практика12.21. Методические указания по выполнению лабораторных работ оп. 11 Компьютерные сети Специальность спо
 Скачать 6.55 Mb.
|
|
Утилита netstat Утилита netstat позволяет получить статическую информацию по некоторым из протоколов стека (TCP, UDP, IP, ICMP), а также выводит сведения о текущих сетевых соединениях. Особенно она полезна на брандмауэрах, с ее помощью можно обнаружить нарушения безопасности периметра сети. Синтаксис: netstat [-a] [-e] [-n] [-s] [-p protocol] [-r] Параметры: -a- выводит перечень всех сетевых соединений и прослушивающихся портов локального компьютера; -e- выводит статистику для Ethernet-интерфейсов (например, количество полученных и отправленных байт); -n- выводит информацию по всем текущим соединениям (например, TCP) для всех сетевых интерфейсов локального компьютера. Для каждого соединения выводится информация об IP-адресах локального и удаленного интерфейсов вместе с номерами используемых портов; -s- выводит статистическую информацию для протоколов UDP, TCP, ICMP, IP. Ключ «/more» позволяет просмотреть информацию постранично; -r- выводит содержимое таблицы маршрутизации. ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ РАБОТЫ И ФОРМА ОТЧЕТНОСТИ: 1. Получение справочной информации по командам Выведите на экран справочную информацию по утилитам ipconfig, ping, tracert, hostname. Для этого в командной строке введите имя утилиты без параметров или с /?. Изучите ключи, используемые при запуске утилит. 2. Получение имеени хоста Выведите на экран имя локального хоста с помощью команды hostname. 3. Изучение утилиты ipconfig Проверьте конфигурацию TCP/IP с помощью утилиты ipconfig. Заполните таблицу:
4. Тестирование связи с помощью утилиты ping Проверьте правильность установки и конфигурирования TCP/IP на локальном компьютере. Проверьте, правильно ли добавлен в сеть локальный компьютер и не дублируется ли IP-адрес. Проверьте функционирование шлюза по умолчанию, послав 5 эхо-пакетов длиной 64 байта. Проверьте возможность установления соединения с удаленным хостом (например www.yandex.ru) 5. Определение пути IP-пакета С помощью команды tracert проверьте для перечисленных ниже адресов, через какие промежуточные узлы идет сигнал. Отметьте их: 192.168.0.1: 10.70.0.3: 10.70.1.1: www.ineka.ru 6: Просмотр ARP-кэша С помощью утилиты arp просмотрите ARP-таблицу локального компьютера. 7. Получение информации о текущих сетевых соединениях и протоколах стека TCP/IP. С помощью утилиты netstat выведите перечень сетевых соединений и статистическую информацию для протоколов UDP, TCP, ICMP, IP. Контрольные вопросы: Какие утилиты можно использовать для проверки правильности конфигурирования TCP/IP? Каким образом команда ping проверяет соединение с удаленным хостом? Что такое хост? Что такое петля обратной связи? Сколько промежуточных маршрутизаторов сможет пройти IP-пакет, если его время жизни равно 30? Как работает утилита tracert? Каково назначение протокола ARP? Практическая работа №8 Решение проблем с TCP/IP Цель: обобщение и систематизация знаний по теме «Межсетевое взаимодействие» Оборудование: ПК, MS Windows Время выполнения: 90 минут КРАТКАЯ ТЕОРИЯ И МЕТОДИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ: TCP/IP - это аббревиатура термина Transmission Control Protocol/Internet Protocol (Протокол управления передачей/Протокол Internet). В терминологии вычислительных сетей протокол - это заранее согласованный стандарт, который позволяет двум компьютерам обмениваться данными. Фактически TCP/IP не один протокол, а несколько. Именно поэтому вы часто слышите, как его называют набором, или комплектом протоколов, среди которых TCP и IP - два основных. Программное обеспечение для TCP/IP, на вашем компьютере, представляет собой специфичную для данной платформы реализацию TCP, IP и других членов семейства TCP/IP. Обычно в нем также имеются такие высокоуровневые прикладные программы, как FTP (File Transfer Protocol, Протокол передачи файлов), которые дают возможность через командную строку управлять обменом файлами по Сети. TCP/IP - зародился в результате исследований, профинансированных Управлением перспективных научно-исследовательских разработок (Advanced Research Project Agency, ARPA) правительства США