Pianificare e cablare le reti

LANs - Costruire una connessione fisica

Scegliere l'appropriato dispositivo LAN

Per questo corso, la cui scelta per la distribuzione di router è determinata dalle interfacce Ethernet che corrispondono la tecnologia del comando al centro della LAN. E' importante notare che i router offrono molti servizi e funzioni per la LAN. Tali servizi e funzioni sono disciplinate in corsi più avanzati. Ogni LAN avrà un router come gateway che collega la LAN ad altre reti. All'interno della LAN sarà uno o più hub o switch per collegare i dispositivi per fine la LAN.

Dispositivi Internetwork

Router sono i principali dispositivi utilizzati per interconnettere reti. Ogni porta di un router si connette a una rete diversi e percorsi pacchetti tra le reti. Router sono in grado di spezzare trasmissione domini e domini di collisione. Router sono utilizzati anche per interconnettere reti che utilizzano tecnologie diverse. Essi possono avere entrambe le LAN e WAN interfacce. Il router interfacce LAN di consentire router per la connessione alla LAN mezzi di informazione. Questo è di solito cavi UTP, ma i moduli possono essere aggiunti per l'utilizzo di fibra ottica. A seconda della serie o del modello di router, non ci può essere di più tipi di interfaccia per la connessione di LAN e WAN di cablaggio.



Dispositivi Intranetwork

Per creare una LAN, è necessario selezionare la adeguati dispositivi per collegare il dispositivo al fine rete. I due più comuni dispositivi utilizzati sono hub e switch.

Hub

Un hub riceve un segnale, rigenera, e invia il segnale su tutti i porti. L'utilizzo di hub crea una logica di autobus. Ciò significa che la LAN utilizza multiaccess mezzi di informazione. I porti utilizzare un approccio condiviso la larghezza di banda e spesso hanno ridotto le prestazioni in LAN a causa di collisioni e di recupero. Anche se più hub possono essere collegati tra loro, essi rimangono un singolo dominio di collisione. Hub sono meno costosi di quelli interruttori. Un hub è di solito scelto come intermediario dispositivo all'interno di una piccola LAN, in una rete LAN che richiedono bassi requisiti di throughput, o quando le finanze sono limitate.

Switch

Un passaggio riceve un frame e rigenera ogni po' di frame al porto di destinazione appropriato. Questo dispositivo è stato utilizzato per segmento di una rete in più domini di collisione. A differenza del hub, uno switch riduce le collisioni su una LAN. Ogni porta dello switch crea una collisione dominio. Questo crea un punto a punto topologia logica per il dispositivo su ogni porta. Inoltre, uno switch fornisce la larghezza di banda dedicata a ciascun porto, che possono aumentare le prestazioni LAN. Uno switch LAN può anche essere utilizzato per interconnettere segmenti di rete di velocità diverse. In generale, interruttori sono scelti per il collegamento di dispositivi di una LAN. Anche se un switch è più costoso di un hub, le sue migliori prestazioni e affidabilità rendono economicamente efficiente. Vi è una gamma di opzioni disponibili con un'ampia gamma di funzioni che consentono l'interconnessione di più computer in una tipica rete LAN aziendale.



Selezione del dispositivo di fattori

Per soddisfare le esigenze degli utenti, una rete LAN deve essere pianificato e progettato. Pianificazione garantisce che tutti i requisiti, fattori di costo e le opzioni di distribuzione sono tenuti in debita considerazione. Quando si seleziona una periferica per un particolare LAN, ci sono una serie di fattori che devono essere prese in considerazione. Questi fattori includono, ma non sono limitati a:

? Costo
? Velocità e Tipi di Porte / Interfacce
? espandibilità
? Gestibilità
? Funzionalità aggiuntive e Servizi

Fattori da considerare nella scelta di uno Switch

Anche se ci sono molti fattori che devono essere considerati quando si seleziona un switch, il prossimo argomento esplorerà due: costi e caratteristiche di interfaccia.

Costo

Il costo di un switch è determinato dalla sua capacità e caratteristiche. La capacità di passare comprende il numero ed i tipi di porte disponibili e la velocità di commutazione. Altri fattori che incidono sul costo sono le sue capacità di gestione della rete, delle tecnologie di sicurezza incorporato, e facoltativo avanzate tecnologie di commutazione. Utilizzando un semplice "costo per porta" di calcolo, può sembrare inizialmente che la soluzione migliore è quella di distribuire una grande passare a una posizione centrale. Tuttavia, questa apparente risparmio sui costi può essere compensato da spese da più lungo lunghezze di cavo necessario per collegare ogni dispositivo sulla LAN ad uno switch. Questa opzione dovrebbe essere comparato con il costo di adozione di una serie di piccoli interruttori collegati da un lungo alcuni cavi a un switch centrale. Un altro costo considerazione è quanto di investire in ridondanza. Il funzionamento di tutta la rete fisica è influenzata se ci sono problemi con un unico switch centrale. Ridondanza può essere fornito in vari modi. Siamo in grado di fornire una centrale secondaria passare ad operare in concomitanza con l'switch principale centrale. Siamo inoltre in grado di fornire ulteriori cavi di fornire molteplici interconnessioni tra gli interruttori. L'obiettivo di sistemi ridondanti è di consentire la rete fisica di continuare il suo funzionamento, anche se un dispositivo non riesce.



Velocità e Tipi di Porte / Interfacce

La necessità di velocità è sempre presente in un ambiente LAN. Più recenti computer con built-in 10/100/1000 Mbps NIC sono disponibili. Scegliendo Layer 2 dispositivi che possono ospitare una maggiore velocità consente alla rete di evolvere senza sostituire la centrale dispositivi. Quando si seleziona un switch, scegliendo il numero e il tipo dei porti è una decisione critica. Porsi queste domande: Vuoi acquistare uno switch con:

? Abbastanza porte per le necessità di oggi?
? Una miscela di UTP velocità?
? Sia UTP e fibra porti?

Considerare attentamente il numero di porte UTP saranno necessari e quante porte in fibra saranno necessari. Allo stesso modo, riflettere su come molti porti dovranno 1 Gbps di capacità e come molti porti solo richiedere 10/100 Mbps di banda. Inoltre, considerare come più porti presto sarà necessaria.



