Transcript Projektowanie topologii, bezpieczeństwo sieciowe, okablowanie

4. Projektowanie topologii sieci
Topologia magistrali
Topologia hierarchiczna
1
Topologia pierścienia
Topologia podwójnego
pierścienia
2
Topologia gwiazdy
Zalety:
• Gdy przestaje działać jeden komputer, cała sieć funkcjonuje dalej.
• Łatwa lokalizacja uszkodzeń ze względu na centralne sterowanie.
• Wydajność.
• Łatwa rozbudowa.
Wady:
• Duża liczba połączeń
3
Topologia rozszerzonej gwiazdy
Topologia ta stosowana jest głównie w przypadku rozbudowanych sieci
lokalnych, gdy obszar, który ma być pokryty siecią, jest większy niż pozwala
na to topologia gwiazdy.
4
Topologia siatki
Zalety:
• niezawodna
• brak kolizji
• uszkodzony komputer zostaje odłączony od sieci
• przesył danych wieloma ścieżkami
Wady:
• wysoki koszt
• skomplikowana budowa
5
Topologia hierarchiczna
W innym ujęciu
• Warstwa rdzenia, złożona z
wysokiej klasy routerów i
przełączników,
zoptymalizowanych pod kątem
dostępności i wydajności;
• Warstwa dystrybucji routerów i
przełączników, które wdrażają
reguły;
• Warstwa dostępu, która łączy
użytkowników za pomocą niższej
klasy przełączników i punktów
dostępowych.
6
Topologia płaskiej pętli
Dla bardzo małych sieci
Hierarchiczna topologia nadmiarowa
Aby wyeliminować pojedyncze
punkty awaryjne
Spełnia wymagania
niskiego kosztu i rozsądnej
dostępności.
Spełnia wymagania skalowalności, dużej
dostępności i małych opóźnień.
7
Topologia siatki
Częściowej siatki
Pełnej siatki
Czasem dodatkowe łącza
pośrednie
Liczba łączy (n*(n-1))2
8
Topologia hierarchiczna z częściową siatką
9
Topologia centrum i odnóg dla średniej wielkości firmy
10
Podejście modułowe, hierarchiczne
11
Kampusowa hierarchiczna topologia nadmiarowa
12
Virtual Private Network VPN
13
Modele sieci VPN
• zdalnego dostępu (PC-to-LAN) – umożliwiające użytkownikom, będącymi poza lokalną
siecią w której przechowywane są żądane dane, bezpieczne połączenie z zasobami sieci
• LAN-to-LAN – bezpieczna transmisja danych przez sieć rozległą, pomiędzy dwoma
sieciami lokalnymi należącymi przykładowo do tej samej korporacji
14
Przykład:
15
16
5. Strategie bezpieczeństwa sieciowego
Elementy polityki bezpieczeństwa:
• polityka dostępu – prawa dostępu oraz przywileje, kategoryzacja danych
(poufne, wewnętrzne, ściśle tajne);
• polityka rozliczania – zakres odpowiedzialności użytkowników,
pracowników eksploatujących oraz zarządu;
• polityka uwierzytelniania – efektywna polityka haseł oraz reguły
uwierzytelniania odległych lokalizacji;
• polityka poufności – rozsądne oczekiwania np. do monitorowania poczty
elektronicznej, dostępu do plików użytkowników;
• wytyczne zakupu technologii komputerowej – wymagania dotyczące
nabywania, konfigurowania i kontrolowania systemów komputerowych i sieci
17
Mechanizmy bezpieczeństwa:
• bezpieczeństwo fizyczne
• uwierzytelnianie
• autoryzacja
• rozliczanie (audyt)
• szyfrowanie danych
• filtry pakietów
• ściany ogniowe
• systemy wykrywania włamań
18
6. Fizyczny projekt sieci
Przykład 1:
19
Przykład 2:
20
Instalacja zasilająca:
21
Okablowanie strukturalne:
Skrętka nieekranowana:
22
Kategorie skrętki wg europejskiej normy EN 50171:
• klasa A – realizacja usług telefonicznych z pasmem
częstotliwości do 100 kHz;
• klasa B – okablowanie dla aplikacji głosowych i usług
terminalowych z pasmem częstotliwości do 4 MHz;
• klasa C (kategoria 3) – obejmuje typowe techniki sieci LAN
wykorzystujące pasmo częstotliwości do 16 MHz
• klasa D (kategoria 5) – dla szybkich sieci lokalnych, obejmuje
aplikacje wykorzystujące pasmo częstotliwości do 100 MHz;
23
• klasa E (kategoria 6) – rozszerzenie ISO/IEC 11801/TlA
wprowadzone w 1999, obejmuje okablowanie, którego wymagania
pasma są do częstotliwości 250 MHz (przepustowość rzędu 200
Mb/s). Przewiduje ono implementację Gigabit Ethernetu (4x 250
MHz = 1 GHz) i transmisji ATM 622 Mb/s;
• klasa EA (kategoria 6A) – wprowadzona wraz z klasą FA przez
ISO/IEC 11801 2002:2 Poprawka 1. Obejmuje pasmo do
częstotliwości 500 MHz;
• klasa F (kategoria 7) – opisana w ISO/IEC 11801 2002:2. Możliwa
jest realizacja aplikacji wykorzystujących pasmo do 600 MHz.
