Колесниченко Д.Н. Cделай сам компьютерную сеть. Монтаж, настройка, обслуживание

Подождите немного. Документ загружается.

Глава 4. Монтаж сети

После подключения кабеля к концентратору, при условии, что он вклю-

чен, а также включен подключаемый компьютер, на передней панели

концентратора должны загореться две лампочки: первая свидетельствует

о том, что порт подключен и работает, а вторая — о том, что использу-

ется скорость 100 Мбит/с. Для каждого порта имеется своя собственная

пара лампочек. Если загорается только первая лампочка, значит порт

работает на скорости 10 Мбит/с. Причиной этому может быть плохая

обжимка кабеля или устаревший сетевой адаптер, который не поддержи-

вает Fast Ethernet.

4.1.4. Оптоволокно:

DBase-F

Данный стандарт использует оптоволоконный кабель в качестве среды

передачи данных. Дешевый оптоволоконный кабель при полосе пропус-

кания до 800 МГц обеспечивает передачу данных на расстояние до 1 ки-

лометра. Стандарт 10Base-F используется, если скорость передачи данных

не столь важна (10 Мбит/с — это предел для данной технологии), но важ-

но расстояние

и.повышенная

помехозащищенность кабеля.

Сеть 10Base-F с принципиальной точки зрения похожа на сеть

10Base-T:

сетевые адаптеры, концентраторы и отрезки кабеля, соединяющие кон-

центратор и компьютеры. Только вместо витой пары используется опто-

волоконный

.кабель.

По-прежнему действует правило четырех хабов.

Стандарт 10Base-FL обеспечивает максимальное расстояние между ком-

пьютером и концентратором до 2000 метров. Максимальная длина сети —

2500 м.

Стандарт 10Base-FB используется только для соединения концентрато-

ров (повторителей). Между узлами такой сети можно установить до пяти

концентраторов

lOBase-FB,

при этом обеспечивается максимальная дли-

на сети до 2740 метров.

4.2. Сеть Fast Ethernet

—

оптимальное решение

4.2.1. Оборудование, необходимое

для сети Fast Ethernet

Коаксиальный кабель в технологии Fast Ethernet не используется, бла-

годаря чему все три стандарта

100Base-*

имеют иерархическую структу-

ру, основанную на концентраторах и/или коммутаторах. Вообще вместо

концентратора предпочтительнее использовать коммутатор (switch).

Часть II. Монтаж сети

В отличие от коммутатора, концентратор «не знает», к какому порту

подключен тот или иной компьютер и когда один из компьютеров пере-

дает пакет, то концентратор повторяет этот пакет на все свои порты.

Каждый компьютер сети получает этот пакет и проверяет наличие свое-

го IP-адреса в заголовке этого пакета. Если IP-адрес назначения не сов-

падает с IP-адресом компьютера, который принял этот пакет, то пакет

просто игнорируется. Коммутатор (рис. 4.14) же передает пакет только

на тот порт, к которому подключен адресат. Благодаря этому, помимо

повышения безопасности, снижается нагрузка на сеть.

Рис.

4.14.

Коммутатор

Surecom

Switchhub

808x8 портов

Стоимость организации сети Fast Ethernet будет примерно такой же, что

и Ethernet

(lOBase-T),

поэтому предпочтительнее использовать именно Fast

Ethernet. Для организации Fast Ethernet нам понадобится следующее обо-

рудование:

» Сетевые адаптеры Fast Ethernet — по количеству компьютеров.

* Коннекторы

RJ-45

— в два раза больше, чем количество компьютеров.

Витая пара категории 5 (лучше использовать именно пятую категорию).

» Коммутатор с количеством портов больше и равным количеству

компьютеров.

* Инструмент для обжимки витой пары (как уже отмечалось, его

вполне может заменить плоская отвертка).

4.2.2. Разработка оптимальной топологии сети

Разрабатывая сеть, необходимо

хотя-бы

примерно прикинуть, сколько и

откуда-куда будет происходить передача данных. В соответствии с этим

необходимо наиболее оптимально осуществить расположение и подклю-

чение сетевых устройств. Чтобы не было задержек с передачей данных

Глава 4. Монтаж сети

(сеть не

«тормозила»).

Если у вас несколько компьютеров и

один

кон-

центратор (или коммутатор), то тут и выбирать-то не из чего — просто

подключаете все компьютеры к концентратору и все.

