W drodze do CCNA Czesc I wccna1


W drodze do CCNA.
Idz do
Część I
" Spis treści
" Przykładowy rozdział
Autor: Adam Józefiok
ISBN: 978-83-246-2703-5
Format: 158×235, stron: 416
Katalog książek
" Katalog online
" Zamów drukowany
katalog
ZdobÄ…dz wiedzÄ™ i certyfikat w dziedzinie sieci komputerowych!
Twój koszyk " Podstawy i działanie sieci komputerowych
" Modele sieci, media sieciowe, adresacja IP
" Praktyczne wykorzystanie możliwości sieci i przykładowy egzamin
" Dodaj do koszyka
Certyfikat CCNA, poświadczający świetną znajomość działania, tworzenia i obsługi sieci komputerowych,
coraz częściej staje się przepustką do zdobycia wymarzonej pracy. Ponadto opanowanie wiedzy
Cennik i informacje
w tym zakresie bywa bardzo przydatne w praktyce  nie trzeba wówczas z każdą zmianą czy
choćby drobną rozbudową małej biurowej sieci biegać do  fachowca i płacić mu bajońskich sum.
Wbrew pozorom dziedzina sieci komputerowych nie należy do tajemnych  każdy może nauczyć
" Zamów informacje
się ich budowania i zarządzania nimi, a wielu powinno zrobić to jak najszybciej.
o nowościach
Książka  W drodze do CCNA. Część I w sposób zwięzły i treściwy prezentuje wszystkie zagadnienia
" Zamów cennik
związane z sieciami komputerowymi  na poziomie pozwalającym przygotować się do egzaminu
ICND1. Znajdziesz w niej opis tworzenia, działania i modeli sieci komputerowych, kwestie związane
Czytelnia
z adresacją IP, mediami sieciowymi, routerami, a także sieciami Ethernet, WAN i bezprzewodowymi.
Na końcu rozdziałów znajdują się ćwiczenia do wykonania, tematycznie powiązane z ich treścią.
Oprócz tego podręcznik zawiera informacje o wymaganiach egzaminacyjnych na poziomie ICND1,
" Fragmenty książek
przykładowy test oraz słownik pojęć związanych z sieciami komputerowymi.
online
" Certyfikacja Cisco
" Podstawy i działanie sieci komputerowych
" Modele sieci komputerowych
" Adresacja w sieciach komputerowych
" Sieć Ethernet i media sieciowe
" Oprogramowanie IOS i przełączniki Cisco
" Działanie sieci WAN i sieci bezprzewodowe
" Routing i praca z routerami
" Poznawanie sąsiadów w sieci
" Przykładowy egzamin
" Słownik pojęć z wyjaśnieniami
Kontakt
Zostań specem od sieci komputerowych!
Helion SA
ul. Kościuszki 1c
44-100 Gliwice
tel. 32 230 98 63
e-mail: helion@helion.pl
© Helion 1991 2011
Spis tre ci
Wprowadzenie ................................................................................ 11
Rozdzia 1. Certyfikacja Cisco .......................................................................... 17
Wprowadzenie ................................................................................................................ 17
Droga do CCNA ............................................................................................................. 18
Certyfikacja .............................................................................................................. 18
Tematyka .................................................................................................................. 19
Jak przygotowa si do egzaminu? .......................................................................... 21
Egzamin ................................................................................................................... 23
Rozdzia 2. Podstawy sieci komputerowych ...................................................... 27
Wprowadzenie ................................................................................................................ 27
Co to jest sie komputerowa? ......................................................................................... 27
Sie komputerowa w przedsi biorstwie ................................................................... 30
Lokalna sie komputerowa (LAN) ........................................................................... 40
Rozleg a sie komputerowa (WAN) ......................................................................... 41
Domowa sie komputerowa ..................................................................................... 41
Dokumenty RFC ............................................................................................................. 43
Zako czenie .................................................................................................................... 44
U yta terminologia ......................................................................................................... 44
U yte polecenia .............................................................................................................. 46
Pytania sprawdzaj ce ...................................................................................................... 46
Rozdzia 3. Dzia anie sieci komputerowej .......................................................... 49
Wprowadzenie ................................................................................................................ 49
wiat bitów i bajtów ................................................................................................. 49
Przesy anie danych w sieci ....................................................................................... 52
Topologie sieciowe .................................................................................................. 55
Zako czenie .................................................................................................................... 57
U yta terminologia ......................................................................................................... 57
Rozdzia 4. Modele sieci komputerowych ......................................................... 59
Wprowadzenie ................................................................................................................ 59
Model ISO/OSI ........................................................................................................ 59
Model TCP/IP .......................................................................................................... 70
Zako czenie .................................................................................................................... 83
6 W drodze do CCNA. Cz I
U yta terminologia ......................................................................................................... 83
U yte polecenia .............................................................................................................. 86
Pytania sprawdzaj ce ...................................................................................................... 86
Odpowiedzi .............................................................................................................. 91
Rozdzia 5. Wprowadzenie do adresacji IP ........................................................ 93
Wprowadzenie ................................................................................................................ 93
Adresacja IP ................................................................................................................... 93
Klasy adresów IP ...................................................................................................... 94
Standardowe maski podsieci .................................................................................... 97
Pozosta e klasy adresów ........................................................................................... 97
Adresy prywatne i publiczne .................................................................................... 97
Na czym polega NAT? ............................................................................................. 98
Konfiguracja adresów IP .......................................................................................... 98
Zako czenie .................................................................................................................. 102
U yta terminologia ....................................................................................................... 102
Pytania sprawdzaj ce .................................................................................................... 103