Fattori da considerare nella scelta di un router

Quando si seleziona un router, abbiamo bisogno di cercare corrispondenze per le caratteristiche del router al suo scopo. Simile a passare, i costi e tipi di interfaccia e velocità deve essere considerato come bene. Altri fattori per la scelta di un router includono:

? espandibilità
? Media
? Caratteristiche del sistema operativo

Espandibilità

Dispositivi di rete, come ad esempio router e switch, venite in entrambi fissi e configurazioni modulari fisico. Configurazioni hanno fissato un determinato numero e il tipo di porti o interfacce. Dispositivi modulari hanno slot di espansione che forniscono la flessibilità di aggiungere nuovi moduli, come requisiti di evolvere. La maggior parte dei dispositivi modulari venire con una base fissa numero di porti e slot di espansione. Dal momento che i router può essere utilizzato per il collegamento di un diverso numero e dei tipi di reti, occorre fare attenzione a selezionare il moduli e le interfacce per i mezzi di informazione specifici.

Caratteristiche del sistema operativo

A seconda della versione del sistema operativo, il router in grado di supportare determinate funzioni e servizi come ad esempio:

? Sicurezza
? Qualità del Servizio (QoS)
? Voice over IP (VoIP)
? Routing più protocolli Layer 3
? I servizi speciali come ad esempio NAT (Network Address Translation) e Dynamic Host Configuration Protocol (DHCP)

Per la selezione dei dispositivi, il bilancio è una considerazione importante. Router può essere costoso basato su interfacce e le caratteristiche necessarie. Moduli aggiuntivi, come ad esempio in fibra ottica, può aumentare i costi. I mezzi di informazione utilizzato per il collegamento al router deve essere sostenuto senza dover acquistare ulteriori moduli. Questo può mantenere al minimo i costi.

Dispositivo di interconnessioni

LAN e WAN - Connessioni

In sede di programmazione l'installazione di cavi LAN, ci sono quattro aree fisico da considerare:

? Area di lavoro
? Telecomunicazioni camera, noto anche come struttura di distribuzione
? Backbone di cablaggio, noto anche come il cablaggio verticale
? Distribuzione di cablaggio, noto anche come il cablaggio orizzontale

Totale lunghezza del cavo

UTP per impianti, il ANSI/TIA/EIA-568-B norma specifica che la lunghezza totale del cavo che copre i quattro settori di cui sopra è limitato a una distanza massima di 100 metri per canale. La presente norma specifica non ci possono essere fino a 5 metri di cavo patch di interconnessione per pannelli patch. Non ci possono essere fino a 5 metri di cavo dal punto terminale di cavo sul muro per il telefono o il computer.

Aree di lavoro

Il aree di lavoro sono i luoghi dedicati alla fine i dispositivi utilizzati da singoli utenti. Ogni area di lavoro ha un minimo di due jack che può essere utilizzato per collegare un singolo dispositivo di rete. Usiamo patch di cavi per collegare i singoli dispositivi a queste muro jack. VIA / TIA norma specifica che la patch di cavi UTP utilizzato per collegare dispositivi a muro jack hanno una lunghezza massima di 10 metri. Straight-through via cavo è il più comune patch via cavo utilizzato nella zona di lavoro. Questo tipo di cavo è utilizzato per collegare dispositivi di fine, come ad esempio computer, a una rete. Quando un hub o il commutatore si trova nella zona di lavoro, un cavo crossover è tipicamente utilizzato per collegare il dispositivo alla presa a muro.

Camera di telecomunicazioni

La camera è di telecomunicazioni in cui le connessioni a dispositivi intermediario abbia luogo. Queste camere contengono l'intermediario dispositivi - hub, switch, router, dati e unità di servizio (DSUs) - che legano la rete insieme. Questi dispositivi fornire le transizioni tra la spina dorsale di cablaggio e il cablaggio orizzontale. All'interno della camera di telecomunicazioni, patch cord effettuare le connessioni tra i pannelli patch, dove orizzontale cavi terminare, e l'intermediario dispositivi. Patch cavi di interconnessione anche questi dispositivi di intermediario. L'industria elettronica Alleanza / Telecommunications Industry Association (EIA / TIA) norme di specificare due diversi tipi di cavi UTP Patch. Un tipo è una patch del cordone, con una lunghezza di fino a 5 metri, che viene utilizzato per interconnettere le attrezzature e pannelli patch nella camera di telecomunicazioni. Un altro tipo di cavo patch può essere fino a 5 metri di lunghezza ed è utilizzato per collegare dispositivi ad un punto terminale sulla parete. Queste camere servono spesso duplice finalità. In molte organizzazioni, delle telecomunicazioni camera contiene anche i server utilizzati dalla rete.

Cablaggio orizzontale

Orizzontale si riferisce al cablaggio dei cavi di collegamento delle telecomunicazioni camere con le aree di lavoro. La lunghezza massima di un cavo da un punto terminale di telecomunicazione in camera con la risoluzione presso l'area di lavoro di corrente non deve superare i 90 metri. 90 questo metro di cablaggio orizzontale massima distanza viene indicato come il collegamento permanente perché è installato nella struttura. Orizzontale dei media va da una patch nel pannello delle telecomunicazioni camera a una presa a muro in ogni area di lavoro. Le connessioni ai dispositivi sono realizzati con patch di cavi.

Cablaggio Backbone

Spina dorsale di cablaggio si riferisce al cablaggio utilizzato per collegare le camere di telecomunicazione per le attrezzature camere, in cui i server sono spesso situati. Spina dorsale di cablaggio anche interconnette più camere di telecomunicazioni in tutta la struttura. Questi cavi sono talvolta instradata al di fuori della costruzione di connessione WAN o provider di servizi Internet. Dorsali, cablaggio o verticale, sono utilizzati per il traffico aggregato, come ad esempio il traffico da e per l'accesso a Internet e alle risorse aziendali in remoto. Una grande parte del traffico proveniente da varie aree di lavoro utilizzerà la spina dorsale di cablaggio per accedere a risorse al di fuori della zona o struttura. Pertanto, dorsali in genere richiedono elevata larghezza di banda media come fibra ottica cablaggio.



