UNIWERSYTET MIKOŁAJA KOPERNIKA W TORUNIU

Wydział Fizyki, Astronomii i Informatyki Stosowanej

Podyplomowe Studium Programowania i Zastosowań Komputerów

Sekcja – Systemy i Sieci Komputerowe

Maciej Kraszewski

PROJEKT MAŁEJ SIECI

DO ZASTOSOWAŃ DOMOWYCH

Praca dyplomowa
napisana pod kierunkiem
dr Mariusz Piwińskiego

Toruń 2007



Główni dostawcy internetu w Polsce



Podłączenie do sieci internet



Opis niewielkiej sieci komputerowej w domu



Jak się podłączyć?



Składniki sieci



Kształt sieci

Wstęp

Dostawcy Internetu

Telekomunikacja Polska

NEOSTRADA TP

Energis Polska

Sieci telefonii

komórkowej

Plus GSM, ERA, Orange

Netia Telekom S.A.

NET24

Telekomunikacja Polska

NEOSTRADA TP

Analogowe podłączenia do sieci

 modem analogowy za pomocą zwykłej linii telefonicznej

 SDI (pierwotnie Szybki Dostęp do Internetu, usługą TPSA polegającą na

połączeniu

za

pomocą

analogowej linii telefonicznej abonenta. Korzystający z niej użytkownicy

mieli

zapewniony

stały

dostęp do internetu z prędkością maksymalną 115,2 kb/s oraz stały adres IP.

Mogli

również

korzystać telefonu w czasie korzystania z internetu, ale wiązało się to jednak

ze

spadkiem

przepustowości do około 70 kb/s. Tak więc użytkownik miał do wyboru albo

rozmawia

przez

telefon, albo korzysta z internetu.

Podstawową wadą

łączności analogowej, jest mała odporność na

zniekształcenia zewnętrzne, które

znacznie wpływają na kształt odebranego sygnału docelowego.

 ISDN

(Integrated Services Digital Network) łączącej wszelkiego rodzaju usługi

telekomunikacyjne

poprzez standardowe linie telefoniczne w postaci cyfrowej. ISDN oferowany jest w

dwóch wersjach:

o jako dostęp podstawowy (basic rate interface – BRI). Obejmuje on dwa kanały B,

umożliwiające równoczesną transmisję danych i głosu z prędkością 64 kb/s, oraz

kanał D używany do przesyłania informacji o połączeniu i o użytkowniku z

prędkością 16 kb/s.

o jako dostęp pierwotny (primary rate interface – PRI). Obejmuje 30 (Europa) lub

23 (USA) kanały B (kanały „nośnika”), o przepustowości 64 kb/s każdy, a także

kanał

D

(kanał

„danych”),

również

o przepustowości 64 kb/s.

Użytkownikom indywidualnym oferowany jest zwykle dostęp BRI,

wystarczający dla ich potrzeb.

 DSL

(ang. Digital Subscriber Line), czyli cyfrowa linia abonencka jest jedną z form

tzw. internetu szerokopasmowego. Jej standardowa prędkość odbierania danych

waha się od 128 kb/s do 24.000 kb/s. Początek tej technologii datuje się na rok 1988.

Technologia ta umożliwiała wykorzystanie istniejących linii takich jakie posiada

zwykła linia telefoniczna bez zakłócania usług głosowych.

 ADSL

(ang. Asymmetric Digital Subscriber Line – asymetryczna cyfrowa linia

abonencka), to technologia umożliwiająca asymetryczny dostęp do internetu i

będąca odmianą DSL. Asymetria polega tutaj na tym, że przesyłanie danych do

użytkownika (z internetu) jest szybsze od odwrotnego transferu. Technologia ta

stworzona została z myślą o użytkownikach częściej odbierających dane (np. ze stron

www) niż wysyłających dane (np. posiadających serwer). ADSL pozwala na

transmisję

z

prędkością

od

16

kb/s

do

8 Mb/s. Prędkość, z jaką można wysyłać dane, jest zwykle znacznie niższa

(najczęściej o połowę i więcej).

Cyfrowe podłączenia do sieci

Sieć w domu

W Polsce w małych miejscowościach i wsiach głównym dostawcą internetu są

firmy

telekomunikacyjne,

a najpowszechniejszą z nich jest telefonia stacjonarna TP S.A. Oferuje ona

szerokopasmowy dostęp do internetu za pośrednictwem telefonicznej linii

abonenckiej Telekomunikacji Polskiej – Neostradę TP. Neostrada korzysta z

modemu ADSL, który podłącza się do komputera za pomocą gniazda USB,

a następnie przy pomocy programu instalacyjnego, dokonuje krok po kroku

podłączenia komputera do sieci internet.

Jednym z dostarczanych z Neostradą modemów jest modem Sagem

Taki modem pozwala na podłączenie do sieci internet tylko jednego komputera.

