Mreže računala

Započni novu temu Odgovori na temu Elektronika forum | Pitanja koja ste nam postavljali i odgovori    Stranica 1 / 1.

uto ožu 13, 2007 8:46 am
PostNaslov: Mreže računala Citiraj i odgovori
Kronos
Site Admin


Pridružen/a: 01. 03. 2007.
Postovi: 9
Lokacija: Osijek

1. Uvod
2. Zašto se umrežiti?
3. Ethernet

    a) brzina etherneta (10/100/1000 Mbps, half/full duplex mode)
    b) načini povezivanja (Koaksijalni kabl, UTP/STP, WLAN)
    c) protokoli (TCP/IP, NetBEUI, IPX/SPX)
    d) Sabirnici (HUB) i Preklopnici (Switch)

4. Izlaz na Internet
    a) digitalni i analogni
    b) server
    c) router (ISDN i ADSL)

5. Konfiguracija mreže
    a) "Computer name"
    b) "Workgroup"
    c) TCP/IP parametri
    d) načini konfiguracije TCP/IP parametara
- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -

1. Uvod

Računalna mreža je skup računala koja mogu razmjenjivati informacije. Prema udaljenosti komponenti računalne mreže, dijelimo je na 5 tipova.

Tipovi računalnih mreža:

    0,1m = Područje (tiskana pločica) = Tip mreže (tiskani vodovi)
    1m = Područje (računalo) = Tip mreže (multiprocesorsko računalo)
    10m, 100m, 1km = Područje (soba, krilo, zgrada) = Tip mreže (LAN Local Area Network)
    10km, 100km = Područje (grad, država) = Tip mreže (WAN Wide Area Network)
    1000km, 10000km = Područje (kontinent, planeta) = Tip mreže (više povezanih WAN-ova)


LAN (Local Area Network)
LAN ili lokalnu mrežu sačinjavaju sva računala koja su povezana direktno, obično nekom vrstom kabela, ili preko nekog od mrežnih sklopova.

2. Zašto se umrežiti?
Osnovni razlozi umrežavanja su:
    1. Prebacivanje veće količine podataka s jednog računala na drugo
    2. Uredsko poslovanje
    3. Dijeljenje internet veze
    4. Dijeljenje printera, scanera ...
    5. Igranje igrica u mreži

3. Ethernet

Što je ethernet?
Ethernet je najrasprostranjenija lokalna mrežna tehnologija.

Razlikujemo više vrsta standarda:

    10Base, - brzina 10 Mbps
    100Base, "Fast Ethernet" - brzina 100 Mbps
    1000Base, "Gigabit Ethernet " - brzina 1 Gbps


Topologija
Topologija je način povezivanja računala u mrežu (LAN).
Razlikujemo 3 osnovne vrste mrežne topologije:

    Bus (sabirnička) topologija
    Ring (prstenasta) topologija
    Star (zvjezdasta) topologija
    Bus (sabirnička) topologija

Ovim nazivom označavaju se sve umrežene točke povezane "peer-to-peer" načinom (u slobodnom prijevodu, od točke do točke), kao što je prikazano na slici niže. Krajevi moraju biti terminirani omskim opterećenjem, odnosno terminirajućim otpornicima. Ovakav način povezivanja omogućuje samo jedan kanal između bilo koje dvije točke na sabirnici u isto vrijeme.

Tipična sabirnička topologija sastoji se od jednog kabela, bez dodatne vanjske elektronike, koji povezuje sve točke jednu po jednu. Svi povezani uređaji "slušaju" sve podatke na sabirnici a prihvaćaju one pakete koji su im adresirani. Nepostojanje bilo kakve dodatne vanjske elektronike, čini sabirnički LAN jednostavnim i jeftinim. Loša strana je što ima znatno ograničen doseg, funkcionalnost i proširivost.

