Основы конфигурирования и диагностики беспроводного оборудования. IT-91B_ГудковАД_LR1,2,3. Отчет По лабораторной работе 1, 2, 3 Основы конфигурирования и диагностики беспроводного оборудования Дисциплина Пакетные радиосети
 Скачать 0.7 Mb.
|
|
Министерство цифрового развития, связи и массовых коммуникаций РФ ФГБОУ «Сибирский государственный университет телекоммуникаций и информатики (СибГУТИ) Уральский технический институт связи и информатики (филиал) в г. Екатеринбурге (УрТИСИ СибГУТИ) Отчет По лабораторной работе №1, 2, 3 Основы конфигурирования и диагностики беспроводного оборудования Дисциплина «Пакетные радиосети» Выполнил студент гр. ИТ-91б Гудков А.Д. Проверил Брагин К.И. Екатеринбург 2022 ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА №1, 2, 3 Основы конфигурирования и диагностики беспроводного оборудования 1 Цель работы: 1.1 Приобрести базовые навыки работы и конфигурирования беспроводного оборудования, закрепить лекционный материал. 1.2 Ознакомиться с техническими характеристиками и Web-интерфейсом беспроводного оборудования. 2 Основное оборудование: 2.1 Персональный компьютер. 2.2 Беспроводная точка доступа. 2.3 Сетевой адаптер PoE. 3 Задание на лабораторную работу. 3.1 Привести краткое описание используемого беспроводного оборудования, а также порядок сброса к заводским настройкам. Модель DAP-3520 AirPremier N – внешняя двухдиапазонная беспроводная 2.4 ГГц (802.11b/g/n) / 5ГГц (802.11a/n) с максимальной скоростью Wi-Fi 300 Мбит/с. Может работать одновременно только в 1 диапазоне. Поддерживает технологию PoE в соответствии с IEEE 802.3af (PoE). Схема обеспечения безопасности передачи данных – WEP-кодирование с 64- или 128-битным ключом. Чтобы вернуть настройки беспроводного устройства к заводским, необходимо: 1) Нажать и удерживать кнопку «Reset» в течении 30 секунд (для разряда конденсаторов). 2) Не отпуская кнопку «Reset», подключить кабель Power over Ethernet (PoE). 3) Отпустить кнопку «Reset» и дождаться загрузки точки доступа. 3.2 Подключится к точке доступа и зайти в её интерфейс. Для подключения к точке доступа используем проводное соединение на напрямую – пк → PoE адаптер → Точка доступа. 3.3 Описать настройки, необходимые для подключения к ТД и её дальнейшего конфигурирования, привести скриншоты настроек прокси-сервера, сетевого адаптера ПК, показать результат выхода в интерфейс. Для начала запустим браузер и отключим прокси-сервер. Произведем настройку сетевого адаптера для проводной связи, для успешного подключения компьютеру необходимо находится в одной сети с точкой доступа (по умолчанию, IP-адрес точки доступа 192.168.0.50), поэтому установим IP-адрес 192.168.0.51, маску /24 и основной шлюз, в качестве которого будет IP-адрес точки доступа. Чтобы подключится к точке доступа через Web-интерфейс, в адресной строке браузера введем IP-адрес точки доступа, далее появится окно идентификации и так как наша точка доступа была сброшена к заводским настройкам мы можем зайти на интерфейс введя имя пользователя admin, а поле «пароль» оставить пустым. Рисунок 1 - Настройки прокси-сервера Рисунок 2 - Настройки сетевого адаптера Рисунок 3 - Результат входа на Web-интерфейс 3.4 Кратко описать элементы интерфейса точки доступа и для чего они предназначены. Вкладка Home открывает страницу System Information и обеспечивает доступ к основным настройкам точки доступа и информации о ней. На странице System Information представлена подробная информация о состоянии устройства, указана модель и аппаратная версия устройства, версия программного обеспечения и другие данные. - В разделе Basic Settings → Wireless Settings отображаются данные о состоянии беспроводной сети устройства, ее название и тип сетевой аутентификации, а также наличие дополнительной беспроводной сети в соответствующем диапазоне. - В разделе Basic Settings → LAN отображается состояние LAN-порта устройства и режим передачи данных. - В разделе Advanced Setting настраиваются дополнительные возможности (протоколы) точки доступа, например, VLAN и DHCP Server. - В разделе статус можно найти информацию о точке доступа (Device Information), подключенных пользователях (Client Information), так же там находятся разделы Stats и Log. Вкладка Maintenance отвечает за информацию о прошивке и ее обновлении. Вкладка Configuration позволяет сохранять, импортировать и экспортировать конфигурацию точки доступа. 