в 1970-х годах. Этот протокол был разработан с тем, чтобы вычислительные сети исследовательских центров во всем мире могли быть объединены в форме виртуальной "сети сетей" (internetwork). Первоначальная Internet была создана в результате преобразования существующего конгломерата вычислительных сетей, носивших название ARPAnet, с помощью TCP/IP. Причина, по которой TCP/IP столь важен сегодня, заключается в том, что он позволяет самостоятельным сетям подключаться к Internet или объединяться для создания частных интрасетей. Вычислительные сети, составляющие интрасеть, физически подключаются через устройства, называемые маршрутизаторами или IP-маршрутизаторами. Маршрутизатор - это компьютер, который передает пакеты данных из одной сети в другую. В интрасети, работающей на основе TCP/IP, информация передается в виде дискретных блоков, называемых IP-пакетами (IP packets) или IP-дейтаграммами (IP datagrams). Благодаря программному обеспечению TCP/IP все компьютеры, подключенные к вычислительной сети, становятся "близкими родственниками". По существу оно скрывает маршрутизаторы и базовую архитектуру сетей и делает так, что все это выглядит как одна большая сеть. Точно так же, как подключения к сети Ethernet распознаются по 48-разрядным идентификаторам Ethernet, подключения к интрасети идентифицируются 32-разрядными IP-адресами, которые мы выражаем в форме десятичных чисел, разделенных точками (например, 128.10.2.3). Взяв IP-адрес удаленного компьютера, компьютер в интрасети или в Internet может отправить данные на него, как будто они составляют часть одной и той же физической сети. TCP/IP дает решение проблемы данными между двумя компьютерами, подключенными к одной и той же интрасети, но принадлежащими различным физическим сетям. Решение состоит из нескольких частей, причем каждый член семейства протоколов TCP/IP вносит свою лепту в общее дело. IP - самый фундаментальный протокол из комплекта TCP/IP - передает IP-дейтаграммы по интрасети и выполняет важную функцию, называемую маршрутизацией, по сути дела это выбор маршрута, по которому дейтаграмма будет следовать из пункта А в пункт B, и использование маршрутизаторов для "прыжков" между сетями. TCP - это протокол более высокого уровня, который позволяет прикладным программам, запущенным на различных главных компьютерах сети, обмениваться потоками данных. TCP делит потоки данных на цепочки, которые называются TCP-сегментами, и передает их с помощью IP. В большинстве случаев каждый TCP-сегмент пересылается в одной IP-дейтаграмме. Однако при необходимости TCP будет расщеплять сегменты на несколько IP-дейтаграмм, вмещающихся в физические кадры данных, которые используют для передачи информации между компьютерами в сети. Поскольку IP не гарантирует, что дейтаграммы будут получены в той же самой последовательности, в которой они были посланы, TCP осуществляет повторную "сборку" TCP-сегментов на другом конце маршрута, чтобы образовать непрерывный поток данных. FTP и telnet - это два примера популярных прикладных программ TCP/IP, которые опираются на использование TCP. Другой важный член комплекта TCP/IP - User Datagram Protocol (UDP, протокол пользовательских дейтаграмм), который похож на TCP, но более примитивен. TCP - "надежный" протокол, потому что он обеспечивает проверку на наличие ошибок и обмен подтверждающими сообщениями чтобы данные достигали своего места назначения заведомо без искажений. UDP - "ненадежный" протокол, ибо не гарантирует, что дейтаграммы будут приходить в том порядке, в котором были посланы, и даже того, что они придут вообще. Если надежность - желательное условие, для его реализации потребуется программное обеспечение. Но UDP по-прежнему занимает свое место в мире TCP/IP, и испльзуется во многих программах. Прикладная программа SNMP (Simple Network Management Protocol, простой протокол управления сетями), реализуемый во многих воплощениях TCP/IP, - это один из примеров программ UDP. Другие TCP/IP протоколы играют менее заметные, но в равной степени важные роли в работе сетей TCP/IP. Например, протокол определения адресов (Address Resolution Protocol, ARP) ппреобразует IP-адреса в физические сетевые адреса, такие, как идентификаторы Ethernet. Родственный протокол - протокол обратного преобразования адресов (Reverse Address Resolution Protocol, RARP) - выполняет обеспечивает обратное действие, преобразуя физические сетевые адреса в IP-адреса. Протокол управления сообщениями Internet (Internet Control Message Protocol, ICMP) представляет собой протокол сопровождения, который использует IP для обмена управляющей информацией и контроля над ошибками, относящимися к передаче пакетов IP. Например, если маршрутизатор не может передать IP-дейтаграмму, он использует ICMP, с тем чтобы информировать отправителя, что возникла проблема. Краткое описание некоторых других протоколов, которые "прячутся под зонтиком" TCP/IP, приведено во врезке. ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ РАБОТЫ И ФОРМА ОТЧЕТНОСТИ: 1. Открыть окно командной строки, ввести команду ping с IP адресом машины, при взаимодействии с которой возникают проблемы. Определить, использует ли проблемная машина конфигурацию статичного или динамичного IP адреса. Для этого откройте панель управления и выберите опцию Сетевые подключения. Теперь правой клавишей нажмите на подключении, которое собираетесь диагностировать, затем выберите опцию Свойства в появившемся меню быстрого доступа. 2. Перейдите по спискам элементов, используемых подключением, пока не дойдете до TCP/IP протокола (выбран на рисунке 3). Выберите этот протокол, нажмите на кнопке Свойства, чтобы открыть страницу свойств для Internet Protocol (TCP/IP). 3. Запишите IP конфигурацию машины. Особенно важно сделать заметки следующих элементов: 1. Использует ли машина статичную или динамичную конфигурацию? 2. Если используется статичная конфигурация, запишите значение IP адреса, маски подсети и основного шлюза? 3. Получает ли машина адрес DNS сервера автоматически? 4. Если адрес DNS сервера вводится вручную, то какой адрес используется? 4. Если на компьютере установлено несколько сетевых адаптеров, то в панели управления будут перечислены несколько сетевых подключений. 5. Проверьте тип адаптера. 6. Определите, принимает ли Windows такую конфигурацию. Для этого откройте окно командной строки и введите следующую команду: IPCONFIG /ALL. 7. Определите правильный сетевой адаптер. В этом случае определение нужного адаптера довольно простое, поскольку в списке есть всего лишь один адаптер. 8. Отправьте ping запрос на адрес локального узла. Существует два различных способа того, как это сделать. Одним способом является ввод команды: PING LOCALHOST. 9. Введите команду Nslookup, за которой должно идти полное доменное имя удаленного узла. Команда Nslookup должна суметь разрешить полное доменное имя в IP адрес. 10. Необходимо просканировать клиентскую машину на предмет вредоносного ПО. Если на машине не обнаружено вредоносного ПО, сбросьте DNS кэш путем ввода следующей команды: IPCONFIG /FLUSHDNS. Контрольные вопросы: Поясните, что может означать, если время TTL закончилось до получения ответа. Как подтвердить наличие сетевого соединения? Что показывает команда IPCONFIG /ALL? Что означает наличие IP адрес со значением 0.0.0.0.? С помощью какой команды можно проверить то, что конфигурация IP адреса работает корректно, и что отсутствуют проблемы с стеком локального протокола TCP/IP? Как производится опрос основного шлюза? Как производится опрос DNS сервера? Практическая работа №9 Преобразование форматов IP-адресов. Расчет IP-адреса и маски подсети Цель работы: определение класса и расчет IP-адреса и маски подсети Оборудование: ПК, Время выполнения: 90 минут. КРАТКАЯ ТЕОРИЯ И МЕТОДИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ: IP-адрес представляет собой 32-разрядное двоичное число, разделенное на группы по 8 бит, называемых октетами. Наиболее распространенной формой представления IP-адреса является запись в виде че- тырех чисел, представляющих значения каждого байта в десятичной форме и разделенных точками, например: 128.10.2.30 Этот же адрес может быть представлен в двоичном формате: 10000000 00001010 00000010 00011110. А также в шестнадцатеричном формате: 80.0A.02.1D Следует заметить, что максимальное значение октета равно 11111111 (двоичная система счисления), что соответствует в десятичной системе 255. Поэтому IP-адреса, в которых хотя бы один октет превышает