Odpowiedzi ............................................................................................................ 104
Rozdzia 6. Sie Ethernet ............................................................................... 105
Wprowadzenie .............................................................................................................. 105
Ethernet ........................................................................................................................ 105
Mechanizm CSMA/CD .......................................................................................... 106
Odmiany Ethernetu ................................................................................................ 110
Zako czenie .................................................................................................................. 111
U yta terminologia ....................................................................................................... 111
Pytania sprawdzaj ce .................................................................................................... 113
Odpowiedzi ............................................................................................................ 116
Rozdzia 7. Media sieciowe ............................................................................ 117
Wprowadzenie .............................................................................................................. 117
Media miedziane .......................................................................................................... 117
Kabel koncentryczny .............................................................................................. 118
Problemy z sygna ami w kablach miedzianych ...................................................... 120
Wykonanie przewodu ............................................................................................. 120
Kiedy stosowa kabel z przeplotem? ...................................................................... 122
Normy okablowania ............................................................................................... 123
Media optyczne ............................................................................................................ 124
Komunikacja bezprzewodowa ...................................................................................... 125
WLAN .................................................................................................................... 125
IrDA ....................................................................................................................... 126
Jak pod czy dwa komputery? .................................................................................... 127
Problemy podczas po czenia ................................................................................. 127
Inne rozwi zania problemów z sieci ........................................................................... 128
Problem z po czeniem .......................................................................................... 128
Problemy z protoko em TCP/IP ............................................................................. 130
Przegl danie zawarto ci dysków ............................................................................ 130
Inne po czenia urz dze ....................................................................................... 130
Zako czenie .................................................................................................................. 131
U yta terminologia ....................................................................................................... 132
U yte polecenia ............................................................................................................ 133
Pytania sprawdzaj ce .................................................................................................... 134
Odpowiedzi ............................................................................................................ 137
Spis tre ci 7
Rozdzia 8. Oprogramowanie IOS .................................................................... 139
Wprowadzenie .............................................................................................................. 139
System operacyjny IOS ................................................................................................ 139
Pod czenie do urz dzenia ..................................................................................... 140
Po czenie konsolowe ............................................................................................ 141
Pomoc w systemie IOS ........................................................................................... 143
Tryby pracy ............................................................................................................ 146
Wpisywanie polece .............................................................................................. 147
Zako czenie .................................................................................................................. 149
U yta terminologia ....................................................................................................... 149
U yte polecenia ............................................................................................................ 150
Pytania sprawdzaj ce .................................................................................................... 150
Odpowiedzi ............................................................................................................ 151
Rozdzia 9. Prze czniki Cisco ........................................................................ 153
Wprowadzenie .............................................................................................................. 153
Prze czniki Cisco  ogólne informacje ..................................................................... 153
Technologie wyst puj ce w prze cznikach ................................................................. 156
Protokó STP .......................................................................................................... 156
Sieci VLAN ............................................................................................................ 158
Pierwsze uruchomienie prze cznika ............................................................................ 158
Dialog konfiguracyjny .................................................................................................. 160
Polecenia show ............................................................................................................. 163
show clock .............................................................................................................. 164
show history ........................................................................................................... 164
show interfaces ....................................................................................................... 164
show running-config .............................................................................................. 166
show startup-config ................................................................................................ 167
show version ........................................................................................................... 167
Wst pna konfiguracja  linia komend ........................................................................ 168
Zapisywanie konfiguracji ....................................................................................... 171
Bezpiecze stwo pracy z prze cznikami ...................................................................... 174
Zabezpieczanie dost pu do prze cznika  wprowadzenie ................................... 174
Has a trybu uprzywilejowanego ............................................................................. 174
Has a konsoli oraz linii wirtualnych ....................................................................... 176
Komunikaty informacyjne ............................................................................................ 180