Tipi di Mezzi di informazione

Scegliendo i cavi necessari per riuscire ad LAN o WAN connessione richiede considerazione dei diversi tipi di media. Come si ricorderà, ci sono molte diverse implementazioni di livello fisico che supportano più tipi di media:

? UTP (Categoria 5, 5e, 6, e 7)
? in fibra ottica
? Wireless

Ogni tipo di supporto ha i suoi vantaggi e svantaggi. Alcuni dei fattori da prendere in considerazione sono:

? Lunghezza cavo - Il cavo necessità di estendersi su di un locale o un edificio da costruire?
? Costo - Il bilancio consentire per l'utilizzo di una più costosi tipo di supporto?
? larghezza di banda - La tecnologia utilizzata con i mezzi di fornire un'adeguata larghezza di banda?
? Facilità di installazione - Il team di implementazione hanno la capacità di installare il cavo o è necessario un fornitore?
? Sensibilità alla EMI / RFI - È l'ambiente locale andando a interferire con il segnale?

Lunghezza cavo

La lunghezza totale del cavo necessario per collegare un dispositivo comprende tutti i cavi dalla fine dispositivi nell'area di lavoro per l'intermediario dispositivo nelle telecomunicazioni camera (di solito un switch). Questo include il cavo da dispositivi a muro spina, il cavo attraverso la costruzione di plug a muro trasversale che collega il punto, o patch panel e via cavo dal pannello di patch per il passaggio. Se l'switch è situato in una camera di telecomunicazione su diversi piani in un edificio o in diversi edifici, il cavo fra questi due punti devono essere inclusi nella lunghezza totale. Attenuazione è la riduzione della forza di un segnale di come si muove un mezzi di informazione. Il più lungo dei media, più di attenuazione influenzerà il segnale. Ad un certo punto, il segnale non devono essere rilevabili. La distanza del cablaggio è un fattore significativo nelle dei prestazioni segnale di dati . Attenuazione del segnale e l'esposizione a possibili interferenze con aumento lunghezza del cavo. Per esempio, quando si usano cavi UTP per Ethernet, orizzontale (o fisso) lunghezza di cablaggio deve restare entro i raccomandato distanza massima di 90 metri per evitare di attenuazione del segnale. Fibra ottica cavi possono prevedere una maggiore distanza di cablaggio-fino a 500 metri a pochi chilometri a seconda della tecnologia. Tuttavia, fibra ottica via cavo può anche soffrire di attenuazione quando questi limiti vengono raggiunte.

Costo

I costi associati con cablaggio LAN possono variare a seconda del tipo di supporto al tipo di supporto, e il personale potrebbe non capire l'impatto sul bilancio. In una cornice perfetta, il bilancio consentirebbe di fibra ottica cablaggio ad ogni dispositivo in LAN. Anche se in fibra prevede una maggiore larghezza di banda di UTP, il materiale e costi di installazione sono notevolmente più elevati. In pratica, questo livello di prestazioni in genere non è necessario e non è una ragionevole aspettativa in più ambienti. Progettisti di rete deve corrispondere le prestazioni esigenze degli utenti con il costo delle apparecchiature e di cablaggio per ottenere il miglior rapporto costo / prestazioni.

Larghezza di banda

I dispositivi in una rete sono diversi requisiti di larghezza di banda. Quando si selezionano i mezzi di informazione per i singoli collegamenti, considerare attentamente la larghezza di banda. Ad esempio, un server è in genere necessaria una maggiore larghezza di banda di un computer dedicato a un singolo utente. Per un server di connessione, prendere in considerazione mezzi di informazione in grado di fornire elevata larghezza di banda, e può crescere per soddisfare i requisiti di larghezza di banda maggiore e più recenti tecnologie. Un cavo in fibra può essere una scelta logica per un server di connessione. Attualmente, la tecnologia utilizzata in fibra ottica di media offre la massima larghezza di banda disponibile tra le scelte per LAN mezzi di informazione. Considerata la larghezza di banda illimitata apparentemente disponibile in fibra di cavi, di gran lunga maggiore velocità per le LAN sono attesi. Wireless è anche sostenere enormi aumenti della larghezza di banda, ma ha limiti di distanza e il consumo di energia.

Facilità di installazione

La facilità di installazione via cavo varia a seconda via cavo tipi e costruzione dell'architettura. L'accesso a tetto piano o spazi, e la dimensione fisica e le proprietà del cavo influenzare il modo facilmente un cavo può essere installato in vari edifici. Cavi negli edifici sono in genere installato in piste. Come illustrato nella figura, un raceway è un recinto o tubo che racchiude e protegge il cavo. Un raceway mantiene anche il cablaggio pulito e facile da thread. Cavo UTP è relativamente leggero e flessibile e ha un piccolo diametro, che le permette di adattare in piccoli spazi. I connettori RJ-45 spine, sono relativamente facili da installare e sono uno standard per tutti i dispositivi Ethernet. Molti in fibra ottica cavi contengono un sottile fibra di vetro. Ciò crea problemi per il raggio di curvatura del cavo. Crimps o taglienti curva può spezzare la fibra. La risoluzione del cavo connettori (ST, SC, MT-RJ) sono significativamente più difficile da installare e richiedono attrezzature speciali. Reti wireless richiedono di cablaggio, ad un certo punto, per collegare i dispositivi, come ad esempio i punti di accesso, per la LAN cablata. Perché ci sono un numero inferiore di cavi necessari in una rete wireless, wireless è spesso più facile da installare rispetto UTP o via cavo in fibra. Tuttavia, una LAN senza fili richiede più attenta pianificazione e la sperimentazione. Inoltre, ci sono molti fattori esterni, come ad esempio altri dispositivi radio frequenza e le costruzioni, che può effetto suo funzionamento.

Interferenze elettromagnetiche / interferenze radio

Interferenze elettromagnetiche (EMI) e Radio Frequency Interference (RFI) deve essere presa in considerazione per la scelta di un tipo di supporto per una LAN. EMI / RFI in un ambiente industriale può avere un impatto significativo sulla comunicazione di dati se il cavo è sbagliato utilizzati. Interferenze possono essere prodotti di macchine elettriche, fulmini, e di altri dispositivi di comunicazione, compresi i computer e le apparecchiature radio. Come esempio, si consideri un impianto in cui i dispositivi in due edifici separati sono interconnessi. I mezzi di informazione utilizzato per interconnettere questi edifici saranno esposti alla possibilità di fulmine colpisce. Inoltre, esiste forse una grande distanza tra questi due edifici. Per questa installazione, cavo di fibra è la scelta migliore. Wireless è il mezzo più esposti al rischio di RFI. Prima di utilizzare la tecnologia senza fili, le potenziali fonti di interferenze devono essere identificati e, se possibile, ridotto al minimo.