это число, являются недействительными. Пример: 172.16.123.1 – действительный адрес, 172.16.123.256 – несуществующий адрес, поскольку 256 выходит за пределы допустимого диапазона. IP-адрес состоит из двух логических частей – номера подсети (ID подсети) и номера узла (ID хоста) в этой подсети. При передаче пакета из одной подсети в другую используется ID подсети. Когда пакет попал в подсеть назначения, ID хоста указывает на конкретный узел в рамках этой подсети. Чтобы записать ID подсети, в поле номера узла в IP-адресе ставят нули. Чтобы записать ID хоста, в поле номера подсети ставят нули. Например, если в IP-адресе 172.16.123.1 первые два байта отводятся под номер подсети, остальные два байта – под номер узла, то номера записываются следующим образом: ID подсети: 172.16.0.0. ID хоста: 0.0.123.1. По числу разрядов, отводимых для представления номера узла (или номера подсети), можно определить общее количество узлов (или подсетей) по простому правилу: если число разрядов для представления номера узла равно N, то общее количество узлов равно 2N – 2. Два узла вычитаются вследствие того, что адреса со всеми разрядами, равными нулям или единицам, являются особыми и используются в специальных целях. Например, если под номер узла в некоторой подсети отводится два байта (16 бит), то общее количество узлов в такой подсети равно 216 – 2 = 65534 узла. Для определения того, какая часть IP-адреса отвечает за ID подсети, а какая за ID хоста, применяются два способа: с помощью классов с помощью масок. Общее правило: под ID подсети отводятся первые несколько бит IP-адреса, оставшиеся биты обозначают ID хоста. Признаком, на основании которого IP-адрес относят к тому или иному классу, являются значения нескольких первых битов адреса.  Таблица - Классы IP-адресов  Адреса класса A предназначены для использования в больших сетях общего пользования. Они допускают большое количество номеров узлов. Адреса класса B используются в сетях среднего размера, например, сетях университетов и крупных компаний. Адреса класса C используются в сетях с небольшим числом компьютеров. Адреса класса D используются при обращениях к группам машин. Адреса класса E зарезервированы на будущее. Некоторые IP-адреса являются особыми, они не должны применяться для идентификации обычных сетей: Если все биты IP-адреса равны нулю, адрес обозначает узел- отправитель и используется в некоторых сообщениях ICMP. Если все биты ID сети равны 1, адрес называется ограниченным широковещательным (limited broadcast), пакеты, направленные по такому адресу, рассылаются всем узлам той подсети, в которой находится отправитель пакета. Если все биты ID хоста равны 1, адрес называется широковещательным (broadcast), пакеты, имеющие широковещательный адрес, доставляются всем узлам подсети назначения. Если все биты ID хоста равны 0, адрес считается идентификатором подсети (subnet ID). Особый смысл имеет IP-адрес, первый октет которого равен 127. Этот адрес является вну- тренним адресом стека протоколов компьютера (или маршрутизатора). Он используется для тестирования программ, а также для организации работы клиентской и серверной частей приложения, установленных на одном компьютере. Обе программные части данного приложения спроектированы в расчете на то, что они будут обмениваться сообщениями по сети. В IP-сети запрещается присваивать сетевым интерфейсам IP-адреса, начинающиеся со значения 127. Когда программа посылает данные по IP-адресу 127.х.х.х, то данные не передаются в сеть, а возвращаются модулям верхнего уровня того же компьютера, как только что принятые. Маршрут перемещения данных образует «петлю», поэтому этот адрес называется адресом обратной петли (loopback). Форма группового IP-адреса - multicast - означает, что данный пакет должен быть доставлен сразу нескольким узлам, которые образуют группу с номером, указанным в поле адреса. Групповой адрес не делится на номера сети и узла и обрабатывается маршрутизатором особым образом. Основное назначение групповых адресов распространение информации по схеме «один ко многим». Основное назначение multicast-адресов - распространение информации по cxeме “один-ко-многим”. Хост, который хочет передавать одну и ту же информацию многим абонентам, с