SIECI KOMPUTEROWE (SieKom) WYŻSZA SZKOŁA ZARZĄDZANIA I MARKETINGU W SOCHACZEWIE SIECI KOMPUTEROWE (SieKom) URZĄDZENIA SIECIOWE PIOTR MAJCHER piotr.majcher@wszim-sochaczew.edu.pl 10-10-2004

Technologie sieci LAN Obecnie na świecie są stosowane trzy podstawowe technologie budowy sieci komputerowych: Ethernet/IEEE 802.3, Token-Ring/IEEE 802.5, FDDI (Fiber Distributed Data Interface). Ethernet jest najbardziej znaną i używaną technologią sieciową. Ethernet wykorzystuje technologię CSMA/CD przy dostępie do sieci (badanie stanu kanału i wykrywanie kolizji). Sieci Ethernet mogą wykorzystywać różne nośniki i pracować z różnymi prędkościami. 10-10-2004

Urządzenia sieciowe Działanie sieci komputerowej polega na wymianie danych pomiędzy poszczególnymi komputerami. Wymianę tą zapewnia sprzęt oraz odpowiednie oprogramowanie. Najpopularniejszymi oraz podstawowymi urządzeniami wchodzącymi w skład sieci komputerowej są: Modemy Karty sieciowe Bridge (most) Hub (koncentrator) Switch (przełącznik) Router Komputery i urządzenia sieciowe muszą być ze sobą w jakiś sposób połączone także ostatnim oraz niezbędnym elementem sieci komputerowej jest okablowanie. 10-10-2004

Modemy Modem (termin pochodzący od słów MOdulate i DEModulate) jest to urządzenie które zamienia cyfrowe sygnały generowane przez komputer na sygnały analogowe i wysyła je w sieć telefoniczną. Podobny proces ma miejsce w przypadku odbierania danych z sieci, gdy sygnały analogowe są zamieniane na informację cyfrową. Mówiąc prościej modem wykorzystujemy aby połączyć komputer z Internetem za pośrednictwem linii telefonicznej. Modemy nowszych generacji (standard V.90) umożliwiają połączenie z maksymalną szybkością 56 kbps. W praktyce modem może łączyć się w zakresie 42-53 kbps w zależności od jakości łącza telefonicznego. 10-10-2004

Karty sieciowe Karta sieciowa jest to urządzenie odpowiedzialne za wysyłanie i odbieranie danych w sieciach komputerowych. Głównym zadaniem karty sieciowej jest transmisja i rozszyfrowywanie informacji biegnących łączami komunikacyjnymi. Przesyłanie danych rozpoczyna się od uzgodnienia parametrów transmisji pomiędzy stacjami (prędkość, rozmiar pakietów itp). Następnie dane są przekształcane na sygnały elektryczne, kodowane, kompresowane i wysyłane do odbiorcy. Jego karta dokonuje ich deszyfracji i dekompresji. Tak więc karta odbiera i zamienia pakiety na bajty zrozumiałe dla procesora komputera. Każda karta jest przystosowana tylko do jednego typu sieci (np. Ethernet.) i posiada unikalny w świecie numer (tzw. MAC Address), który ją identyfikuje. Karty mogą pracować z różnymi prędkościami. Obecnie standardem są karty sieciowe pracujące z prędkością 100Mbit. 10-10-2004

Bridge (most) Most to urządzenie posiadające dwa lub więcej portów, służące do łączenia segmentów sieci. Na bieżąco identyfikuje swoje porty i kojarzy konkretne komputery. Pozwala na podniesienie wydajności i zwiększenie maksymalnych długości sieci. Są stosowane gównie w sieciach opartych na kablu koncentrycznym. Mosty są proste w instalacji, nie wymagają konfiguracji. Zapewniają proste filtrowanie, odczytują adres zapisany w ramce i określają do jakiego segmentu należy przesłać dany pakiet. Gdy więc komputer z jednego segmentu wysyła wiadomość, mostek analizuje zawarte w niej adresy i jeśli nie jest to konieczne nie rozsyła jej do innego segmentu. W sieci nie krążą wtedy zbędne pakiety. 10-10-2004

Hub (koncentrator) Hub nazywany jest również koncentratorem, multiportem lub multiplekserem. Jest to urządzenie posiadające wiele portów służących do przyłączania stacji roboczych zestawionych przede wszystkim w topologii gwiazdy. Można wyróżnić huby pasywne i aktywne. Hub pasywny jest tanim urządzeniem pełniącym funkcję skrzynki łączeniowej, jego zadaniem jest rozsyłanie sygnału otrzymanego od jednego komputera do wszystkich pozostałych które są do niego przyłączone. Hub aktywny dodatkowo wzmacnia sygnały ze stacji roboczej i pozwala na wydłużenie połączenia z nią. 10-10-2004

