Ivan Net Šk.god.: 2007/2008 Mentor: Renato Matejaš
SADRŽAJ: UVOD:............................................................................................2 PASIVNI UREĐAJI:.......................................................................................................4 Primjeri kabela: ...........................................................................................................4 Ostala pasivna oprema: ...................................................................................................9 AKTIVNI UREĐAJI:....................................................................................................11
MATURALNI RAD:.....................................................................15 Tlocrti svakog kata:........................................................................................................16 Postava ROUTER-a i SWITCH-eva preko bokocrta uprave:........................................18 TOPOLOGIJA MREŽE u Packet Traceru:....................................................................19 Konfiguracija uređaja:...................................................................................................21
ZAKLJUČAK:...............................................................................23 LITERATURA:.............................................................................23
UVOD: U današnje vrijeme, ukupna količina kreiranog sadržaja koju je potrebno razmijeniti koristeći računalne mreže (lokalne i internet) je gotovo nemjerljiva. Sve više i više ljudi i tvrtki koristi internet (ethernet) kao brzi prijenos podataka. Ethernet je standard za povezivanje računala u lokalnu mrežu (LAN, Local Area Network). Standard definira hardver (priključci, kablovi) i protokol za komunikaciju između računala spojenih u mrežu. 2
Da bi se dva računala direktno umrežila preko Etherneta, potrebno je u svako od njih instalirati mrežnu (Ethernet) karticu i spojiti ih UTP kablom. Ethernet standard definira dvije vrste kabla koje se mogu koristiti. To su UTP (Unsheilded Twisted Pair) i koaksijalni kabel. Ukoliko je potrebno u mrežu spojiti više računala (UTP kabelom), potreban je i uređaj koji se naziva HUB ili SWITCH. U tom slučaju, računala se ne spajaju međusobno, već se spajaju na HUB ili Switch običnim (neukriženim) UTP kabelom.
Slika 2.1 Povezivanje dva računala bez HUB-a ili više računala pomoću HUB-a, tako isto se i povezuju više računala sa SWITCH-om
Računala također na sebi moraju imati instaliran i odgovarajući softver (driver) pomoću kojeg računalo komunicira s karticom. Na tržištu se mogu naći tri vrste Ethernet kartica (ovisno o brzini), ali treća vrsta (Gigabitni Ethernet ili Gigaether) se za sada vrlo rijetko koristi. Od preostale dvije vrste kartica, one brže podržavaju do 100Mbps (100 megabita u sekundi) dok sporije podržavaju brzine samo do 10Mbps. Ako su dva računala spojena pomoću Ethernet kartica različitih brzina tada se komunikacija obavlja na nižoj brzini. LAN mreža je inaće podmreža jedne veće mreže koja se zove WAN (Wide Area Network) koja se proteže na veća geografska područja (grad, država, continent), dok se LAN proteža na prostoru do 1 km. Za izlaz prema internetu se koristi uređaj po imenu ROUTER koji rutira i upravlja mrežom. On ima IP tabele preko koji šalje podatke na njihovo odredište, dok Switch koji je puno bolji od HUB-a jer ne stvara velike kolizijske domene ima MAC tablice preko kojih ne šalje svima podatke ko HUB, nego samo preko Destination adrese onom kome treba. Sustav koji omogućava razmjenu podataka je u neprestanom razvoju već nekoliko desetljeća i sastoji se od različitih vrsta opreme. Jedna od glavnih vidova podjele te opreme je podjela na pasivnu i aktivnu mrežnu opremu. 3
Ova podjela može biti zasnovana na dva kriterija: • •
prema kriteriju uporabe električne energije za samo funkcioniranje te opreme (pasivna oprema ne treba struju za rad, aktivna treba) prema mogućnosti logičkog odlučivanja (za potrebe usmjeravanja mrežnog prometa).