Fare connessioni LAN

Cavi UTP connessioni sono specificati dal settore elettronico Alleanza / Telecomunicazioni Industry Association (EIA / TIA). Il connettore RJ-45 è la componente maschile aggraffato sulla fine del cavo. Visto dalla parte anteriore, i pin sono numerati da 8 a 1. Visto dalla sopra con l'apertura del cancello di fronte a voi, i pin sono numerati da 1 a 8, da sinistra a destra. Questo orientamento è importante ricordare quando si tratta di stabilire una connessione via cavo.



Tipi di Interfacce

In una rete LAN Ethernet, i dispositivi utilizzare uno dei due tipi di interfacce UTP - MDI o MDIX. La MDI (media-dipendente interfaccia) utilizza la normale Ethernet pinout. Pin 1 e 2 sono utilizzati per la trasmissione e pin 3 e 6 sono utilizzati per la ricezione. Dispositivi come computer, server, router o avrà MDI connessioni. I dispositivi che forniscono connettività LAN - di solito hub o switch - tipicamente uso MDIX (media-dipendente interfaccia, crossover) connessioni. I cavi di swap MDIX trasmettere le coppie internamente. Questo permette di scambiare i dispositivi per fine essere collegati a hub o switch usando un straight-through via cavo. In genere, quando si collegano i diversi tipi di dispositivi, utilizzare un straight-through via cavo. E quando si collega lo stesso tipo di dispositivo, utilizzare un cavo crossover.

Cavi UTP Straight-through

Un straight-through via cavo ha connettori a ciascuna estremità che vengono terminati gli stessi in conformità con il T568A o T568B norme. Individuare il cavo standard usato consente di determinare se avete il cavo giusto per il lavoro. Ancora più importante, è una prassi comune in materia di utilizzare gli stessi codici colore in tutta la LAN per la coerenza nella documentazione. Uso straight-through cavi per i seguenti collegamenti:

? Passare a un router porta Ethernet
? Computer per passare
? Computer a mozzo



Cavi UTP Crossover

Per due dispositivi di comunicare attraverso un cavo che è collegato direttamente tra i due, il terminale di trasmettere un dispositivo deve essere collegato al terminale di ricevere l'altro dispositivo. Il cavo deve essere chiuso in modo che il perno di trasmettere, Tx, prendendo il segnale da un dispositivo ad una fine, è collegato a ricevere il pin, Rx, il dispositivo B. Allo stesso modo, dispositivo di B's Tx pin deve essere collegato a un dispositivo di Rx pin. Se il Tx pin su un dispositivo è numerato 1, e il pin Rx è numerata 2, il cavo collega il pin 1 ad una fine con pin 2 all'altra estremità. Questi "attraversato più di" connessioni pin dare questo tipo di cavo il suo nome, il crossover. Per raggiungere questo tipo di connessione con un cavo UTP, una fine deve essere denunciato come EIA / TIA T568A pinout, e l'altra estremità chiusa con T568B pinout. Per riassumere, crossover cavi collegare direttamente i seguenti dispositivi su una LAN:

? Switch per passare
? Switch to hub
? Hub a mozzo
? Router a porta Ethernet del router di connessione
? computer a computer
? computer a un router porta Ethernet



Come promemoria, la usi comuni sono elencati ancora:

Uso straight-through per il collegamento di cavi:

? Switch to router
? Computer per passare
? Computer a mozzo

Uso di crossover cavi per il collegamento di:

? Switch per passare
? Switch to hub
? Hub a mozzo
? router a router
? computer a computer
? Computer a router

MDI / MDIX selezione

Molti dispositivi di consentire la porta Ethernet UTP essere impostato su MDI o MDIX. Questo può essere fatto in uno dei tre modi, a seconda delle caratteristiche del dispositivo:

1. Su alcuni dispositivi, i porti possono avere un meccanismo che elettricamente operazioni di swap la trasmissione e la ricezione di paia. Il porto può essere modificata da MDI a MDIX di avviare un meccanismo.

2. Come parte della configurazione, alcuni dispositivi permettono se per la selezione di un porto come funzioni o come MDI MDIX.

3. Molti dispositivi più recenti hanno una funzione automatica di crossover. Questa caratteristica permette il dispositivo per rilevare il tipo di richieste via cavo e configura le interfacce di conseguenza. Su alcuni dispositivi, questo rilevamento automatico viene eseguita per impostazione predefinita. Altri dispositivi richiedono una interfaccia di configurazione per il comando che consente l'auto-MDIX rilevamento.



Eseguire connessioni WAN

Per definizione, collegamenti WAN possono estendersi molto lunghe distanze. Queste distanze possono variare in tutto il mondo in cui la comunicazione fornire i link che abbiamo utilizzato per gestire account di posta elettronica, visualizzare pagine web, o di condurre una teleconferenza sessione con un cliente. Wide Area connessioni tra reti di prendere un certo numero di forme, tra cui:

? Linea telefonica connettori RJ11 per dialup o Digital Subscriber Line (DSL) connessioni
? 60 pin connessioni seriali

Nel corso laboratori, che si sta utilizzando router Cisco con uno dei due tipi di cavi seriali fisico. Entrambi i cavi utilizzare un grande Winchester connettore a 15 pin sulla rete fine. Questa estremità del cavo è usato come un V.35 connessione a un dispositivo di strato fisico come ad esempio un CSU / DSU. Il primo tipo di cavo ha un maschio DB-60 connettore della fine di Cisco e di un connettore maschio Winchester sulla rete fine. Il secondo tipo è una versione più compatta di questo cavo e dispone di un connettore seriale Smart sul dispositivo Cisco fine. È necessario essere in grado di identificare i due tipi diversi, al fine di collegare con successo per il router.



Apparecchiature di comunicazione dati e le apparecchiature terminali di dati

I seguenti termini descrivono i tipi di dispositivi che mantenere il legame tra un invio e la ricezione di uno dispositivo:

? Data Communications Equipment (DCE) - Un dispositivo che fornisce il Clocking servizi a un altro dispositivo. In genere, questo dispositivo è il fornitore di accesso WAN fine del collegamento.
? Data Terminal Equipment (DTE) - Un dispositivo che riceve Clocking servizi da un altro dispositivo e regola di conseguenza. In genere, questo dispositivo è la rete WAN cliente o utente fine del collegamento.