Bezpieczne logowanie do prze cznika  SSH ..................................................... 181
Zarz dzanie po czeniami telnet oraz SSH ............................................................ 188
Zabezpieczenie interfejsów prze cznika ..................................................................... 190
Inne polecenia trybu uprzywilejowanego ............................................................... 197
Tworzenie kopii zapasowych konfiguracji ................................................................... 200
Wykorzystanie komputera jako serwera TFTP ...................................................... 201
Usuwanie konfiguracji startowej ............................................................................ 204
Usuwanie zawarto ci pami ci flash ........................................................................ 206
Przesy anie pliku z bie c konfiguracj na serwer TFTP ..................................... 206
Przesy anie pliku z konfiguracj startow na serwer TFTP .................................... 207
Konfigurowanie prze cznika za po rednictwem TFTP ......................................... 208
Procedura resetowania zapomnianego has a trybu uprzywilejowanego ....................... 210
Zako czenie .................................................................................................................. 213
U yta terminologia ....................................................................................................... 214
U yte polecenia ............................................................................................................ 215
Pytania sprawdzaj ce .................................................................................................... 217
Odpowiedzi ............................................................................................................ 221
8 W drodze do CCNA. Cz I
Rozdzia 10. Dzia anie sieci WAN ..................................................................... 223
Wprowadzenie .............................................................................................................. 223
Technologie WAN ........................................................................................................ 223
Linia dzier awiona ................................................................................................. 224
Frame-Relay ........................................................................................................... 224
ISDN ...................................................................................................................... 225
PPP ......................................................................................................................... 225
DSL ........................................................................................................................ 226
Przyk adowy model sieci WAN ............................................................................. 228
Konfiguracja ................................................................................................................. 229
Sprawdzanie rodzaju enkapsulacji .......................................................................... 232
Problemy z po czeniem ........................................................................................ 232
Zako czenie .................................................................................................................. 234
U yta terminologia ....................................................................................................... 234
U yte polecenia ............................................................................................................ 236
Pytania sprawdzaj ce .................................................................................................... 236
Odpowiedzi ............................................................................................................ 237
Rozdzia 11. Adresacja w sieciach komputerowych ........................................... 239
Wprowadzenie .............................................................................................................. 239
System binarny (dwójkowy) ......................................................................................... 239
Przekszta canie liczby dziesi tnej na binarn ......................................................... 240
Adresacja w sieciach komputerowych .......................................................................... 244
Klasy adresów IP .................................................................................................... 245
Dzielenie sieci na podsieci ............................................................................................ 246
Dzielenie sieci na podsieci na podstawie wymaganej ilo ci hostów ............................. 256
Zako czenie .................................................................................................................. 265
U yta terminologia ....................................................................................................... 266
Pytania sprawdzaj ce .................................................................................................... 266
Odpowiedzi ............................................................................................................ 273
Rozdzia 12. Routing i praca z routerami .......................................................... 275
Wprowadzenie .............................................................................................................. 275
Do czego s u y router? ................................................................................................. 275
Budowa routera Cisco .................................................................................................. 277
Procesor .................................................................................................................. 277
Pami .................................................................................................................... 277
System operacyjny IOS .......................................................................................... 278
Interfejsy routera .................................................................................................... 278
Uruchamianie routera i pierwsze pod czenie .............................................................. 281
Pod czanie do routera ........................................................................................... 281
Sekwencja uruchomieniowa ................................................................................... 282
Tryb konfiguracyjny ............................................................................................... 283
System operacyjny routera ........................................................................................... 286
Tryby pracy ............................................................................................................ 286
Pomoc systemu IOS ............................................................................................... 287
Konfiguracja wst pna ............................................................................................. 288
Konfiguracja routera do pracy z SDM .......................................................................... 294
Pobranie i instalacja aplikacji SDM ....................................................................... 295
Konfiguracja routera do pracy z SDM .................................................................... 296
Uruchomienie serwera DHCP ................................................................................ 299
Spis tre ci 9
Routing statyczny ......................................................................................................... 308
Usuwanie trasy statycznej ...................................................................................... 312
Tworzenie trasy domy lnej ..................................................................................... 312