Gdy chcemy podłączyć kilka komputerów możemy to zrobić na kilka sposobów.

Sposób pierwszy

Dostawca internetu

Modem ADSL

Komputer z programem przekształcającym go w

serwer

oraz zaopatrzony w dodatkową kartę sieciową

Switch

komputery i urządzenia wchodzące w skład sieci

Komputer z

programem przekształcającym go w

serwer

Ponieważ podłączenie modemu ADSL jest możliwe tylko do jednego komputera,
musimy użyć routera, który zrobimy z komputera bezpośrednio podłączonego do
modemu Neostrady. Do tego potrzeba dodatkowej karty sieciowej i specjalnego
oprogramowania.
Z uwagi na to, iż skupiamy się głównie na środowisku Windows najlepszym wyborem
będzie program WinRoute. Jego instalacja nie jest skomplikowana i ogranicza się do
uruchomienia setup-u oraz przechodzenia przez poszczególne etapy potwierdzając
„next”. Konfiguracja serwera do pełnienia funkcji routera softwarowego nie jest
skomplikowana. Program jest gotowy do przesyłania pakietów pomiędzy podsieciami
tuż po uruchomieniu, i nie wymaga żadnej specjalnej konfiguracji. Ważne jest tylko to
aby adresy IP oraz bramki w naszej sieci LAN były poprawnie ustawione i nie było 2
maszyn o identycznych adresach IP.

Zalety:

 małe wymagania programowe – można go instalować nawet w środowisku
starszych

Windows

95/98/NT4.0.
 prosty Router z możliwością translacji adresów sieciowych NAT
 serwer Proxy oraz DNS Forwarder
 serwer MAIL
 serwer DHCP
 mapowanie portów
 posiadanie Firewall’a (Packet filter)

Wady:
niemożność przepuszczania ramek rozgłoszeniowych co wpływa na nieprawidłowe
działanie

Otocz.

sieciowego.

Komputery z jednej strony sieci nie widzą stacji z drugiej. Problem ten rozwiązuje
serwer

Wins'ów,

jednak

WinRoute go nie zawiera.
brak obsługi przez router protokołów innych niż TCP/IP.

Sposób drugi

Dostawca internetu

Router ADSL

komputery i urządzenia wchodzące w skład sieci

Router ADSL Draytek Vigor 2500 V

Router ADSL - charakterystyka

Interfejs ADSL z fizycznym gniazdem RJ-11 lub RJ-45, automatyczna detekcja
podstawowych parametrów linii ADSL.

4-portowy switch 10/100 Base-TX (FDX), detekcja prędkości i trybu pracy urządzeń
podłączanych

do

portów,

automatyczna wewnętrzna konfiguracja portów (auto-uplink) bez konieczności użycia
specjalnego kabla cross-over.

NAT/Multi-NAT - translacja adresów dla potrzeb podsieci prywatnej, przekierowanie
(NAPT)/otwieranie

portów,

DMZ

z użyciem wielu (do 8) adresów publicznych routera, NAT pass-through dla popularnych
aplikacji

(VPN,

VoIP,

Net

Meeting, MSN Messenger, ICQ, GG, gry Quake, Starcraft itp). Obsługa standardu UPnP
(Universal

Plug

and

Play)

–

automatyczne otwieranie portów na żądanie aplikacji stosujących protokół UPnP

Firewall: filtrowanie ruchu IP/ICMP/TCP/UDP na podstawie adresów i numerów portów,
filtrowanie

dynamiczne

SPI

(Stateful Packet Inspection), ochrona przed atakami typu DoS/DDoS, filtrowanie
zawartości

na

poziomie

aplikacji

(adresy URL/słowa kluczowe, elementy Java, ActiveX, i inne), sterowanie czasowe,
szczegółowe

logowanie

zdarzeń

(pakiety przepuszczone/zablokowane, udaremnione próby ataku DoS)

Zarządzanie lokalne oraz na odległość: konfiguracja (serwery http i telnet), aktualizacja
oprogramowania

(serwery

TFTP i FTP), zachowywanie konfiguracji do pliku i jej przywracanie, funkcja SysLog
(szczegółowy

monitoring

z możliwością automatycznego rejestrowania zdarzeń typu log w pliku), Hasło
administratora

i

ograniczanie

dostępu

do

konfiguracji do wybranych adresów IP. Obsługa protokołu SNMP i wbudowany pakiet
narzędzi

diagnostycznych

dla

ADSL, Firewall i połączeń z Internetem.. Oprogramowanie DrayTek Router Tools do
zarządzania routerem.