Jedna od definicija navodi da aktivnu opremu sačinjavaju svi elektronički uređaji koji prihvaćaju i distribuiraju promet unutar računalnih mreža (imaju memoriju i procesor), dok pasivnu opremu sačinjava žični sustav (bakar i optika) koji služi za povezivanje aktivne opreme. Pasivna oprema se sastoji od kablova, konektora, razvodnog panela (patch panel, switching panel, punch-down panel), komunikacijskih ormara i sustava za napajanje električnom energijom (vodovi, sklopke i naponske letve, sustav za hlađenje). HUB se može smatrati pasivnom opremom sa gledišta da nema nikakvu logičku funkciju usmjeravanja prometa. On samo pojačava primljeni signal i prosljeđuje ga dalje na sve svoje portove. Kablovi služe za prijenos signala između računala i komunikacijske opreme. Za različite tipove signala se koriste različiti kablovi: bakar za prijenos napona i optički kabel za prijenos svijetlosnog signala.
PASIVNI UREĐAJI: Primjeri kabela: Koaksijalni kabel: sastoji se od izoliranog (C), središnjeg bakrenog vodiča (D) oko kojeg je upletena bakrena ovojnica (B). Sve zajedno je izolirano vanjskom plastičnom izolacijom (A).
4
- konektori za koaksijalni kabel:
- napomena: koaksijalni kablovi se više ne koriste toliko kao u počecima interneta
Uvrnuta parica (Twisted Pair): može biti bez zaštite od vanjskih smetnji (UTP – Unshielded Twisted Pair) ili sa zaštitom od vanjskih smetnji (STP – Shielded Twisted Pair). Sastoji se od 8 žica isprepletenih u parove (parice). Ta 4 para žica su omotana vanjskom ovojnicom, a mogu biti omotani u zaštitu protiv smetnji (STP). 5
- konektor i utičnica za UTP kabel:
Postoje 2 vrste UTP kablova koji se razlikuju preko razlike smještaja parica: 1.) STRAIGHT-THROUGH kabel – služi za spajanje uređaja koji rade na drugačijim nivoima OSI modelima
6
2.) CROSSOVER kabel – služi za spajanje uređaja koji rade na istom nivou OSI modela
Malo olakšan način pamćenja rasporeda žica kod CROSSOVER kabla:
7
Optičko vlakno: može biti singlemode (svjetlost ulazi u vodič pod samo jednim kutem) i multimode (svjetlost može ući u vodič pod više kuteva u određenom rasponu). Sastoji se od jezgre (core) koja vodi svijetlo i skupa ovojnica koji služe za zaštitu te jezgre.
Konektori za optička vlakna: • • • •
A - SC-DC B - LC C - MT-RJ D - Duplex SC
8
• •
E - Volition F – Fiber-Jack
- ST konektor
Ostala pasivna oprema: Patch panel: služi za koncentriranje dolaznih kablova iz utičnica razmještenih po prostorijama koje pokriva lokalna mreža. Iz patch panela se tzv. patch kablovima povezuju računala spojena na dolazne kablove sa aktivnom opremom (obično switch). 9
Komunikacijski ormar: služi za smještaj pasivne i aktivne mrežne opreme (kablovi, patch paneli, switchevi, routeri, serveri,...).
Naponska letva: služi kao izvor napajanja za aktivnu opremu. Postavljaju se u komunikacijski ormar vodoravno ili okomito.
10
HUB: služi za pojačavanje primljenog signala (napona) kojeg šalje na sve svoje portove. Nema mogućnosti usmjeravanja prometa. O osnovi je to repeater (pojačivač signala) sa više portova (multiport repeater).