помощью специального протокола IGMP (Internet Group Manageme Protocol) сообщает о создании в сети новой мультивещательной группы с определенным адресом. Машрутизаторы, поддерживающие мультивещательность, распространяют информацию о создании новой группы в сетях, подключенных к портам этого маршрутизатора. Хосты, которые хотят присоединиться к вновь создаваемой мультивещательной группе, сообщают об этом своим локальным маршрутизаторам и те передают эту информацию хосту, инициатору создания новой группы. Групповая адресация предназначена для экономичного распространения в Internet или большой корпоративной сети аудио- или видеопрограмм, предназначенных сразу большой аудитории слушателей или зрителей. Маска - число, которое служит для выделения частей IP-адреса, чтобы TCP/IP мог отличать номер сети от номера хоста. Используя маску подсети, TCP/IP-хосты могут связаться и определить, где находится хост назначения: в локальной или удаленной сети. Пример маски подсети: 255.255.255.0. Биты IP-адреса, определяющие номер IP-сети, в маске подсети должны быть равны 1, а биты, определяющие номер узла, в маске подсети должны быть равны 0. Для стандартных классов сетей маски имеют следующие значения: -класс А - 11111111. 00000000. 00000000. 00000000 (255.0.0.0); -класс В - 11111111.11111111. 00000000. 00000000 (255.255.0.0); -класс С-11111111.11111111.11111111. 00000000 (255.255.255.0). Маски подсетей могут использоваться для маскирования тех частей адреса, которые согласно структуре класса, определяются как адреса сети. На практике разделение на подсети применяется в случае, когда конкретное сетевое адресное пространство разбивается дальше на отдельные подсети. Подсети являются удобным средством структуризации сетей в рамках одной организации, когда все адресное пространство сети internet может быть разделено на непересекающиеся подпространства - "подсети", с каждой из которых можно работать как с обычной сетью TCP/IP. Таким образом единая IP-сеть организации может строиться как объединение подсетей. При этом организация должна получить один сетевой номер. ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ РАБОТЫ И ФОРМА ОТЧЕТНОСТИ: Задание 1. Изучить теоретические основы IP-адресации Сколько октетов в IP — адресе? Сколько битов в октете? Сколько бит в маске подсети? Задание 2. Определить IP адрес вашего ПК Узнайте собственный IP адрес компьютера и определите, к какому классу он относится. Узнать свой собственный IP адрес вы можете, если запустите в ОС Windows XP на выполнение команду Пуск – Программы – Стандартные – Командная Строка и наберете в ней ipconfig .  Задание 3. Переведите следующие двоичные числа в десятичные, а десятичные в двоичные.
Задание 4. Определение частей IP- адресов. Заполнить таблицу об идентификации различных классов IP-адресов.
Задание 5. Дан IP- адрес 142.226.0.15 Чему равен двоичный эквивалент второго октета? Какому классу принадлежит этот адрес? Чему равен адрес сети, в которой находится хост с этим адресом? Является ли этот адрес хоста допустимым в классической схеме адресации? Задание 6 Найти адрес сети, минимальный IP, максимальный IP и число хостов по IP-адресу и маске сети: IP-адрес: 192.168.215.89 Маска: 255.255.255.0 Задание 7 Найти маску сети, минимальный IP, максимальный IP по IP-адресу и адресу сети: IP-адрес: 124.165.101.45 Сеть: 124.128.0.0 Задание 8 Найти минимальный IP, максимальный IP по адресу сети и маске: Маска: 255.255.192.0 Сеть: 92.151.0.0 Задание 9. Определите, какие IP-адреса не могут быть назначены узлам. Объясните, почему такие IP-адреса не являются корректными. 1. 131.107.256.80 2. 222.222.255.222 3. 31.200.1.1 4. 126.1.0.0 5. 190.7.2.0 6. 127.1.1.1 7. 198.121.254.255 8. 255.255.255.255 Контрольные вопросы: 1. Какие октеты представляют идентификатор сети и узла в адресах классов А, В и С? 2. Какие значения не могут быть использованы в качестве идентификаторов сетей и почему? 3.Какие значения не могут быть использованы в качестве идентификаторов узлов? Почему? 4. Когда необходим уникальный идентификатор сети? 5. Каким компонентам сетевого окружения TCP/IP, кроме компьютеров, необходим идентификатор узла? Практическая работа №10 Монтаж кабельных сред технологий Ethernet Цель работы:Изучить основные этапы монтажа кабельных систем Ethernet.