik gyűrűállomásról a másikra, a vezérlő hozzáférési gyűrű körül keringő vezérlő tokennel. Ezt a token átadási mechanizmust az ARCNET, a token busz és az FDDI osztja meg, és elméleti előnyei vannak a sztochasztikus CSMA/CD Ethernettel szemben.

Ez a technológia megoldást kínál a helyi hálózat működése során fellépő ütközések problémájára. Az Ethernet technológiában az ilyen ütközések az azonos szegmensen belüli több munkaállomás egyidejű információtovábbítása során következnek be, azaz közös fizikai adatcsatorna használatával.

Ha a tokent birtokló állomásnak van küldendő információja, megragadja a tokent, megváltoztatja egy bitjét (ami eredményeképpen a token az "adatblokk kezdete" sorozat lesz), hozzáadja a továbbítani kívánt információt, és elküldi ezt az információt. a következő gyűrűs hálózati állomásokra. Amikor egy információs blokk kering a gyűrű körül, nincs token a hálózaton (kivéve, ha a gyűrű "korai tokenfelszabadítást" biztosít), így a többi információt továbbítani kívánó állomásnak várnia kell. Ezért a Token Ring hálózatokban nem fordulhatnak elő ütközések. Ha a token korai kiadása biztosított, akkor az adatblokk továbbítása után új token adható ki.

Az információs blokk a gyűrű körül kering, amíg el nem éri a tervezett célállomást, amely lemásolja az információkat további feldolgozás céljából. Az információs blokk továbbra is kering a gyűrű körül; végül eltávolítják, miután elérte a blokkot küldő állomást. A küldő állomás ellenőrizheti a visszaküldött blokkot, hogy megbizonyosodjon arról, hogy azt a célállomás megnézte, majd másolta.

Ellentétben a CSMA/CD hálózatokkal (mint például az Ethernet), a token átadású hálózatok determinisztikus hálózatok. Ez azt jelenti, hogy ki lehet számítani azt a maximális időt, amely eltelik, mielőtt bármely végállomás sugározhat. Ez a jellemző néhány megbízhatósági jellemzővel együtt ideálissá teszi a Token Ring hálózatot olyan alkalmazásokhoz, ahol a késleltetésnek kiszámíthatónak kell lennie, és fontos a hálózat stabilitása. Ilyen alkalmazások például a gyári automatizált állomások környezete. Olcsóbb technológiaként használják, és mindenhol elterjedt, ahol kritikus alkalmazások vannak, amelyekhez nem annyira a sebesség, mint inkább a megbízható információtovábbítás fontos. Jelenleg az Ethernet nem marad el a Token Ring-től a megbízhatóság tekintetében, és lényegesen nagyobb teljesítményt nyújt.

Az elmúlt néhány évben elmozdulás történt a megosztott adatátviteli médiák helyi hálózatokban való használatának elutasítása és az állomások közötti aktív switchek kötelező használatára való átállás irányába, amelyekhez a végcsomópontokat egyedi kommunikációs vonalak kötik össze. Tiszta formájában ezt a megközelítést az ATM (aszinkron átviteli mód) technológiában kínálják, és a megosztott és egyedi adatátviteli médiát ötvöző vegyes megközelítést alkalmazzák azokban a technológiákban, amelyek hagyományos elnevezéssel rendelkeznek kapcsolási (switching) előtaggal: Ethernet kapcsolás, kapcsolás Token Ring, FDDI váltás.

Ám az új technológiák megjelenése ellenére a klasszikus Ethernet és Token Ring helyi hálózatokat a szakértők szerint még legalább 5-10 évig széles körben használják majd, ezért ezek részleteinek ismerete szükséges a sikeres használathoz. modern kommunikációs berendezések. (Fiber Distributed Data Interface) - Optikai szálas interfész az elosztott adatokhoz - szabvány az adatátvitelhez akár 200 kilométeres távolságra kiterjedő helyi hálózatban. A szabvány a Token Ring protokollon alapul. Az FDDI hálózat nagy terület mellett több ezer felhasználót is képes támogatni.

Az FDDI az optikai kábel használatát javasolja adatátviteli közegként, de rézkábel is használható, ilyenkor a CDDI (Copper Distributed Data Interface) rövidítést használjuk. A topológia egy kettős gyűrűs séma, ahol az adatok különböző irányokba keringenek a gyűrűkben. Az egyik gyűrűt tekintik a fő gyűrűnek, ezen keresztül az információ normál állapotban történik; a második segéd, ezen keresztül történik az adatok továbbítása az első csengetés megszakadása esetén. A gyűrű állapotának szabályozására hálózati tokent használnak, mint a Token Ring technológiában.

Mivel az ilyen duplikáció növeli a rendszer megbízhatóságát, ezt a szabványt sikeresen használják a gerinchálózati kommunikációs csatornákban.

A szabványt a 80-as évek közepén fejlesztette ki a National American Standards Institute (ANSI), és megkapta az X3T9.5.Ethernet (IEEE802.3u, 100BASE-X) ANSI-számot – a számítógépes hálózatokban történő adatátvitelre vonatkozó szabványokat. akár 100 Mbps sebesség is, ellentétben a hagyományos Ethernettel (10 Mbps).

A Fast Ethernet technológia a klasszikus Ethernet technológia evolúciós továbbfejlesztése.

Fő előnyei Gyors technológia Az Ethernet a következők:

a hálózati szegmensek sávszélességének növelése 100 Mb/s-ig;

csillaghálózati topológia megőrzése és a hagyományos adatátviteli médiák - sodrott érpár és optikai kábel - támogatása.

Az Ethernet technológia megvalósítási lehetőségei a következők (B függelék):

BASE-T – a 100 Mbit-es Fast Ethernet szabványok bármelyike ​​csavart érpárhoz:

BASE-TX - két pár 5-ös kategóriájú kábelvezetővel vagy árnyékolt csavart érpárral, 1-es típusú STP-vel;

BASE-T4 - négypáros Cat3 kábelen (és magasabban) félduplex módban; már nem használják;

BASE-T2 - két pár Cat3 kábelen keresztül; már nem használt.

A 100BASE-T kábelszakasz hossza 100 méterre (328 láb) korlátozott. Egy tipikus konfigurációban a 100BASE-TX egy pár csavart (csavart) vezetéket használ az adatok továbbítására minden irányban, amely akár 100 Mbps átviteli sebességet biztosít mindkét irányban (duplex).

BASE-FX - Fast Ethernet változat optikai kábellel. Ez a szabvány a spektrum hosszú hullámhosszú részét (1300 nm) használja két szálon keresztül, egy vételre (RX) és egy adásra (TX). Egy hálózati szegmens hossza akár 400 méter (1310 láb) is lehet half-duplex módban (garantált ütközésérzékeléssel), és két kilométer (6600 láb) full-duplex módban többmódusú optikai szál használatával. Egymódusú optikai szál segítségével nagy távolságú működés lehetséges. A 100BASE-FX nem kompatibilis a 10BASE-FL-vel, 10 Mbps optikai szálon keresztül.

BASE-SX- olcsó alternatíva A 100BASE-FX többmódusú szálat használ, mert olcsóbb rövidhullámú optikát használ. A 100BASE-SX akár 300 méteres (980 láb) távolságban is képes működni. A 100BASE-SX ugyanazt a hullámhosszt használja, mint a 10BASE-FL. A 100BASE-FX-től eltérően ez lehetővé teszi, hogy a 100BASE-SX visszafelé kompatibilis legyen a 10BASE-FL-lel. A rövidebb hullámhosszak (850 nm) és a rövid működési távolság miatt a 100BASE-SX olcsóbb optikai komponenseket (lézerek helyett fénykibocsátó diódákat (LED)) használ. Mindez vonzóvá teszi ezt a szabványt azok számára, akik 10BASE-FL hálózatot fejlesztenek, és azok számára, akiknek nem kell nagy távolságokon dolgozniuk.

A BASE-BX az egymagos optikai szálon keresztüli Fast Ethernet egyik változata, amely egymódusú optikai szálat és egy speciális multiplexert használ, amely a jelet adási és vételi hullámokra osztja fel.

BASE-LX - 100Mbps Ethernet opció optikai kábelen keresztül. A maximális szegmenshossz 15 kilométer full duplex módban egy pár egymódusú optikai szálon keresztül.

BASE-LX WDM - 100Mbps Ethernet opció optikai kábelen keresztül. A maximális szegmenshossz 15 kilométer full duplex üzemmódban egy egymódusú optikai szálon 1310 nm és 1550 nm hullámhosszon. Kétféle interfész létezik, ezek különböznek az adó hullámhosszában, és vagy számokkal (hullámhossz) vagy egy latin A (1310) vagy B (1550) betűvel vannak jelölve. Csak a párosított interfészek működhetnek párban: egyrészt az adó 1310 nm-en, másrészt 1550 nm-en van.

Az ATM technológia számos vonzó tulajdonsággal rendelkezik - skálázható adatátviteli sebesség akár 10 Gb/s-ig; kiváló támogatás a multimédiás forgalomhoz és a helyi és globális hálózatokban való munkavégzés képessége. .(Asynchronous Transfer Mode) - aszinkron adatátviteli módszer - nagy teljesítményű hálózati kapcsolási és multiplexelési technológia, amely rögzített méretű (53 bájt) cellák (cellák) formájában történő adatátvitelen alapul, amelyből 5 bájtot használnak a fejléc. A szinkron átviteli móddal (STM) ellentétben az ATM alkalmasabb adatszolgáltatások nyújtására széles körben változó vagy ingadozó bitsebességgel.

A hálózat egy ATM switch és egy ATM router alapján épül fel. A technológiát helyi és globális hálózatokban is megvalósítják. Különféle típusú információk közös továbbítása megengedett, beleértve a videót, a hangot.

Az ATM-ben használt adatcellák kisebbek a más technológiákban használt adatelemekhez képest. Az ATM-ben használt kis, állandó cellaméret lehetővé teszi:

adatátvitel ugyanazokon a fizikai csatornákon keresztül, mind alacsony, mind nagy sebességgel;

állandó és változó adatfolyamokkal dolgozni;

bármilyen információ integrálása: szövegek, beszéd, képek, videók;

pont-pont, pont-beállítás, set-to-set kapcsolatok támogatása.

Az ATM technológia három szinten foglalja magában az összekapcsolást.

Az adatok ATM-hálózatban a feladótól a címzetthez való átviteléhez virtuális VC (Virtual Circuit) csatornák jönnek létre, amelyeknek két típusa van:

egy állandó virtuális csatorna, a PVC (Permanent Virtual Circuit), amely két pont között jön létre és hosszú ideig létezik továbbítandó adatok hiányában is;

kapcsolt virtuális áramkör, SVC (Switched Virtual Circuit), amely közvetlenül az adatátvitel előtt két pont között jön létre, és a kommunikációs munkamenet befejezése után szakad meg.

A csomagokban történő útválasztáshoz úgynevezett csomagazonosítókat használnak. Két típusuk van:

VPI (virtual path identificator) – virtuális útvonal azonosító (csatornaszám)

VCI (virtual connect identificator) - virtuális kapcsolat azonosítója (kapcsolat száma).

Az FDDI technológia Fast Ethernet és Token Ring technológiákkal való összehasonlításának eredményeit a B. függelék mutatja be.

Minden állomás benne FDDI hálózatok a következő jellemzők szerint több típusra oszthatók: végállomások vagy koncentrátorok; az elsődleges és másodlagos gyűrűhöz való csatlakozás lehetősége szerint; a MAC csomópontok számával és ennek megfelelően az állomásonkénti MAC-címekkel.

Ha az állomás csak az elsődleges gyűrűhöz van csatlakoztatva, akkor ezt az opciót egyetlen csatolásnak nevezik - Single Attachment, SA. Ha az állomás mind az elsődleges, mind a másodlagos gyűrűhöz van csatlakoztatva, akkor ezt az opciót kettős rögzítésnek nevezik - Dual Attachment, DA.

Nyilvánvaló, hogy egy állomás csak akkor tudja használni a két FDDI csengetés által biztosított hibabiztos funkciókat, ha kettős csatlakozású. Amint az 1. ábrán látható, az állomások reakciója a kábelszakadásra az, hogy megváltoztatják az állomás egyes komponensei közötti belső információtovábbítási módokat. A virtuális hálózat olyan hálózati csomópontok csoportja, amelyek forgalma, beleértve a sugárzást is, teljes mértékben el van szigetelve a többi hálózati csomóponttól a kapcsolat szintjén. Ez azt jelenti, hogy nem lehet kereteket küldeni a különböző virtuális szegmensek között a kapcsolati réteg címe alapján, függetlenül attól, hogy a cím egyedi, multicast vagy broadcast. Ugyanakkor a virtuális hálózaton belül a keretek átvitele kapcsolási technológiával történik, azaz csak arra a portra, amely a keret célcíméhez van társítva.

