Typowe
uszkodzenia sieci
lokalnej LAN
Typowe
uszkodzenia sieci
lokalnej LAN
Przygotowali:
Dariusz Stamski
Jacek Szczepański
Sprawdzanie sieci
Poprawne i niezawodne funkcjonowanie
połączonych sieci telekomunikacyjnych i
komputerowych wymaga wszechstronnej
wiedzy merytorycznej administratora, wspartej
współczesnymi narzędziami do wyszukiwania
uszkodzeń w sieciach komputerowych, także
analizy i diagnozy za pomocą testerów
sieciowych, sond i analizatorów
Jeszcze kilkanaście lat temu powszechne usługi
telekomunikacyjne były świadczone przy użyciu
tylko jednej technologii przekazu, a mianowicie
połączenia kablem miedzianym. Obecnie
istnieje wiele innych technologii, (chociaż
upadek telekomunikacji tradycyjnej wcale nie
nastąpił) umożliwiających wzajemne połączenia
między rozproszonymi abonentami. Łącznie z
przekazem tradycyjnym można je sklasyfikować
w trzech kategoriach:
-Sieci bezprzewodowe wykorzystujące fale
radiowe, mikrofale lub podczerwień do
indywidualnej lub zbiorowej komunikacji;
-Sieci kablowe - w których jako medium
transportowe stosuje się bądź połączenia
miedziane (przekazy sygnału elektrycznego w
tradycyjnej telefonii i łączach telewizji
kablowej), bądź światłowodowe do prowadzenia
sygnałów optycznych;
- Sieci satelitarne - traktowane oddzielnie ze
względu na specyfikę transportu sygnałów
radiowych, korzystających z pośrednictwa
krążących na orbicie okołoziemskiej satelitów
komunikacyjnych.
Sposób testowania lokalnych sieci
komputerowych LAN w zasadzie nie podlega
standaryzacji, lecz ma zapewnić utrzymanie
ciągłości działania sieci z określoną
przepływnością (od 4 Mb/s do 100 Mb/s, a
nawet do 1 Gb/s w sieciach Ethernetu),
nieprzerwany dostęp do zasobów lokalnych,
wysoką jakość transmisji (stopa błędu od 8-10
do 10-11) w zależności od wymagań - przy
zachowaniu odpowiedniej efektywności (czasu
reakcji) oraz bezpieczeństwa sieci (wierność i
poufność informacji).
Do najczęściej stosowanych procedur
lokalizujących uszkodzenia i diagnozujących
sieci komputerowe należą:
- testowanie okablowania;
- dekodowanie strumienia danych wraz z
analizą pakietów i protokołów;
- testowanie połączeń między wybranymi
węzłami sieci;
- statystyczna analiza trafiku sieciowego;
- analiza konfiguracji i bieżącego stanu
sieci;
- testowanie funkcji i realizacja procedur
samotestowania
Testowanie okablowania
Jeszcze do niedawna jedynym celem
pomiarów okablowania miedzianego za
pomocą różnych rodzajów testerów
kablowych było określenie i
zlokalizowanie awarii kabla
teletransmisyjnego z możliwie dużą
dokładnością, początkowo nie gorszą niż
kilkanaście metrów na łącznym dystansie
do kilkuset metrów. Najprostsze pomiary
pary przewodów miedzianych za pomocą
miernika rezystancji, choć niekiedy
stosowane awaryjnie, nie dają
wystarczającej dokładności i ogólnego
poglądu na stan łącza miedzianego.
W szczególności w przewodowych sieciach LAN
istnieje zapotrzebowanie na złożone i bardziej
zaawansowane, najlepiej uniwersalne testery
okablowania - działające wyłącznie w technice
cyfrowej, lecz z analogową lub cyfrową
prezentacją informacji o znacznie większej
dokładności - określane jako cyfrowe
analizatory kablowe. Służą one do ustalenia
zgodności parametrów instalacji kablowych z
odpowiednimi normami EIA/TIA - 568/589, także
w odniesieniu do wymagań odpowiednich
kategorii okablowania 3, 4, 5 i wyższych. W
większości są to mikroprocesorowe analizatory
uniwersalne, zwykle przenośne, automatycznie
wykonujące kompletne sekwencje pomiarowe i
prezentujące w postaci cyfrowej lub tekstowej
ostateczne wyniki pomiarów. Pomiary te
dotyczą głównie następujących parametrów:
- tłumienności i pojemności pary
przewodów w ujęciu częstotliwościowym;
- bezwzględnej wielkości odbieranego
poziomu sygnału;
- odstępu sygnału od szumu SNR (Signal to
Noise Ratio), mierzonego w funkcji
częstotliwości;
- występowania przesłuchów, a zwłaszcza
przeniku zbliżnego NEXT w telefonicznych
kablach wieloparowych;
- poziomu innych zakłóceń zewnętrznych.