AKTIVNI UREĐAJI: Aktivnu komunikacijsku opremu sačinjavaju uređaju koji koriste izvor električne energije i koji omogućuju aktivno upravljanje mrežnim 11
prometom. Zajednička im je značajka da imaju procesor i memoriju. Na osnovu svojih značajki, namjene, operativnog sustava i ugrađenih programa donose odluku o putanji mrežnog prometa kojeg generiraju ili koji kroz njih prolazi. Aktivna oprema se sastoji od računala i servera koji stvaraju promet, te preklopnika (switch) i usmjerivača (router) koji usmjeravaju promet od izvora do odredišta Switch služi za povezivanje dvaju računala unutar iste mreže (LAN-a) ili za povezivanje računala i routera za promet koji je namjenjen drugim mrežama. Switch povezuje parove koji komuniciraju na osnovu njihove fizičke adrese (MAC – Media Access Control adresa). Switch omogućuje komunikaciju više parova istovremeno. Primljeni promet na jednom portu prebacuje samo na jedan odgovarajući izlazni port (prema odredišnoj MAC adresi). Postoje različiti tipovi switcheva koji mogu imati i dodatne funkcionalnosti (usmjeravanje prometa po logičkim IP adresama).
Routeri služe za usmjeravanje prometa prema logičkim adresama (IP adrese). Iz zaglavlja primljenog paketa pročitaju odredišnu IP adresu i usporede je sa zapisom unutar svojih routing tabela. Ako pronađu 12
odgovarajući zapis, takav paket prosljeđuju prema izlaznom portu na kojemu se nalazi dostupna odredišna mreža. U suprotnom se taj paket odbacuje. Routeri mogu imati više različitih vrsta portova. Najčešće su to ethernet portovi namjenjeni za komunikaciju sa lokalnim mrežama (LAN) i serijski portovi za komunikaciju sa udaljenim mrežama (WAN, Internet). Routeri međusobno razmjenjuju informacije o dostupnim mrežama.
Ako izuzmemo računala, aktivna i pasivna oprema uglavnom pokriva prva 3 sloja OSI referentnog modela. Pasivna oprema pripada prvom (fizičkom sloju), dok aktivna pokriva 2. (switch – data link sloj) i 3. sloj (routermrežni sloj). Da bi ostvarili komunikaciju moramo zadovoljiti tražene standarde kroz svih 7. slojeva. Pri tome vodimo računa o tehničkim i funkcionalnim zahtjevima te komunikacije, te kompatibilnosti tehnologija koje ćemo u njoj koristiti.
Npr. ukoliko želimo omogućiti veće brzine prometa, veću pouzdanost i pokrivanje veće udaljenosti koristit ćemo optički kabel, taj kabel zahtijeva 13
određene konektore za spajanje na aktivnu opremu (ovisno o vrsti porta), uređaj biramo prema funkciju koja nam je potrebna (switching, routing), broju priključaka i količini prometa, itd... Prema tome, aktivnu i pasivnu opremu biramo prema raznovrsnim zahtjevima komunikacije koju želimo ostvariti.
14
MATURALNI RAD: Za svoj maturalni rad dobio sam konfiguriranje lan mreže. Za mrežu sam uzeo mrežu uprave Narodnih Novina. Napravio sam tlocrte sa rasporedom računala, SWICH-eva, ROUTER-a i printera kao i njihovu konfiguraciju u programu od CISCO Systems po imenu Packet Tracer 4.11. U mojom mreži ima 31 računalo, 5 SWITCH-eva (1 glavni, 4 pod SWITCH-a(1 za svaki kat)), 2 ROUTER-a (1 ROUTER je izlazni ROUTER od firme prema internetu, a drugi je ROUTER od davatelja usluge), 4 printera (to su veliki laserski printer sa mogućnosti ispisa A3 formata, svaki ide na jedan kat), 2 servera (koji služe za pohranu drivera,važnih datoteka,itd… za cijelu upravu tvrtke) Za spajanje između mrežnih uređaja koristio sam: • ROUTER-a i ROUTER-a - serijski kabel • ROUTER-a i SWITCH-a - straight-throught kabel • SWITCH-a i SWITCH-a - crossover kabel • SWITCH-a i računala - straight-throught kabel • SWITCH-a i printera - straight-throught kabel • SWITCH-a i servera - straight-throught kabel