1. ábra - Kettős csatlakozású állomások újrakonfigurálása kábelszakadás esetén

A technológia használatakor virtuális hálózatok A kapcsolók két feladatot hajtanak végre egyszerre:

teljesítménynövekedés az egyes virtuális hálózatokban, mivel a kapcsoló egy ilyen hálózatban csak a célcsomópontnak továbbítja a kereteket;

elszigetelni a hálózatokat egymástól a felhasználói hozzáférési jogok kezeléséhez, és védőkorlátokat teremteni a viharsugárzás előtt.

A virtuális hálózatok internethez való kapcsolásához hálózati réteg bevonása szükséges. Megvalósítható külön routerben, vagy a switch szoftver részeként is működhet.

Számos módja van a virtuális hálózatok létrehozásának:

Kikötők csoportosítása;

Csoportosítás MAC - címek;

Címkék használata egy további keretmezőben – védett protokollok és IEEE 802.1 Q/p specifikációk;

LANE specifikáció az ATM kapcsolókhoz;

A hálózati réteg használata;

VLAN port csoportosítás alapján.

A záró minősítő munka tárgykörének tudományos és műszaki szakirodalmának tanulmányozása és elemzése azt mutatta, hogy: a termelő dolgozók növekvő igényeinek kielégítése a helyi hálózatokkal kapcsolatban hozzájárul a cél, összetétel, szerkezet dinamikus változásához. és a hálózatszervezés módszerei. Ehhez viszont új és fejlettebb típusú hálózati hardverek kifejlesztése és megvalósítása, valamint a számítógépes hálózatok létrehozásához használt berendezések interakciójához szükséges technológia és protokollok dinamikájának fejlesztése szükséges.

A végső minősítő munka szerzőjeként a Torg-Service LLC szolgáltató kereskedelmi vállalkozásnál végeztem gyakorlatot. A vállalkozásnál 2006 óta működő helyi hálózat műszaki eszközeinek karbantartására ügyeletes mérnökként dolgozott, tanulmányozta a meglévő berendezések előnyeit és hátrányait, lehetőséget kapott, hogy tudását a „Feladatkör” kidolgozásában és megvalósításában kamatoztassa. ” kapott a vállalkozástól a vállalati hálózatokon működő helyi számítógép korszerűsítését szolgáló projekt műszaki részének megvalósítására” (I. melléklet).

2. A LAN LLC "Torg-Service" ellenőrzése és elemzése a hálózat modernizálása érdekében

A Torg-Service LLC egy magánvállalkozás, amely 4 termelési részleget és egy adminisztratív és gazdasági osztályt foglal magában.

A vállalkozás nyereségszerzési céllal médiaanyagok, reklám hangfelvételek készítésével, adaptálásával foglalkozik; a felhasználói igények szerint alakul szoftver termékek műsorszolgáltatóknak, promóciós előadásoknak, koncerteknek stb.; jelzáloghitelek és számítógép-alkatrészek, valamint fogyóeszközök értékesítése; PC értékesítés és szerviz.

Egy ilyen multifunkcionális vállalkozás 2006-ban egy elosztott helyi hálózatot fejlesztett ki és valósított meg.

Az elmúlt 5 év során a jelenlegi LAN elavulttá vált, és nem felel meg az előadóknak és a szervezet vezetésének a következő okok miatt: a hálózati szerver és a munkaállomások gyenge teljesítménye; a LAN-ban található berendezések merev felépítése és funkciói; elavult hálózati protokollok.

Ezen objektív ok miatt szükségessé vált a vállalkozásnál működő helyi hálózat (LAN) korszerűsítése.

A vállalatnál meglévő LAN korszerűsítésének projektjét a következő céllal hajtják végre:

a meglévő mellett új technológiai berendezések beépítése a számítógépek beágyazott és alkatrészeinek diagnosztikájára és tesztelésére, a számítógépek teljesítményének tesztelésére;

a rendszer és az alapvető szerverszoftver cseréje modern, erősebbre;

három mobil munkaállomás csatlakoztatása a központi LAN szerverhez.

Ezzel egyidejűleg biztosítsa a vállalkozás alkalmazottai számára képzettségüknek és beosztásuknak megfelelő gyors és minőségi hozzáférést a LAN erőforrásokhoz, valamint a globális erőforrásokhoz. INTERNET hálózatok. Szükséges, hogy a LAN és az INTERNET erőforrások igénybevételének egyedi idejét automatikusan figyelembe vegyék.

Az elvégzendő munkák típusai és mennyiségei.

Végezzen felmérést a vállalkozásnál működő LAN-ról a hálózati eszközök, a protokollok működése, az adatbázisok szervezése és karbantartása, valamint a szerver működésének felülvizsgálata érdekében.

Készítse el a megvalósításra javasolt korszerűsített hálózat felszerelési sémáját, vegyen fel három mobil munkaállomást a sémába.

Korszerű operációs rendszer, adminisztrációs programok és korszerű kommunikációs protokollok kiválasztásának és telepítésének biztosítása a hálózati berendezésekhez a központi LAN szerveren.

Végezze el a vállalkozás korszerűsített LAN-jának próbaüzemét.

2.1 A vállalati felépítés és a működő LAN

Az LLC "Torg-Service" szolgáltató kereskedelmi vállalkozás LAN-jának felmérése a "Vállalkozásnál működő helyi hálózat korszerűsítési projekt műszaki részének megvalósítására vonatkozó feladatmeghatározás" részeként történt. (I. függelék) alapján a következő következtetésekre jutottak:

A cég jelenleg 4 termelési részlegből és egy adminisztratív-gazdasági részlegből áll, melybe tartozik a könyvelés és egy garázs is. A cég ugyanabban az épületben és ugyanazon az emeleten található.

Az osztályok funkciói és feladatai a következők:

gyártási részleg (produkció) - médiaanyagok gyártásával és adaptálásával, reklám hangklipek értékesítésével foglalkozik;

kereskedelmi részleg - alkatrészek, PC-k értékesítésével és vásárlásával, ügyfelekkel való munkával, könyveléssel, statisztikákkal foglalkozik;

műszaki osztály - biztosítja a LAN működését, karbantartja az összes hardvert és szoftvert;

szervizközpont - együttműködik a lakossággal, számítógépeket fogad javításra, ellenőrzi az alkatrészeket és a számítógépeket a kereskedelmi részleg számára;

A vezetőség jelenleg bővítést tervez

vállalkozásokat, nevezetesen a lakosságnak nyújtott szolgáltatások listáját, a szolgáltató központ önellátásának biztosítása érdekében. Az osztály modern Antec P183 berendezéseket vásárolt a számítógép-alkatrészek és beágyazott alkatrészek tesztelésére, diagnosztizálására, a vállalkozás által kereskedelmi célból vásárolt és a lakosságtól javításra vagy eladásra átvett személyi számítógépek működésének diagnosztizálására.

A vállalatnál működő LAN blokkvázlata a D.1. ábrán látható. (D. függelék).

A hálózati operációs rendszert futtató hálózat felépítése Windows Server A 20 számítógépet összefogó 2003 megfelel a szerkezetnek információáramlások. A hálózati forgalomtól függően a hálózaton lévő számítógépek csoportokra (hálózati szegmensekre) vannak osztva. Ebben az esetben a számítógépeket a következő elv szerint egyesítik egy csoportba: ha az általuk generált üzenetek nagy része ennek a csoportnak a számítógépeihez szól.

A 2. generációhoz tartoznak az egyetlen szállítási rendszer kialakítására szolgáló különféle kapcsolati rétegbeli protokollok, i.e. információátvitelt biztosítanak a végcsomópontok között.

A hálózatban a csomagok útválasztása a csillag topológiát követi.

Az információhoz való hozzáférés jogát az egyes részlegek dolgozóinak egyénileg határozzák meg. Az információk egy része nyilvános, más része pedig csak egy bizonyos részleg felhasználói számára legyen elérhető.

Minden hálózati felhasználó rendelkezik hozzáféréssel, mind a belsőhöz információs források szervezetekhez és a globális internet forrásaihoz. És be ez az eset, a hozzáférési jogok az egyes részlegek dolgozóihoz egyénileg is hozzá vannak rendelve, attól függően, hogy a cég üzleti tevékenysége során milyen funkciókat ruháznak rájuk. Például néhány alkalmazottnak hozzá kell férnie az összes szolgáltatáshoz és erőforráshoz az interneten, másoknak pedig csak az e-mailekhez kell hozzáférniük, például csak a rendelkezésre álló protokollok bizonyos készletét használva erre a célra.

Egy adott vállalkozó és egy adott részleg munkaidejének elszámolása a hálózatban és az INTERNET-en nehéz, mert minden idő a vállalkozásra megy, és nem veszik automatikusan figyelembe, hogy pontosan kinek és mikor adják át az információkat. Ez pedig az információk bizalmas kezelésének megsértése és a termelési igények szempontjából ésszerűtlen időpazarlás az INTERNETEN végzett munkára.

Nem szükséges a hálózatot virtuális szegmensekre osztani, a hálózat VLAN technológia nélkül épül fel. A forgalom mozgása minden osztály számára átlátható, az információs forrásokhoz való hozzáférési jogok differenciálását szoftverek biztosítják szinten Active Directory(Windows 2003 Server Directory Services)

A vállalatnál meglévő LAN felmérése alapján és a feladatmeghatározásnak megfelelően én, mint a végső minősítő munka szerzője egy sor olyan feladatot határoztam meg, amelyeket a végső minősítő munkában tovább kell megoldani:

Szerelje be a meglévő LAN-struktúrába az újonnan kapott berendezéseket a szervizközpontban, valamint egy második dedikált szervert a szolgáltató központ munkájának kezelésére. Hálózati szolgáltatások (szolgáltatások) szervezése: DNS, Active Directory, DHCP, DNS, fájlszerver, terminálszerver;

Az aktív hálózati berendezések szünetmentes tápellátásának megszervezése,

szervereket, miközben elosztott szünetmentes tápegységet használnak. Az akkumulátor élettartamának legalább 7 percnek kell lennie.

A szabványos konfiguráción kívül a Master Communications Center UPS-nek támogatnia kell a következő további szolgáltatásokat:

UPS-kezelés biztosítása hálózaton keresztül SNMP/Telnet/HTTP-n keresztül (bármilyen webböngészővel); az UPS-hez csatlakoztatott minden szerver rendszeres leállítása az akkumulátorok teljes lemerülése esetén.

A továbbfejlesztett hálózatnak továbbra is 20 személyi számítógép interakcióját kell biztosítania. A kábeles infrastruktúra egy fő kommunikációs központra épül.

A hálózatnak biztosítania kell: fájlok tárolását és kezelését, hálózati nyomtatást; e-mail, optimális kollektív munka információval (adatbázisokkal); biztonsági mentés szerver fájlok; hálózati alkalmazás fájlok biztonsági mentése (elektronikus üzenettároló, adatbázisok).

Egy fő kommunikációs központnak kell lennie a teljes hálózathoz.

Aktív hálózati eszközként használja a 3Com termékeket, továbbá a munkaállomásokkal a kommunikációs csatorna sávszélessége legalább 100 Mbps legyen, ezt a sávszélességet minden munkaállomáson (kapcsolt hálózaton) le kell osztani.

A gerinchálózatnak a kommunikációs központ maximális forgalmának legalább 33%-ának megfelelő sávszélességet kell biztosítania.

Biztosítani kell az aktív hálózati berendezések kezelését, megfigyelését, statisztikai gyűjtését. A berendezést csak a fő kommunikációs központban szabad kezelni.

A belső hálózati forgalom hatékony kezeléséhez nincs szükség eszközökre, a külső internetes forgalom kezeléséhez Traffic Inspector szoftverplatformon alapuló rendszer bevezetése szükséges.

A hálózati hibatűrés szintjének növelése érdekében redundáns tápegységeket kell biztosítani a fő kommunikációs központ aktív hálózati berendezései számára.

Biztosítson strukturált kábelezési rendszert, UTP kábelt használjon a szerverekkel való kommunikációhoz, UTP kábelt a munkaállomásokkal való kommunikációhoz.