Różni się ona od poprzednich klas stosowaniem kabli typu S/FTP
(każda para w ekranie plus ekran obejmujący cztery pary)
łączonych ekranowanymi złączami. Dla tej klasy okablowania jest
możliwa realizacja systemów transmisji danych z prędkościami
przekraczającymi 1 Gb/s;
• klasa FA (kategoria 7A) – wprowadzona przez ISO/IEC 11801
2002:2 Poprawka 1. Obejmuje pasmo do częstotliwości 1000 MHz;24
Konstrukcja kabli UTP, FTP (ScTP), STP
Wspólną cechą okablowania
strukturalnego klas od A do E jest
zunifikowane przyłącze do sieci, którym
jest 8-stykowe modularne gniazdo zgodne
ze specyfikacją IEC 603-7 oraz
TSB568A.
W okablowaniu strukturalnym klas od A
do E można zastosować kable
nieekranowane UTP, foliowane FTP lub
ekranowane STP odpowiedniej kategorii.
Dla klasy E komponenty muszą spełniać
wymagania kategorii 6. W klasie F
stosujemy wyłącznie kable ekranowane
STP kategorii 7.
25
Poprawnie zrealizowane połączenie:
Spotykane błędy:
26
Według standardu EIA/TIA 568 istnieją dwa sposoby kolejnego
ułożenia żył w kończącym kabel złączu RJ-45 – A i B. Kabel o
dwóch końcówkach A lub dwóch końcówkach B to kabel prosty, a
kabel o jednej końcówce A, a drugiej B, to kabel skrzyżowany.
Kable proste (ang. straight-through) stosowane są do łączenia:
• Przełącznik z routerem Ethernet
• Komputer z przełącznikiem
• Komputer z routerem (Ethernet port).
• Router z routerem (Ethernet port connection)
Skrzyżowane (ang.crossover) do łączenia :
• Przełącznik z przełącznikiem
• Koncentrator z koncentratorem
• Komputer z komputerem
27
Połączenie kabla skrętkowego (standard T568B)
Pin
Kolor
1
Biało-Pomarańczowy
2
Pomarańczowy
3
Biało-Zielony
4
Biało-Niebieski
5
Niebieski
6
Zielony
7
Biało-Brązowy
8
Brązowy
Karta używa tych styków
do nadawania, a hub do odbioru
Karta używa tych styków
do odbioru, a hub do nadawania
T568B
28
Sieć Ethernet z koncentratorem
29
Sieć Ethernet z przełącznikiem
30
31
Gigabit Ethernet- 1000Base-T
• Standard Gigabit Ethernet o szybkości transmisji 1000Mb/s został
zatwierdzony w 1999r. jako IEEE802.3ab
• Nie ma interfejsów rozłączanych fizycznie (typu AUI lub MII), ale
styk elektryczny PHY z MAC opisany jest specyfikacją GMII
• Struktura sieci identyczna jak w 10Base-T
• Okablowanie co najmniej kategorii 5 (zalecane wyższe)
• W kablu UTP wykorzystywane są 4 pary
- Każda para służy jednocześnie do nadawania i odbierania
- 125Mbaud x 4pary x 2bity = 1000Mb/s
• Długość segmentu do 100m
32
Gigabit Ethernet- 1000Base-T
33
Gigabit Ethernet- 1000Base-T
Pin
Kolor
Funkcja
1
Biało-Zielony
BI_DA+
2
Zielony
BI_DA-
3
Biało-Pomarańczowy
BI_DB+
4
Niebieski
BI_DC+
5
Biało-Niebieski
BI_DC-
6
Pomarańczowy
BI_DB-
7
Biało-Brązowy
BI_DD+
8
Brązowy
BI_DD-
34
Standardy Ethernet dla kabla skrętkowego
Standard
10Base-T
(Ethernet)
100Base-TX
(Fast Ethernet)
1000Base-T
(Gigabit Ethernet)
10GBase-T
(10GigabitEthemet)
Szybkość
transmisji
Maks. długość
segmentu
Medium
10Mbps
100 m
Kabel 4-parowy
kategorii 3 lub wyższej
100Mbps
100 m
Kabel 4-parowy
kategorii 5 lub wyższej
1 000 Mbps
100 m
Kabel 4-parowy
kategorii 5 lub wyższej
10 000 Mbps
100 m
Kabel 4-parowy
kategorii 6a lub wyższej
35
7. Testowanie, optymalizacja sieci , dokumentacja
7.1. Dokumentacja:
• identyfikowanie aplikacji sieciowych klienta;
• analiza skalowalności;
• analiza dostępności;
• dokumentowanie strumienia ruchu dla nowych i
istniejących aplikacji sieciowych;
• szacowanie natężenia ruchu;
• projekt topologii sieci;
• elementy polityki bezpieczeństwa i wykorzystywane
mechanizmy;
• fizyczny projekt sieci.
36