Отработать навыки монтажа сети на основе витой пары. Оборудование: ПК, клещи обжимные, тестер кабеля, зачистной нож, UTP-кабель. Время выполнения: 90 минут. КРАТКАЯ ТЕОРИЯ И МЕТОДИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ: В качестве средств коммуникации наиболее часто используются витая пара, коаксиальный кабель и оптоволоконные линии. При выборе типа кабеля учитывают следующие показатели: Стоимость монтажа и обслуживания; Скорость передачи информации; Ограничения на величину расстояния передачи информации (без дополнительных усилителей–повторителей (репитеров)); Безопасность передачи данных. Главная проблема заключается в одновременном обеспечении этих показателей, например, наивысшая скорость передачи данных ограничена максимально возможным расстоянием передачи данных, при котором еще обеспечивается требуемый уровень защиты данных. Легкая наращиваемость и простота расширения кабельной системы влияют на ее стоимость и безопасность передачи данных. Сетевые устройства Сетевые карты отвечают за передачу информации между единицами сети. Любая сетевая карта состоит из разъема для сетевого проводника и микропроцессора, что кодирует/декодирует сетевые пакеты, а также вспомогательных программно-аппаратных комплексов и служб. Каждая карта имеет свой MAC-адрес – уникальный идентификатор устройства. Коаксильный кабель Коаксиальный кабель имеет среднюю цену, хорошо помехозащищен и применяется для связи на большие расстояния (несколько километров).  Скорость передачи информации от 1 до 10 Мбит/с, а в некоторых случаях может достигать 50 Мбит/с. Коаксиальный кабель используется для основной и широкополосной передачи информации.   Минимальный набор оборудования для односегментной сети на тонком кабеле должен включать в себя следующие элементы: сетевые адаптеры (по числу объединяемых в сеть компьютеров); отрезки кабеля с BNC-разъемами на обоих концах, общая длина которых достаточна для объединения всех компьютеров; BNC Т-коннекторы (по числу сетевых адаптеров); один BNC терминатор без заземления; один BNC терминатор с заземлением. Если сеть создается из нескольких сегментов с использованием репитеров и концентраторов, то надо учитывать, что некоторые концентраторы имеют встроенные 50-омные терминаторы (иногда – отключаемые), что упрощает проблемы согласования. Сheapernеt–кабель (RG-58, 10Base2) Более дешевым, чем Ethernet–кабель является соединение Cheapernet-кабель (RG–58) или, как его часто называют, тонкий (англ. thin) Ethernet. Это также 50- омный коаксиальный кабель со скоростью передачи информации в 10 Мбит/с. При соединении сегментов Cheapernet–кабеля также требуются повторители. Вычислительные сети с Cheapernet–кабелем имеют небольшую стоимость и минимальные затраты при наращивании. Соединения сетевых плат производится с помощью широко используемых малогабаритных байонетных разъемов (СР–50). Дополнительное экранирование не требуется. Кабель присоединяется к ПК с помощью тройниковых соединителей (T–connectors). Расстояние между двумя рабочими станциями без повторителей может составлять максимум 300 м, а минимум – 0,5 м, общее расстояние для сети на Cheapernet–кабеля – около 1000 м. Приемопередатчик Cheapernet расположен на сетевой плате как для гальванической развязки между адаптерами, так и для усиления внешнего сигнала Широкополосный коаксиальный кабель Широкополосный коаксиальный кабель невосприимчив к помехам, легко наращивается, но цена его высокая. Скорость передачи информации равна 500 Мбит/с. При передачи информации в базисной полосе частот на расстояние более 1,5 км требуется усилитель, или так называемый репитер (англ. repeater – повторитель). Поэтому суммарное расстояние при передаче информации увеличивается до 10 км. Для вычислительных сетей с топологией типа «шина» или «дерево» коаксиальный кабель должен иметь на конце согласующий резистор (терминатор). Витая пара (10BaseT) Наиболее дешевым кабельным соединением является, витое двухжильное проводное соединение, часто называемое «витой парой» (англ. twistedpair). Она 4 позволяет передавать информацию со скоростью до 10 Мбит/с, легко наращивается, однако является помехонезащищенной. Длина кабеля не может превышать 1000 м при скорости передачи 1 Мбит/с. Преимуществами являются низкая цена и беспроблемная установка. Неэкранированная витая пара состоит из восьми проводов. Каждый провод изолирован отдельно; все восемь проводов собраны в четыре свитые пары. Завивка проводов предотвращает перекрестные помехи, наводимые соседними парами и внешними источниками. Все четыре пары помещены в общую оболочку.  