Se una connessione seriale è fatto direttamente a un fornitore di servizi o ad un dispositivo che fornisce il segnale Clocking come ad esempio un canale di unità di servizio / servizio dati unità (CSU / DSU), il router è considerato essere le apparecchiature terminali di dati (DTE) e utilizza uno DTE cavo seriale. Essere consapevoli del fatto che ci saranno occasioni, soprattutto nel nostro laboratorio, quando il router locale è tenuta a fornire la frequenza di clock e, pertanto, utilizzare una attrezzatura di comunicazione dati (DCE) via cavo. DCEs e DTEs sono utilizzati in connessioni WAN. La comunicazione tramite un collegamento WAN è gestito da fornire una frequenza di clock che sia accettabile per entrambe l'invio e la ricezione di dispositivo. Nella maggior parte dei casi, le telco o provider di servizi Internet fornisce il servizio Clocking che sincronizza il segnale trasmesso. Ad esempio, se un dispositivo collegato tramite un collegamento WAN sta inviando il segnale a 1,544 Mbit / s, ogni periferica ricevente deve utilizzare un orologio, l'invio di un campione 1/1544000th ogni segnale di un secondo. I tempi in questo caso è estremamente breve. I dispositivi devono essere in grado di sincronizzare il segnale che viene inviato e ricevuto molto rapidamente. Assegnando una frequenza di clock per il router, il calendario è impostato. Questo permette un router per regolare la velocità della sua comunicazione le operazioni, quindi la sincronizzazione con i dispositivi ad esso collegati.



Quando si effettuano connessioni WAN tra due router in un ambiente di laboratorio, di collegare due router con un cavo seriale per simulare un punto a punto collegamento WAN. In questo caso, decidere quali router sarà quello di controllo delle Clocking. DTE router sono dispositivi per impostazione predefinita, ma possono essere configurato in modo da agire come dispositivi DCE. Il V35 compatibile cavi sono disponibili in DTE e DCE versioni. Per creare un punto a punto connessione seriale tra due router, collegarne un DTE e DCE via cavo. Ogni cavo è dotato di un connettore che con i suoi compagni di tipo complementare. Questi connettori sono configurati in modo tale che non puoi iscriverti a due DCE DTE o due cavi insieme per errore.

Lo sviluppo di uno schema di indirizzamento

Quanti hosts in rete?

Di sviluppare uno schema di indirizzamento di rete, inizia con la determinazione del numero totale di host. Prendere in considerazione ogni dispositivo che sarà necessario un indirizzo IP, ora e in futuro. La fine dispositivi che richiedono un indirizzo IP comprendono:

? Utente computer
? Amministratore computer
? Server
? Altre fine dispositivi quali stampanti, telefoni IP, IP e fotocamere

I dispositivi di rete che richiedono un indirizzo IP comprendono:

? interfacce LAN Router
? Router WAN (seriale) interfacce

I dispositivi di rete che richiedono un indirizzo IP per la gestione includono:

? Switches
? punti di accesso wireless

Ci possono essere altri dispositivi su una rete che richiedono un indirizzo IP. Aggiungere a questo elenco e la stima del numero di indirizzi saranno necessarie per conto per la crescita della rete, come più dispositivi sono aggiunti. Una volta che il numero totale di host - attuali e future - è stata determinata, prendere in considerazione la gamma di indirizzi disponibili e dove si inseriscono all'interno di un determinato indirizzo di rete. Quindi, stabilire se tutti gli hosts faranno parte della stessa rete, o se la rete nel suo complesso sarà suddiviso in sottoreti. Ricordo che il numero di host su una rete o sottorete è calcolato usando la formula di 2 all'ennesima potenza meno 2 (2 ^ n - 2), dove n è il numero di bit disponibile come host bit. Ricordo anche che noi sottrarre due indirizzi - l'indirizzo della rete e la rete broadcast - non può essere assegnato a host.

Quante reti?

Ci sono molte ragioni per dividere una rete in sottoreti:

? Gestire il traffico delle trasmissioni - Le trasmissioni possono essere controllate perché una grande trasmissione di dominio è diviso in una serie di piccoli domini. Non ogni host nel sistema riceve ogni trasmissione.
? Requisiti di rete diverso - Se diversi gruppi di utenti di rete richiedono specifiche o strutture di calcolo, è più facile da gestire tali requisiti se quegli utenti che sono parti requisiti tutti insieme su una sottorete.
? Sicurezza - Vari livelli di sicurezza della rete può essere attuata sulla base di indirizzi di rete. Ciò consente la gestione di accesso alle diverse reti e servizi di dati.

Contare le Subnets

Ogni sottorete, come un segmento di rete fisica, richiede un router come interfaccia per il gateway che sottorete. Inoltre, ogni connessione tra router è una sottorete. Il numero di sottoreti su una rete è anche calcolato usando la formula di 2 ^ n, dove n è il numero di bit "presi in prestito" da un determinato indirizzo IP di rete disponibili per creare sottoreti.

Subnet masks

Avendo stabilito il numero di host e sottoreti, il prossimo passo è di applicare una subnet mask per l'intera rete e quindi calcolare i seguenti valori:

? Un unico subnet e la subnet mask per ogni segmento di fisica
? Un intervallo di indirizzi host utilizzabile per ogni subnet



Progettare un Indirizzamento standard per le nostre Internetwork

Per assistere la risoluzione dei problemi e accelerare l'aggiunta di nuovi host di rete, utilizzare gli indirizzi che andare bene un modello comune per tutti i sottoreti. Ciascuno di questi diversi tipi di dispositivo dovrebbe essere assegnato a un blocco logico di indirizzi all'interno di range di indirizzi di rete.