A vállalati szakemberek minden munkahelyén 2-vel egyenlő mennyiségű kábelrendszer-portot kell telepíteni. Ezenkívül a munkahelyek számának a személyi számítógépek számához viszonyított többlete legalább 30%, a kommunikációtól való átlagos távolság. központja a munkahelytől 45 m.

A központi szerverek számának 1-nek kell lennie.

Az 1. táblázat az alkalmazások és a felhasználók szerverek közötti megoszlását mutatja.

1. táblázat – Szolgáltatások és ügyfelek

helyi hálózat frissítése

6. A fő szerver szükséges konfigurációja:

Processzor típusa: szerver ( Intel Xeon 5140)

Processzorok száma a szerveren: 4

A RAM (RAM) szerver mennyisége (MB): 4096

Szükséges kötet lemez terület(Tb): 2

Előnyben részesített háztípus: Intel Server Chassis SC5299-E

Szükséges biztonsági mentési eszköz: Spire Spectrum II (1 TB)

A szerver kommunikációs vonalainak számának 1-nek kell lennie

Az átviteli sebességnek 100 Mbps-nak kell lennie

Szünetmentes tápegységek.

A vállalatnál meglévő LAN korszerűsítésének fenti feladatai alapján térjünk át a berendezés és a berendezés kommunikációs lehetőségek kiválasztásának indoklására.

2.2 A hálózati berendezések jövőbeli fejlesztésének tendenciái

Idővel fokozatosan optimalizálták azokat a szabványokat, amelyek lehetővé tették a számítógépek helyi hálózatokhoz való csatlakoztatását, nőtt a kommunikációs csatornák sávszélessége, fejlődött a szoftver, és nőtt az adatátvitel sebessége. Hamarosan a helyi hálózatokat nemcsak szövegek és különféle dokumentumok több számítógép közötti küldésére használták, hanem multimédiás információk, például hangok és képek átvitelére is. Ez megnyitotta a lehetőséget a videokonferencia-rendszerek helyi hálózaton belüli megszervezésére, amely lehetővé tette egy ilyen rendszer felhasználóinak valós idejű kommunikációt „közvetlenül”, fizikailag különböző helyiségekben, szövegek és táblázatok közös szerkesztését, valamint „virtuális” megszervezését. előadások”. A számítógépes videokommunikációs rendszereket már széles körben használják a nagy kereskedelmi vállalatok, ahol a különböző részlegek közötti kommunikáció megszervezésére szolgálnak, katonai komplexumokban több előfizető és teljes részlegek közötti gyors információtovábbításhoz, és újabban otthoni "asztali" rendszerekben, mint a szabadidő szervezés eszköze. A KBS előnyei között megemlíthető a ma létező többi kommunikációs rendszerhez képest viszonylag alacsony üzemeltetési költség, sokoldalúságuk és viszonylagos könnyű kezelhetőségük. A munkavégzés során a videokonferencia előfizetők általában a beszélgetőpartner és a saját képeiket látják monitorjaik képernyőjén, ami a létrejött kapcsolat vizuális ellenőrzéséhez szükséges.

A helyi hálózatok és a vállalati és globális hálózatok konvergenciájának az elmúlt években körvonalazott, folyamatos trendje technológiáik jelentős átjárhatóságához vezet (például az internet lokálissá). Ehhez a hardver szinte teljes cseréje és szoftver eszközök LAN. A B. függelék felsorolja a hálózati eszközök közötti főbb különbségeket.

Együtt gyorsan fejlődő és kereslet az emberi tevékenység minden területén hálózati technológiák a hardver és szoftver hálózatok fejlesztése és gyártása nem áll meg.

A hardverek, kábelek, adapterek, útválasztók, kapcsolók, hubok és egyéb hálózati berendezések jövőbeni fejlesztése az információátvitel és -feldolgozás sebességének növelése, a hálózat és a berendezések működésébe való jogosulatlan beavatkozások elleni védelem biztosítása irányába mutat.

Meg kell jegyezni, hogy jelenleg sok hálózati berendezés gyártója a tervezés és a gyártás szakaszában belefoglalja berendezésébe a firmware (firmware) frissítésével történő további fejlesztés lehetőségét.

A legújabb Windows Server 2008 operációs rendszer helyi hálózatokban való használatának köszönhetően a továbbfejlesztett felügyeleti segédprogramok, a kapcsolat stabilitása, a "temetés" kezelése, fejlett szűrés és adatkeresés, többszörös kiválasztás, rekordellenőrzés, export funkciók, a kliensek jó hibatűrése. elért. A Windows Server 2008 lehetővé teszi az NTFS-kötetek fájlok és mappáinak védelmét a titkosított EFS fájlrendszerrel.

2.3 A hálózat korszerűsítésére szolgáló berendezés kiválasztásának indoklása

Most, hogy a főbb feladatokat meghatároztuk, ismét röviden idézzük fel a legelterjedtebb hálózati berendezések jellemzőit és a köztük lévő különbségeket (B melléklet).

Az Ethernet-átjátszók, amelyeket gyakran huboknak vagy huboknak neveznek, egyszerűen továbbítják a fogadott csomagokat az összes portjukra, függetlenül a célállomástól.

A hidak az IEEE 802.1d szabványnak megfelelően működnek. Az Ethernet kapcsolókhoz hasonlóan a hidak is protokollfüggetlenek, és arra a portra továbbítják a csomagokat, amelyhez a cél csatlakozik. A legtöbb Ethernet kapcsolóval ellentétben azonban a hidak nem továbbítják a csomagtöredékeket ütközések vagy hibacsomagok esetén, mivel minden csomag pufferelve van, mielőtt a célportra továbbítaná. A csomagpufferelés (tárolás és továbbítás) késleltetést vezet be a menet közbeni váltáshoz képest. A hidak a közeg áteresztőképességével megegyező teljesítményt tudnak nyújtani, de a belső blokkolások valamelyest lelassítják őket.

Az útválasztók működése a hálózati protokolloktól függ, és a csomagban lévő protokollra vonatkozó információk határozzák meg. A hidakhoz hasonlóan az útválasztók sem továbbítják a csomagok töredékeit a célállomásra ütközések esetén. Az útválasztók a teljes csomagot eltárolják a memóriájukban, mielőtt továbbítanák a célba, ezért a router használatakor a csomagok késleltetéssel kerülnek továbbításra. Az útválasztók a kapcsolat sávszélességével megegyező sávszélességet tudnak biztosítani, de jellemző rájuk a belső blokkolás. Az átjátszókkal, hidakkal és kapcsolókkal ellentétben az útválasztók módosítják az összes továbbított csomagot.

A véghálózati berendezés a hálózaton keresztül továbbított információ forrása és fogadója.

Egyes hálózati berendezések a visszacsatolás kifejezést használják a felügyeletre használt virtuális interfészen. A loopback interfésszel ellentétben a loopback eszköz nem beszél önmagával.

A nyomtatószerver olyan eszköz, amely lehetővé teszi a vezetékes és vezeték nélküli hálózatot használók egy csoportjának, hogy otthon vagy az irodában megosszák a nyomtatót. Nagy sebességgel rendelkezik USB csatlakozó 2.0, LPT vagy COM portok a nyomtató csatlakoztatásához. Jellemzően 10/100BASE Ethernet interfésszel és gyakran nagy sebességű 802.11g vezeték nélküli hálózati interfésszel van felszerelve. A különféle hálózati operációs rendszerek támogatása nagyfokú rugalmasságot és teljesítményt kölcsönöz a nyomtatási folyamatnak. A számítógépes hálózat berendezéseinek kiválasztásakor én, mint szerző, úgy döntöttem, hogy a 3Com-ot választom gyártóként.

A 3Com-ra azért esett a választásom, mert jók a vélemények a gyártó berendezéseiről, valamint azért, mert a berendezéseik gyártása során saját tervezésű kiegészítő funkciókkal, technológiákkal és protokollokkal látják el. A sajátosság az, hogy ha kizárólag a 3Com aktív hálózati berendezéseire épít egy hálózatot, akkor egy ilyen hálózat megbízhatósága és hatékonysága jelentősen megnő. Ez annak köszönhető, hogy a berendezés teszteli magát, valamint a szomszédos aktív csomópontokat, miközben folyamatosan naprakész kommunikációt tart fenn egymással. A 3Com berendezéssel rendelkező hálózatban a sebesség megnő a forgalomtömörítési technológiának köszönhetően. Kapcsolóeszköznek a Switch típusú hubokat választottuk, mivel ezek nemcsak a csomagot továbbítják a célportra, ellentétben azokkal a hubokkal, amelyek csak a fogadott csomagot másolják át minden portra, hanem erősítik is a jelet. Ezzel elkerülhető a jelgyengülés hatása a hálózat távoli részein. Ezenkívül az olyan eszközök, mint a Switch, jelentősen tehermentesíthetik a hálózatot a felesleges forgalomtól, mivel a hubokkal ellentétben a vett jel szigorúan a célportra kerül továbbításra, és nem duplikálódik minden portra.

A kulcsrakész hálózat komplex felépítése esetén a berendezéseket jobb egy szállítótól vásárolni, mivel:

Először is, a berendezések szállítása nagy valószínűséggel egyszeri lesz;

Másodszor, jelentős kedvezményekre számíthat a berendezések vásárlásakor, amelyek lehetővé teszik egy új hálózatépítési projekt költségeinek a lehető legnagyobb mértékű csökkentését;

Harmadszor, számíthat a berendezés azonnali, éjjel-nappali műszaki támogatására és a meghosszabbított garanciális szervizelési időszakokra, amelyek jelentősen csökkentik a berendezés üzemeltetésének összköltségét.

A feladatmeghatározás alapján, és minden részletet megbeszélve a beszállító képviselőjével, aki egyben a 3Com hivatalos oroszországi forgalmazója is, eljutottam a berendezés kiválasztásához.

Így az aktív és passzív hálózati berendezések teljes készletét, a nyomtatók kivételével, 65 048,68 rubelért vásárolták meg. Annak ellenére, hogy a kiválasztásnál használt berendezések átlagon felüliek, kellően működőképesek és jó minőségűek voltak, ráadásul a meglévő munkahelyekhez képest + 30%-os árréssel, a projekt a mai mércével mérve is viszonylag olcsónak bizonyult. Már csak a munkaállomások konfigurálása marad a hálózat telepítése és a végső hálózati berendezés csatlakoztatása után. Az alábbi 2. táblázat a felhasználói számítógépek hálózati beállításainak konfigurálását mutatja be.

2. táblázat - Számítógépes hálózat felhasználóinak hálózati paraméterei

Fő átjáró - annak a számítógépnek a címe, amely a számítógépes hálózat felhasználóinak az internethez való hozzáférését hivatott megszervezni Főszerver - Központi szerver, amelyen a Microsoft Windows 2008 Server Enterprise Edition (D melléklet) operációs rendszer telepítve van, Active Directory hálózati szolgáltatások, DNS-kiszolgáló telepítve, fájlkiszolgáló stb. Ebben az esetben hálózati paraméterként van megadva, mert amikor az ügyfélszámítógép bejelentkezik, egy futó DNS-kiszolgálónak kell lennie a hálózaton, amely fel tudja oldani a gazdagépneveket a hálózati címeikre, és amely egyben tartományvezérlőként is működik. Az elsődleges DNS-kiszolgáló, hacsak nem egyben internetes átjáró is, csak egy sor belső név feloldására képes. Kiszolgálja az ügyfelek kéréseit kívülről belső hálózat A szerver nem kötelező – ebben az esetben ez egyben az internetes átjáró és a szervezet proxyszervere is. A felhasználó számítógépének hálózati paramétereként van regisztrálva, mivel a névfeloldási kéréseit képes feloldani külső erőforrások felé, az Internet felé.

A központi szerver, az internetes átjáró és az ügyfélszámítógépek konfigurálása után a hálózat készen áll a használatra.

2.4 A LAN LLC "Torg-Service" fejlesztésének kilátásai

Jelenleg a különböző méretű LAN-hardverekre fokozott megbízhatóság, hibatűrés, meghibásodások utáni helyreállíthatóság, nagy áteresztőképesség és terhelési kapacitás, skálázhatóság, valamint egyéb minőségi és mennyiségi jellemzők javítására vonatkozó követelmények vonatkoznak, amelyek mind az egyes csomópontok, mind az egész csomópont teljesítményét befolyásolják. hálózat egésze.. Minden következő generációnál a hardvergyártók teljesítik ezeket a követelményeket. A fejlődés azonban ezzel nem ér véget, hanem csak elkezdődik.

