Transcript Plánovanie a kabeláž

Plánovanie a kabeláž
Vnútri siete LAN
• Switche alebo huby pripájajú hosty ( klientov )
do spoločnej siete LAN
Medzi sieťami
• Smerovače (routre) spájajú jednotlivé siete
a ich interfejsy fungujú ako vstupné brány
( gateway) medzi nimi
• Prepájajú siete LAN, WAN, ...
k WAN sieti
k inej
LAN sieti
Rozbočovač (hub) a jeho funkcia
• Rámec vstupuje do hubu,
regeneruje ho a vysiela
všetkými portami okrem
vstupného portu
• Zdieľané médium, zdieľaná
šírka pásma pre každého
hosta. Hosty sú v jednej
kolíznej doméne
• Lacné riešenie, vhodné pre
menšie LAN s nízkou dopravou
Smerovač (switch) a jeho funkcia
• Rámec vstupuje do
switcha, regeneruje ho a
vysiela ho priamo iba na
miesto určenia
• Rozdeľuje sieť do
separátnych kolíznych
domén
• Podstatne drahšie, ale
výkonnejšie riešenie než
hub
Spôsoby zapojenia switchov
Hviezda pre
malé siete
Rozšírená hviezda
pre väčšie siete
( na niekoľkých
poschodiach )
Mash topológia s
veľkou redundanciou,
poskytuje dostatočnú
chybovú toleranciu
Voľba switcha a jeho portov
•
•
•
•
•
•
•
•
10 Mbps ?
100 Mbps ?
10/100 Mbps ?
1 Gbps ?
UTP, STP alebo optické ?
Umožňuje rast siete
Modulárne switche ?
Aké switche máme ?
Výber smerovača (routera)
• Expandibilita – chceme pridávať ďalšie
moduly ?
• Médiá – sériové porty, Ethernet porty, UTP,
STP alebo optické vlákna, ich počet
• Vlastnosti operačného systému – čo
chceme, aby router robil ? Bude dostatok
pamäte pre upgrade operačného
systému?
• Aké porty majú naše routre ?
Interfejsy (routera) smerovača
Interfejs konzoly
Sériové interfejsy
FastEthernet interfejsy Auxiliary interfejs
Zadný panel
routera
Konzolový ( rollover) kábel
• Rollover kábel s konektormi RJ45 na oboch
koncoch potrebuje adaptér RJ45-DB9 pre
pripojenie na sériový port PC.
• Cisco Rollover kábel je vybavený DB9
konektorom na jednom konci, takže nie je
potrebná žiadna redukcia.
Použitie programu Hyperterminal
• OS Windows má vstavaný program
Hyperterminal (hypertrm.exe),spúšťaný cez
príkazový riadok. Použiteľný vo
Windows 95/98/NT/2000/XP/2003
• Slúži na konfiguráciu smerovača pri konzolovom
pripojení PC k smerovaču
• Emuluje funkciu terminálu ( klávesnica +
obrazovka )
• Komunikácia prebieha sériovým spôsobom
Použitie programu Hyperterminal
• Je potrebné nastaviť parametre sériového
portu nasledovne :
•
•
•
•
•
Prenosová rýchlosť : 9600 Bd (bps)
Počet dátových bitov : 8
Parita : žiadna
Počet stop bitov : 1
Riadenie toku dát : žiadne
Použitie UTP kabeláže
• Aká je max. dovolená dĺžka UTP kábla ?
• Ako ďaleko môže byť host od zásuvky ?
• Ako ďaleko môže byť patch panel od switcha ?
Stenová zásuvka
Horizontálny kábel
DĺžkaLength?
?
Komunikačná
miestnosť
Patch panel
Patch kábel
Patch kábel
Dĺžka ?
Dĺžka ?
Host
Switch
Použitie UTP kabeláže
• Aká je max. dovolená dĺžka UTP kábla ?
100 m
• Ako ďaleko môže byť host od zásuvky ?
5m
• Ako ďaleko môže byť patch panel od switcha ? 5 m
Stenová zásuvka
Horizontálny kábel
90 m Length?
Komunikačná
miestnosť
Patch panel
Patch kábel
Patch kábel
5m
5m
Host
Switch
Horizontálna a vertikálna kabeláž
Horizontálna a vertikálna kabeláž
• Horizontálna kabeláž slúži na prepojenie
stenových zásuviek s patch panelom,
umiestneným v telekomunikačnej
miestnosti
• Vertikálna (backbone) kabeláž slúži na
prepojenie viacerých telekomunikačných
miestnosti, taktiež na prepojenie
telekomunikačných miestnosti so
serverovými miestnosťami
Aký kábel zvoliť ?