Brama domy lna a komunikacja ............................................................................. 312
Routing dynamiczny ..................................................................................................... 313
Algorytmy wyst puj ce w protoko ach routingu .................................................... 313
Rodzaje routingu .................................................................................................... 315
Protoko y routingu .................................................................................................. 316
Protokó RIPv2 (bezklasowy) ................................................................................. 316
Konfiguracja translacji adresów IP  NAT & PAT .................................................... 322
W czenie odwzorowania nazw domenowych na routerze .................................... 322
Uruchamianie NAT ................................................................................................ 322
Zako czenie .................................................................................................................. 331
U yta terminologia ....................................................................................................... 331
U yte polecenia ............................................................................................................ 333
Pytania sprawdzaj ce .................................................................................................... 334
Odpowiedzi ............................................................................................................ 336
Rozdzia 13. Poznawanie s siadów w sieci ....................................................... 337
Wprowadzenie .............................................................................................................. 337
Protokó CDP ............................................................................................................... 337
Przyk ad 1. Uzupe nianie schematu sieci na podstawie danych z CDP
oraz polecenia show .................................................................................................. 341
PRZE CZNIK 1. ................................................................................................. 341
PRZE CZNIK 2. ................................................................................................. 342
ROUTER 3. ............................................................................................................ 342
ROUTER 4. ............................................................................................................ 343
Rozwi zanie przyk adu 1. ...................................................................................... 344
Zako czenie .................................................................................................................. 344
U yte polecenia ............................................................................................................ 344
Pytania sprawdzaj ce .................................................................................................... 345
Odpowiedzi ............................................................................................................ 346
Rozdzia 14. Sieci bezprzewodowe ................................................................... 347
Wprowadzenie .............................................................................................................. 347
Sieci bezprzewodowe ................................................................................................... 347
Standardy WLAN ......................................................................................................... 349
802.11 ..................................................................................................................... 349
802.11a ................................................................................................................... 349
802.11b ................................................................................................................... 349
802.11g ................................................................................................................... 349
802.11n ................................................................................................................... 349
Cz stotliwo ci pracy ..................................................................................................... 350
Tryby pracy .................................................................................................................. 350
Tryb infrastrukturalny ............................................................................................ 350
Tryb ad hoc ............................................................................................................ 351
Identyfikator sieci ......................................................................................................... 352
Bezpiecze stwo pracy .................................................................................................. 353
WEP ....................................................................................................................... 353
WPA ....................................................................................................................... 353
WPA2 ..................................................................................................................... 353
Zako czenie .................................................................................................................. 354
U ywana terminologia .................................................................................................. 354
Pytania sprawdzaj ce .................................................................................................... 355
Odpowiedzi ............................................................................................................ 356
10 W drodze do CCNA. Cz I
Dodatek A Przyk adowy egzamin ................................................................... 357
Odpowiedzi .................................................................................................................. 368
Dodatek B S ownik poj z wyja nieniami ...................................................... 369
Literatura ..................................................................................... 395
Skorowidz .................................................................................... 397
Rozdzia 3.
Dzia anie
sieci komputerowej
Wprowadzenie
A wi c przebrn li my przez wszystkie informacje, które mia y wprowadzi Ci do wiata
sieci komputerowych Cisco. Mo e z wi kszym lub mniejszym zainteresowaniem prze-
czyta e poprzednie rozdzia y. Jednak podanie tych informacji by o konieczne, gdy
nie zawsze poj cie i idea dzia ania sieci komputerowych s dobrze interpretowane.
Teraz Drogi Czytelniku zaczynamy przygotowania do ICND1. Na pocz tek wyt umacz
cz sto mylone poj cia, takie jak bit, bajt, kilobajt itd.
Dowiesz si , co to jest pasmo sieci, przepustowo oraz jak obliczy transfer danych.
Ponadto przeczytasz kilka najwa niejszych informacji na temat topologii fizycznych.
wiat bitów i bajtów
Komputery, niezale nie od tego, jak bardzo s zaawansowane technologicznie, dzia-
aj w oparciu o prosty system, zwany systemem binarnym. System binarny (ang.
binary system) wykorzystuje do oblicze oraz prezentowania danych tylko dwie liczby
0 lub 1.
Komputer wszystkie obliczenia wykonuje na dwóch liczbach. Dlatego cz sto system
binarny zwany jest równie systemem o podstawie 2.
Tak wi c je li grasz w gr komputerow lub piszesz dokument w programie Microsoft
Word, dla komputera wszystko, co robisz, to tylko binarne 0 lub 1. Wszystkie dane prze-
sy ane w tej postaci s pó niej odpowiednio przetwarzane przez ró nego rodzaju uk ady
i prezentowane (wy wietlane) w odpowiedniej formie, zrozumia ej dla u ytkownika.
Dlatego je li posiadasz dobrej jako ci kart graficzn , mo esz zachwyca si pi kn
grafik w swojej ulubionej grze komputerowej.