А если у вас сеть из большого количества компьютеров с несколькими

концентраторами, то здесь уже есть о чем призадуматься. В простейшем

случае можно подключить все компьютеры к концентраторам, а их со-

единить между собой. Это хорошо, если все компьютеры выступают при-

мерно в одинаковой роли.

Ну а если у вас компьютерный клуб и на одном из компьютеров разме-

щены фильмы? Поток данных по сети при трансляции фильмов доволь-

но существенный (тем более, если фильмы будут смотреть сразу с

не-

скольких компьютеров). В этом случае необходимо позаботиться, чтобы

расположение компьютера с фильмами в сети было таким, которое бы

обеспечивало наибольшее быстродействие.

Кстати говоря, не стоит оставлять без внимания тот факт, что в один

компьютер можно вставить несколько сетевых карт и таким образом

обеспечить сразу несколько каналов доступа из сети к этому компьюте-

ру. Данной возможностью воспользовались в одном из знакомых компь-

ютерных клубов. В результате топология сети у них выглядит как пока-

зано на рис. 4.15.

Рис.

4.15. Топология сети

Таким образом нагрузка на сеть (в направлении к компьютеру с филь-

мами) была оптимизирована. А теперь представьте, если компьютер с

фильмами располагался внизу, вместо одного из обычных компьютеров,

а фильм попытались бы смотреть из разных сегментов сети. Оцените, ка-

кие перегрузки сети будут.

Примечание.

Кстати говоря, на компьютере с фильмами в вышеупомянутом компьютерном

клубе был также настроен программный мост (на основе Windows Server

2003). Что оптимизировало нагрузку на сеть в целом, не давая пакетам дан-

ных, передаваемых внутри каждого из сегментов, выходить за пределы этого

сегмента.

Часть II. Монтаж сети

4.2.3. Последовательность действий

для создания сети Fast Ethernet

Последовательность действий для создания сети Fast Ethernet:

Установить сетевые адаптеры (если сетевые адаптеры интегрирова-

ны

материнскую плату, этот шаг, разумеется, пропускаем).

2. Обжать оба конца кабеля UTP-5 в соответствии с табл. 4.6.

Соединить обжатым кабелем сетевой адаптер и концентратор (ком-

мутатор). На современных концентраторах/коммутаторах обычно

имеется два индикатора для каждого порта. Первый LNK/ACT сви-

детельствует о том, что к этому порту подключен компьютер. Вто-

рой,

100М,

говорит о том, что данный порт будет работать со

скоростью 100 Мбит/с. Если вы используете кабель категории 5 и

ваши сетевые адаптеры поддерживают 100 Мбит/с, а индикатор

100М не загорается, значит, вам нужно заново обжать кабель —

возможно один из контактов не обжат или плохо обжат.

Примечание.

Если индикатор

LNK/ACT

не горит, значит, вы плохо обжали кабель, и порт

вообще не будет использоваться. Если LNK/ACT

мигает,

значит, порт прини-

мает пакеты.

4.2.4. Обжимка кабеля

Теперь поговорим о том, как правильно обжать кабель. Кабель нужно

обжать, чтобы иметь возможность передавать по нему информацию. Ведь

по сути, витая пара — это восемь (или четыре) проводов, а в концентра-

тор (хаб) нужно вставить одну вилку —

RJ.

Эта вилка часто называется

Джеком. При обжимке каждый провод становится на свое место в вилке.

Ясное дело, что провода нужно расположить в правильной последова-

тельности, для чего нам помогут таблиц 4.4 и 4.5. Поскольку чаще ис-

пользуется

восьмижильный

кабель, таблица его обжимки (4.4) повторя-

ется — чтобы вы лишний раз не листали книгу.

Разводка

восьмижильного

кабеля

Таблица 4.6

Контакт

Цвет провода

Бело-оранжевый

Оранжевый

Бело-зеленый

Синий

Контакт

Цвет провода

Бело-синий

Зеленый

Бело-коричневый

Коричневый

Глава 4. Монтаж сети

4.2.5. Правила построения сети Fast Ethernet

Обжимка кабеля

это не самое

сложное'

при построении сети Fast

Ethernet. При организации такой сети нужно учитывать четыре класса

ограничений:

Максимальную длину сегмента.

* Максимальную длину сегмента с использованием повторителей.

* Максимальную длину сети.

» Максимальное число повторителей.

