Ip адреса в комп’ютерній мережі і маршрутизація
Ця глава присвячена вивченню основ комп'ютерних мереж.
Ви дізнаєтеся, які типи мереж існують, як комп'ютери обмінюються інформацією і які служби і стандарти обміну даними при цьому використовуються.
Комп'ютерні мережі та протоколи
Широке впровадження персональних комп'ютерів привело до необхідності обміну інформацією, що обробляється на різних комп'ютерах. Як перенести великий обсяг інформації з одного комп'ютера на інший? Як роздрукувати інформацію, якщо всього один принтер? Як надати всім комп'ютерам вихід в Інтернет? Ці та багато інших проблем вирішують комп'ютерні мережі.
Комп'ютерна мережа - це з'єднання двох або більше комп'ютерів для вирішення наступних завдань:
обмін інформацією;
загальне використання програмного забезпечення;
загальне використання обладнання (принтери, модеми, диски і т.п.).
Класифікація локальних мереж
Кожен комп'ютер в мережі може мати один з двох статусів:
Робоча станція
однорангові мережі
Мережі з виділеним сервером
Вибір типу локальної мережі в більшій мірі залежить від вимог до безпеки роботи з інформацією і рівня підготовки адміністратора мережі. Однорангові мережі. Робоча група.
У тимчасової мережі всі комп'ютери мають однаковий пріоритет і незалежне адміністрування. Кожен комп'ютер має встановлену операційну систему платформи Microsoft Windows будь-якої версії або сумісну з нею. Ця операційна система підтримує роботу клієнта мережі Microsoft. Користувач кожного комп'ютера самостійно вирішує питання про надання доступу до своїх ресурсів іншим користувачам мережі. Це найбільш простий варіант мережі, що не вимагає особливих професійних знань. Установка такої мережі не займає багато часу. Для побудови тимчасової локальної мережі досить об'єднати комп'ютери за допомогою мережевого кабелю (змонтувати кабельну систему) і встановити на комп'ютери, наприклад, ОС Windows XP Professional. Майстер підключення до мережі, допоможе здійснити всі необхідні настройки операційної системи.
Приклад тимчасової мережі на базі Windows XP Professional
Мережі з виділеним сервером
Зміни в облікових записах користувачів робляться адміністратором мережі централізовано, на сервері. До того ж користувачів можна об'єднувати в групи і створювати окрему політику роботи в мережі для кожної групи. Це значно полегшує роботу адміністратора при призначенні доступу до загальних ресурсів. Виділений сервер часто виконує лише одну певну функцію (роль), наприклад:
Файловий сервер (файл-сервер) служить для зберігання файлів,
Сервер друку (принт-сервер) надають принтери в загальне користування,
Сервер додатків забезпечує роботу користувачів з мережевими додатками,
Web-сервери надають загальний доступ до даних,
Маршрутизатор - для надання доступу до інших мереж та віддаленого доступу до вашої мережі,
Сервери електронної пошти зберігають поштові скриньки користувачів і організовують доставку пошти по мережі, і т. Д.
У невеликих локальних мережах, як правило, встановлюють один сервер, який об'єднує в собі кілька серверних функцій (ролей). Цього цілком достатньо і економічно виправдано. До речі, невеликі мережі можуть обходитися і без серверів, тобто бути одноранговими.
Складнощі такої мережі полягають в наступному:
На комп'ютер, яка була обрана в якості сервера, встановлюється спеціалізована мережева операційна система. Установка, настроювання й адміністрування компонентів цієї системи, клієнтів мережі, що розділяються ресурсів вимагає від системного адміністратора додаткових знань.
При несправності сервера доступ до мережі і мережевих ресурсів стає неможливий. Робота користувачів на кожній робочій станції може бути продовжена тільки в автономному режимі.
Нижче представлені переваги і недоліки двох видів мереж.
Переваги однорангова мережа
- легко налаштувати
- Не вимагає серверного ПО
- Чи не потрібен кваліфікований системний адміністратор
- Менша вартість проекту.
недоліки
- менша безпеку
- Складність адміністрування кожного комп'ютера окремо
- Погіршення продуктивності при спільному використанні pесурсов.
