1 Podstawowe wiadomości o sieciach komputerowychKamil Szutkowski 23 XI 2002

2 Definicje model referencyjny OSImedia transmisyjne (ośrodki transmisji danych) topologie sieci standardy sieciowe urządzenia sieciowe

3 Definicje model referencyjny ISO/OSImedia transmisyjne (ośrodki transmisji danych) topologie sieci standardy sieciowe urządzenia sieciowe

4 Model referencyjny ISO/OSIAPLIKACJI PREZENTACJI SESJI TRANSPORTU interfejs między aplikacjami użytkownika a usługami sieci kodowanie danych, szyfrowanie wiadomości zarządzanie połączenia między dwoma komputerami podobnie jak warstwa 2, ale także poza siecią LAN 7 6 5 4 SIECI ŁĄCZA DANYCH FIZYCZNA określenie trasy między nadawcą a odbiorcą pakietu buforuje i porządkuje bity w ramki, naprawa błędy przesyłanie strumieni bitów (sygnał elektryczny) 3 2 1 warstwy 1-3 – umożliwiają dostęp do sieci warstwy 4-7 – obsługują komunikację końcową

5 Model referencyjny ISO/OSI„urządzenie pracuje w warstwie fizycznej (1)” nie rozumie przekazywanych danych, nie ma możliwości kontroli poprawności. Odbiera sygnał elektryczny i nadaje sygnał elektryczny (sygnał analogowy). „urządzenie pracuje w warstwie łącza danych (2)” operuje ramkami jako jednostkami przekazywanej informacji. odbiera pełne ramki i wysyła pełne ramki. „urządzenie pracuje w warstwie sieci (3)” operuje informacjami o adresach miejsc przeznaczenia pakietów, może zatem podjąć decyzję o wyborze optymalnej trasy przesłania pakietu.

6 Definicje model referencyjny OSImedia transmisyjne (ośrodki transmisji danych) topologie sieci standardy sieciowe urządzenia sieciowe

7 Kable miedziane Podstawowe medium łączące komputery, to okablowanie miedziane. Są tanie i łatwe w instalacji, mają małą oporność. Typ okablowania w sieciach jest tak dobierany, aby zminimalizować interferencję sygnałów. Zjawisko to powstaje zawsze, ponieważ sygnał elektryczny biegnący w kablu działa jak mała stacja radiowa - kabel emituje niewielką ilość energii elektromagnetycznej, która "wędruje" przez powietrze.

8 Typy kabli miedzianychskrętka tworzą ją cztery pary kabla, z których każda jest otoczona materiałem izolacyjnym. Para takich przewodów jest skręcana, dzięki temu zmieniają się elektryczne własności kabla koncentryk zapewnia lepsze zabezpieczenie przed interferencją niż skrętka. W tym kablu pojedynczy przewód jest otoczony osłoną z metalu, co stanowi ekran ograniczający interferencję

9 Kategorie skrętki Kat. 1 i 2 - uznane za przestarzałe w 1995 rokuKat. 3 - pasmo o szerokości 16 MHz, przesyłanie danych z prędkością do 10 Mbps na odległość do 100 m Kat. 4 - pasmo o szerpokości 20 MHz Kat. 5 - pasmo o szerokości 100 MHz, przesyłanie danych z prędkością 100,155, 256) Mbps Kat. 6

10 Światłowody Cienkie włókna szklane zamykane są w plastikowe osłony, co umożliwia ich zginanie nie powodując łamania. Nadajnik na jednym końcu światłowodu jest wyposażony w diodę świecącą lub laser, które służą do generowania impulsów świetlnych przesyłanych włóknem szklanym. Odbiornik na drugim końcu używa światłoczułego elementu do wykrywania tych impulsów. Wyróżniamy światłowody: jednomodowe wielomodowe

11 Zalety światłowodów nie powodują interferencji elektrycznej w innych kablach ani też nie są na nią podatne impulsy świetlne mogą docierać znacznie dalej niż w przypadku sygnału w kablu miedzianym (80km) światłowody mogą przenosić więcej informacji niż za pomocą sygnałów elektrycznych inaczej niż w przypadku prądu elektrycznego, gdzie zawsze musi być para przewodów połączona w pełen obwód, światło przemieszcza się z jednego komputera do drugiego poprzez pojedyncze włókno

12 Radio Każdy uczestniczący w łączności komputer jest podłączony do anteny, która zarówno nadaje, jak i odbiera fale. Antena umożliwiająca komunikację wewnątrz budynku lub na małym osiedlu może być tak mała, że zmieści się wewnątrz przenośnego komputera (ok. niż 20 cm). Radiowy dostęp do sieci nazywa się Wireless LAN.