A gyártók amellett, hogy berendezéseikben támogatják a nyílt közös protokollokat, saját találmányuk technológiákat, algoritmusokat és protokollokat is beépítenek, amelyek növelik az eszközök funkcionalitását, teljesítményét, és további lehetőségeket nyitnak meg az ilyen berendezések finomhangolására és kezelésére.

A fejlesztés nem csak a már meglévő fejlesztését jelenti, hanem annak előállítását is, amit korábban nem használtak széles körben. Századunkban ilyen áttörést jelentett a szélessávú vezeték nélküli hozzáférési technológiák polgári célokra történő alkalmazása. Ezek a technológiák a következők: SDH hálózatok, RRL, WiMax, BWA, Wi-Fi.

Annak ellenére, hogy a bevált és bevált technológiák X.25, Frame Relay, FDDI, ATM, Ethernet ma már elterjedtebbek, kétségtelenül bizonyos résekben és vezeték nélküli hozzáférési technológiákban találnak alkalmazást. Ráadásul csak bizonyos esetekben vezeték nélküli technológia olyan hozzáférést tudnak majd biztosítani, ahol vezetékesre nem lesz műszaki feltétel, vagy egyszerűen fizikailag nem lesz lehetőség korlátaik miatt kábelfektetésre.

A Wi-Fi hálózat egy rádióhálózat, amely lehetővé teszi az objektumok közötti információátvitelt rádióhullámokon keresztül (vezetékek nélkül). A Wi-Fi Alliance szabványokat dolgoz ki ezen a területen. A Wi-Fi fő előnye, hogy "mobilitást" biztosít az ügyfeleknek, ami rendkívül kényelmes. A fő hátrány a behatolókkal szembeni sebezhetőség.

Jelenleg három szabványt 802.11a, 802.11b és 802.11g mutatnak be az orosz piacon.

11b - berendezés ezt a szabványt Támogatja az átviteli sebességet akár 11 Mbps-ig. Frekvencia - 2,4 GHz. Titkosítás - WEP. Ennek a szabványnak van egy folytatása, az úgynevezett 802.11b+. A fő különbség a 802.11b+ és a 802.11b között a sebesség. A 802.11b+ lehetővé teszi az adatcserét akár 22 Mbps sebességgel.

A 11g egy fejlettebb szabvány, amely 54 Mbps-ig növelte a védelmi fokot és az adatátviteli sebességet. Frekvencia - 2,4 GHz. Titkosítás - WEP, WPA, WPA2. E szabvány berendezésének fő jellemzője, hogy visszafelé kompatibilis a 802.11b szabvánnyal. Vagyis ha korábban vásárolt egy 802.11g szabványú hálózati adaptert, akkor teljesen biztos lehet benne, hogy tud vele dolgozni a 802.11b szabványú hálózatban.

A fent felsorolt ​​​​mindkét szabvány jelenleg használatra engedélyezett Orosz Föderáció, ami nem mondható el a 802.11a-ról.

A 11a a 802.11g-hez hasonló szabvány, de úgy tervezték, hogy egyszerre több kliens is csatlakozhasson. Azok. ez a szabvány lehetővé teszi a sűrűség növelését a 802.11g-hoz képest. A második legjelentősebb különbség a rádióhullám frekvenciája - 5 GHz. Pontosan a gyakoriság miatt ez a szabvány nem használható külön engedély nélkül az Orosz Föderáció területén. (Eng. Worldwide Interoperability for Microwave Access) egy távközlési technológia, amelynek célja az univerzális vezeték nélküli kommunikáció nagy távolságokra az eszközök széles köréhez (munkaállomásoktól és laptopoktól a mobiltelefonokig). A technológia az IEEE 802.16 szabványon alapul, amelyet Wireless MAN-nak is neveznek. A "WiMAX" nevet a WiMAX Forum hozta létre, egy szervezet, amelyet 2001 júniusában alapítottak a WiMAX technológia népszerűsítésére és fejlesztésére. A fórum a WiMAX-ot "szabványon alapuló technológiaként írja le, amely nagy sebességű vezeték nélküli hálózati hozzáférést biztosít a bérelt vonalak és a DSL alternatívájaként." Alkalmas:

A Wi-Fi hozzáférési pontok összekapcsolása egymással és az internet más szegmenseivel.

Vezeték nélküli szélessávú hozzáférés biztosítása a bérelt vonalak és a DSL alternatívájaként.

Nagysebességű adatátviteli és távközlési szolgáltatások nyújtása.

Nem földrajzi helyhez kötött hozzáférési pontok létrehozása. Lehetővé teszi az internet elérését nagy sebességgel, sokkal nagyobb lefedettséggel, mint WiFi hálózatok. Ez lehetővé teszi a technológia „gerinccsatornaként” történő alkalmazását, amelyet a hagyományos DSL és bérelt vonalak, valamint a helyi hálózatok folytatnak. Ennek eredményeként ez a megközelítés lehetővé teszi méretezhető nagy sebességű hálózatok létrehozását egész városokon belül.

Az utolsó mérföld problémája mindig is sürgető feladat volt a jelzőőrök számára. A mai napig számos utolsó mérföldes technológia jelent meg, és minden távközlési szolgáltatónak olyan technológiát kell választania, amely optimálisan megoldja a bármilyen típusú forgalom előfizetőihez való eljuttatásának problémáját. Erre a problémára nincs univerzális megoldás, minden technológiának megvan a maga hatóköre, saját előnyei és hátrányai. Egy adott technológiai megoldás kiválasztását számos tényező befolyásolja, többek között:

üzemeltetői stratégia, célközönség, jelenleg kínált és tervezett szolgáltatások,

a hálózatfejlesztési beruházások összege és megtérülési ideje,

a meglévő hálózati infrastruktúra, a működőképes állapotban tartásához szükséges erőforrások,

a hálózat elindításához és a szolgáltatásnyújtás megkezdéséhez szükséges idő.

Ezen tényezők mindegyikének megvan a maga súlya, és az adott technológia kiválasztása mindegyiket együttesen figyelembe véve történik. Egy egyszerű és hatékony modell, amely lehetővé teszi a WiMAX technológia használatának gazdasági paramétereinek gyors értékelését

Sok távközlési vállalat erősen fogad a WiMAX használatára a nagy sebességű kommunikációs szolgáltatások biztosítására. És ennek több oka is van.

Először is, a 802.16-os családtechnológiák lehetővé teszik, hogy költséghatékonyan (a vezetékes technológiához képest) ne csak új ügyfelek számára biztosítsanak hozzáférést a hálózathoz, hanem bővítsék a szolgáltatások körét és új, nehezen elérhető területeket is lefedjenek.

Másodszor, a vezeték nélküli technológiák sokkal könnyebben használhatók, mint a hagyományos vezetékes csatornák. A WiMAX és Wi-Fi hálózatok könnyen telepíthetők és szükség szerint könnyen méretezhetők. Ez a tényező nagyon hasznos, ha nagy hálózatot kell a lehető legrövidebb időn belül üzembe helyeznie. Például a WiMAX-ot arra használták, hogy internet-hozzáférést biztosítsanak a 2004. decemberi szökőár túlélőinek az indonéziai Acehben. A régió teljes kommunikációs infrastruktúrája működésképtelenné vált, és az egész régió kommunikációs szolgáltatásainak gyors helyreállítására volt szükség.

Összefoglalva, mindezen előnyök lehetővé teszik a nagy sebességű internet-hozzáférési szolgáltatások árának csökkentését mind az üzleti struktúrák, mind a magánszemélyek számára.

2.5 LLC "Torg-Service" LAN hálózati berendezések korszerűsítésének elemeinek fejlesztése és megvalósítása

Az újonnan átvett berendezést, az Antec P183 tesztpadot a meglévő számítógépektől elkülönített szerveren keresztül javasoljuk csatlakoztatni. szolgáltatóközpont. Biztosítania kell a szervizközponton belüli működést és a kommunikációt a fő LAN szerverrel. A választás az alatta futó PC tipikus konfigurációja alapján történt Windows vezérlés XP, RAM 2 GB, merevlemez 400 GB.

Tanulmányok kimutatták, hogy a feladatmeghatározásban (A melléklet) meghatározott feladatok megoldásához és az operációs rendszerrel szemben támasztott követelmények teljesítéséhez (D melléklet) szükséges a Windows Server 2008 operációs rendszer telepítése a központi LAN szerverre.

Az új szerver tokja erős tápegységekkel, további ventilátorokkal, eltávolítható lapokkal és védő előlappal van felszerelve. Kiválasztott torony (rack) (5U) váz, az alaplap gyártója által tanúsított.

A nagy sebességű DVD-ROM meghajtó nem csak az operációs rendszer és az alkalmazásszoftver (SW) telepítésekor takarít meg időt, de rendkívül hasznos lesz a központi súgórendszerrel való munka során is.

Mivel a hálózatra csatlakozó összes munkaállomás folyamatosan hozzáfér a szerverhez, ennek egyik legfontosabb összetevője egy nagy teljesítményű 64 bites hálózati kártya. Hatékonyan kezeli az információcserét, azaz olyan társprocesszorral rendelkezik, amely átveszi a központi processzor fő funkcióit a szerverre érkező adatok feldolgozására.

A további megbízhatóság érdekében két hálózati kártyát használtak egyszerre. A Windows Server 2008 továbbfejlesztett felügyeleti segédprogramokkal rendelkezik. Lehetővé teszi stabil kapcsolatok létrehozását és "temetés" kezelését, fejlett szűrést és adatkeresést, többszörös kijelölést, rekordellenőrzést, exportálási funkciót. A server 2008 megbízható védelmet nyújt a köteteken lévő fájlok és mappák számára, valamint hálózati méretezhetőséget biztosít.

Az E. függelék lehetőséget ad a hálózat bővítésére az ügyfél kérésére: három mobil hely beépítése a LAN-ba (A melléklet). Egy ilyen hálózati modell felépítése feltételezi a VPN-kiszolgáló jelenlétét a központi irodában, amelyhez távoli ügyfelek csatlakoznak. A távoli kliensek otthonról, vagy hordozható számítógép segítségével a világ bármely pontjáról dolgozhatnak, ahol elérhető a világháló. A virtuális hálózat megszervezésének ezt a módszerét célszerű alkalmazni azokban az esetekben, amikor az alkalmazottak földrajzilag független hozzáférést kapnak a szervezet helyi hálózatához internet-hozzáférésen keresztül. A szolgáltatók gyakran VPN-kapcsolatokat hoznak létre ügyfeleik számára, hogy hozzáférést biztosítsanak az internetes erőforrásokhoz.

Az úgynevezett Extranet VPN, amikor biztonságos hozzáférési csatornákon keresztül jutnak el a szervezet ügyfeleihez, az e-kereskedelem népszerűsége miatt egyre szélesebb körben elfogadott. Ebben az esetben a helyi hálózat használatának lehetőségei nagymértékben csökkennek a távoli ügyfelek számára, sőt, csak azokhoz a vállalati erőforrásokhoz fognak hozzáférni, amelyek az ügyfelekkel való együttműködéshez szükségesek, például egy kereskedelmi ajánlatokat kínáló webhely, és a VPN ebben az esetben a bizalmas adatok biztonságos továbbítására szolgál. Információbiztonsági eszközök - a távelérési kliens számítógépébe beépített titkosítási protokollok.

Az adatok PPTP protokollal történő beágyazása a GRE (Generic Routing Encapsulation) fejléc és az IP fejléc hozzáadásával történik.

Ez a hálózat az domain hálózat, amelyen Windows Server 2008 fut. A kiszolgálónak két IP-című hálózati interfésze van, a belső 11.7.3.1-es helyi hálózathoz és a külső 191.168.0.2-es IP-című interfész az internethez való csatlakozáshoz. Meg kell jegyezni, hogy a hálózatok tervezésekor a VPN-kiszolgáló kerül az utolsó helyre.

A Windows Server 2008 rendszerben a VPN-kiszolgálói szerepkör telepítése meglehetősen egyszerű.

Esetünkben van egy már kialakult hálózat, a fent leírt címekkel. Ezután konfigurálnia kell a VPN-kiszolgálót, valamint lehetővé kell tennie bizonyos felhasználók számára a külső hálózat elérését. A helyi hálózatnak van egy belső oldala, amelyet virtuális elemek beépítésével próbálunk elérni.