50 W drodze do CCNA. Cz I
Mo na powiedzie , e komputer z zainstalowanym systemem operacyjnym przesy a 0
i 1, u ywaj c w asnych kana ów transmisyjnych.
Podstaw sieci komputerowych równie jest system binarny. Zatem przez okre lone
medium sieciowe przesy ane s binarne 0 i 1; przesy ane przy u yciu ró nych tech-
nologii, np. wiat owodowo lub radiowo, lecz zawsze na samym ko cu swojej drogi
zamieniane na 0 i 1.
Teraz chcia bym opisa kilka wa nych parametrów pracy sieci komputerowych. Pierw-
szym z nich jest pr dko dzia ania sieci.
Klika lat temu, kiedy sieci komputerowe dopiero rozpoczyna y zdobywanie polskiego
rynku, dost pne pr dko ci dzia ania lokalnych sieci nie przekracza y 10 Mb/s. Wtedy
taka pr dko by a ca kiem przyzwoita. Pr dko ci dost pu do internetu pocz tkowo
wynosi y 33,6 kb/s, pó niej 56 kb/s.
Z ka dym nast pnym rokiem technologie rozwija y si , a sieci komputerowe przyspie-
szy y. Dzi buduje si sieci lokalne dzia aj ce z pr dko ci 10 Gb/s, a niektóre firmy
oferuj dost p do internetu z pr dko ci si gaj c nawet 120 Mb/s.
Jak widzisz, w opisie pos ugiwa em si okre leniem Mb/s lub kb/s, teraz wyja ni , co one
oznaczaj . Jednostki te wyra aj maksymaln pr dko , z jak mo e pracowa cze
w danej sieci komputerowej. Jednak tutaj pojawia si ma y problem, który szczególnie
w ród pocz tkuj cych jest bardzo cz sto spotykany.
Je li pracujesz z komputerami, systemami operacyjnymi oraz innymi programami np.
w rodowisku Windows, pos ugujesz si poj ciem 1MB (jeden megabajt) opisuj cym
ilo np. miejsca na dysku twardym komputera lub pojemno ci p yty DVD. Cz sto na
ulotkach reklamowych czytamy, e dany zestaw komputerowy zawiera dysk twardy
o pojemno ci 500 GB (gigabajtów). Sk d si to bierze?
Zacznijmy od jednostki bajt (ang. byte). Pojedynczy znak (np. litera C) to nic innego
jak jeden bajt informacji. Je li napiszesz na klawiaturze s owo Cisco, dla komputera
jest to 5 bajtów informacji. Jednostk wi ksz od bajta jest kilobajt. Je li wi c 1 bajt
przemno ymy przez 1024, otrzymujemy 1 kilobajt, czyli kiedy wystukasz na klawiaturze
1024 znaki, b dzie to 1 kilobajt informacji.
Je li chcesz otrzyma kolejne jednostki, np. megabajt, analogicznie mno ysz 1 kilobajt
przez 1024 i otrzymujesz 1 megabajt itd. Na poni szym rysunku pokazuj to, co zosta o
opisane powy ej (rysunek 3.1).
Rysunek 3.1. Schemat oblicze
Kiedy mówimy o pr dko ci dzia ania sieci komputerowej, nie pos ugujemy si jed-
nostkami megabajt lub kilobajt, lecz zwrotami megabit lub kilobit na sekund .
Rozdzia 3. Dzia anie sieci komputerowej 51
Jak ju wiesz, systemy pracuj w oparciu o system binarny i przesy aj mi dzy sob
w a nie takie dane. Sieci komputerowe przesy aj te same informacje, wi c równie
z takim systemem pracuj . Pracuj wi c w systemie dwójkowym. Przes ana informacja
mo e wi c by binarnym 0 lub 1.
Bit (ang. bit) jest najmniejsz jednostk spo ród wszystkich opisanych. Jeden bajt to
8 bitów. Je li wi c ponownie napiszesz znak C, jest to 8 bitów informacji. Dla systemu
komputerowego litera C to w systemie binarnym 01000011. Jak widzisz, znaków jest 8.
Je li wi c chcesz zapisa s owo Cisco w systemie binarnym, musisz u y 40 znaków
(bitów). Spójrz na poni szy rysunek (rysunek 3.2), znajduje si tam zapis binarny s owa
Cisco.
Rysunek 3.2.
Zapis binarny s owa
Cisco
Ca a tabela warto ci wszystkich liter oraz cyfr w systemie binarnym znajduje si pod
adresem http://www.tekmom.com/buzzwords/binaryalphabet.html.