Pomiary optyczne
Światłowodów, stosowanych początkowo
do instalacji łączy dalekosiężnych o
dużej przepływności, zaczęto używać
również do budowy komputerowych sieci
lokalnych LAN o mniejszym zasięgu,
opartych na włóknach światłowodowych
wielomodowych, a następnie do budowy
sieci rozległych WAN z włókami
jednomodowymi i źródłem światła
laserowego. We wszystkich tych
sytuacjach istnieje olbrzymie
zapotrzebowanie na optyczne przyrządy
pomiarowe o wielkiej precyzji,
przeznaczone nie tylko dla
długodystansowej techniki
światłowodowej.
Zaawansowane wersje reflektometrów optycznych
winny umożliwiać testowanie z rozdzielczością nie
gorszą niż 1 ns, dla co najmniej następujących
pomiarów fizycznych:
- pomiar podstawowych parametrów źródła światła:
mocy, długości fali i szerokości widmowej nadajnika
optycznego;
- pomiar charakterystyki przenoszenia i badanie
fluktuacji fazy sygnału w badanym włóknie
światłowodowym;
- pomiar czułości odbioru sygnałów optycznych;
- pomiar tłumienności spawów i złączy
światłowodowych w torze, wraz z lokalizacją ich
odległości od źródła;
- badanie strat związanych z dyspersją w
światłowodzie;
- badanie tolerancji toru i urządzeń końcowych na
zmiany częstotliwości zegara;
- badanie kształtu impulsów elektrycznych na
wyjściu urządzenia końcowego
Diagnozowanie sieci
Jednymi z najczęściej stosowanych narzędzi do
sprawdzania poprawności przebiegu transmisji w
sieci teleinformatycznej są przenośne testery
sieciowe, będące prostym rozszerzeniem
klasycznych testerów kablowych. Łączą one
tradycyjne funkcje testerów kablowych z
możliwością posadowienia w nich agenta
platformy zarządzania protokołu SNMP (Simple
Network Management Protocol), dostarczającego
na żądanie systemu dodatkowych informacji o
otaczającym je środowisku. Zmienne te są
definiowane w specjalnych zbiorach MIB
(Management Information Base), z podziałem na
część wspólną dla wielu urządzeń i część
prywatną - specyficzną dla danego urządzenia.
Niekwestionowaną, naczelną pozycję w
testowaniu sieci teleinformatycznych
zajmują obecnie analizatory protokołów
sieciowych, prezentujące najwyższy poziom
metrologii sieci komunikacyjnej. Każdy
współczesny analizator protokołów
powinien umieć przechwytywać, analizować
i filtrować pakiety danych, a następnie na
życzenie operatora prezentować na ekranie
podstawowe dane o dowolnie wybranych
przez niego pakietach. Rejestracja i analiza
czasu przepływu poszczególnych pakietów
przez dowolnie wybrane stacje i węzły
pośredniczące, łącznie z prezentacją
fizycznych i sieciowych adresów stacji, jest
podstawową funkcją tych analizatorów.
Testowanie medium radiowego
Do rozwiązywania problemów występujących
podczas transmisji i propagacji sygnałów radiowych
zarówno w bezprzewodowej komunikacji
stacjonarnej (DECT), jak i sieci ruchowej (GSM)
służą analizatory widma. Ze względu na olbrzymi
zakres używanych częstotliwości do komunikacji za
pośrednictwem fal radiowych (od 0,1 MHz do 300
GHz) w praktyce istnieje wiele rodzajów
analizatorów widma, z przeznaczeniem do
rejestracji i analizy sygnałów konkretnych aplikacji
bezprzewodowych. Przenośne i lekkie analizatory
do pracy w terenie powinna cechować pewna
uniwersalność pomiarowa, lecz pozbawiona
nadmiernej przesady w liczbie oferowanych funkcji
i szerokości testowanych pasm.
Przydatność analizatora widma do
konkretnych aplikacji określa dokładność i
powtarzalność jego pomiarów, wymaganych
dla co najmniej następujących parametrów
sygnału radiowego:
- pomiar mocy w kanale radiowym;
- szerokość zajmowanego pasma;
- poziom sygnałów zakłócających w kanale
radiowym i poza nim;
- pomiar częstotliwości sygnału i
zniekształceń harmonicznych;
- pomiar głębokości modulacji lub dewiacji;
- pomiar tłumienia toru;
- pomiar natężenia sygnałów pokrycia
obszarowego w celu rejestracji
charakterystyk antenowych
DZIĘKUJEMY ZA UWAGĘ
DZIĘKUJEMY ZA UWAGĘ