Максимальная длина сегмента

Как вам уже известно, сеть Fast Ethernet имеют топологию «звезда». Дан-

ная топология подразумевает подключение компьютеров сети с помощью

сегментов кабеля к центральной точке. Так вот максимальная длина этих

сегментов указана в табл. 4.7. Например, для витой пары пятой катего-

рии она составляет 100 метров.

Максимальная длина сегментов

Таблица 4.7

Стандарт

100Base-TX

100Base-T4

100Base-FX

Кабель

UTP категория 5

DTP

категория 3,4,5

Оптоволокно 62,5/125 мкм

Макс,

длина сегмента, м

100

2000

Максимальная длина сегмента с использованием повторителей

Повторители (читайте концентраторы, поскольку повторитель — это

простейший концентратор) бывают двух классов: первого (I) и второго

(II). Разница в использовании типов кодирования сигнала. Повторители

первого класса поддерживают любой тип сигнала, используемый в Fast

Ethernet, а повторители второго класса — только один, определенный тип

сигнала. Визуально отличить повторитель первого класса от повторителя

второго класса очень просто. Так как он поддерживает все типы сигна-

лов (точнее, типы кодирования сигнала), то он будет портами всех трех

типов: ТХ, Т4 и FX. Повторитель второго класса оснащен каким-то од-

ним типом порта: или ТХ, или Т4, или FX.

Повторители второго класса вносят меньшую задержку при передаче

сигнала, поэтому максимальное количество повторителей второго класса

в одном домене коллизий (это часть сети, все узлы которой распознают

коллизию) равно 2. В то время как повторитель первого класса может

быть только одним. Максимальное расстояние между повторителями вто-

рого класса — 5 метров.

Часть II. Монтаж сети

Максимальная длина сети

Максимальную длину сети легко вычислить. Но сначала скажем, что это

такое. Максимальная длина сети — это расстояние между двумя наибо-

лее удаленными ее

узлами.

Для витой пары максимальную длину сети

легко вычислить: два повторителя второго класса, максимальная длина

сегмента и расстояние между повторителями:

2 х 100 + 5 = 205 метров.

Что же касается повторителей первого класса, то максимальная длина сети

зависит от типа используемых кабелей (см. табл. 4.8).

Максимальная длина сети, основанная на повторителях класса I Таблица 4.8

Витая пара

Оптоволокно

Один сегмент на оптоволокне и несколько — на витой паре

Несколько сегментов на оптоволокне и несколько — на витой паре

200

272

260

272

Максимальное число повторителей

При выборе повторителя сети Fast Ethernet нужно учитывать, к какому

классу этот повторитель относится. Существуют два класса повторителей

Fast Ethernet. Повторители первого класса поддерживают два типа ко-

дирования данных — 4В/5В и 8В/6Т. Повторители второго класса под-

держивают какой-то один тип кодирования: или 4В/5В, или 8В/6Т. По-

этому первый класс повторителей поддерживает порты всех стандартов —

100Base-TX, 100Base-t4 и 100Base-FX. Повторители второго класса могут

поддерживать только один какой-то тип портов — или 100Base-TX, или

100Base-t4, или 100Base-FX.

Первый класс

повторителей

из-за поддержки обоих типов кодирования

данных вносит большую задержку в распространение сигнала, чем вто-

рой тип повторителей — 70 битовых интервалов против 46. Поэтому в

одном домене коллизий не может быть более одного повторителя перво-

го класса. Что же касается повторителей второго класса, то их может быть

в одном домене коллизий не более двух, причем они должны быть со-

единены кабелем не длиннее пяти метров.

Домен коллизий — это часть сети Fast Ethernet (или просто Ethernet), все

узлы которой распознают коллизию, вне зависимости от того, в каком

месте сети возникла коллизия.

Характеристики сети на. базе повторителей первого класса приведены в

табл. 4.9.

Глава 4. Монтаж сети

Характеристики сети на базе повторителей первого класса

Таблица 4.9

Кабель

Витая пара

Оптоволокно

Один сегмент на

оптоволокне

и несколько

на витой паре

Несколько сегментов на витой паре

и несколько на оптоволокне

Максимальная

длина сегмента, м

100

136

100 для витой пары,

160 для оптоволокна

100 для витой пары

и 136 для оптоволокна

Максимальный

диаметр сети, м

200

272

260

272

4.3. Сеть из двух компьютеров

При организации небольшой домашней сети, состоящей всего из двух

компьютеров, этот вопрос будет очень актуален. Как можно объединить

в сеть два компьютера? Для этого существует много способов, но в до-

машних условиях возможны следующие варианты:

• С помощью нуль модема.