Switch (przełącznik) Switch (przełącznik) stosowany jest głównie w sieciach UTP, opartych o topologię gwiazdy. Przełącznik oferuje dokładnie te same funkcje co koncentrator z tą różnicą, iż pozwala podzielić sieć na segmenty (podobnie jak most). Urządzenie jest wyposażone w określoną ilość portów przyłączeniowych (mogą one pracować z różnymi prędkościami). Mogą być wykorzystane do podłączenia stacji końcowych, innych przełączników, bądź hubów. Większość przełączników posiada rozbudowane funkcje zarządzania oraz monitoringu sieci. 10-10-2004

Router Router to najbardziej zaawansowane urządzenie stosowane do łączenia segmentów sieci i zwiększania jej fizycznych rozmiarów. Router jest urządzeniem konfigurowalnym, pozwala sterować przepustowością sieci i zapewnia pełną izolację oraz komunikację pomiędzy segmentami. Routery pełnia także funkcje tzw. firewalli - zabezpieczając sieć przed niepowołanym dostępem. Routery są wykorzystywane do przyłączania sieci LAN do Internetu. 10-10-2004

Okablowanie Nośnikami transmisji w sieciach są: kable miedziane, światłowody, fale radiowe, mikrofale, podczerwień, światło laserowe. W konwencjonalnych sieciach kable są podstawowym medium łączącym komputery ze względu na ich niską cenę i łatwość instalowania. Przede wszystkim stosuje się kable miedziane ze względu na niską oporność, co sprawia, że sygnał może dotrzeć dalej. 10-10-2004

Okablowanie – kabel koncentryczny Kabel koncentryczny jest zbudowany z rdzenia miedzianego otoczonego izolatorem. Ponieważ kabel koncentryczny jest droższy i zajmuje więcej miejsca w kanałach kablowych, został on wyparty przez nieekranową skrętke dla połączeń wewnątrz budynków i kable światłowodowe dla połączeń o większym zasięgu. Kabel koncentryczny jest relatywnie starym rozwiązaniem dającym małe możliwości rozbudowy a także małe prędkości (do 10 Mbit/s). Ponadto maksymalna długość segmentu sieci opartej o koncentryk to 185m 10-10-2004

Okablowanie – skrętka 1/2 Skrętka to obecnie najpopularniejsze medium transmisyjne. Używana jest także w telefonii. Wyróżnia się dużą niezawodnością i niewielkimi kosztami realizacji sieci. Składa się z 4 par skręconych przewodów, umieszczonych we wspólnej osłonie. Aby zmniejszyć oddziaływanie par przewodów na siebie, są one wspólnie skręcone. Istnieją 2 rodzaje tego typu kabla: · ekranowany (STP, FTP) · nieekranowany (UTP) Różnią się one tym, iż ekranowany posiada folie ekranującą, a pokrycie ochronne jest lepszej jakości, więc w efekcie zapewnia mniejsze straty transmisji i większą odporność na zakłócenia. Mimo to powszechnie stosuje się skrętkę UTP. 10-10-2004

Okablowanie – skrętka 2/2 Sieć UTP buduje się w oparciu o topologię gwiazdy co oznacza że wszystkie kable biegnące od stacji roboczych spotykają się w jednym centralnie położonym elemencie aktywnym zapewniającym wymianę sygnałów pomiędzy poszczególnymi urządzeniami w sieci. Taki układ posiada bardzo ważną cechę, mianowicie pozwala na pracę LAN-u nawet w przypadku uszkodzenia jednego z kabli. Do przyłączania stacji roboczych do koncentratora stosuje się czteroparowy kabel skręcany zakończony z obu stron wtykiem RJ-45. Skrętka powinna być prawidłowo zakończona w końcówkach RJ-45. Maksymalna odległość od switch’a lub hub’a wynosi 100m więcej informacji można uzyskać pod adresem: http://ethernet.internetdsl.pl/podstawy/utp.html 10-10-2004

Okablowanie – światłowód (1/2) Najnowocześniejszym obecnie medium stosowanym do transmisji danych w sieciach LAN jest światłowód (Fiber Optic Cable). Początki stosowania światłowodu w sieciach Ethernet sięgają roku 1993. Jest on obecnie powszechnie stosowany jako rdzeń sieci ze względu na bardzo duży zasięg oraz bardzo dużą maksymalną przepustowość. Jedyną jego wadą jest cena. Światłowód jest wykonany ze szkła kwarcowego, składa się z rdzenia (złożonego z jednego lub wielu włókien), okrywającego go płaszcza oraz warstwy ochronnej. 10-10-2004

Okablowanie – światłowód (2/2) Transmisja światłowodowa polega na przepuszczeniu przez szklane włókno wiązki światła generowanej przez diodę lub laser. Wiązka ta to zakodowana informacja binarna, rozkodowywana następnie przez fotodekoder na końcu kabla. Światłowód w przeciwieństwie do kabli miedzianych, nie wytwarza pola elektromagnetycznego, co uniemożliwia podsłuch transmisji. 10-10-2004