A 2. ábrán látható varázsló utasításait követve telepítse:

első lépésben a szükséges paraméterek;

a második lépésben válassza ki távoli hozzáférés(VPN vagy modem);

harmadik lépésben távoli hozzáférést létesítünk az interneten keresztül;

a negyedik lépésben megadjuk az internetre csatlakozó szerver interfészt, esetünkben 191.168.0.2;

az ötödik lépésben meghatározzuk a távoli kliensek címkiosztásának módját, esetünkben ezek automatikusan címek lesznek.

Tehát a VPN szerver létrejött, a beállítások elvégzése után folytatjuk a domain felhasználóinak kezelését. Azon alkalmazottak számára, akiknek távoli hozzáférésre van szükségük a szervezet belső hálózatához, éppen ezt a hozzáférést biztosítjuk a megfelelő kapcsoló beállításával a "Bejövő hívások" fülön (lásd 3. ábra).

Emlékeztetni kell arra, hogy a helyes működéshez szükséges, hogy a telepített tűzfal engedélyezze a VPN által használt protokollokat.

2. ábra – Képernyőkép a kiszolgálóbeállító varázsló párbeszédpaneléről

Miután a szerver rész elkészült, folytassuk a hálózat kliens részének létrehozását egy távoli számítógépen.

A LAN-hálózat kliens részének (4. ábra) távoli számítógépen történő létrehozásához a következőket kell tennie:

első lépésben indítsa el a hálózati csatlakozás varázslót;

a második lépésben az utasításokat követve válassza ki a "Csatlakozás a hálózathoz a munkahelyen" elemet;

a harmadik lépésben "Csatlakozás helyi hálózathoz";

a negyedik lépésben adja meg a kapcsolat nevét;

az ötödik lépésben kiválasztjuk, hogy előcsatlakozunk-e az internetre (ha állandó hozzáférésű helyről csatlakozunk, válasszuk a "nem"-et, ha pl. mobiltelefont használunk modemként, akkor válassza egy előtárcsázó szám az internethez való csatlakozáshoz).

a hatodik lépésben adja meg az elérni kívánt szerver IP-címét (lásd 4. ábra);

az utolsó (hetedik) lépésben a tulajdonságok módosításra kerülnek, és bizonyos pontokat konfigurálnak a biztonság és a létrehozott kapcsolat típusa tekintetében.

3. ábra - Képernyőkép a mobil LAN-felhasználók címeinek csatlakoztatására szolgáló ablakról

Befejezésül azt szeretném mondani, hogy valójában a módokat VPN alkalmazások sok. A záró minősítő munkában ismertetett módszer abban jó, hogy nemcsak a továbbított információk, hanem magának a kapcsolatnak a biztonságát is biztosítja.

4. ábra - Képernyőkép az "Új kapcsolat varázsló" ablakról

A távoli hozzáférés beállítása kész, ideje ellenőrizni a teljesítményét. Kezdjük hagyományosan, mindenki kedvenc „ping” paranccsal, csak próbáljunk meg „pingelni” néhány munkaállomást a frissített helyi hálózatunkról (5. ábra).

Minden jól működik, hátra van a létrehozott hálózat teljesítményének mérése. Ehhez átmásoljuk a fájlt a VPN-kapcsolaton keresztül, és anélkül, hogy ezt használnánk, a VPN-kiszolgálóra. A 100 Mbit-es hálózat fizikai átviteli közegként működik, ebben az esetben a hálózati sávszélesség nem korlátozó tényező. Tehát egy 342 921 216 bájt méretű fájl másolása 121 másodpercet vett igénybe. VAL VEL VPN kapcsolat- 153 másodperc. Általánosságban elmondható, hogy a másolási idő vesztesége 26% volt, ami természetes, mivel a VPN-en keresztüli információátvitel során többletköltségek jelentkeznek az adatok titkosítása / visszafejtése formájában.

5. ábra – Csatlakozási teszt eredményeinek ablaka

Esetünkben a PPTP protokollt használtuk, más típusú protokollok használatakor az időveszteség is változó lesz. A Microsoft jelenleg az L2TP IPSec használatát javasolja intelligens kártyákkal a maximális hitelesítés és kommunikáció biztonsága érdekében.

A külső környezethez (INTERNET) való hozzáférési idő és a belső LAN-tartalékok elszámolását javasoljuk a „Traffic Inspector” speciális szoftverrel. A program a központi LAN-szerverre van telepítve, és lehetővé teszi a forgalom, a statisztikák és a hozzáférési elszámolás kezelését, valamint a külső hálózathoz (INTERNET) való hozzáférést a NAT protokoll segítségével biztosítjuk.

Az alábbiakban (a 6. ábrán) látható a "Traffic Inspector" program hívásának képernyőképe. Megállapítandó, hogy a Torg-Service LLC-nél működő LAN berendezéseinek működésének felmérése és a feladatok megoldása megtörtént: séma kidolgozása egy korszerűsített hálózathoz, három mobil munkaállomás bevonásával a választást indokolva. és egy modern Windows Server 2008 operációs rendszer telepítése a központi LAN szerverre, VPN szerver a továbbfejlesztett LAN hálózat sémájának megvalósításához, a frissített LAN hálózat próbaüzeme megtörtént.

6. ábra - Képernyőkép a Traffic Inspector program meghívásáról

Következtetés

A záró minősítő munkában a hálózati berendezések összetételének és jellemzőinek tanulmányozása és elemzése során az elméleti ismeretek rendszerezésével és integrálásával, valamint a Torg-Service LLC szolgáltató kereskedelmi vállalkozásnál működő helyi hálózat gyakorlati felmérésének következtetéseivel a következőket hajtottuk végre. ki:

Megmutatták, hogy a hálózati modell felépítése (architektúrája), a hálózati elemek interakcióját szolgáló technológiák és protokollok fontos szerepet játszanak a LAN tervezésében, üzemeltetésében és korszerűsítésében.

Megmutatjuk és tanulmányozzuk a hálózati berendezések, mint vizsgálati tárgy szerepét, összetételét és jellemzőit.

Megállapítást nyert, hogy a Torg-Service LLC, mint bármely más vállalkozás, rendkívül érdekelt abban, hogy „LAN-ját” a jelenlegi szinten tartsa a hatékony üzletvitel érdekében.

Elemezzük a hálózati berendezések összetételének és funkcióinak jövőbeli fejlődésének tendenciáit, a berendezések interakciós technológiáinak és protokolljainak kilátásait.

Meglévő LAN korszerűsítésének gyakorlati sémáját javasoljuk, a hálózati berendezés és az operációs rendszer kiválasztásának indoklásával a hálózathasználó, a Torg-Service LLC feladatmeghatározása alapján.

A munka első fejezete bemutatja, hogy a helyi hálózat hálózati berendezései, mint a hálózati architektúra legfontosabb elemei, nem tekinthetők a berendezések közötti és a hálózati szerverrel való kommunikációs eszközök nélkül.

Strukturált kábelezés, univerzális LAN adatátviteli közeg; szerver szekrények, csatlakozók, keresztpanelek protokollfüggetlen berendezések.

Az összes többi berendezés felépítését és funkcióit tekintve alapvetően attól függ, hogy melyik konkrét protokollt implementálják bennük. Ezek közül a legfontosabbak a hálózati adapterek (NA), koncentrátorok vagy hubok, hidak és switchek, mint logikai hálózatstrukturálás eszközei, számítógépek.

A 2. fejezet megjegyezte, hogy a mai hálózati eszközök nagy része funkciók egész sorát kombinálja. Például egy modern ADSL modem az ISP szolgáltató hálózatával való kommunikáció funkciója mellett képes ellátni a tűzfal (tűzfal), a router és egy egyszerű funkciót is. hálózati szűrő. Ugyanakkor egy ilyen modem költsége nem haladja meg a középosztálybeli modem költségeit.

Ha korábban a hálózati adminisztrációt speciálisan a számítógépekre telepített komplex szoftverekkel oldották meg, most ez a modern kompakt asztali eszközök használatával vagy rackmount formátumban vált lehetővé, amelyek kiválóan alkalmasak bizonyos feladatok megoldására, legyen szó VLAN - switchekről, tűzfalakról. , komplex hálózatvédelmi berendezések, vivőosztályú berendezések (multiplexerek, interfész konverterek, moduláris kapcsolók stb.).

Sok esetben a gyártók már a gyártási szakaszban beiktatják berendezéseikbe a javítás lehetőségét a firmware (firmware) frissítésével. Ezzel jelentősen csökkenthető a berendezések teljes birtoklási költsége, hiszen a következő generációs berendezések megjelenésével nem kell kidobni a régi készüléket és újat vásárolni. Elég csak letölteni és telepíteni a frissítést, és az eszköz további funkciókat, új protokollok támogatását és továbbfejlesztett működési algoritmusokat szerez.

A hozzáférési technológiák folyamatosan fejlődnek, már most is rengeteg megoldás van a piacon a hozzáférés biztosítására különféle technológiákkal: vezetékes és vezeték nélküli. Ezenkívül nem szükséges, hogy a vezetékes és vezeték nélküli hozzáférési technológiák versenyezzenek egymással. Mindegyiknek megvan a maga rése, saját hatóköre. Éppen ellenkezőleg, komplex és kiterjesztett rendszerek építése esetén ezek a technológiák kombinálva is használhatók, és gyakran az egyik technológia egy tartalék hozzáférési csatornát hoz létre, amely a fő csatorna meghibásodása esetén működik.

A végső minősítő munka e fejezetének befejezése lehetővé tette számomra, hogy jobban megértsem a berendezéspiac helyzetét, olyan technológiákkal, amelyeket a jövőben helyi hálózatok kiépítésére fognak használni. A hálózati berendezések fejlesztésének fő irányai a következők:

a kommunikációs csatornák áteresztőképességének növelése;

az adatátviteli sebesség növekedése a hálózati eszközök portjai között;

a teljes sávszélesség bővítése;

a késések csökkentése, amikor a csomagok áthaladnak az aktív berendezések portjain;

az adatátviteli hálózathoz való hozzáférés meglévő technológiák és protokollok fejlesztése;

új, ígéretes hozzáférési technológiák fejlesztése;

kényelmesebb és korszerűbb eszközök és módszerek fejlesztése a hálózati berendezések kezelésére.

A WRC gyakorlati részében, a 3. fejezetben a Torg-Service LLC szolgáltató kereskedelmi vállalkozásnál a meglévő LAN hálózati berendezéseinek korszerűsítésének fejlesztése és megvalósítása kerül bemutatásra a „Feladat végrehajtási szabályzatának” részeként. a vállalkozásnál működő helyi hálózat korszerűsítési projekt műszaki része":

új berendezéseket csatlakoztattak a jelzáloghitelek, alkatrészek és számítógépek tesztelésére;

csatlakoztatott operációs rendszer Windows Server 2008, Windows Server 2003 helyett;

Három mobil munkaállomás került be a LAN működési sémába, amelyekhez VPN szervert telepítettek és teszteltek a fő északon és a mobil munkaállomások számítógépein.