Ring (prstenasta) topologija
Prstenasta topologija naziva se još i točka-točka topologija. Svaka priključena radna stanica imala je dvije veze - po jednu sa svakim susjedom, prema slici. Svako se povezano računalo ponašalo kao repeater (ponavljač, sklop koji obnavlja signal koji se gubi zbog smetnji). Međuveza je morala zatvoriti fizičku petlju, ili prsten. Podaci su se slali u jednom pravcu oko prstena. Svako računalo je primalo pakete koji su mu adresirani, a one koji nisu je prosljeđivao slijedećem računalu u nizu.

Loša strana ove topologije je što se s povećanjem broja povezanih stanica povećavalo vrijeme potrebno da paketi dođu do odredišta.

Star (zvjezdasta) topologija
Zvjezdastu topologiju sačinjavaju umreženi uređaji koji se granaju iz zajedničke točke - hub-a, kako je i prikazano na slici nešto niže. Svaki umreženi uređaj pristupa svima ostalima neovisno, i dijele komunikacijski kanal hub-a. Primjer za ovakvu topologiju je klasični Ethernet.

Ova topologija je danas dominantna u klasičnim LAN-ovima. Fleksibilna je, proširiva i relativno jeftina u usporedbi sa sofisticiranijim LAN-ovima sa striktno reguliranim metodama pristupa.

Brzina etherneta
Mjeri u bitovima u sekundi (BPS), što se također naziva i BAUD. Standardne brzine su 10 Mbps, 100 Mbps i 1000 Mbps
Postoje 2 načina rada:

    Half duplex (računalo ili prima ili šalje podatke)
    Full duplex (računalo istodobno i prima i šalje podatke)
    Full duplex način efektivno može udvostručiti brinu protoka podataka kroz mrežu


Načini povezivanja

Koaksijalni kabel
Dobio je ime po dvije osi koje prolaze u ravnini horizontalnog presjeka žice (co-axe), a vrlo je prilagodljiv i koristan prijenosni medij.
Kabel se sastoji od vanjskog vodiča okruženog sa još jednom, a između ta dva obično se nalazi dielektrični materijal, i cijela se žica pokriva izolacijskim "oklopom".

Koaksijalni kabel je dosta dobro zaštićen od interferencija i može se koristiti na većim udaljenostima između točaka. Koaksijalni kabel 10base5/2 podržava brzinu porijenosa do 10Mbps. 10base-5 dozvoljava maksimalnu duljinu žice među točkama od 500 m, a 10base-2 od 180.

UTP/STP
Sastoji se od kabela sa upletenom paricom (twisted pair). To je par upletenih žica kombiniranih da tvore kabel. Cijeli je okružen PVC izolacijom da ga štiti od oštećenja.
Obično se koristi kod brzina protoka od 10 do 100Mbps, ali ta se brzina može smanjiti uslijed djelovanja drugih grešaka u sustavu, od smetnji u vodiču do elektromagnetske interferencije.
Može biti neoklopljeni (UTP) ili oklopljeni (STP). STP se koristi da bi se TP zaštitio od električnih i magnetskih polja.

WLAN
Wireless LAN - Bežično umrežavanje
Koristi tehnologiju radio valova frekvencije 2,4 GHz. Danas postoji nekoliko različitih standarda za bežično umrežavanje. Jedan od 802.11x standarda je 802.11g propusnosti 54Mbps koji je i najpopularniji. Postoje standardi propusnosti 22Mbps i 11 Mbps
Za bežično povezivanje koriste Access pointe, koji možemo shvatiti kao bežični mrežni switch ili hub.