15
Tlocrti svakog kata:
je razlika kancelarija
Dodatak: prizemlje je skoro identično po raspodijeli računala, SWITCH-eva i printera samo što u raspodijeli
16
17
Postava ROUTER-a i SWITCH-eva preko bokocrta uprave:
18
TOPOLOGIJA MREŽE u Packet Traceru:
19
20
Konfiguracija uređaja: ROUTER-SWITCH izlaz: Router>enable Router#config t Router(config)#hostname Izlaz Izlaz(config)#int s fa 0/0 Izlaz(config-if)#ip add 192.168.101.1 255.255.255.0 Izlaz(config-if)#ip nat inside Izlaz(config-if)#no shut Izlaz(config-if)#exit Izlaz(config)#int s 0/1/0 Izlaz(config-if)#ip address 192.168.100.1 255.255.255.0 Izlaz(config-if)#clock rate 64000 Izlaz(config-if)#ip nat outside Izlaz(config-if)#encapsulation ppp Izlaz(config-if)#ppp authentication chap Izlaz(config-if)#no shut Izlaz(config-if)#exit Izlaz(config)# access-list 1 permit 192.168.101.0 0.0.0.255 Izlaz(config)# ip nat inside source list 1 interface serial 0/1/0 overload Izlaz(config)#ip dhcp pool NarodneNovine Izlaz(dhcp-config)#network 192.168.101.0 255.255.255.0 Izlaz(dhcp-config)#dns-server 213.191.128.2 Izlaz(dhcp-config)# default-router 192.168.101.1 Izlaz(dhcp-config)#exit Izlaz(config)#ip dhcp excluded-address 192.168.101.1 Izlaz(config)#ip dhcp excluded-address 192.168.101.42 Izlaz(config)#ip dhcp excluded-address 192.168.101.50 192.168.101.53 Izlaz(config)#ip dhcp excluded-address 192.168.101.43 Izlaz(config)#username DAVATELJ-USLUGE password NarodneNovine 21
Izlaz(config)#router eigrp 101 Izlaz(config-router)#network 192.168.100.0 Izlaz(config-router)#end Izlaz#copy run start - a na ROUTER DAVATELJA-USLUGE se još iskonfiguriraju ip adrese,EIGRP protokol, lozinke i još sve ostale potrebne stvari + PPP enkripcija koja ide ovako (DAVATELJ-USLUGE(config)#username Izlaz password NarodneNovine) bez koje ne bi mogli komunicirati ta 2 ROUTERA - SWITCH-eve nismo programirali, ali smo mogli na njega smo staviti VLAN-ove tako da smanjimo broadcast domene, ali za ovakvu relativno mali mrežu od trideset i jedno računalo po mojem mišljenju nije bilo potrebno - računala moramo samo još namjestiti da dobivaju ip adresu preko DHCP servera kojeg u ovom slučaju glumi ROUTER tvrtke - na printere stavimo statičku ip adresu tako da se nikad ne mijenja pa računala moraju tražiti pod kojom je ip adresom, pošto smo na printere stavili statičku ip adresu moramo je izbaciti iz raspona DHCP servera da ne bi došlo da neko računalo i printer imaju istu ip adresu - isto tako se i na servere stavi statička ip adresa koja se naknadno izbaci iz raspona DHCP adresa - za spajanje između uređaja je najbolje koristiti kvalitetu 5e UTP kabla
22
ZAKLJUČAK: S ovoj jednostavnoj ali i kompliciranoj mreži (zbog konfiguriranja) jedna tvrtka bi mogla bez ikakvog problema imati internetsku vezu sa nekakvim normalnim brzinama od 100 Mbps, što je sasvim dovoljno za bilo kakve potrebe tvrtke.
LITERATURA: - Wikipedija - PROGRAMSKI AGENTI ZA DOHVAT SOFTVERSKIH KOMPONENTI - Dario Šestanj - CISCO materijali na internetu - Umrežavanje računala - Tomislav Jagušt - Računalne mreže - Toni Pralas
23