Szójegyzék

		a legújabb keretkapcsolt hálózati technológia, amely nagy sebességű adatátvitelt biztosít adatcellák (fix méretű keretek) küldésével szélessávú helyi és nagy kiterjedésű hálózatokon.
		több épület egyazon szervezeti struktúrán belül, korlátozott területen helyezkednek el.
		hálózati topológia, amely az adatátvitel irányát meghatározó marker köre körüli átvitelen alapul.
		távközlési technológia, amelyet arra terveztek, hogy univerzális, nagy hatótávolságú vezeték nélküli kommunikációt biztosítson számos eszköz számára
	Előfizetői kábel	csatlakozókábel, amely a munkaterületen lévő berendezések csatlakoztatására szolgál.
		összekötő elem különböző típusú csatlakozókkal, amely lehetővé teszi: - aszimmetrikus kábelcsatlakozók csatlakoztatását; - módosítsa a sorrendet (keresztadapter) vagy a csatlakozókban lévő vezetők számát; - változtassa meg a hullámimpedanciát (hullámadapter).	az erőforrások normál működéséért és felhasználásáért felelős szakember automatizált rendszerés/vagy számítógépes hálózat
	Vezetéknélküli hálózat	olyan hálózat, amely nem használ kábelt az összetevők kommunikációjához. A vezeték nélküli hálózati csatornák az éteren keresztül helyezkednek el. A vezeték nélküli hálózatokat rádióhálózatokra és infravörös hálózatokra osztják.
	globális számítógépes hálózat	olyan számítógépes hálózat, amely egymástól földrajzilag nagy távolságra lévő számítógépeket köt össze. A globális hálózat egyesíti a helyi hálózatokat.
		elem elektronikus jel vezetékeken keresztül történő továbbítására. Bármely kábel fémmagokból – vezetékekből – áll, amelyek vezetik az elektromosságot. A vezeték egyfajta elektronikus jelátviteli közeg.
		jelátviteli közeg az aktív berendezés két eszköze között, beleértve a vonalat, az előfizetői és a hálózati kábeleket.
	A helyi hálózat	egy épület vagy épületegyüttes előfizetői, hálózati és perifériás berendezéseinek összekapcsolása fizikai (kábelrendszer) és rádiócsatornák használatával hardver- és hálózati erőforrások, valamint perifériás eszközök megosztása érdekében.
	Országút	fizikai távközlési csatornák halmaza az épületen belüli elosztási pontok (távközlési terminálok - am. szabvány) között és az épületek között.
	router	olyan hálózati eszköz, amely a hálózati topológiára vonatkozó információk és bizonyos szabályok alapján döntéseket hoz a hálózati réteg csomagjainak (az OSI modell 3. rétege) továbbításáról a különböző hálózati szegmensek között.
	Főkapu	egy számítógép címe, amelyet arra terveztek, hogy megszervezze a számítógépes hálózat felhasználóinak az internethez való hozzáférését.
		számítógép ill szoftver rendszer amelyek távoli hozzáférést biztosítanak szolgáltatásaikhoz vagy erőforrásaikhoz információcsere céljából. A kliens és a kiszolgáló közötti kommunikációt általában üzenettovábbítással tartják fenn, egy speciális protokoll használatával az ügyfélkérések és a szerverválaszok kódolására.
	Hálózati kártya is, Ethernet adapter	Periféria, amely lehetővé teszi a számítógép számára, hogy a hálózaton lévő többi eszközzel kommunikáljon.
	Hálózati hardver	számítógépes hálózat működéséhez szükséges eszközök, például: router, switch, hub. Általában megkülönböztetik az aktív és passzív hálózati berendezéseket.
	hálózati hub	olyan hálózati eszköz, amely több Ethernet-eszközt egy közös hálózati szegmensbe egyesít.
	Távközlés	elektromágneses jelek vagy bármilyen információ továbbítása és vétele vezetékeken, rádión és más csatornákon keresztül

A felhasznált források listája

1. Fekete Yu. Számítógépes hálózatok: protokollok, szabványok, interfészek [Szöveg] / Transz. angolról. - M.: Mir, 2006. - 506 c. - ISBN 5-279-01594-6.

2. Braginsky A. Helyi hálózatok. Modernizálás és hibaelhárítás. [Szöveg]/A. Braginsky. - Szentpétervár: BHV-Petersburg, 2006. - 560 p. - ISBN 5-94074-244-0.

Gimlet D. Helyi hálózat probléma nélkül. [Szöveg] / D. Buravchik - M .: Legjobb könyvek, 2008. - 350 p. - ISBN 5-16-001155-2.

Vatamanyuk A. Csináld magad vezeték nélküli hálózat. [Szöveg]/A. Vitamanyuk - Szentpétervár: Péter, 2006. - 412 p. - ISBN 5-9556-0002-7.

Vishnevsky V.M. Szélessávú vezeték nélküli hálózatok információátvitelhez. [Szöveg] / M.V. Vishnevsky, A.I. Ljahov, S.L. Portnoy, I.V. Sahnovics. - M.: Williams, 2005. - 531 p. - ISBN 5-94723-478-5.

Ganzha, D. Journal hálózati megoldások- szerk. Nyílt rendszerek [Szöveg] / D. Ganzha. 2004 - 282 p. - ISBN 5-88405-032-1.

Geyer D. Vezeték nélküli hálózatok. Első lépés. [Szöveg] / D. Geyer. - M.: Williams, 2005. - 360 p. - ISBN 5-94074-037-5

Guk M. Helyi hálózati hardver. [Szöveg]/M. Guk - Szentpétervár: Péter, 2002. - 230 p. - ISBN 5-94074-037-5.

Guseva A.I. Munka a helyi hálózatokban [Szöveg] / A.I. Guseva - M.: Dialógus-MEPhI, 2004. - 252 c. - ISBN 5-8459-0258-4.

Dilip N. Az Internet szabványai és protokolljai. [Szöveg] / N. Dilip. Per. angolról. - M.: "Orosz kiadás" Kiadói Osztály; Channel Trading Ltd. LLP, 2002. - 320 p. - ISBN 5-92063-025-2

Zaker K. Számítógépes hálózatok. Modernizálás és hibaelhárítás. [Szöveg]/K. Zucker. - Szentpétervár: BHV-Petersburg, 2002. - 490 p. - ISBN 5-8459-0225-8.

Zolotov S. Internet Protokollok [Szöveg]/S. Zolotov. - BHV-Szentpétervár, 2006 - 340 c. - ISBN 5-7791-0076-4.

Craig H. Személyi számítógépek TCP/IP hálózatokban [Szöveg]/H. Craig. BHV-Kijev, 2005 - 384 p. - ISBN 5-7733-0019-2.

Craig H. TCP/IP. Hálózati adminisztráció [Szöveg]/X. Craig. - BHV-Kijev, 2004 - 816 p. - ISBN 5-93286-056-1.

Krista A. Helyi hálózatok. Teljes útmutató[Szöveg] / A. Christa, M. Mark. - Szentpétervár: Pétervár, 2005. - 458 c. - ISBN 5-88547-067-7.

Lukashin V.I. Információ biztonság. [Szöveg] / V.I. Lukashin. - M.: MESI, 2003. - 230 p. - ISBN: 5-8046-0098-2.

Mark A. Nagy teljesítményű hálózatok. A felhasználó enciklopédiája [Szöveg] / A. Mark.: Perev. angolról. - Kijev, DiaSoft, 2006 - 432 c. - ISBN 978-5-9775-07-7.

Minaev I.Ya. 100% bemutató. Csináld magad helyi hálózat. [Szöveg] / I.Ya. Minaev. - M.: Technológia-3000, 2004. - 450 p. - ISBN 5-8459-0278-9.

Nazarov S.V. Számítógépes technológiák információfeldolgozáshoz [Szöveg] / S.V. Nazarov. - M., Pénzügy és statisztika, 2005. - 248 p. - ISBN 5-279-01167-3.

Nans B. Számítógépes hálózatok [Szöveg] / B. Nance. - 2005 - 188 p. - ISBN 5-7503-0059-5.

Olifer V.G. Az IP hálózatok új technológiái és berendezései. [Szöveg] / V.G. Olifer, N.A. Olifer - Szentpétervár: Péter, 2007. - 512 p. - ISBN: 9-6679-9220-9

Olifer V.G. Számítógépes hálózatok. Alapelvek, technológiák, protokollok [Szöveg] / V.G. Olifer, N.A. Olifer. - Szentpétervár: Péter, 2006. - 944 c. - ISBN 978-5-49807-389-7.

Pavlova L. Rádiórelé. Hogyan legyen? [Szöveg] / L. Pavlova. - szerk. ICS - Holding 2006. augusztus - 980 p. - ISBN 5-8459-0419-6.

Parker T. TCP/IP szakembereknek. [Szöveg] / T. Parker, K. Siyan – 3. kiadás. / Per. angolról. - Szentpétervár: Péter, 2004. - 785 p. - ISBN 5-8046-0196-2.

Pejman R. A 802.11 vezeték nélküli LAN-ok alapjai. [Szöveg]/R. Pageman, D. Leary. Per. angolról. - M.: Williams, 2004. - 745 p. - ISBN 5-8046-0113-X.

Pyatibratov A.P. Számítástechnikai rendszerek, hálózatok és távközlés. [Szöveg]: Tankönyv egyetemeknek / A.P. Pjatibratov, L.P. Gudyno, A.A. Kiricsenko. - M.: Pénzügy és statisztika, 2005. - 180 p. - ISBN 5-900916-40-5.

Reimer S. Active Directory Windows Server 2003 rendszerhez [Szöveg]/S. Reimer, M. Mulker. Per. angolról. - M.: SP ECOM, 2004. - 325 p. - ISBN 5-94836-011-3

Romanets Yu.V. Információvédelem számítógépes rendszerekben és hálózatokban. [Szöveg] / Yu.V. Romanets, P.A. Timofejev, V.F. Shangin. - M.: Rádió és kommunikáció, 2003. - 490 p. - ISBN 5-272-00179-6.

Semenov A.B. Strukturált kábelrendszerek [Szöveg] / A.B. Semenov, S.K. Sztrizsakov, I.R. Suncheley. - 3. kiadás - M.: Computer-Press, 2002. - 380 p. - ISBN 5-135-53136-1.

Szovetov B.Ya. Modellező rendszerek [Szöveg] / B.Ya. Szovetov, S.A. Jakovlev. - M.: Feljebb. iskola. 2006 - 296 p. - ISBN 5-06-004087-9.

Stinson K. Hatékony munka a Microsoft Windows 2000 Professional rendszerrel [Szöveg]/K. Stinson, K. Siechert. - Szentpétervár: Péter, 2002. - 400 p. - ISBN: 5-207-13411-1.

Stolings V. Vezeték nélküli kommunikációs vonalak és hálózatok. [Szöveg]/V. Stalings. Per. angolról. - M.: Williams, 2003. - 350 p. - ISBN: 5-279-02606-9.

Sten Sh. A számítógépes hálózatok világa [Szöveg] / Sh. Stan. - BHV-Kiev, 2005 - 288 p. - ISBN 5-7733-0028-1.

Tanenbaum E. Számítógépes hálózatok. [Szöveg]/E. Tanenbaum. - Per. angolról. - Szentpétervár: Péter, 2008. - 560 p. - ISBN 5-85438-019-6.

Cím Szerk. TCP/IP [Szöveg]/Szerk. Tittel, K. Hudson, M.S. James - M. St. Petersburg: Péter, 2007. - 390 p. - ISBN 5-8459-0783-1.

Wendell O. Számítógépes hálózatok. Első lépés [Szöveg]/O. Wendell. - Per. angolról. - M.: Williams, 2006. - 520 p. - ISBN 5-09455-567-2.

Faith S. TCP/IP. Architektúra, protokollok, megvalósítás (beleértve a 6-os IP-verziót és az IP-biztonságot) [Szöveg]/С. Hit. - Per. angolról. - M.: Lori, 2002. - 450 p. ISBN 5-87-006721-2.

Fortenbury T. Virtuális magánhálózatok tervezése Windows 2000 rendszerben [Szöveg]/T. Fortenbury. - Per. angolról. - M ..: Williams, 2007. - 670 p. -ISBN 5-9556-00702-8.

A LAN-berendezés a működéshez és a működéshez szükséges különféle egymással összefüggő elemek és eszközök szilárd listája. Először is ezek hálózati szerverek, munkaállomások, útválasztók, kommunikátorok, kábelek, hidak. Mindez, és általában még sok más, biztosítja a hálózat rendkívül produktív és zavartalan működését, így nem mondható el, hogy egy helyi hálózat egyik vagy másik berendezése fontosabb lenne a másiknál.

A helyi hálózat főbb berendezéstípusai és funkcionális feladatai

BAN BEN szakmai környezet Szokásos a helyi számítógépes hálózat néhány legfontosabb kulcscsomópontját kiemelni:

• Szerverek. Ezek a legerősebb számítógépek, a LAN "agya". Fő feladataik közé tartozik a fájltárolás, adatmegosztás, rendszerbiztonsági figyelés, hálózatkezelés stb.
• Kábelek és vezetékek. Ez a LAN "keringési rendszere", amelyen keresztül az elektromos számítógépes jelek továbbításra kerülnek a hálózat más "szerveihez". Egyetlen számítógépes hálózat sem működhet vezetékek nélkül. Természetesen létezik vezeték nélküli adatátviteli mód is, de ezek ugyanazok a vezetékes utak, csak virtuálisak. Ráadásul egyetlen szakembernek sem jutna eszébe Wi-Fi-n alapuló hálózat kiépítése, amely kezdetben csak „alkalmazott” módja a munkaállomások közötti kapcsolat létrehozásának.
• Az elosztó szekrények, aljzatok, patch panelek egyfajta "raktárak" a vezetékek felhalmozására (kapcsolására).
• IP telefonálás. Ha néhány évvel ezelőtt a telefonokat a telefonhálózatba sorolták, mára már nem csak egy primitív eszköz, hanem egyfajta számítógép is. Ezért modern telefonok fejlett funkciók, mint például a videotelefonok vagy alközpontok, elfoglalták a helyüket a helyi hálózat berendezéseinek listáján.
• Aktív berendezések - kapcsolók, modemek, átjárók stb. - jelfelosztásra vagy -erősítésre szolgáló eszközök, Internet hozzáférés stb.
• A végpontok olyan felhasználói számítógépek és perifériák (nyomtatók, szkennerek, faxok stb.), amelyek hálózatra kapcsolt összetevők, amelyek folyamatos karbantartást igényelnek.
• És végül a helyi hálózat berendezései olyan eszközöket tartalmaznak, amelyek zavartalan tápellátást biztosítanak a hálózat fő összetevőinek.