• Dĺžka : UTP do 100m, optika dlhšie
UTP vo vnútri budovy, optika vnútri i vonku
• Cena : UTP lacnejšie ako optika
• Šírka pásma : dostatočná, aby pokryla
požiadavky ?
• Jednoduchosť inštalácie : UTP jednoduchšie
• EMI/RFI šum : nutnosť použitia optiky
• Vysoké nároky na kapacitu linky : optika
Útlm kábla
• Cestovaním signálu pozdĺž kábla dochádza k
jeho útlmu
• Ak signál príde ku prijímaču príliš zoslabený,
host nedokáže rozlíšiť, či signál znamená
úroveň 1 alebo 0.
• Tým je limitovaná dĺžka použitého kábla
Zapojenie UTP kábla
• Priamy kábel – obidva
konce kábla sú
identické
• Krížový kábel –
prepojené 1 – 3, 2 - 6
Krížový (Crossover) kábel
• Prečo sa používa krížový kábel ?
• Vysielač sa musí pripojiť na prijímač
• Prekríženie môže sa uskutočniť buď v
kábli alebo vnútri zariadenia
Vysielač
Prijímač
1
1
2
2
3
3
6
6
Vysielač
Prijímač
Kde použiť krížový kábel ?
• Switche a huby majú
• Porty PC a routerov
porty schopné vytvoriť
nemajú schopnosť
krížové prepojenie
vytvoriť krížové
prepojenie
• Priamy kábel sa používa na prepojenie
rôznych zariadení
• Krížový kábel sa používa na prepojenie
rovnakých zariadení
Porty switcha
• Porty väčšiny switchov sú štandardne typu
MDIX, t.j. vnútorne sú piny portu prepojené
do kríža
• Porty niektorých switchov môžu meniť medzi
MDI a MDIX prevádzkou manuálne pomocou
spínača alebo cez nastavenie v konfigurácii
• Niektoré switche vedia detekovať, aký druh
portu je potrebný a menia ho automaticky
Spojenie cez WAN linku
Sieť
poskytovateľa
V35 cable or
EIA/TIA-232
EIA/TIA-449
X21, V24,
HSSI
Zariadenie poskytovateľa
s hodinovým signálom
Router
klienta
Simulácia sietí WAN v laboratóriu
Pracuje
ako DCE
Rozdelenie siete do podsietí
• Znížiť počet broadcastov
Rozdelením siete do podsietí sa delí jedna
broadcast doména na menšie separátne
broadcast domény
• Poskytnúť rozličné možnosti a vybavenie
pre rôzne skupiny užívateľov
• Zvýšenie bezpečnosti. Prevádzka medzi
podsieťami môže byť riadená.
Adresovanie sietí (1)
• Začíname s nákresom topológie siete
• Všetko v jednej sieti alebo rozdeliť do
podsietí ?
• Koľko podsietí je potrebných ?
• Koľko bitov sieťovej časti potrebujeme ?
• n bitov môže poskytnúť 2n adries
• Koľko bitov zostane pre časť hostov ?
Adresovanie sietí (2)
Pre každú podsieť treba určiť počet :
•
•
•
•
•
•
•
Interfejsov routera
Switchov
Serverov
Staníc administrátora
Užívateľských staníc
Tlačiarní
IP telefónov
Adresovanie sietí (3)
• Koľko host bitov budeme potrebovať ?
• n bitov poskytuje 2n adries
• pre sieť sieťovú adresu, pre broadcast
broadcast adresu
• Pre hosty zostáva teda 2n – 2 adries
• 2n – 2 môže byť 2, 6, 14, 30, 62, 126,
254, 510, 1022, 2046, .. atď.
• Berieme vždy najbližšie vyššie číslo, aby
sme mali dostatok adries
Koľko máme podsietí ?
Vrátane liniek typu
point-to-point
Výpožička bitov
• n vypožičaných bitov nám dáva 2n podsietí
• 1 bit dáva 2 podsiete
2 bity dávajú 4 podsiete
3 bity dávajú 8 podsietí atď.