Protokoli
Protokol je najednostavnije objasniti kao skup pravila koji se koriste za razmjenu podataka između poslužitelja i klijenta.Ako dva računala mogu koristiti isti protokol, tada mogu i komunicirati. Najčešće korišteni protokoli su TCP/IP, IPX/SPX, NetBEUI

NetBEUI
NetBEUI je skraćenica za NetBIOS Extended User Interface protokol. To je Microsoft-ova vezija NetBIOS standarda. NetBEUI je godinama bio omiljeni Microsoftov mrežni protokol, i u malim radnim grupama ili odjelnim mrežama radi dobro. Jednostavno ga je postaviti i konfigurirati i prilično je brz na malim zadacima. Ograničen ja na 254 sjednica ((session)spojeva na druga računala) za svaki proces. NetBEUI ne može biti usmjeren iz jednog segmenta mreže u drugi. Ne odgovara velikim mrežnim okružjima u kojima su usmjerivači "navikli" spajati različite segmente mreže.Bira se kada treba održati spojivost s postojećim naslijeđenim mrežama koje zahtijevaju uporabu ovog protokola. Neki primjeri mreža zasnovanih isključivo na NetBEUI-ju su Microsoft LanManager 2.x, IBM-ov OS/2 Lan Server i Windows for Workgroups 3.x mreže.

IPX/SPX
IPX/SPX je izvorni protokol NetWare mreža.
Treba li mreža surađivati s NetWare mrežom, mora biti instaliran u operativnom sustavu. NT poslužitelj može funkcionirati kao pristupnik NetWare mreži, osigurajvajući pristup i podržavajući NetWare poslužitelje za Windows mrežne klijente bez zahtjeva da NetWare klijent softver bude učitan na klijentske strojeve. IPX/SPX protokol se može usmjeriti, što omogućava dijeljenje mreže u logičke segmente. Može komunicirati zajedno sa TCP/IP protokolom. Nema mogućnost provjeravanja "izgubljenih" paketa

TCP/IP
TCP/IP je softverski komunikacijski protokol koji se koristi u računalnim mrežama
Prepoznaje greške u prijenosu, upravlja smjerom i isporukom podataka, i kontrolira trenutni prijenos podataka kroz unaprijed određene statusne signale. Svako računalo na Internet mreži ima svoju numeričku adresu, a protokol IP "zna" kako slati poruke (paket s podacima) na tako adresirana računala. Svako računalo na mreži dobiva adresu u obliku četiri broja odvojena točkama,
195.29.150.3
IP adrese u dekadskom obliku (četiri broja s točkama) teže se pamte od imena, zato su mrežama i računalima nadjevena sasvim normalna imena(adrese).
Htnet.hr
Adresa računala upisana u tom obliku naziva se Fully Qualified Domain Name (FQDN). Posebno poslužitelji na mreži koji pretvaraju IP adrese u FQDN i obratno nazivaju se Domain Name Service (DNS) poslužiteljima.

Najčešće primjenjivani dijelovi TCP/IP protokola

1. Telnet

Pruža mogućnost rada na udaljenog računalu.
Korisnik se s jednog računala može logirati (prijaviti) na drugo i ponašati se kao da je točno na tipkovnici drugog računala.
Ova veza može biti stvorena u lokalnoj mreži ili između bilo koje dvije na svijetu, dokle god korisnik ima dopuštenje ulogirati se na udaljeno računalo.

2. File Transfer Protocol
FTP može datoteku na jednom računalu kopirati na drugo.
Korisnik se zapravo ne logira kao pravi korisnik na računalu kojem pristupa (kao kod telneta), nego koristi FTP program koji se pak koristi određenim setom instrukcija kojim "razgovara" s udaljenim računalom.
Ponovo, korisnik mora imati određena dopuštenja na udaljenom računalu da bi mogao pristupiti datotekama.
Jednom kada se uspostavi veza, FTP omogućuje kopiranje jedne ili više datoteka sa ili na vaše računalo.
Široko se koristi na Internetu, kao i na mnogim većim LAN-ovima i WAN-ovima.

3. Simple Mail Transfer Protocol
Koristi se za prijenos elektroničke pošte.
Transparentan je za korisnika, a "iza scene" se spaja na udaljena računala i prenosi e-mail poruke slično poput prijenosa FTP-om.
Korisnici su rijetko uopće svjesni djelovanja SMTP-a, a sistem administratori rijetko imaju problema s njim.
Globalno praktički ne postoji sustav koji ga ne podržava.