Jak ju wcze niej napisa em, szybko ci w sieci komputerowej okre lamy w bitach
(megabit, kilobit), a nie bajtach. Tak wi c przyk adowa szybko dzia ania sieci to nie
1 megabajt, lecz zawsze 1 megabit (oczywi cie, na sekund ). Je li dla przyk adu chcesz
zamieni np. 20 kB/s na 20 kb/s, wystarczy 20 kB/s pomno y przez 8. Wynik to 160 kb/s.
Jak wida , w tym przypadku ewentualna pomy ka w rozró nieniu kilobitów od kilo-
bajtów prowadzi do do powa nych rozbie no ci.
wiczenie 3.1
4500 MB ile to GB?
Odpowied
4500 MB/1024 = 4,39 GB
wiczenie 3.2
Zapisz w postaci binarnej tytu poni szej ksi ki (bez polskich znaków diakrytycznych).
52 W drodze do CCNA. Cz I
Odpowied
01010111 00100000 01100100 01110010 01101111 01100100 01111010 01100101
00100000 01100100 01101111 00100000 01000011 01000011 01001110 01000001
00101110 00100000 01000011 01111010 01100101 01110011 01100011 00100000
00110001
wiczenie 3.3
6 GB ile to MB?
Odpowied
6 GB×1024 = 6144 MB
Przesy anie danych w sieci
Podczas przesy ania danych w sieci karta sieciowa wysy a dane z okre lon pr dko ci
wyra on w bitach na sekund (b/s). Nast pnie dane trafiaj do medium sieciowego
(np. kabla miedzianego) i tam równie s przesy ane z okre lon pr dko ci . Na swojej
drodze dane mog natrafi np. na prze cznik, który otrzymane dane przeanalizuje,
a nast pnie wy le dalej. W ostatnim etapie dane trafiaj do odbiorcy, czyli karty sieciowej,
która je odbierze i rozpocznie ich analiz .
W powy szym przyk adzie w ca ej transmisji bior udzia tylko cztery urz dzenia sie-
ciowe (dwie karty sieciowe, przewód, prze cznik), mimo to powy sz sie charaktery-
zuje pi bardzo istotnych parametrów, które maj bezpo rednio wp yw na przesy anie
danych. Oto one:
pasmo,
przepustowo ,
transfer,
opó nienie,
dost pno .
Pasmo (ang. band) to maksymalna ilo informacji, jak mo na przes a przez medium
sieciowe. Maksymalna ilo informacji jest  oczywi cie  okre lona przez rodzaj
u ytego medium sieciowego. Dla przewodu miedzianego pasmo mo e wynosi np.
100 Mb/s, ale dla przewodu wiat owodowego b dzie to 10 Gb/s.
Dla przyk adu mo emy przyjrze si prostemu osobowemu d wigowi, mieszcz cemu
w swojej kabinie pasa erów, których czny ci ar nie przekracza 500 kg. Gdy do d wigu
wejdzie wi cej osób o cznym ci arze wi kszym ni 500 kg, d wig zasygnalizuje
przeci enie. Pasmo symbolizuje wind , a pakiety w naszym przyk adzie mo emy
porówna do ludzi.
Rozdzia 3. Dzia anie sieci komputerowej 53
Wiemy, e istniej d wigi umo liwiaj ce przewiezienie wi kszej liczby osób. D wigi
towarowe mog obs u y ci ar wi kszy ni 900 kg, ich pasmo wynosi wi c 900 kg.
W zale no ci od u ywanych w sieciach komputerowych technologii, mo emy si spotka
z ró nym pasmem. Na pasmo ma wp yw nie tylko medium sieciowe (kabel, wiat owód),
ale równie sprz t, taki jak karty sieciowe, prze czniki, routery itp.
Przepustowo (ang. bandwidth) jest parametrem okre laj cym, jak ilo informacji
mo na przes a przez sie w okre lonym momencie czasu. Jest to wi c aktualnie dost pne
pasmo. Na przepustowo maj wp yw ró ne czynniki, np. rodzaj u ytego sprz tu aktyw-
nego, liczba komputerów w sieci, rodzaj przesy anych informacji.
Wró my do naszej windy. Ustalili my, e winda towarowa posiada pasmo 900 kg.
Jednak kto przewozi w windzie pianino wa ce np. 200 kg. Wielko pasma wynosi
wci 900 kg, ale w danym momencie do windy mo emy w o y tylko 700 kg, ponie-
wa 200 zajmuje pianino. Tak wi c przepustowo windy w tym konkretnym momencie
wynosi tylko 700 kg (900 kg 200 kg).