Alcune delle diverse categorie per gli host sono:

? Generale utenti
? Speciale utenti
? risorse di rete
? interfacce LAN Router
? Router collegamenti WAN
? Gestione di accesso

Per esempio, in sede di assegnazione di un indirizzo IP a un router di interfaccia che è il gateway per una LAN, è prassi comune per utilizzare la prima (più bassa) o ultimo (la più alta) indirizzo all'interno della sottorete gamma. Questo approccio coerente aiuti nella configurazione e nella risoluzione dei problemi. Allo stesso modo, quando si assegna gli indirizzi ai dispositivi che gestiscono altri dispositivi, utilizzando un modello coerente all'interno di una sottorete questi indirizzi rende facilmente riconoscibile. Ad esempio, nella figura, indirizzi a 64 - 127 in ottetti sempre rappresentano il generale gli utenti. Un amministratore di rete di monitoraggio o aggiungendo la sicurezza possono farlo per tutti gli indirizzi che terminano in questi valori. Inoltre, si ricordi di documentare il tuo schema di indirizzamento IP sulla carta. Questo sarà un importante aiuto per la risoluzione dei problemi e in evoluzione della rete.

Il calcolo delle Subnets

Indirizzi calcolo: Caso 1

In questa sezione, useremo un esempio di topologia di praticare l'assegnazione di indirizzi host. La figura mostra la topologia di rete per questo esempio. A partire da un determinato indirizzo IP e prefisso (subnet mask) assegnato da amministratore di rete, si può iniziare a creare la nostra rete di documentazione.

Il numero e il raggruppamento di host sono:

Studente LAN
Computer studente: 460
Router LAN (Gateway): 1
Switch (gestione): 20
Totale per studente sottorete: 481

Istruttore LAN
Istruttore Computer: 64
Router LAN (Gateway): 1
Switch (gestione): 4
Totale per istruttore di sottorete: 69

Amministratore di rete LAN
Amministratore Computer: 20
Server: 1
Router LAN (Gateway): 1
Switch (gestione): 1
Totale per l'amministrazione sottorete: 23

WAN
Router - Router WAN: 2
Totale per WAN: 2

Metodi di assegnazione

Ci sono due metodi disponibili per l'assegnazione di un indirizzo Internetwork. Possiamo usare lunghezza variabile Subnet Mascheratura (VLSM), dove si assegna il prefisso e di accoglienza bit per ciascuna rete in base al numero di host in quella rete. O, siamo in grado di utilizzare un non VLSM approccio, in cui tutte le sottoreti utilizzare lo stesso prefisso di lunghezza e lo stesso numero di host bit. Per la nostra rete di esempio, si dimostrerà entrambi gli approcci.



Assegnazione di calcolo e senza Indirizzi-VLSM

Quando si usa il non VLSM metodo di assegnazione di indirizzi, sottoreti tutti hanno lo stesso numero di indirizzi ip assegnati. Al fine di fornire ogni rete con un adeguato numero di indirizzi, di base il numero di indirizzi per tutte le reti sulla requisiti per affrontare la più grande rete.

Causa 1, lo studente LAN è la rete più grande, che richiede 481 indirizzi.

Verrà utilizzato questa formula per calcolare il numero di host:

Utilizzabili host = 2 ^ n - 2

9 usiamo come valore per n 9, perché è la prima potenza di 2 che è più di 481.

Assunzione di prestiti 9 bit per la parte host rese questo calcolo:

2 ^ 9 = 512
512 - 2 = 510 indirizzi host utilizzabile

Ciò risponde l'attuale requisito di almeno 481 indirizzi, con una piccola indennità per la crescita. Questo lascia anche 23 bit di rete (32 bit totale - 9 ospitante bit). Perché ci sono quattro reti nel nostro Internetwork, avremo bisogno di quattro blocchi di 512 indirizzi ciascuna, per un totale di 2048 indirizzi. Siamo di utilizzare il blocco di indirizzi 172.16.0.0 / 23. Questo fornisce indirizzi nella gamma da 172.16.0.0 a 172.16.7.255.
Esaminiamo il calcolo degli indirizzi per le reti:

Indirizzo: 172.16.0.0
In binario:
10101100.00010000.00000000.00000000
Mask: 255.255.254.0
23 bit in binario:
11111111.11111111.11111110.00000000

Questa maschera fornirà le quattro gamme di indirizzo indicato in figura.

Studente LAN

Per il blocco di Student Network, i valori sarebbero:

172.16.0.1 a 172.16.1.254 con un indirizzo broadcast di 172.16.1.255.

Amministratore di rete LAN

L'amministratore di rete richiede un totale di 66 indirizzi. I rimanenti indirizzi in questo blocco di 512 indirizzi andranno inutilizzate. I valori per l'amministratore di rete sono:

172.16.2.1 a 172.16.3.254 con un indirizzo broadcast di 172.16.3.255.

Istruttore LAN

Assegnazione degli 172.16.4.0 / 23. al blocco di istruttore LAN, assegna un indirizzo gamma di:
172.16.4.1 a 172.16.5.254 con un indirizzo broadcast di 172.16.5.255.
Solo 23 dei 512 indirizzi verranno effettivamente utilizzati nella Istruttore LAN.

WAN

In WAN, abbiamo un punto a punto di connessione tra i due router. Questa rete richiede solo due indirizzi IPv4 per i router di serie su questo link. Come illustrato nella figura, l'assegnazione di questo blocco di indirizzi per il collegamento WAN rifiuti 508 indirizzi. Possiamo usare VLSM in questo Internetwork per salvare spazio d'indirizzamento, ma utilizzando VLSM richiede più di pianificazione. La prossima sezione mostra la pianificazione associata con l'uso di VLSM.



Assegnazione di calcolo e Indirizzi - con VLSM

VLSM per l'assegnazione, siamo in grado di allocare un molto più piccolo blocco di indirizzi per ciascuna rete, a seconda del caso.
Il blocco di indirizzi 172.16.0.0/22 (subnet mask 255.255.252.0) è stato assegnato a questo Internetwork nel suo complesso. Dieci bit verranno utilizzati per definire indirizzi host e sub reti. Questo produce un totale di 1024 indirizzi IPv4 locale nella gamma di 172.16.0.0 a 172.16.3.0.

Studente LAN

Il più grande è la sottorete LAN studenti richiede 460 indirizzi.
Utilizzando la formula utilizzabile host = 2 ^ n - 2, di assunzione di prestiti 9 bit per la parte host dà 512 - 2 = 510 indirizzi host utilizzabile. Ciò risponde l'obbligo attuale, con una piccola indennità per la crescita.
Utilizzando 9 bit per gli host lascia 1 bit che può essere usato localmente per definire l'indirizzo subnet. Utilizzando i più bassi disponibili indirizzo ci dà un indirizzo di subnet 172.16.0.0 / 23.