3.5 Изменить имя беспроводной сети точки доступа (SSID) и IP-адреса. Сделать скриншот подтверждение. Для изменения имени нам понадобится вкладка Home, раздел Basic Settings → Wireless Settings, где изменим параметр Network Name (SSID), переходим во вкладку Configuration, сохраняем конфигурации и дожидаемся загрузки точки доступа, после перезагрузки информация в Wireless Settings изменится, как показано на рисунке 4. Рисунок 4 - Изменение имени беспроводной сети точки доступа Для изменения IP-адреса нам понадобится вкладка Home, раздел Basic Settings → LAN. Изменяем IP-адрес 192.168.0.50 на 192.168.0.60, переходим во вкладку Configuration, сохраняем конфигурации и дожидаемся загрузки точки доступа, после перезагрузки информация в System Information изменится, как показано на рисунке 5. Рисунок 5 - Изменение IP-адреса точки доступа 3.6 Произвести оценку пропускной способности беспроводного канала в случае, если установлен пароль доступа к сети и наоборот, без пароля. Данную операцию выполним, не используя выход в сеть «Интернет», а используя специальную утилиту под названием iperf. Определим клиент с адресом 192.168.0.51 и сервер с адресом 192.168.0.113. Проведем оценку пропускной способности беспроводного канала в случае, если не установлен пароль доступа к сети. Результат показан на рисунке 6. Рисунок 6 - Оценка пропускной способности беспроводного канала в случае, если не установлен пароль доступа к сети Средняя пропускная способность 31,2 Мбит/с. Установим пароль доступа к беспроводной сети и еще раз проведем оценку пропускной способности беспроводного канала, результат показан на рисунке 7. Рисунок 7 - Оценка пропускной способности беспроводного канала в случае, если установлен пароль доступа к сети Средняя пропускная способность снизилась до 4,9 Мбит/с. Мы можем также наблюдать визуально на сколько сильно снизилась скорость на графике. Это происходит, потому что в большинстве устройств стандарта 802.11n наблюдается снижение пропускной способности до 80% при использовании устаревших методов обеспечения безопасности WEP или WPA/TKIP. В стандарте 802.11n установлено, что высокая производительность (свыше 54 Мбит/с) не сможет быть реализована, если используется один из указанных выше методов. Исключение составляют лишь устройства, которые не являются сертифицированными под стандарт 802.11n. Чтобы не происходило снижение скорости, необходимо использовать только метод безопасности беспроводной сети WPA2 с алгоритмом AES (стандарт безопасности IEEE 802.11i). 3.7 Занести в отчет подробную схему сети для испытания. Рисунок 8 - Схема сети 4 Контрольные вопросы. 4.1 Что такое стандарт 802.11? Сколько существует его спецификаций, и какая самая актуальная на данный момент? IEEE 802.11 — набор стандартов связи для коммуникации в беспроводной локальной сетевой зоне частотных диапазонов 0,9; 2,4; 3,6; 5 и 60 ГГц. На данный момент зарегистрировано 30 спецификаций стандарта 802.11x. Самым актуальным из которых является стандарт 802.11ax (Wi-Fi 6) — новый стандарт (до 10747 Мбит/с), в перспективе находятся разработки стандартов 802.11ay (до 20 Гбит/с), 802.11az и 802.11be (Wi-Fi 7). 4.2 Чем отличается точка доступа от беспроводного маршрутизатора? Маршрутизатор подключается непосредственно к оборудованию провайдера и раздает IP-адреса, а точка доступа просто ретранслирует подключение, не подключаясь к провайдеру напрямую. 4.3 Суть технологии PoE, нюансы использования. Передача электроэнергии через Ethernet (Power over Ethernet (PoE)) — технология, позволяющая передавать удалённому устройству электрическую энергию вместе с данными через стандартную витую пару в сети Ethernet. Данная технология предназначается для IP-телефонии, точек доступа беспроводных сетей, IP-камер, сетевых концентраторов и других устройств, к которым нежелательно или невозможно проводить отдельный электрический кабель. Стандарт определяет 5 классов устройств, питаемых по технологии PoE, от нулевого до четвертого. Каждому классу соответствуют свои параметры мощности и тока. Наиболее распространён первый класс. Для него входной ток равен 120 мА, а мощность может варьироваться от 0,44 до 3,84 Вт. Четвёртый класс не используется и зарезервирован на будущее. 4.4 Методика нагрузки беспроводной Wi-fi сети. Смоделировать искусственную нагрузку на сеть возможно несколькими способами: 1) общедоступные сервисы для оценки скорости передачи данных (speedtest.net,Яндекс.Интернетометр, 2ip и др.); 2) Утилита под названием iperf (или её наглядный вариант jperf). Работа Jperf очень проста, первое, что нам нужно прояснить, это то, что мы имеем дело с программой клиент-сервер, поэтому у нас должно быть два компьютера, один из которых действует как сервер, а другой как клиент. • Сервер: например, у компьютера IP 192.168.1.3, мы нажимаем Jperf в разделе «Сервер», порт прослушивания 5001, который используется по умолчанию, и нажимаем «Запустить Iperf». • Клиент: например имеет IP 192.168.1.2, мы нажимаем Jperf в разделе «Клиент», помещаем «Адрес сервера: 192.168.1.3», «Порт: 5001» по умолчанию и в «Параллельные потоки» » Можем оставить на 1. Нажимаем на кнопку «Запустить Iperf! " и вы уже должны установить связь с сервером. В разделе «Параллельные потоки» рекомендуется установить значение 50 или более, чтобы запускать несколько одновременных соединений TCP или UDP и максимально нагружать канал. 