To, e nasza sie komputerowa dysponuje pasmem 10 Mb/s, wcale nie oznacza, i
w ka dym momencie 10 Mb/s b dzie osi gane. Na przepustowo ma bowiem wp yw
wiele czynników, takich jak np.:
u yty sprz t sieciowy,
liczba komputerów w sieci,
rodzaj przesy anych informacji,
architektura sieci,
topologia sieci.
Transfer (ang. transfer) to parametr informuj cy, ile czasu potrwa przes anie okre lonej
liczby danych przez cze dysponuj ce okre lonym pasmem. Za pomoc odpowied-
niego wzoru matematycznego mo esz obliczy przybli ony czas transferu danych.
Pomo e Ci to w przysz o ci dobra odpowiednie urz dzenia sieciowe, które obs u
ruch sieciowy bez zb dnych opó nie . Przed rozpocz ciem oblicze pami taj, e obli-
czone warto ci s tylko teoretyczne. Nale y traktowa je z odpowiednim dystansem.
Kolejn istotn spraw jest u ycie odpowiednich jednostek miary. Pami taj, e pasmo
mierzone jest np. w megabitach (Mb), a rozmiar pliku w wi kszo ci przypadków poda-
wany jest w megabajtach (MB). Przed rozpocz ciem oblicze zamie megabajty na
megabity, mno c liczb megabajtów przez 8 (np. 2 MB×8 = 16 Mb).
Aby obliczy czas transferu, skorzystaj z nast puj cego wzoru:
T = RP / P,
gdzie:
T  to czas transferu,
RP  to rozmiar pliku, P  to pasmo.
54 W drodze do CCNA. Cz I
Za pomoc wzoru da si obliczy najwi ksz przypuszczaln pr dko , z jak mo emy
przes a dane.
Za ó my, e chcesz przes a plik wielko ci 2 MB przez cze o pa mie 1,54 Mb/s. Naj-
pierw nale y zamieni MB na Mb. Mno wi c 2 MB×8. Otrzymuj 16 Mb. Teraz pod-
stawiam odpowiednie warto ci do powy szego wzoru.
T = 16 Mb/1,54 Mb
Zaokr glaj c warto , otrzymuj czas 10 sekund.
Opó nienie (ang. delay) jest parametrem, który informuje, jak d ugo b dziemy czeka ,
a wys ane dane osi gn wyznaczony cel. Poniewa wys ane informacje z jednego miej-
sca w sieci do drugiego zawsze spotykaj na swojej drodze dodatkowe urz dzenia,
opó nienie za ka dym razem b dzie wzrasta o. Ka de urz dzenie pracuj ce w sieci
wprowadza dodatkowe opó nienie w transmisji. Dlaczego tak si dzieje?
Zauwa , e dane przesy ane przez kabel miedziany musz pokona (w zale no ci od
d ugo ci przewodu) wi ksz lub mniejsz odleg o , tutaj pojawia si pierwsze opó -
nienie. Oczywi cie, dla cz owieka opó nienie wynikaj ce z d ugo ci przewodu jest
niezauwa alne. Gdy jednak przewód jest zbyt d ugi, opó nienia mog by du e lub
komunikacja w ogóle stanie si niemo liwa.
Podczas pracy w sieci przesy ane dane spotykaj na swojej drodze inne urz dzenia, np.
prze czniki. Te dodatkowo zwi kszaj opó nienie, poniewa musz zadecydowa ,
przez jaki swój interfejs przes a dane dalej (dok adnie b dzie to jeszcze omówione
pó niej). Je li w sieci jest router, opó nienie dodatkowo wzrasta, bo router analizuje
ka dy pakiet i na tej podstawie przesy a go odpowiedni tras , któr musi odszuka , a to
równie trwa jak jednostk czasu.
Jak wida , przes ane dane napotykaj pewne trudno ci po drodze, dlatego s mniej lub
bardziej opó nione. Oczywi cie, im mniej urz dze po drodze, tym mniejsze prawdo-
podobie stwo opó nienia. Jednak niektóre opó nienia s sta e i nie mo na ich wyeli-
minowa , przyk adem jest tu opó nienie wynikaj ce z przes ania danych przez przewód.
To opó nienie zawsze wyst pi, poniewa taka jest specyfika dzia ania elektryczno ci.
Opó nienie jest parametrem okre lanym w milisekundach (ms). Im wi ksza warto , tym
wi ksze opó nienie i konieczno d u szego oczekiwania na dane.