4.Domain Name System
DNS omogućava mrežnim imenima računala pretvaranje u mrežne adrese.
Na primjer, PC-u zvanom Luka ne može se pristupiti sa bilo kojeg drugog računala na mreži ukoliko ne postoji neka metoda povezivanja računalovog imena sa mrežnom adresom.
DNS obvavlja ovu konverziju, i zbog njega u naš Internet preglednik možemo napisati, npr. www.google.com a ne 72.14.207.99.

Sabirnici (HUB) i Preklopnici (Switch)
Središnji uređaji zvjezdaste topologije mreže. Mogu biti aktivni (kada pojačavaju signal koji primaju) ili pasivni (ne pojačavaju već samo dijele signal). Sabirnici (HUB) i preklopnici (switchevi) funkcioniraju na način da "razbijaju" velike mreže sa gustim prometom u manje podmreže koje je lakše kontrolirati. Osnovna razlika je da preklopnici (switch) imaju kontroler za detekciju pogreške prijenosa (collision domain) na svakom ulazu (portu). Zbog toga svaki port switcha može raditi na svojoj brzini, dok je kod HUB-a nužno da svi portovi rade na istoj brzini mreže (10/100/1000 Mbps, half/full duplex mode )

4. Izlaz na Internet
Jedan od najvažnijih razloga umrežavanja
Može biti digitalni ili analogni

Analogni -> standardni modem
Digitalni -> ISDN ili DSL

Najčešće se realizira pomoću:
    a) server-a (analogni i digitalni)
    b) router-a (samo digitalni)
    a) Digitalni i analogni izlaz

Glasovne telekomunikacijske mreže poput javne telefonske mreže (JTM) koriste analogne signale. Uređaj koji pretvara digitalne podatke koji potiču sa terminala ili računala u analogne signale koji se mogu prenositi JTM naziva se modem. Riječ "modem" je skraćenica od "MOdulator-DEModulator". Na jednom kraju, modem pretvara digitalne impulse u tonove u frekvencijskom području telefonske mreže, a na drugom te iste tonove pretvara u digitalne impulse.

Brzina prijenosa
Modemi su dobavljivi u različitim brzinama prijenosa, koje se mjere u bitovima u sekundi (BPS), što se također naziva i BAUD.
Standardne modemske brzine su 9600 bauda, 14400 bauda, 28800 bauda, 33600 bauda i 56800 bauda.

Problem prilikom korištenja modema:
Kako telefonskom linijom" progurati više podataka od maksimalnih 56k?
Neki od tehnoloških rješenja su ISDN ili ADSL.

Kako funkcionira JTM?
Ljudski glas ima frekvencijski opseg 20-20 000 Hz.
Telefonski aparat modulira taj glas na frekvenciju 0 - 4 000 Hz (4kHz) i taj signal prenosi preko telefonske parice. Cijela JTM konifigurirana je tako da prenosi samo tu frekvenciju 0 - 4 kHz, dok se sav ostali frekvencijski raspon ne koristi.

ISDN (Integrated Services Digital Network)
Umjesto analognog, kroz JTM šalje digitalni signal. Umjesto frekvencijskog opsega 0-4 kHz koristi se frekvencija od 0-8 KHz, podijeljena na 2 B kanala i 1 D kanal. Kroz frekvencijski spektar 0-4 kHz svaki B kanal može poslati i primiti podatke brzinom od 64 kbps (zajedno 128kbps). D kanal služi za signalizaciju, koristeći brzinu od 16 kbps.