С использованием модемов.

По инфракрасному порту.

• С использованием PLC-адаптеров.

» С помощью Fast Ethernet-сети.

С помощью нуль модема

Такой способ вряд ли можно назвать рациональным. Ведь скорость пе-

редачи данных с использованием нуль модема очень мала, а расстояние

передачи данных невелика. Уже проще записать нужные данные на дис-

кету или CD-R и перенести на другой компьютер, чем использовать нуль

модем, поэтому данный способ сразу отпадает. Мы о нем вспомнили ради

традиции: помните, в Norton Commander была возможность передачи

данных по последовательному порту?

•

С использованием модемов

Данный способ подходит, если нам нужно передавать данные на значи-

тельные расстояния, скажем, в пределах города, где организация сети не

столько невозможна, сколько экономически нецелесообразна. Скорость

передачи данных по нашим телефонным линиям будет приблизительно

равна 28,8 Кб/с, что достаточно для обмена небольшими объемами дан-

ных. Передать фильм по такому каналу вряд ли удастся — скорее обо-

рвется соединение, чем вы успеете передать хотя

бы

100 Мб информа-

ции. Да и за телефон платить накладно.

Часть II. Монтаж сети

По инфракрасному порту

Данный способ обладает теми же недостатками данных, что и последова-

тельный порт — маленькая скорость передачи данных и небольшое рассто-

яние (в пределах 1 метра). Данный способ нужно применять, если нет дру-

гой возможности обмена данными. Например, для связи КПК или ноутбука

с компьютером. Кроме того, далеко не все стационарные компьютеры ос-

нащены инфракрасным портом, который придется покупать отдельно. С

ноутбуками и КПК, как правило, проблем нет. Инфракрасный порт отсут-

ствует или на самых старых или на самых дешевых моделях.

С использованием

PLC-адаптеров

Учитывая небольшую скорость обмена данными, данный способ тоже

отпадает, хотя единственное его преимущество — это экономия на про-

кладке кабеля и стоимости самого кабеля. Пока

PLG-адаптеры

довольно

дороги (в пределах

100

долларов),

что очень дорого для домашнего пользо-

вателя. Вам же нужен не один адаптер, а несколько — по количеству

компьютеров.

С помощью Fast Ethernet-сети

Сразу могу вас обрадовать: вам не нужен коммутатор или концентратор —

вы можете сэкономить около 20 долларов. Все, что вам нужно, чтобы ваша

небольшая сеть работала со скоростью 100 Мбит/с — это наличие 100

мегабитных

сетевых адаптеров. Этот вариант с экономической точки зре-

ния является самым оптимальным, особенно учитывая, что скорость

передачи данных равна 100 Мбит/с.

Идея работы без концентратора заключается в следующем: один конец

кабеля, соединяющего два компьютера, вы обжимаете как обычно, а

другой — перекрестно. Разумеется, с помощью такого кабеля вам уже не

удастся подключить компьютер к концентратору, но ведь у вас

его

нет!

Нормальная и перекрестная разводка кабеля для удобства представлена

в табл. 4.10.

Нормальная и перекрестная разводка кабеля

Таблица

4,10

Контакт

Нормальная разводка

Бело-оранжевый

Оранжевый

Бело-зеленый

Синий

Бело-синий

Зеленый

Бело-коричневый

Коричневый

Перекрестная

Бело-зеленый

Зеленый

Бело-оранжевый

Синий

Бело-синий

Оранжевый

Бело-коричневый

Коричневый

Глава 4. Монтаж сети

Уточним список оборудования для мини-сети из двух компьютеров:

* Два

сетевых

адаптера 100 Мбит/с.

» Кабель витая пара пятой категории.

» Два коннектора RJ-45.

После обжимки кабеля один конец нужно подсоединить к одному

ком-

пьютеру, а другой — к другому. Если вы правильно обжали кабель, сеть

уже должна работать.

•

ill

ёз.

БАЗОВАЯ

НАСТРОЙКА СЕТИ

(ОДНОРАНГОВАЯ СЕТЬ)

Сетевые операционные

системы

Настройка сетевого

адаптера (сетевой карты)

и одноранговой сети

Простая идентификация

узлов (компьютеров)

Настройка простейшей

Windows-сети. Рабочие

группы и общие ресурсы

СДЕЛАЙ

САМ

КОМПЬЮТЕРНУЮ СЕТЬ.

Монтаж,

настройка,

обслуживание