Maksymalny pobór energii: 10 W

Porównanie obu sposobów

podłączenia

Sposób pierwszy

– komputer wraz z UPS – ok. 1500 zł

– komputer-serwer potrzebuje ok. 250
W i musi być
włączony przez cały czas

– zanik napięcia powoduje potrzebę
włączenia
komputera przez użytkownika

– komputer-serwer działający w
środowisku
windows potrzebuje oprogramowania
operacyjnego i programu routującego

– potrzeba zakupu switcha

Sposób drugi

–

router ADSL – ok 500 zł

–

router ADSL potrzebuje ok. 10 W

– po zaniku napięcia router ADSL
włącza się
samoistnie bez ingerencji
u8żytkownika

– brak potrzeby dodatkowego
oprogramowania

– switch jest elementem składowym
routera ADSL

Rachunek jest prosty ale ocenę pozostawiam użytkownikom

ja wybrałem router ADSL

Typologia logiczna opisywanej sieci

Skład sieci

Router ADSL

np. Draytek Vigor 2500 V

4-komputery stacjonarne

– zwykłe komputery do zastosowań domowych

Switch

Drukarka sieciowa

np. kolorowa drukarka laserowa OKI 3200n

Access point

np. Repotec RP WA 2003 np. kolorowa drukarka laserowa

OKI 3200n

Zewnętrzna karta sieciowa USB

np. GIGABYTE GN-WB01GS USB

802.11b/g 54Mb/s

Drukarka sieciowa

W obecnej chwili różni producenci oferują nam w przystępnych cenach
drukarki

laserowe

i

to

już

nie

tylko monochromatyczne ale i kolorowe.
Ponieważ do naszych potrzeb potrzebna jest drukarka sieciowa, chcę
zaproponować dla naszej sieci
kolorową drukarkę laserową firmy OKI serii C3200n. Posiadającą ona kartę
sieciową 10/100 Base TX
Ethernet z wbudowanym serwerem internetowym do konfigurowania i
zarządzania drukarką oraz
kartą sieciową. Jedną z jej zalet są nieduże w stosunku go konkurencji
gabaryty, duża szybkość
(20 w czerni i 16 w kolorze stron na minutę) oraz w miarę wysoka jakość
druku wykorzystująca
technologię LED

OKI serii C3200n

Access Point

Punkt dostępowy (access point), pozwala na korzystanie z sieci w ogrodzie i
uniezależnienie się od kabli. Propozycją urządzenia dostępu bezprzewodowego
może

być

urządzenie

firmy

Repotec

RP

WA2003

w technologii 802.11g. Technologia ta zapewnia transmisję danych z szybkością
do 54 MB/s i rzeczywistą przepustowością na poziomie ok. 20 Mb/s.

Repotec RP WA2003

Obecnie nowe laptopy mają już wbudowane karty sieciowe WiFi. Jednak starsze, a
co za tym idzie tańsze modele, nie posiadającym takiej karty. Wykorzystać tu
można gniazdo USB 2.0, do którego podłączymy zewnętrzną kartę sieciową.

Karta sieciowa USB

Karta sieciowa GIGABYTE WiFi GN-WB01GS USB 802.11
b/g 54 Mb/s

Spośród wielu dostępnych na rynku kart WiFi na uwagę zasługuje karta sieciowa
firmy

GIGABYTE

N-WB01GS

USB

802.11b/g

54Mb/s

Jest ona bardzo wygodna w użyciu, ponieważ po podłączeniu jej do portu USB dalsza
instalacja i konfiguracja odbywa się tak jak zwykłej karty sieciowej.

Sieć komputerowa jest pomocna w wielu sytuacjach. Gdy nie dysponujemy
dużym

pomieszczeniem

w którym zmieściłaby się drukarka (np. mieszkania w bloku) możemy
umieścić ją w drugim pomieszczeniu i podłączyć sieciowo z komputerem w
drugim. Brak wolnej przestrzeni może zobligować nas do zamiany komputera
stacjonarnego na laptop. Wtedy za pomocą sieci bezprzewodowej możemy
pisać w każdym pomieszczeniu i drukować na drukarce umieszczonej w
dowolnym miejscu w zasięgu naszego punktu dostępowego.

Zastosowane tutaj urządzenia są tylko propozycją i podstawa do dalszych
ulepszeń w sieci. Dziedzina informatyki, a szczególnie sprzęt rozwija się w
zastraszającym

tempie.

Np.

router

ADSL

wykorzystany

w opisanej sieci jest już zastępowany przez nowe posiadające dodatkowo
wbudowany punkt dostępowy Wifi. Zaproponowana tu drukarka jest
zastępowana przez nowe urządzenia mające więcej funkcji i więcej
możliwości.

W komputeryzacji rok to jak w innych dziedzinach kilka lat. Coraz bardziej
postępujący

rozwój

techniczny

wymusza

powstawanie

coraz

to

nowocześniejszych urządzeń, o coraz większych możliwościach, ale
i wymaganiach. Dlatego też należy pamiętać, że lepsze wcale nie oznacza
dobrego

Podsumowanie