A Flylink szakemberei fejlesztik és

Bevezetés

I. fejezet Elméleti alap hálózatépítés

Számítógépes hálózatok topológiája

A gyűrű olyan topológia, amelyben minden számítógép kommunikációs vonalakon csak két másikkal van összekötve: csak az egyiktől kap információt, a másiknak csak továbbít. A gyűrű topológiája az 1. ábrán látható.

1. ábra - Gyűrű topológia

Minden kommunikációs vonalon, akárcsak egy csillag esetében, csak egy adó és egy vevő működik. Ez kiküszöböli a külső terminátorok szükségességét. A gyűrűs hálózatban az a munka, hogy minden számítógép újraküldi (újrakezdi) a jelet, azaz ismétlőként működik, ezért a jelcsillapítás a teljes gyűrűben nem számít, csak a gyűrű szomszédos számítógépei közötti csillapítás a fontos. Ebben az esetben nincs egyértelműen meghatározott központ, minden számítógép lehet egyforma. Azonban gyakran egy speciális előfizetőt osztanak ki a gyűrűben, amely vezérli a központot vagy irányítja a központot. Nyilvánvaló, hogy egy ilyen vezérlő előfizető jelenléte csökkenti a hálózat megbízhatóságát, mert meghibásodása azonnal megbénítja az egész központot.

Csillag - a számítógépes hálózat alapvető topológiája (2. ábra), amelyben a hálózat összes számítógépe egy központi csomóponthoz (általában egy kapcsolóhoz) csatlakozik, és egy fizikai hálózati szegmenst alkot.

2. ábra - Csillag topológia

Egy ilyen hálózati szegmens működhet külön-külön és egy összetett hálózati topológia (általában egy "fa") részeként is. A teljes információcsere kizárólag a központi számítógépen keresztül zajlik, amely így nagyon nagy terhelést kap, így a hálózaton kívül nem tud mást tenni. Általában a központi számítógép a legerősebb, és ehhez van hozzárendelve a központ kezelésének összes funkciója. Egy csillag topológiájú hálózatban elvileg lehetetlen konfliktusok fellépése, mert a menedzsment teljesen központosított.

A busz egy közös kábel (úgynevezett busz vagy gerinchálózat), amelyhez az összes munkaállomás csatlakozik. A kábel végein lezárók találhatók, hogy megakadályozzák a jel visszaverődését. A busz topológiája a 3. ábrán látható.

3. ábra - Busz topológia

Hálózati berendezések

Hálózati berendezések - a számítógépes hálózat működéséhez szükséges eszközök, például: router, switch, hub, patch panel stb. Megkülönböztethetők az aktív és passzív hálózati berendezések.

Aktív hálózati berendezés

Ez a név a hardverre utal, amelyet valamilyen "intelligens" szolgáltatás követ. Vagyis router, switch (switch), rugalmas multiplexer stb. aktív hálózati berendezések. Éppen ellenkezőleg, az átjátszó (repeater)] és a koncentrátor (hub) nem ASO-k, mivel egyszerűen megismételnek egy elektromos jelet, hogy növeljék a csatlakozási távolságot vagy a topológiai elágazást, és nem képviselnek semmi „intelligenst”. De a felügyelt hubok aktív hálózati eszközök, mivel felruházhatók valamilyen „intellektuális funkcióval”

Passzív hálózati berendezések

A passzív berendezések elsősorban abban különböznek az aktív berendezésektől, hogy nem közvetlenül a hálózatról táplálják, és erősítés nélkül továbbítják a jelet. A passzív hálózati berendezések olyan berendezéseket jelentenek, amelyek nem rendelkeznek "intelligens" funkciókkal. Például kábelrendszer: kábel (koaxiális és sodrott érpár), dugasz/aljzat (RG58, RJ45, RJ11, GG45), jelismétlő, patch panel, hub, koaxiális kábel balun (RG-58), stb. A passzív felszerelések közé tartozik még. szerelőszekrények és állványok, telekommunikációs szekrények. A szerelőszekrények szabványos, speciális és vandálellenes szekrényekre oszthatók. A telepítés típusa szerint: fal, padló és mások.

Alapvető hálózati berendezések

A fő hálózati berendezések a következőket tartalmazzák:

A szerver egy dedikált számítógép. A szerver olyan számítógép, amelyet személyi számítógépek (vagy munkaállomások) csoportjából osztanak ki valamilyen szolgáltatási feladat végrehajtására egy személy közvetlen részvétele nélkül. A szerver és a munkaállomás hardverkonfigurációja azonos lehet, mivel csak a konzol mögött álló személy részvételében tér el a munkájukban.

Néhány szolgáltatási feladat a felhasználó munkájával párhuzamosan futhat a munkaállomáson. Ilyen munkaállomás hagyományosan nem dedikált szervernek nevezik.

A szervereknek konzolra (általában monitorra/billentyűzetre/egérre) és emberi részvételre csak a kezdeti beállítási szakaszban, a hardverkarbantartás és a vészhelyzet-kezelés során van szükség (általában a legtöbb szervert távolról irányítják). Vészhelyzetekben a kiszolgálókat általában szervercsoportonként egy konzolkészlettel látják el (kapcsolóval vagy anélkül, például KVM-kapcsolóval).

A specializáció következtében (lásd alább) egy szervermegoldás egyszerűsített konzolt (például kommunikációs portot) kaphat, vagy teljesen elveszítheti (ebben az esetben a kezdeti konfiguráció és a vészhelyzet-kezelés csak hálózaton keresztül hajtható végre, ill. a hálózati beállítások visszaállíthatók az alapértelmezett állapotba). A szerver a 4. ábrán látható.

4. ábra - Szerver

A modem (a modulátor és demodulátor szavakból álló mozaikszó) egy olyan eszköz, amelyet a kommunikációs rendszerekben használnak, hogy fizikailag összekapcsolják az információs jelet a terjedési közegével, ahol az adaptáció nélkül nem létezhet.

A modemben lévő modulátor az adatátvitel során modulálja a vivőjelet, azaz a bemeneti információs jel változásai szerint változtatja annak jellemzőit, a demodulátor fordított folyamatot hajt végre, amikor adatokat vesz a kommunikációs csatornától. A modem a kommunikációs vonal végberendezésének funkcióját látja el. Maga az adatképzés a vett adatok továbbítására és feldolgozására az ún. végberendezés (személyi számítógép is betöltheti szerepét).

A modemeket széles körben használják számítógépek telefonhálózaton (telefonmodem), kábelhálózaton (kábelmodem), rádióhullámokon (en: Packet_radio, radio relay) keresztüli csatlakoztatására. Korábban a modemeket a mobiltelefonokban is használták (amíg ki nem váltották őket a digitális adatátviteli módszerek). A modem az 5. ábrán látható.

5. ábra - Modem

Twisted pair (eng. twisted pair) - egyfajta kommunikációs kábel, egy vagy több pár szigetelt vezető, amely egymáshoz van csavarva (kis fordulatszámmal egységnyi hosszonként), műanyag burkolattal borítva.

A vezetők csavarását az egyik pár vezetői közötti kapcsolat mértékének növelése érdekében hajtják végre (az elektromágneses interferencia egyformán érinti a pár mindkét vezetékét), valamint a külső forrásokból származó elektromágneses interferencia ezt követő csökkentését, valamint a kölcsönös interferenciát a pár vezetékei között. differenciáljelek továbbítása. Az egyes kábelpárok csatolásának csökkentése érdekében (különböző vezetőpárok időszakos konvergenciája) az 5-ös és magasabb kategóriájú UTP-kábelekben a pár vezetékeit különböző menetemelkedéssel csavarják. A csavart érpár a modern strukturált kábelezési rendszerek egyik összetevője. A távközlésben és a számítógépes hálózatokban fizikai jelátviteli közegként használják számos technológiában, mint például az Ethernet, az Arcnet és a Token ring. Jelenleg alacsony költsége és egyszerű telepíthetősége miatt ez a legelterjedtebb megoldás vezetékes (kábeles) helyi hálózatok kiépítésére.

A kábel a 8P8C csatlakozóval (amelyet tévesen RJ45-nek hívnak) csatlakozik a hálózati eszközökhöz. A csavart érpár a 6. ábrán látható.

6. ábra - Sodrott érpár

A koaxiális kábel (a latin koaxiális és tengely - tengely szóból, azaz "koaxiális"), más néven koaxiális (az angol koaxiális szóból) egy elektromos kábel, amely egy központi vezetőből és egy koaxiálisan elhelyezett képernyőből áll. Általában nagyfrekvenciás jelek továbbítására használják. Oliver Heaviside brit fizikus találta fel és szabadalmaztatta 1880-ban. A koaxiális kábel a 7. ábrán látható.

7. ábra - Koaxiális kábel

Optikai szál - optikailag átlátszó anyagból (üveg, műanyag) készült szál, amely a fényt önmagában a teljes belső visszaverődés révén továbbítja.

A száloptika az alkalmazott tudománynak és a műszaki tudománynak az ilyen szálakat leíró ága. Az optikai kábeleket az optikai kommunikációban használják, amelyek lehetővé teszik az információk nagyobb távolságra történő továbbítását, nagyobb adatsebességgel, mint az elektronikus kommunikációban. Egyes esetekben érzékelők létrehozására is használják őket. Az optikai szál a 8. ábrán látható.

Egy cégen vagy lakáson belüli helyi hálózat lehetővé teszi több eszköz egyetlen rendszerbe való kombinálását. Egy ilyen hálózat segítségével kényelmes a fájlok és dokumentumok cseréje. A helyi hálózat (LAN) emellett sok időt takarít meg, mivel nyomtatókat, faxokat és más megosztott eszközöket csatlakoztat.

A helyi hálózatok hálózati berendezéseinek jellemzői

A hálózati berendezés minden olyan eszközre vonatkozik, amely egy helyi hálózatot alkot.

A hálózati berendezések feltételesen két típusra oszthatók:

1. Aktív hálózati berendezés. Átalakítja, feldolgozza a kapott és továbbított információkat. Ide tartoznak a nyomtatószerverek, a hálózati kártyák és az útválasztók.


2. Passzív hálózati berendezések. A kábelek, csatlakozók, konnektorok, jelerősítők semmit sem csinálnak az információval, csak hozzájárulnak fizikai átvitel jel.

A LAN felépítésétől függően a létrehozásához szükséges hardverkonfiguráció eltérő lehet.

Vezeték nélküli LAN berendezés

A vezeték nélküli LAN a jövő hálózata. Manapság egyre népszerűbb megoldás az irodák és különösen a lakások felszerelésére. Nagy előnye, hogy nincs szükség vezetékek vezetésére készülékről készülékre. A hátránya egészen a közelmúltig az adatátvitel sebessége volt. De most ez már nem probléma.

A helyi hálózaton vezetéknélküli kapcsolat legalább egy számítógépnek vagy szervernek kell lennie, amely jelet sugároz más eszközök felé. Önmaga is csatlakoztatható a hálózathoz hálózati kártyán és kábelen, vagy 3G / 4G típusú modemen keresztül. További jelátvitel a fő hozzáférési pontról számos eszközzel elvégezhető.

A Wi-Fi útválasztók lehetővé teszik, hogy kábelekkel csatlakozzon a hálózathoz, és rádiójel segítségével információkat továbbítson más eszközöknek. Általában több kimenettel rendelkeznek a kábeljel elosztására, bizonyos helyzetekben ez lehetővé teszi a csatlakoztatott eszközök számának növelését. Vagy oldja meg a problémákat azokkal, amelyekben nincs érzékelő a vezeték nélküli jel feldolgozására.