Lo studente subnet mask calcolo è:

Indirizzo: 172.16.0.0
In binario:
10101100.00010000.00000000.00000000
Mask: 255.255.254.0
23 bit in binario:
11111111.11111111.11111110.00000000

Studente in rete, la gamma di possibili hosts IPv4 potrebbe essere:

172.16.0.1 attraverso 172.16.1.254 con un indirizzo broadcast di 172.16.1.255.

Perché la LAN studenti, sono stati assegnati questi indirizzi, non sono disponibili per l'assegnazione ai rimanenti sottoreti: Istruttore LAN, amministratore LAN e WAN. Gli indirizzi ancora da assegnare sono comprese tra 172.16.2.0 a 172.16.3.255.

Istruttore LAN

L'ordine del giorno rete più grande è l'istruttore LAN. Questa rete richiede almeno 66 indirizzi. Che utilizzano 6 nella potenza di 2 formula, 2 ^ 6 - 2, prevede solo 62 utilizzabili indirizzi. Dobbiamo utilizzare un blocco di indirizzi host utilizzando 7 bit. Il calcolo di 2 ^ 7 -2 produrrà un blocco di 126 indirizzi. Questo lascia 25 bit per assegnare a indirizzo di rete. L'ordine del giorno disponibili blocco di queste dimensioni è il 172.16.2.0 / 25 di rete.

Indirizzo: 172.16.2.0
In binario:
10101100.00010000.0000010.00000000
Mask: 255.255.255.128
25 bit in binario:
11111111.11111111.1111111.10000000

Si tratta di un host IPv4 gamma di:

172.16.2.1 a 172.16.2.126 con un indirizzo broadcast di 172.16.2.127.

Dal nostro indirizzo originale blocco di 172.16.0.0 / 22, abbiamo assegnato indirizzi 172.16.0.0 a 172.16.2.127. I rimanenti indirizzi da assegnare sono 172.16.2.128 a 172.16.3.255.

Amministratore di rete LAN

Per l'amministratore LAN, abbiamo bisogno di accogliere 23 hosts. Ciò richiederà l'impiego di 6 bit ospitare utilizzando il calcolo: 2 ^ 6 - 2.

L'ordine del giorno disponibili blocco di indirizzi che possono ospitare questi host è il 172.16.2.128 / 26 blocco.

Indirizzo: 172.16.2.128
In binario:
10101100.00010000.0000010.10000000
Mask: 255.255.255.192
26 bit in binario:
11111111.11111111.1111111.11000000

Si tratta di un host IPv4 gamma di:

172.16.2.129 a 172.16.2.190 con un indirizzo broadcast di 172.16.2.191.

Questo rese 62 unico indirizzi IPv4 per l'amministratore di rete LAN.

WAN

L'ultimo segmento è il collegamento WAN, che richiedono 2 indirizzi host. Solo 2 bit ospitare prenderà in considerazione i collegamenti WAN. 2 ^ 2 - 2 = 2.

Questo lascia 8 bit per definire l'indirizzo subnet locale. L'ordine del giorno blocco di indirizzi disponibili è 172.16.2.192 / 30.

Indirizzo: 172.16.2.192
In binario:
10101100.00010000.0000010.11000000
Mask: 255.255.255.252
30 bit in binario:
11111111.11111111.1111111.11111100

Si tratta di un host IPv4 gamma di:

172.16.2.193 a 172.16.2.194 con un indirizzo broadcast di 172.16.2.195.

Questo completa l'assegnazione di indirizzi utilizzando VLSM per il caso 1. Se un adeguamento è necessario per accogliere la crescita futura, indirizzi nella gamma di 172.16.2.196 a 172.16.3.255 sono ancora disponibili.



Indirizzi calcolo: Caso 2

Nella causa 2, la sfida è questa subnet Internetwork pur limitando il numero di host e spreco di sottoreti. La figura mostra 5 differenti sottoreti, ciascuna con diverse esigenze di accoglienza. Il dato indirizzo IP è 192.168.1.0/24.

I requisiti degli host sono:

? NetworkA - 14 hosts
? NetworkB - 28 hosts
? NetworkC - 2 host
? NetworkD - 7 host
? NetworkE - 28 hosts

Come abbiamo fatto con il caso 1, di iniziare il processo di subnetting per ospitare il più grande primo requisito. In questo caso, il più grande sono i requisiti per NetworkB e NetworkE, ciascuno con 28 hosts.

Applichiamo la formula: utilizzabile host = 2 ^ n-2. Per le reti B ed E, 5 bit sono presi in prestito dalla parte host e il calcolo è 2 ^ 5 = 32 - 2. Utilizzabili solo 30 indirizzi host sono disponibili a causa del 2 indirizzi riservati. 5 bit di assunzione di prestiti soddisfa il requisito, ma dà poco spazio per la crescita.

Così si può prendere in considerazione di assunzione di prestiti 3 bit per le sottoreti lasciando 5 bit per l'host. Questo permette 8 sottoreti con 30 hosts ciascuno.

Siamo assegnare gli indirizzi per le reti B ed E prima:

B rete utilizzerà Subnet 0: 192.168.1.0/27
indirizzo host gamma da 1 a 30
E la rete uso Subnet 1: 192.168.1.32/27
indirizzo host gamma da 33 a 62

L'ordine del giorno più grande ospitante requisito è NetworkA, seguita da NetworkD.

Un altro po' di assunzione di prestiti e subnetting l'indirizzo della rete rese 192.168.1.64 un host gamma di:

Una rete utilizzerà Subnet 0: 192.168.1.64/28
indirizzo host gamma da 65 a 78
D rete utilizzerà Subnet 1: 192.168.1.80/28
indirizzo host gamma da 81 a 94

Di questa dotazione, supporta 14 ospita su ogni sottorete e il soddisfacimento di tale requisito.
C rete ha solo due host. Due bit sono presi a prestito per soddisfare questo requisito.
A partire da 192.168.1.96 e di assunzione di prestiti altre 2 bit di risultati in subnet 192.168.1.96/30.
C rete utilizzerà Subnet 1: 192.168.1.96/30
indirizzo host gamma da 97 a 98

Nella causa 2, che abbiamo incontrato tutti i requisiti senza sprecare molti potenziali sottoreti e gli indirizzi disponibili.
In questo caso, i bit sono stati presi in prestito da indirizzi che erano già stati subnetted. Come ricorderete da una sezione precedente, questo metodo è noto come lunghezza variabile Subnet Mascheratura, o VLSM.