С кабелями типа «витая пара» используются разъемы RJ45, те же, что и у стандартных телефонных кабелей, только с восемью контактами вместо четырех или шести.  Для повышения помехозащищенности информации часто используют экранированную витую пару, т.е. витую пару, помещенную в экранирующую оболочку, подобно экрану коаксиального кабеля. Это увеличивает стоимость витой пары и приближает ее цену к цене коаксиального кабеля. В телефонных сетях витая пара используется уже не одно десятилетие, а вот к компьютерным сетям ее приспособили относительно недавно. Витая пара вытеснила коаксиальный кабель из мира ЛВС благодаря нескольким явным преимуществам. Во-первых, кабель «витая пара» состоит из восьми отдельных проводов, что делает его гибче коаксиального и, соответственно, облегчает его укладку. Во-вторых, к 5 прокладке кабелей для ЛВС можно смело привлекать тысячи готовых квалифицированных монтажников телефонных кабелей. В новых зданиях зачастую телефонный и сетевой кабели одновременно укладывает один и тот же подрядчик. Минимальный набор оборудования для сети на витой паре включает в себя следующие элементы: сетевые адаптеры (по числу объединяемых в сеть компьютеров), имеющие UTP-разъемы RJ-45; отрезки кабеля с разъемами RJ-45 на обоих концах (по числу объединяемых компьютеров); один концентратор, имеющий столько UTP-портов с разъемами RJ-45, сколько необходимо объединить компьютеров. Оптоволоконные линии (10BaseFL) Наиболее дорогими являются оптопроводники, называемые также стекловолоконным кабелем.  Скорость распространения информации по ним достигает 100 Мбит/с, а на экспериментальных образцах оборудования – 200 Мбит/с. Допустимое удаление более 50 км. Внешнее воздействие помех практически отсутствует. На данный момент-это наиболее дорогостоящее соединение для ЛВС. Применяются там, где возникают электромагнитные поля помех или требуется передача информации на очень большие расстояния без использования повторителей. Они обладают противоподслушивающими свойствами, так как техника ответвлений в оптоволоконных кабелях очень сложна. Оптопроводники объединяются в JIBC с помощью звездообразного соединения. Передача информации в данном случае идет по двум оптоволоконным кабелям, передающим сигналы в разные стороны (как и в 10BASE-T). Иногда используются двухпроводные оптоволоконные кабели, содержащие два кабеля в общей внешней оболочке, но чаще – два одиночных кабеля. Вопреки распространенному мнению, стоимость оптоволоконного кабеля не слишком высока 6 (она близка к стоимости тонкого коаксиального кабеля). Правда, в целом аппаратура в данном случае оказывается заметно дороже, так как требует использования дорогих оптоволоконных трансиверов. Спецификация IEEE 802.3d FOIRL Спецификация IEEE 802.3d FiberOpticInterRepeaterLink (FOIRL) была предложена в 1987 году. Она была предназначена для обеспечения информационного взаимодействия репитеров, которые находятся на значительном (до 1000 м) расстоянии друг от друга. Для подключения к волоконно-оптической линии использовались соединители типа SMA и ST. В дальнейшем, однако данная технология не получила развития, поскольку появились новые сетевые технологии семейства 10Base-F, которые также использовали волоконно-оптический кабель для передачи данных и обеспечивали лучшие информационные и эксплуатационные характеристики. Использование волоконно-оптического кабеля для передачи данных Основными преимуществами передачи данных по волоконно-оптическим линиям связи являются: высокая скорость передачи данных - предел для промышленного ВОЛС 3ГГц, в то время, как для медного кабеля это значение составляет не более 500 МГц. нечувствительность к электромагнитным помехам отсутствие электромагнитного излучения при передаче данных обеспечение гальванической развязки между передатчиком и приемником данных