• Ak potrebujeme mať 5 podsietí, koľko bitov
si máme vypožičať ? 3
• Ak potrebujeme 10 podsietí, koľko bitov si
máme vypožičať ? 4
Príklad na adresovanie bez VLSM
Topológia siete
Daná IP adresa
172.23.0.0/21
Čo máme a čo potrebujeme
• Daná adresa 172.23.0.0 / 21
• Adresový blok 172.23.0.0 – 172.23.7.255
• 4 podsiete potrebujú :
- Študenti LAN (352h+22h+1g+1s+1b)
377
- Inštruktori LAN (41h+4h+1g+1s+1b)
47
- Administrátori LAN (18h+2h+1h+1g+1s+1b) 22
- WAN ( 2h + 1s + 1b )
4
h – host, g – gateway, s – sieť, b - broadcast
Bez VLSM
všetky podsiete
rovnako veľké
• Najväčšia podsieť má 375 hostov
• Vzorec pre hosty 2n – 2
• n = 8 dáva 254 hostov ( málo)
n = 9 dáva 510 hostov ( dostatok)
• Je teda potrebných 9 bitov
• To znamená 32 – 9 = 23 bitov siete
• Prefix siete /23
• maska podsiete 255.255.254.0
Adresy podsietí
• / 23 maska podsiete binárne je
• 11111111 11111111 11111110.00000000
• Nás zaujíma 3.oktet, v ktorom sa nachádza
posledný jednotkový bit (1) sieťovej masky
• Hodnota tohto bitu v 3.oktete je 2
• Adresy podsietí rastú po dvoch
172.23.0.0
172.23.2.0
172.23.4.0
172.23.6.0
Podsiete bez VLSM
sieť
Študenti
Adresa
Rozsah hostov Broadcast
podsiete
adresa
172.23.0.0/23 172.23.0.1 172.23.1.255
172.23.1.254
Inštruktori
172.23.2.0/23 172.23.2.1 172.23.3.254
172.23.3.255
Administrátori
172.23.4.0/23 172.23.4.1 172.23.5.254
172.23.5.255
WAN
172.23.6.0/23 172.23.6.1 172.23.7.254
172.23.7.255
172.23.0.0/23
377 adries
Študenti
172.23.4.0/23
22 adries
Administrátori
172.23.2.0/23
47 adries
Inštruktori
172.23.6.0/23
4 adresy
WAN sieť
Graficky
Príklad na adresovanie s VLSM
Topológia siete
Daná IP adresa
172.23.0.0/22
Čo máme a čo potrebujeme - VLSM
• Daná adresa 172.23.0.0 / 22
• Adresový blok 172.23.0.0 – 172.23.3.255
• 4 podsiete potrebujú :
- Študenti LAN (352h+22h+1g+1s+1b)
377
- Inštruktori LAN (41h+4h+1g+1s+1b)
47
- Administrátori LAN (18h+2h+1h+1g+1s+1b) 22
- WAN ( 2h + 1s + 1b )
4
h – host, g – gateway, s – sieť, b - broadcast
Pomocou VLSM metódy
• LAN Študenti má 375 hostov
• Vzorec pre hosty 2n – 2
• n = 8 dáva 254 adries ( málo)
n = 9 dáva 510 adries ( dostatok)
• Potrebných je 9 bitov
• To znamená 32 – 9 = 23 bitov siete
• Prefix /23
• maska podsiete 255.255.254.0
• Adresa siete 172.23.0.0/23
• Broadcast adresa 172.23.1.255
Pomocou VLSM metódy
• LAN Inštruktori má 45 hostov
• Vzorec pre hosty 2n – 2
• n = 5 dáva 30 adries ( málo)
n = 6 dáva 62 adries ( dostatok)
• Potrebných je 6 bitov
• To znamená 32 – 6 = 26 bitov siete
• Prefix /26
• maska podsiete 255.255.255.192
• Adresa siete 172.23.2.0/26
• Broadcast adresa 172.23.2.63
Pomocou VLSM metódy
• LAN Administrátori má 22 hostov
• Vzorec pre hosty 2n – 2
• n = 4 dáva 14 adries ( málo)
n = 5 dáva 30 adries ( dostatok)
• Potrebných je 5 bitov
• To znamená 32 – 5 = 27 bitov siete
• Prefix /27
• maska podsiete 255.255.255.224
• Adresa siete 172.23.2.64 /27
• Broadcast adresa 172.23.2.95
Pomocou VLSM metódy
•
•
•
•
•
•
•
•
•
WAN má 2 hosty
Vzorec pre hosty 2n – 2
n = 2 dáva 2 adresy ( dostatok)
Potrebné sú 2 bity
To znamená 32 – 2 = 30 bitov siete
Prefix /30
maska podsiete 255.255.255.252
Adresa siete 172.23.2.96 / 30
Broadcast adresa 172.23.2.99
Názorne s VLSM
( adresový blok 172.23.0.0/22)
Študenti
172.23.0.0/23
377 adries
Inštruktori
172.23.2.0/26
47 adries
Rezerva
WAN sieť
172.23.2.96/30
4 adresy
Administrátori
172.23.2.64/27
22 adries