ADSL (Asynchronous Digital Subscribel Line)
Budući da je prijenos podataka internetom u velikoj većini slučajeva odvija u jednom smjeru, od servera do korisnika, krenulo se u razvoj tehnologije koja bi vršila prijenos u jednom smjeru. Mali dio podataka , TCP/IP zahtjevi, odgovori i sl., ipak ide u drugom smjeru, od korisnika ka serveru. ADSL koristi prednost da većina prijenosa na webu spada pod skidanje različitih podataka, puno više nego slanje podataka prema serveru. Većinu vremena, jedini podatak koji korisničko računalo šalje serveru je TCP/IP odgovor o primitku podatka. Ostale tehnologije, kao što su ISDN, DSL, Voice modemi, šalju podatke istom brzinom u oba smjera, smanjujući tako raspoloživi frekvencijski spektar prijenosa.

Slika: Max. brzina u ovisnosti o udaljenosti od centrale.

Frekvencija od 300 - 700 KHz koristi se za upload, odnosno slanje podataka prema internetu, dok se frekvencija od 1 000 - 25 000 kHz koristi za download, odnosno skidanje podataka s inteneta.
To omogućuje upload brzine 64-640 kbps, odnosno 384 kbps - 9,0 Mbps download, ovisno o duljini linije između korisnika i telekomunikacijske centrale.

Izlaz na internet (Preko servera)

"Pravi" server
Dual procesor
Redudantno napajanje
Dual HDD (mirror)
Ne obavlja funkcije radnih stanica
Najčešće preskupo rješenje

Računalo koje "glumi" server
Obično računalo koje izvršava neke jednostavnije serverske zadatke
Server se spaja na internet (modem, ISDN, ADLS). Ostala računala u mreži spajaju se "preko" servera na internet. Veza se ostvaruje uporabom "Internet connection sharing", WINGate ili proxy servera.
Internet connection sharing - jednostavan program, dio MS Windows-a, besplatan podiže se samo na serveru
WINGate - malo kompliciraniji, podržava više naprednih opcija, zahtjeva veće znanje, do 2 klijenta besplatan, za više se plaća
Proxy - koristi se u većim, profesionalnim mrežama

Negativne karakteristike:
    Sav promet "ide" preko servera
    Server mora biti uključen kada bilo koje računalo "želi" na internet
    Server dobija javnu IP adresu - ranjiv na hackerske napade, kao i mreža "ispod" njega.
    Internet promet usporava normalan rad mreže prema serveru.


Router-a (ISDN i ADSL)
Preuzima ulogu servera i modema
Dobija IP adresu u LAN-u i javnu IP adresu. Računala sa inteneta "vide" samo router, ne i mrežu ispod njega. Najčešće ima već ugrađen vatrozid (firewall). Na bilo koji zahtjev sa mreže uspostavlja vezu na internet, koja se prekida kada prođe određeni vremenski interval od zadnje komunikacije (najčešće 60 ili 120 s).
Ne postoji server koji mora biti cijelo vrijeme uključen.
Postojanje više naprednih opcija konfiguracije mreže (moguće dozvoliti samo određenim računalima pristup internetu)

Konfiguracija mreže

1. Kako pravilno iskonfigurirati mrežu?
2. Odrediti "Computer name",
3. Odrediti "Workgroup",
4. Odrediti TCP/IP parametre

Computer name
Jedinstveno ime svakog računala. Po njemu korisnici prepoznaju računala u mreži
Primjer: "Server", "R1", "R2", "PC1", "Ravnatelj", ...
Pri dodjeli imena računalu NE koristiti hrvatska slova NITI specijalne znakove (*?:;.,=)

Workgroup (Radna grupa)
Zajedničko ime za skup računala u većoj mreži.
Primjer: "Informatika", "Učionica", "Škola",...
Ne preporuča se korištenje hrvatskih slova niti specijalnih znakova prilokom odabira naziva Radne grupe.

TCP/IP parametri
Parametri po kojima računala prepoznaju jedna druge, server/router,izlaz na internet....