13 Inne media transmisyjnepodczerwień (pilot TV, komórka) laser (bezpośrednie np. na wieży) mikrofale

14 Definicje model referencyjny OSImedia transmisyjne (ośrodki transmisji danych) topologie sieci standardy sieciowe urządzenia sieciowe

15 Topologie sieci magistralowa (szynowa) pierścieniowa gwiazda złożona

16 Definicje model referencyjny OSImedia transmisyjne (ośrodki transmisji danych) topologie sieci standardy sieciowe urządzenia sieciowe

17 Ethernet 10Base-2 10Base-5 10Base-T 10Base-FL 10Base-FOIRL

18 FastEthernet 100Base-T4 100Base-TX 100Base-FX 100Base-SX 100Base-LX

19 Inne Token Ring FDDI ATM

20 Definicje model referencyjny OSImedia transmisyjne (ośrodki transmisji danych) topologie sieci standardy sieciowe urządzenia sieciowe

21 Karta sieciowa NIC - Network Interface Cardjest odpowiedzialna za połączenie stacji roboczej z siecią, odbiera ramki krążące w sieci (a dokładnie w ramach jednego segmentu sieci) i przekazuje aplikacjom użytkownika tylko te które są do niego adresowane. Obecnie karty mają tylko wejście na skrętkę (RJ-45), a jeszcze do niedawna obsługiwały połączenia kable BNC oraz miały gniazdo AUI.

22 Repeater (wzmacniak) Urządzenie pracujące w warstwie fizycznej, wzmacniające sygnały elektryczne, ale także i błędy. Pomiędzy dwoma dowolnymi stacjami mogą znajdować się co najwyżej dwa repeatery. Stosuje się go głównie do przedłużenia długości magistrali w sieciach opartych o okablowanie BNC

23 Bridge (mostek) Jest to urządzenie pracujące zazwyczaj w sieciach BNC. Praktycznie realizuje się go jako odpowiednio oprogramowany komputer PC (linux) z kilkoma kartami sieciowymi. Takie rozwiązanie pozwala połączyć ze sobą kilka podsieci, które ze względu na odległość nie mogą być połączone razem.

24 Hub (koncentrator) Elementarny węzeł komunikacyjny do łączenia, rozgałęziania lub koncentracji strumieni przepływu danych w sieciach komputerowych LAN. Wyróżnia się trzy rodzaje hubów: pasywne (przekaz sygnałów z każdego dołączonego do niego portu na wszystkie pozostałe), inteligentne (z możliwością zarządzania i filtrowania pakietów) przełączające (z przełączaniem portów i segmentów).

25 Switch (przełącznik) Zaawansowane urządzenie sieciowe pracujące w warstwie łącza danych, pozwalające (podobnie jak hub) połączyć wiele stacji roboczych. Zwiększa pasmo dostępowe na każdym segmencie poprzez zastosowanie multipleksowania (przesyłając pakiety do portów, do których pakiet jest adresowanu).

26 Router (brama) Zaawansowane urządzenie pośredniczące, odpowiedzialne za podjęcie decyzji, którą z kilku tras ma być skierowana wiadomość przesyłana w sieci. W tym celu router używa jakiegoś z protokołów routingu do zbierania informacji o sieci, a także algorytmów wybierających najlepszą trasę z dostępnych. Ponadto stosowany do translacji adresów (NAT).

27 Transceiver Służy jako "przejściówka" z portu AUI (występuje w niektórych kartach sieciowych, podobny do portu Joystick-a) na dowolny inny typ okablowania. BNC AUI

28 Konwerter mediów Urządzenie zezwalające na łączenie ze sobą różnych mediów transmisyjnych, przeprowadzając konwersje sygnału z jednego standardu na drugi. RJ45 SC

29 Topologia Sieci SKOS PGKamil Szutkowski 23 XI 2002

30 Połączenia LANów Sieć TASK świat ATM LAN Traugutta ds-rtrLAN Wyspiańskiego świat ATM LAN Brzeźno

31 VLAN – wirtualna sieć lokalnaVirtual Local Area Network wirtualna sieć lokalna (LAN), umożliwiająca logiczne (wirtualne) grupowanie stacji roboczych niezależnie od tego, gdzie są one fizycznie zainstalowane w sieci. Administrator może podzielić całą sieć fizyczną na elementy logiczne, nie zważając na to, w którym segmencie sieci są zainstalowane różne stanowiska pracy. Pozwala to na łatwe skalowanie sieci, skuteczne zarządzanie przepływnością poszczególnych jej odcinków i kontrolę przepływu informacji między wirtualnymi segmentami sieci.

32 VLANy w SKOS PG TASK Wyspiańskiego Traugutta DS 1-4 DS 5-11administracja zarządzanie DS 2 UG DS 4 AMG inne VLANy w SKOS PG TASK ds-rtr DS 4 AMG świat DS 2 UG SAR DS PG DS PG Wyspiańskiego serwer serwer serwer inne DS PG Traugutta

33 Resilient link 1 aktywny link w danej chwiliczas uaktywnienia połączenia zapasowego – 1 sek

34 Spaning Tree 1 aktywny link w danej chwiliczas uaktywnienia połączenia zapasowego – sek standard 802.1D

35 Link Aggregation (trunking)link złożony z wielu połączeń fizycznych czas uaktywnienia połączenia 5 sek standard 802.3ad

36 Przykład zapasowy link podstawowy link

37 Jak będzie u nas? SSII 1100 12x10 + 2x100 delta kastor DS2jurand SS x x1000

38 Jak będzie u nas? pollux SS x x1000 błysk DS5 DS6-10

39 A teraz... na piwko  opracował: Kamil Szutkowski