UCB adapterek. Az ilyen típusú eszközök olyan számítógépekhez vagy laptopokhoz, nyomtatókhoz csatlakoznak, amelyek nem rendelkeznek beépített érzékelővel a Wi-Fi jel feldolgozására. Kábelcsereként szolgálhat, és lehetővé teszi akár régi eszközök használatát is a WLAN-on belül.

Wi-Fi hozzáférési pont antennákra van szükség egy nagy irodában vagy helyiségben, ha a fő útválasztó vagy kapcsoló jele nem elegendő az egész területre.

Az egyéb berendezések listája a hálózat általános felépítésétől függ. De ha egy vezeték nélküli LAN új berendezések alapján készül, akkor általában sokat takaríthat meg a különféle adaptereken és adaptereken. Valójában a közelmúltban minden nyomtató, fax vagy kamera rendelkezik érzékelőkkel az információk Bluetoothon vagy Wi-Fi kapcsolaton keresztüli továbbítására.

Helyi hálózat létrehozására szolgáló berendezések

A legtöbb felhasználó továbbra is a vezetékes LAN-okat részesíti előnyben. Ennek megvan a maga indoka. Leggyakrabban ez a megoldás lehetővé teszi, hogy nyerjen sebességben és teljesítményben. Könnyen elképzelhető egy nagy sebességű vezeték nélküli hálózat egy olyan lakásban, ahol öt ember él, és ahol több eszközt használnak egyszerre. Egy vállalkozásban vagy irodában több száz vagy több ezer számítógépet kell összehozni. És itt nehéz megtenni professzionális távközlési berendezések nélkül.

Általában a LAN létrehozásához többféle berendezés használata szükséges:

1. Szerverek. Ez a legdrágább alkatrész. Kis hálózatok esetén egy normál számítógépből kiszolgáló számítógépet tehet. Egy nagy hálózathoz professzionális szerverhardvert kell használni, amely megvásárolható vagy bérelhető.


2. Kábelek és vezetékek az egyes számítógépek egyetlen rendszerbe történő csatlakoztatásához.


3. Kapcsolók, elosztók, átjárók. Ezek passzív és aktív hálózati berendezések, amelyek elosztják vagy átalakítják a jelet.


4. Végkészülékek (számítógépek, laptopok, táblagépek, nyomtatók).

Egyes cégek saját szerverszobákat készítenek, és saját létesítményeikben szolgálják ki a helyi hálózatot. Egy ilyen megoldás drága, de lehetővé teszi, hogy megbizonyosodjon arról, hogy a hálózati biztonsági rendszer és annak teljesítménye a saját kezében van.

A szolgáltatók a LAN létrehozásához vállalati rendszerek egyéb megoldásokat ajánlani:

• szerverek vagy alkatrészeik bérbeadása (együtt elhelyezés);


• felhőszolgáltatás, amely lehetővé teszi adatok tárolását elosztott szerverrendszeren, kevesebbe kerül, mint a szerverek bérlése.

LAN-berendezések gyártói

A hálózati berendezések gyártói között több nagy név is található. Ide tartoznak a cégek:

• D-Link rendszerek;
• 3Com Corporation;
• Cisco;
• Sagem.

A kábeltermékeket számos távközlési és számítástechnikai cég gyártja.

Vannak olyan gyártók, akik megoldások széles skáláját készítik, ilyen például a Cisco. Vannak, akik bizonyos területekre specializálódtak. Példa erre a francia Nexans cég, amely olyan kábeleket, köztük hálózati kábeleket gyárt, amelyek különösen ellenállnak a hőmérséklet-változásoknak.

LAN berendezések nagykereskedelmi beszállítói

A távközlési berendezések szállításával foglalkozó szállítókat három típusra osztják.

• kulcsrakész megoldásszállítók. Ide tartozik a Cisco és a HP;


• egy adott irányba szakosodott vállalatok, vezetékes vagy vezeték nélküli LAN-típusokra. Az ilyen típusú vállalkozások közé tartozik az Avaya, a Dell és az Extreme Networks;


• egy szűk berendezéscsoport szállítói, egyedi komponensek hálózatokhoz. Itt a szakértők közé tartoznak az Allied Telesis, D-Link, Brocade, Juniper Network márkák.

Korábban a vállalati ügyfelek szívesebben szerelték fel az irodákat kulcsrakész hálózattal, problémáik megoldása érdekében az első szállítói csoporthoz fordultak. Ez jelentősen időt takarított meg, de nem mindig adott nekik legjobb megoldások a pénzükért.

A szállítók második csoportja a hálózatok létrehozásának és fenntartásának költségeinek optimalizálására és csökkentésére irányuló javaslatok miatt foglalta el a rést. Az Avaya például a vezeték nélküli hálózatok átviteli sebességének növelésén dolgozik, a Dell pedig olyan univerzális kapcsolók kifejlesztésén dolgozik, amelyek kompatibilisek a különböző márkájú hálózati berendezésekkel.

Egy adott problémára az optimális megoldás keresése a három cégtípus bármelyikéhez vezetheti az ügyfelet. Mindegyiknek megvan a helye a növekvő piacon.

A helyi hálózatok modern hálózati berendezéseinek példáit az éves Sviaz kiállításon mutatják be.

Olvassa el további cikkeinket:

1. definíció

hálózati hardver- számítógépes hálózat működéséhez szükséges eszközök.

A hálózati berendezések fel vannak osztva aktívÉs passzív felszerelés.

Aktív hálózati berendezés

Aktív felszerelés Nem tartalmaz olyan elektronikus áramköröket, amelyek elektromos hálózatról vagy más forrásból táplálkoznak, és amelyek erősítést, jelátalakítást stb. végeznek. Az aktív berendezések speciális algoritmusok szerint dolgozzák fel a jelet. Az adatátvitel a hálózatokban adatcsomagokban történik, amelyek mindegyike tartalmaz egy további technikai információ(információ annak forrásáról, céljáról, az információ sértetlenségéről stb.), amely lehetővé teszi a csomag rendeltetési helyére történő eljuttatását. Az aktív hálózati berendezések feladatai közé tartozik nemcsak a jel rögzítése és továbbítása, hanem ezen technikai információk feldolgozása is, melynek eredményeként a bejövő streameket a készülék memóriájába épített algoritmusoknak megfelelően átirányítja és elosztja. Ez a funkció és a hálózati áram az aktív berendezés jele.

Megjegyzés 1

Az aktív berendezések a következő típusú eszközöket tartalmazzák:

Hálózati kártya, hálózati kártya, hálózati adapter, Ethernet adapter - egy kiegészítő eszköz, amely a számítógépre van telepítve, és biztosítja annak interakcióját más hálózati eszközökkel.

A modern PC-kben és laptopokban a hálózati kártya funkcióit ellátó vezérlő és komponensek többnyire már az alaplapokba vannak beépítve. Létezik még:

• belső hálózati kártyák - különálló kártyák, amelyek $ISA$, $PCI$ vagy $PCI-E$ sloton keresztül csatlakoznak;
• külső hálózati kártyák, amelyek $LPT$, $USB$ vagy $PCMCIA$ interfészen keresztül csatlakoznak (főleg laptopokban használják).

1. ábra Belső NIC

2. ábra Külső hálózati kártya

2. definíció

koncentrátor(aktív hub, többportos átjátszó) - 4-48 dolláros portokkal rendelkező hálózati eszköz, amely a PC-nek a hálózathoz történő csatlakoztatására szolgál csavart érpárral.

A hubok csatlakozókkal is rendelkeznek a koaxiális kábelen alapuló hálózatokhoz való csatlakozáshoz. Jelenleg hálózati kapcsolók helyettesítik.

3. ábra

3. definíció

Ismétlő, ismétlő– a hossz növelésére tervezett hálózati berendezések internetkapcsolat a jel megismétlésével a fizikai rétegen.

Vannak egyetlen portÉs többportos átjátszók.

Abban különbözik a hubtól, hogy az átjátszónak sokkal kisebb a késleltetési ideje, mert. általában két kábelcsatlakozóval rendelkezik. Nem kell a jelet valahova koncentrálnia és más kimenetekre osztania. A csavart érpárok többportos átjátszóit hálózati huboknak (huboknak) és koaxiális ismétlőknek (repeatereknek) nevezik.

4. ábra

4. definíció

Híd– egy 2$-os portokkal rendelkező hálózati eszköz, amely a számítógépes hálózat több szegmensének egyetlen hálózatba való egyesítésére szolgál, és a hálózati (MAC) címek elemzésével szűri a hálózati forgalmat.

5. ábra

5. definíció

Kapcsoló (kapcsoló)- olyan hálózati eszköz, amelyet egy számítógépes hálózat több csomópontjának összekapcsolására terveztek.

A kapcsolók tervezése hídtechnológiával történik, ezért gyakran emlegetik őket többportos hidak. Abban különbözik a hubtól, amely az egyik csatlakoztatott eszközről az összes többire osztja el a forgalmat, mivel csak közvetlenül továbbítja az adatokat a címzettnek. Így a nem adatokra szánt hálózati szegmensek megszabadulnak a feldolgozásuk szükségességétől, ami természetesen a hálózat teljesítményének és biztonságának növekedéséhez vezet. Kivételt képezhet az összes hálózati csomópontra vonatkozó broadcast forgalom és az ismeretlen kimenő kapcsolóporttal rendelkező eszközök forgalma.

6. ábra

6. definíció

Router (router)– szakosodott hálózati számítógép, amely $2$ vagy több hálózati interfésszel rendelkezik, és adatcsomagokat továbbít a különböző hálózati szegmensek között.

Az útválasztó lehetővé teszi a hálózati forgalom szűrését a hálózati ($IP$) címek elemzése alapján. Főleg különböző típusú hálózatok kombinálására használják, amelyek gyakran nem kompatibilisek az architektúrában és a protokollokban. Például Ethernet LAN-ok és WAN-kapcsolatok kombinálására. Gyakran egy útválasztót használnak a helyi hálózatról az internetre való hozzáférés biztosítására. Az otthoni használatra szánt útválasztók általában alacsony porttal rendelkeznek, és kapcsolatot biztosítanak a számítógép otthoni hálózatáról az internetszolgáltató kommunikációs csatornájával.

7. ábra

7. definíció

Médiakonverter (médiakonverter)– olyan hálózati eszköz, amely jelterjedési közeget alakít át egyik típusból a másikba. Jellemzően a jelterjedési közeg az rézhuzalokés optikai kábelek.

A médiakonverterek általában 2 dolláros portokkal rendelkeznek.

8. ábra

8. definíció

hálózati adó-vevő– olyan eszköz, amely a $(RS232-V35$, $AUI-UTP)$ adatátviteli interfész átalakítására szolgál. Általában 2 dolláros portokkal rendelkezik.

9. ábra

Egyes szakértők szerint az átjátszó (repeater) és a koncentrátor (hub) nem tartozik az aktív hálózati berendezések közé, mert egyszerűen megismétlik a jelet, és nem dolgozzák fel bizonyos algoritmusok szerint. De a felügyelt hubok még ezzel a megközelítéssel is aktív hálózati eszközök.

Passzív hálózati berendezések

9. definíció

Passzív hálózati berendezések- olyan hálózati berendezés, amely nem hálózatról vagy más forrásból táplálkozik, és az elosztási vagy jelszint-csökkentési funkciók ellátására szolgál.

A passzív hálózati berendezések a következők:

A strukturált kábelezési rendszer (SCS) kábelek és kapcsolóberendezések készletéből áll, tartalmaz egy módszert azok megosztására, amely lehetővé teszi rendszeres bővíthető kommunikációs struktúrák létrehozását a helyi hálózatokban különféle célokra. Az SCS az fizikai alapon infrastruktúra kiépítése, amely lehetővé teszi, hogy egy rendszerbe gyűjtsön sok különböző célú hálózati információs szolgáltatást: helyi számítógépes hálózatok és telefonhálózatok, biztonsági rendszerek, videó megfigyelés stb.

10. ábra.

Összekötő panel(keresztpanel, patch-panel) - az SCS egy alkatrésze, amely panel formájában készül, sok csatlakozóval, amelyek a panel elülső oldalán találhatók. A hátoldalán olyan érintkezők találhatók, amelyek vezetékes fix csatlakozásra szolgálnak, és elektromosan csatlakoznak a csatlakozókhoz.

11. ábra.

Dugó/aljzat ($RG58$, $RJ45$, $RJ11$, $GG45$) Balun koaxiális kábelekhez ($RG-58$) stb.