IP adresa, subnet maska, gateway, DNS

IP adresa
- TCP/IP protokol koristi IP adresiranje, koje se sastoji od 32 bitnog broja.
- Izražen kao 4x 8bitna broja
- 8 bita = 28 = 256
- Dozvoljene su bilo koje vrijednosti za LAN
- Ukoliko se mreža spaja na internet, moraju se koristiti IP adrese rezervirane za LAN
- IP adrese rezervirane za privatne mreže su
- 10.0.0.0 do 10.255.255.255
- 172.16.0.0 do 172.31.255.255
- 192.168.0.0 do 192.168.255.255 i
- 169.254.0.0 do 169.254.255.255
- Čak i kada mreža nema izlaz na internet, uobičajeno je koristiti te, rezervirane adrese.


Primjer malog LAN-a


Subnet maska

- je 32 bitna vrijednost koja omogućuje kontrolu nad prometom unutar mreže
Pomoću subnet maske možemo podijeliti jednu mrežu na više neovisnih dijelova (npr. 255.255.255.240 dijeli mrežu na 16 dijelova)
- 255.255.255.240 (11111111.11111111.11111111.11110000)
- Najčešće se koristi vrijednost (Default Class C Subnet Mask)
255.255.255.0 (dekadski) ili 11111111.11111111.11111111.00000000 (binarno)

Gateway
Router ili server koji komunicira s internetom
Služi za spajanje TCP-IP LAN mreže na drugu TCP-IP LAN mrežu ili internet
Ukoliko zbog postavki subnet maske nemamo dozvolu pristupiti nekoj IP adresi, ili se ona ne nalazi unutar LAN-a, TCP/IP šalje zahtjev gateway-u da pronađe adresu

DNS
Domain Name Service

Omogućuje da se koriste imena umjesto IP adresa.
Najčešće koristimo IP adresu DNS servera našeg internet providera
HTNet DNS server: 195.29.150.3

Načini konfiguracije TCP/IP parametara

Sve TCP/IP parametre možemo odrediti na 3 načina:
    1) Automatski - prepustiti Windowsima
    2) Manualno - specificirati (fiksno)
    3) Automatski - dinamički - korištenjem DHCP servera

Automatski - prepustiti Windowsima
Specificiramo samo "workgroup" i "computer name", dok Windowsi postave IP parametre
To je ujedno i najjednostavnije umrežavanje
Problem koji može nastati :
pri više od 2-3 računala mreži treba duže vrijeme da "proradi", ili uopće ne proradi

Manualno - specificirati (fiksno)
Svakom računalu ponaosob specificiramo sve IP parametre
Pozitivne karakteristike:
Jednom uspostavljena mreža radi brzo, pouzdano, brzo se inicijalizira
Negativne karakteristike:
Dugotrajan posao, zahtjeva dosta znanja, mora se raditi projektna dokumentacija, plan mreže, postoji problem sa dinamičkim mrežama (mreže koje često mjenjaju svoju veličinu i strukturu)

Automatski - dinamički - korištenjem DHCP servera
Server dodjeljuje svakom računalu kada se pojavi na mreži IP adresu sa određenim vremenskim trajanjem
Pozitivne karakteristike:
Idealan za rad s dinamičkim mrežama, u uvijetima kada su neka računala samo povremeno na mreži i kada je mreža prevelika
Negativne karakteristike:
Postojanje servera poskupljuje izvedbu, zahtjeva administratora koji se brine o DHCP serveru, zahtjeva vrlo veliko znanje.



Zadnja promjena: Kronos; čet svi 17, 2007 10:34 am; ukupno mijenjano 1 put.
[Vrh] Korisnički profil Pošalji privatnu poruku Pošalji e-mail Posjeti Web stranice
 
   Stranica 1 / 1.
Započni novu temu Odgovori na temu Elektronika forum | Pitanja koja ste nam postavljali i odgovori
Prethodna tema
Sljedeća tema
Prethodni postovi:   




Ne možeš otvarati nove teme.
Ne možeš odgovarati na postove.
Ne možeš uređivati svoje postove.
Ne možeš izbrisati svoje postove.
Ne možeš glasovati u anketama.