Лекция 10. Планирование и монтаж сети.

10.1 LAN - организуем подключение

Для построения локальной сети необходимы различные сетевые устройства. Любая локальная сеть для соединения с другими сетями обязана иметь шлюз (маршрутизатор). Каждый из портов маршрутизатора располагается в разных сетях и использовать разные технологии передачи данных.

Конечные устройства ЛВС подключаются к коммутаторам и концентраторам (устарели). Концентратор копирует принятый сигнал на все остальные свои порты, коммутатор использует таблицу MAC-адресов для выборочной передачи кадров.

При выборе устройства для ЛВС учитываются следующие факторы:

Избыточность (redundancy) добавление в сеть дополнительных сетевых устройств, которые могут обеспечить ее работоспособность при отказе линий или основных устройств.

Многие коммутаторы производятся с различными количеством и типами портов, к примеру большая часть портов устройства для работы с медным кабелем и небольшое количество для работы с оптическим волокном.

При выборе роутера большое внимание уделяют его возможностям - протоколы маршрутизации, dhcp, листы доступа, qos, mpls, ipv6 и т.д.

10.2 Соединение устроств

При планировании ЛВС учитываются четыре области:

Телекоммуникационная комната - комната в которой сосредоточено все сетевое оборудование и сервера компании. Сюда же подводится линия интернет-провайдера.

Рабочая область - место где находится конечное устройство (ПК, ноутбук, ip-телефон). На рабочем месте кабель заводится настенную розетку (wall jack). ПК с розеткой соединяется кабелем до 5-10 метров (pigtail). Обычно применяется прямой (straight) тип обжима кабеля.

Горизонтальная кабельная структура (Horizontal Cabling) соединяет рабочие области с телекоммуникационной комнатой, использует медные кабели. Длина кабелей не превышает 90 метров.

Вертикальная кабельная структура (Backbone Cabling) соединяет между собой несколько телекоммуникационных комнат предприятия, использует оптические кабели.

Типы сред передачи данных используемые для LAN и WAN:

Из-за затухания (attenuation) сигнала при распространении в среде имеются ограничения на максимальный размер кабеля между двумя устройствами. Для медного кабеля это обычно 100 метров, для оптического волокна десятки километров.

Кабель укладывается в короба, которые крепятся к стенам или же в лотки. Медный кабель чувствителен к сильным электро-магнитым помехам (EMI), беспрводные среды к радио-частотной интерференции (RFI).

Для подключения кабеля к сетевым картам используются коннекторы RJ-45. Расположение пар в коннекторе зависит от стандарта 568A или 568B. ПК, серверы, маршрутизаторы имеют тип интерфейса MDI(1-2 пин передает, 3-6 принимает), коммутаторы и концентраторы MDIX(1-2 пин принимает, 3-6 передает). По этому для соединения двух одинаковых устройств должен использоваться скрестный каблель(crossover), а для соединения разных устройств - прямой (Straight-through). Все современные устройства имеют автоопределение MDIX, что позволяет любой тип кабеля вне зависимости от типов устройств.

Разъемы используемые для WAN сетей:

DCE - главное устройство, задает синхронизацию и скорость. Обычно оборудование провайдера.

DTE - подчиненное устройство. Обычно оборудование клиента.

В лабораторных работах используется два вида кабеля соединенных между собой (нульмодем), которые позволяют одному из роутеров стать DCE, а другому DTE устройством.

 

10.3 Разработка схемы адресации

При планировании адресации сети, для начала стоит определиться сколько всего IP адресов необходимо. Так же стоит учитывать возможный рост сети в последующем. Далее определяем будут ли узлы находится в одной сети или же в разных сетях. Помните, что количество узловых адресов в сети считается по формуле 2*(2^n - 2).

Преимущества разбиения общей сети на подсети:

Варианты разбиения сетей:

10.4 Подсчет подсетей

Пример расчета подсетей.

10.5 Соединение устройств

Маршрутизаторы и коммутаторы могут иметь различные типы портов.

LAN-интерфейсы, это ethernet-порты используемые для подключения к локальной сети. Их можно использовать и для соединения маршрутизаторов между собой.

WAN-интерфейсы, разные типы последовательных (serial) портов используемые для подключения к csu/dsu-устройствам. Так же можно их использовать для соединения маршрутизаторов между собой в лабораторных условиях.

Консольный интерфейс (console), используется для первичной настройки маршрутизатора/коммутатора. Для подключения используется перевернутый (rollover) кабель. С точки зрения безопасности физический доступ к консольным портам устройства должен быть ограничен.

AUX-интерфейс, схож с консольным портом, используется для удаленной настройки устройства при помощи dial-up модемов.

Сетевые устройства обычно не имеют в себе возможностей ввода/вывода информации (монитор,клавиатура,мышь). По этому для управления их подключают к ПК и используют программы эмуляторы терминала.

Для подключения к сетевым устройствам используется перевернутый (rollover) кабель, который соединяет COM-порт (rs232) компьютера с консольным портом (rj45) устройства.

В программе эмуляторе треминала (HyperTerminal в windows) так же необходимо указать следующие настройки:

Такой тип подключения к сетевым устройствам называется внеполосным (out-of-band).