Dispositivo di interconnessioni

Le Interfaccie del dispositivo

E' importante capire che i dispositivi di Cisco, router, switch e avere diversi tipi di interfacce ad essi associati. Avete lavorato con queste interfacce nei laboratori. Queste interfacce, comunemente chiamati anche i porti, dove sono i cavi sono collegati al dispositivo. Vedere la figura per esempio alcune interfacce.

Interfacce LAN - Ethernet

La interfaccia Ethernet è utilizzato per il collegamento di cavi che chiuderà con LAN dispositivi come computer e interruttori. Questa interfaccia può essere utilizzato anche per collegare router a vicenda. Questo tipo di utilizzo sarà coperto in modo più dettagliato in futuro corsi. Numerose convenzioni per la denominazione interfacce Ethernet sono popolari, tra cui AUI (di età superiore ai dispositivi Cisco, utilizzando un transceiver), Ethernet, FastEthernet e FA 0 / 0. Il nome da utilizzare dipende dal tipo e modello del dispositivo.

Interfacce WAN - seriale

Seriale interfacce WAN sono usate per il collegamento di dispositivi di rete WAN per il CSU / DSU. Un CSU / DSU è un dispositivo utilizzato per effettuare la connessione fisica tra reti di dati e WAN del fornitore di circuiti. Interfacce seriali tra router verrà utilizzato anche nei nostri laboratori come parte di vari corsi. Per scopi di laboratorio, faremo un back-to-back connessione tra due router utilizzando cavi seriali, e impostare una frequenza di clock su una delle interfacce. Potrebbe anche essere necessario configurare altri e Data Link layer Physical parametri a un router. Per stabilire la comunicazione con un router tramite una console remota su una rete WAN, una interfaccia WAN viene assegnato un indirizzo Layer 3 (IPv4).

Interfaccia console

Interfaccia della console è l'interfaccia primaria per la configurazione iniziale di un router Cisco o passare. E 'anche un importante strumento di risoluzione dei problemi. E 'importante notare che con l'accesso fisico al router della console di interfaccia, una persona non autorizzata può interrompere o compromettere il traffico di rete. Sicurezza fisica di dispositivi di rete è estremamente importante.

Ausiliario (AUX) Interfaccia

Questa interfaccia è utilizzato per la gestione remota del router. Tipicamente, un modem è collegato ad AUX interfaccia per la connessione dial-in materia di accesso. Da un punto di vista della sicurezza, l'opzione che consente di connettersi in remoto a una periferica di rete porta con sé la responsabilità di mantenere vigile dispositivo di gestione.



Rendere il dispositivo di gestione della connessione

In genere, i dispositivi di rete non dispongono di una propria monitor, tastiere, o dispositivi di input come ad esempio trackballs e topi. L'accesso a un dispositivo di rete per la configurazione, la verifica, o la risoluzione dei problemi è fatto tramite una connessione tra la periferica e un computer. Per attivare questa connessione, il computer esegue un programma chiamato un emulatore di terminale. Un emulatore di terminale è un programma software che permette ad un computer per accedere alle funzioni su un altro dispositivo. Esso consente ad una persona di usare il display e la tastiera su un computer di operare un altro dispositivo, come se la tastiera e la visualizzazione sono stati collegati direttamente a un altro dispositivo. Il cavo di connessione tra il computer che esegue il programma di emulazione di terminale e il dispositivo viene spesso effettuata tramite l'interfaccia seriale. Per connettersi a un router o un switch per la gestione del dispositivo utilizzando l'emulazione terminale, attenersi alla seguente procedura:

Fase 1:

Connettersi a un computer di porta della console utilizzando la console via cavo fornito da Cisco. La console via cavo, fornito con ogni router e switch, ha un DB-9 connettore su una fine e un connettore RJ-45 all'altra estremità. (Di età superiore ai dispositivi di Cisco è venuto fornito con un connettore RJ-45 a DB-9 adattatore. Questa scheda è utilizzato con un cambio di cavo che ha un connettore RJ-45 ad ogni fine.) Il collegamento con la console è fatto di collegare il DB-9 in un connettore disponibile EIA / TIA 232 porta seriale del computer. E 'importante ricordare che, se non vi è più di una porta seriale, nota che il numero di porta viene utilizzato per la console di connessione. Una volta che la connessione seriale al computer è fatto, collegare il connettore RJ-45 del cavo direttamente nella console di interfaccia sul router. Molti computer più recenti non dispongono di un EIA / TIA 232 interfaccia seriale. Se il computer dispone solo di una interfaccia USB, utilizzare una porta USB-to-conversione cavo seriale per accedere alla console di porto. Collegare il cavo di conversione a una porta USB del computer e quindi collegare la console o via cavo RJ-45 a DB-9 a questo adattatore cavo.

Fase 2:

Con i dispositivi collegati direttamente via cavo, configurare un emulatore di terminale con il buon impostazioni. L'esatta istruzioni per la configurazione di un emulatore di terminale dipenderà dalla particolare emulatore. Ai fini di questo corso, noi di solito utilizzare HyperTerminal perché la maggior parte delle varietà di Windows hanno. Questo programma può essere trovato sotto Programmi> Accessori > Comunicazioni. Selezionare HyperTerminal. Aprire HyperTerminal, confermare la scelta numero della porta seriale, quindi configurare il porto con queste impostazioni:

? Bit per secondo: 9600 bps
? bit di dati: 8
? Parità: Nessuno
? Stop bit: 1
? Il controllo di flusso: Nessuno

Accedi per il router utilizzando l'emulatore di terminale software. Se tutte le impostazioni e connessioni via cavo effettuato correttamente, è possibile accedere al router tramite il tasto Invio sulla tastiera. Nel corso del laboratorio, ci sarà la possibilità di utilizzare diversi tipi di emulatori di terminale. Ognuno può essere leggermente diverso in apparenza, ma il loro uso sono gli stessi.

• Basic
• Communicating
• Application
• Transport
• Network
• Network2
• DataLink
• Physical
• Ethernet
• Cabling
• Testing