Переваги мережі з виділеним сервером
- Велика безпеку
- Легше керувати, тому що адміністрування централізовано
недоліки
- Складність настройки, адміністрування системи, клієнтів, поділюваних ресурсів
- Відсутність доступу до мережі при виході з ладу cервера.
робочі групи
Робоча група - це засіб підтримки мережевого оточення, що входить до складу Microsoft Windows XP. Робоча група (workgroup) - це логічна група мережевих комп'ютерів тимчасової мережі. Комп'ютери робочої групи спільно використовують загальні ресурси, такі як файли і принтери. При адмініструванні кожного комп'ютера визначають:
які ресурси цього комп'ютера будуть розділяються (загальними),
які користувачі мережі будуть мати доступ до цих ресурсів, з якими правами.
При цьому, на кожному комп'ютері робочої групи створюються власні бази даних користувачів і політики безпеки локального комп'ютера.
Робоча група є зручною мережевим середовищем для невеликого числа комп'ютерів, розташованих недалеко один від одного.
Система доменних імен DNS додатково в статті.
Простір доменних імен
Простір доменних імен має ієрархічну структуру.
Кореневої домен розташовується на самому верху ієрархії і позначається крапкою. Домени верхнього рівня створюються за певною ознакою. У них об'єднуються комп'ютери мережі за географічною ознакою або роду діяльності. наприклад:
ru, uk і т.д. - визначають географічне положення (ru - Україна, uk - Україна)
com - комерційні організації (наприклад, microsoft.com);
edu - освітні (наприклад, mit.edu);
gov - урядові організації (наприклад, congress.gov);
org - некомерційні організації (наприклад, rfc-editor.org);
net - організації, що підтримують частини мережі Internet (наприклад, nsf.net).
Топологія локальних мереж (фізичне з'єднання)
Топологія - це спосіб фізичного з'єднання комп'ютерів в локальну мережу. Існує кілька стандартних топологій. Найбільш поширений тип з'єднання «зірка» об'єднує кожен комп'ютер з центральним пристроєм (комутатором). Таке з'єднання нагадує підключення побутової техніки в подовжувач з декількома розетками. Якщо комп'ютерів більше, ніж сполучних гнізд (портів) в комутаторі, то використовують кілька комутаторів, об'єднаних між собою.
Всі з'єднання виробляються кабелем типу «кручена пара». За принципами передачі пакетів інформації така мережа відноситься до типу Ethernet. Пропускна здатність стандартної Ethernet не більше 10 Мбіт / с. В даний час широко використовується Fast Ethernet з пропускною спроможністю 100 Мбіт / с і Gigabit Ethernet з обмеженням по швидкості 1 Гбіт / с.
Тип з'єднання «зірка»
Частина комп'ютерів, що входять в локальну мережу, може бути розташована в іншому приміщенні.
З'єднання декількох комп'ютерних груп
Топологія типу «зірка» дуже зручна, тому що легко змінюється конфігурація мережі. Додавання в мережу нового комп'ютера або видалення комп'ютера з мережі складається всього лише в приєднанні або від'єднанні кабелю іншим кінцем від комутатора. Однак при проектуванні локальної мережі необхідно пам'ятати, що максимальна довжина кабелю від порту до порту не повинна перевищувати 100 метрів. Якщо відстань між комутаторами або між комутатором і комп'ютером перевищує 100 м, то його можна поділити на ділянки по 100 метрів і з'єднати їх через комутатори.
Кабельна система включає в себе дві основні підсистеми: горизонтальна і вертикальна. Горизонтальна підсистема - це топологія «зірка», розташована в межах одного поверху. Вертикальна підсистема пов'язує окремі поверхи будівлі.
Горизонтальна підсистема ділиться на два типи:
централізована, децентралізована.
централізована
Більш докладно про це Новомосковський в цій статті.
Підмережі і маски підмереж
Мережі з виділеним сервером
однорангові мережі
Маршрутизатор і шлюзи
IP-маршрутизація
Протоколи ARP і RARP
Протоколи динамічної маршрутизації
протокол RIP
протокол OSPF
Антивіруси для вашого захисту і безпеки в мережі:
Антивірус Dr.Web Security Space
Kaspersky Internet Security (електронна версія)
ESET NOD32 Smart Security 4.2
Антивірус Avast! Pro Antivirus