3) Утилита Traffic Emulator С программой Traffic Emulator можно смоделировать большую нагрузку на сеть, устроить стресс тест серверам, коммутаторам, маршрутизаторам и файрволам. Утилита имитирует активность пользователей в сети путем генерации IP, TCP, ICMP, UDP и HTTP трафика. Traffic Emulator это инструмент для создания "искусственного" трафика, "нет-симулятор", чтобы на модели увидеть как будет работать в реальной ситуации сетевое оборудование. Программа проста в использовании, все функции Traffic Emulator помещаются в одном окне. Для симуляции трафика необходимо указать утилите адреса отправления и назначения пакетов, выбрать протокол, исходящий и входящий порт, количество отправляемых по сети пакетов и нажать "Start". 4.5 Понятие пропускной способности и скорость передачи. Пропускная способность — метрическая характеристика, показывающая соотношение предельного количества проходящих единиц (информации, предметов, объёма) в единицу времени через канал, систему, узел. Скорость передачи данных — объём данных, передаваемых за единицу времени. Максимальная скорость передачи данных без появления ошибок (пропускная способность) вместе с задержкой определяют производительность системы или линии связи. 4.6 Режимы работы точек доступа. Режим точка доступа (Access Point) В этом режиме устройство подключается к проводной сети и преобразует сигнал в беспроводной. Режим повторителя/репитера/расширение сети (repeater) В данном режиме устройство расширяет зону покрытия родительской сети Wi- Fi, путем ее ретрансляции (повторения). Существует отдельный тип точек доступа, который так и называют повторители или расширители беспроводной сети. Некоторые модели могут работать только в этом режиме, а некоторые и, например, в режиме точки доступа. Режим клиента (Access Point Client/ Wireless Client) В режиме клиента точка доступа работает как беспроводной сетевой адаптер, получая сигнал беспроводной сети. Клиент подключаются к порту Lan. Беспроводной мост (Wireless Bridge) Позволяет беспроводной точке обмениваться данными с другой точкой доступа (маршрутизатором), используется для соединения двух удаленных проводных сетей, посредством Wi-Fi. Мост с точкой доступа (Bridge with AP) Аналогичен предыдущему режиму, но дополнительно позволяет создать локальную беспроводную сеть для всех устройств Wi-Fi. Multi-SSID В этом режиме устройство может создать до 4 (в большинстве случаев) беспроводных сетей, помеченных различными SSID, и назначить каждому SSID различные настройки безопасности или VLAN. Особенно полезно в ситуации, когда требуются различные политики доступа и функции. 4.7 Что такое шифрование данных и для чего оно применяется. Шифрование – это преобразование информации, делающее ее нечитаемой для посторонних. При этом доверенные лица могут провести дешифрование и прочитать исходную информацию. Существует множество методов шифрования/дешифрования, но секретность данных основана не на тайном алгоритме, а на том, что ключ шифрования (пароль) известен только доверенным лицам. Шифрование является важным инструментом для тех, кто хочет сохранить личные данные только для себя и предполагаемых получателей. Ведь некоторые разговоры, фотографии, видеофайлы и документы лучше скрывать от посторонних глаз. 4.8 Где применяется программа iperf/jperf, какой её функционал, есть ли альтернативные методы измерения скорости передачи данных по сети. Iperf - Утилита позволяет генерировать трафик различного типа для анализа пропускной способности сети. Поддерживается многопоточная работа. По умолчанию тест выполняется в направлении от клиента к серверу, но также можно проводить двунаправленное тестирование. Jperf - java-надстройку для Iperf. Строит график пропускной способности канала в режиме реального времени, что достаточно наглядно. Iperf/jperf – применяются проектирование сети, для измерения скорости передачи данных, а так же обычными пользователя с той же целью. Альтернативные методы измерения скорости передачи данных по сети: Встроенные возможности Windows - текущую скорость интернет-соединения проще и быстрее всего посмотреть в диспетчере задач на вкладке «Производительность» Веб-сервисы – в интернете существуют огромное количество сайтов для проверки пропускной способности. Например: SpeedTest, 2ip.ru, Яндекс.Интернетометр и т.д. |