Волоконно-оптический кабель состоит из следующих компонентов: оптическое волокно, оптический экран, защитный экран. Для обозначения типа волоконно-оптического кабеля используют выражение вида: Диаметр волокна/Диаметр экрана, в микро метрах, например: 62.5/125 Наибольшее распространение для передачи данных в локальных сетях в настоящее время получил многомодовый волоконно-оптический кабель, однако, для обеспечения передачи данных со скоростью свыше 1ГГц на большие расстояния может быть использован только одномодовый волоконно-оптический кабель. Для обеспечения синхронизма тактовых генераторов в отсутствие передаваемых и принимаемых кадров передатчик и приемник обмениваются синхронизирующими последовательностями 2.5 МГц. Протокол 10 Base FB не является универсальным и не обеспечивает, в частности, информационное взаимодействие между репитером и рабочей станцией. Спецификация 10 Base FP Спецификация 10 Base FP (FiberPassive) определяет интерфейс физического уровня для обеспечения взаимодействия компонентов локальной сети с 7 использованием принципа пассивного оптического разветвителя. При использовании технологии 10 Base FP возможно построение пассивной объединяющей структуры, которая может обеспечить взаимодействие 33 рабочих станций, находящихся на удалении до 500 м. Спецификация 10 Base FL Cпецификация 10 Base FL (FiberLink) определяет протокол передачи данных по двум волоконно-оптическим кабелям со скоростью 10 Мбит/сек на расстояние до 2000м. Протокол физического уровня 10 Base FL обеспечивает информационное взаимодействие в различных вариантах: Рабочая станция – рабочая станция Рабочая станция – репитер Репитер – репитер В 10BASE-FL применяется мультимодовый кабель и свет с длиной волны 850 нанометров, однако имеется аппаратура и для использования одномодового кабеля (с предельной длиной до 5 км). Оптоволоконный трансивер называется FOMAU (FiberOptic MAU).Он выполняет все функции обычного трансивера (MAU), но, кроме того, преобразует электрический сигнал в оптический при передаче и обратно при приеме. FOMAU также формирует и контролирует сигнал целостности линии связи, передаваемый в паузах между пакетами. Целостность линии связи, как и в случае 10BASE-T, индицируется светодиодами "Link" и определяется по наличию между передаваемыми пакетами сигнала "Idle" частотой 1 МГц. Для присоединения трансивера к адаптеру применяется стандартный AUI-кабель, такой же, как и в случае 10BASE5,но длина его не должна превышать 25 метров. Имеются также сетевые адаптеры со встроенными трансиверами FOMAU, которые имеют только внешние оптоволоконные разъемы и не нуждаются в трансиверных кабелях. Длина оптоволоконных кабелей, соединяющих трансивер и концентратор, может достигать 2 километров без применения каких бы то ни было ретрансляторов. Таким образом, возможно объединение в локальную сеть компьютеров, находящихся в разных зданиях, разнесенных территориально.   Последовательность действий при обжиме: Аккуратно обрежьте конец кабеля, при этом лучше всего пользоваться резаком, встроенным в обжимной инструмент  Снимите с кабеля изоляцию. Можно использовать специальный нож для зачистки изоляции витой пары, его лезвие выступает ровно на толщину изоляции, так вы не повредите проводники. Впрочем, если нет специального ножа, можно воспользоваться обычным или взять ножницы, или использовать ножи обжимного инструмента. Разведите и расплетите проводки, выровняйте их в один ряд, при этом соблюдая цветовую последовательность Обкусите проводки так, чтобы их осталось чуть больше сантиметра Вставляйте проводники в разъем RJ-45 Проверьте, правильно ли вы расположили проводки Убедитесь все ли провода полностью вошли в разъем и уперлись в его переднюю стенку Поместите коннектор с установленной парой в клещи, затем плавно, но сильно произведите обжим. Цветовая последовательность проводников Существует два распространенных стандарта по разводке цветов по парам: T568A компании Siemon и T568B компании AT&T. Оба этих стандарта абсолютно равнозначны.  ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ РАБОТЫ И ФОРМА ОТЧЕТНОСТИ: Задание 1. Провести разделку кабеля витая пара. Задание 2. Проверить работоспособность кабеля витая пара подключением ПЭВМ к сети. |