W niektórych przypadkach niewielkie opó nienie w sieci nie jest zauwa alne, gdy
w jego konsekwencji np. strona internetowa otworzy si kilka sekund pó niej. Jednak
podczas korzystania z niektórych technologii lub aplikacji opó nienia mog by bardzo
denerwuj ce. Przyk adem takiej technologii jest telefonia internetowa. Je li podczas
po czenia telefonicznego przez internet pojawia si zjawisko du ego opó nienia, roz-
mowa staje si niekomfortowa i denerwuj ca: je li powiesz jakie s owo, Twój rozmówca
us yszy je np. po 2 sekundach. Podobnie denerwuj ce jest godzinne czekanie na poci g
opó niony z powodu zamieci nie nej.
Dost pno (ang. availability) jest bardzo istotnym parametrem z punktu widzenia biz-
nesowego. Dost pno sieci okre la, czy u ytkownik mo e korzysta z jej zasobów,
Rozdzia 3. Dzia anie sieci komputerowej 55
czy nie. Niektóre sieci musz by dost pne zawsze, poniewa od dost pno ci zale y
osi ganie zysków. Przyk adem mo e by portal allegro.pl. Je li sie allegro jest niedo-
st pna, u ytkownicy nie mog korzysta z aukcji, co sprawia, e portal ponosi straty
za ka d minut przestoju. Tak wi c nale y sprawi , by parametr dost pno ci by na
jak najwy szym poziomie, najlepiej 100% w ci gu roku. Przy dzisiejszych technologiach
wiele firm osi ga takie wyniki.
Niekiedy zdarza si , e sie musi zosta wy czona lub dost pno ograniczona, np. ze
wzgl du na aktualizacj oprogramowania (ang. upgrade) lub wymian urz dze siecio-
wych. W takim przypadku nale y jednak tak zaplanowa ewentualny przestój, aby nie
powodowa znacz cych strat, np. wymian urz dze mo na przeprowadzi w nocy.
wiczenie 3.4
Ile czasu potrzeba na wys anie pliku o wielko ci 12 MB, je li pasmo sieci wynosi 2 Mb/s?
Odpowied
12 MB×8 = 24 Mb/s
24Mb/s/2Mb/s = 12 (sekund)
Topologie sieciowe
W sieci komputerowej musi panowa jaki porz dek wed ug z góry zaplanowanego
schematu. Schemat fizyczny (topologia fizyczna) oraz schemat logiczny (topologia
logiczna) u atwiaj projektowanie sieci i jej pó niejsz rozbudow , ale te umo liwiaj
lepsze zrozumienie dzia ania sieci.
Topologia fizyczna (ang. physical topology) zwykle okre la sposób rozmieszczania
kabli, urz dze sieciowych i innych urz dze sieci. Jest zwana fizyczn , gdy prezen-
tuje typowe fizyczne rozwi zania.
Topologia logiczna (ang. logical topology) prezentuje sposób dzia ania sieci na pozio-
mie logiki. Pokazuje wi c, w jaki sposób urz dzenia pracuj ce w sieci b d si ze sob
komunikowa , jakie dane wysy a i za pomoc jakiej technologii.
Topologia magistrali
W tej topologii wszystkie urz dzenia po czone s ze sob przy u yciu kabla (najcz ciej
koncentrycznego). W topologii tej (rysunek 3.3) mo na zauwa y g ówny przewód, do
którego pod czone s pozosta e komputery. Ten przewód zwany jest magistral .
Topologia magistrali (ang. bus topology) wymaga ograniczonej ilo ci kabla; jest do
prosta w instalacji i pó niejszej rozbudowie. Jej wad jest to, e podczas awarii kabla
bardzo trudno zdiagnozowa problem.
56 W drodze do CCNA. Cz I
Rysunek 3.3.
Topologia magistrali
Topologia gwiazdy
W topologii gwiazdy (ang. star topology) ka dy komputer pod czony jest do g ów-
nego punktu, jakim mo e by prze cznik, koncentrator lub inne urz dzenie sieciowe.
Sieci oparte na topologii gwiazdy s bardzo atwo skalowalne, poniewa ka dy z kom-
puterów pod czony jest do osobnego portu koncentratora (rysunek 3.4).
Rysunek 3.4.
Topologia gwiazdy
Zalet topologii gwiazdy jest mo liwo szybkiego zdiagnozowania uszkodzenia, np.
kabla lub komputera. Zarówno uszkodzenie pojedynczego komputera, jak i do czenie
nowego nie maj wp ywu na prac innych urz dze pracuj cych w sieci.
Wad stosowania topologii gwiazdy jest centralne miejsce, do którego pod czane s
komputery. W przypadku jego awarii ca a sie nie mo e pracowa . Aby unikn takiej
sytuacji, czasami stosuje si redundancj urz dze sieciowych.
Obecnie topologia gwiazdy jest najbardziej popularn topologi wykorzystywan w sie-
ciach komputerowych. Je li sie jest du a, stosuje si topologi rozszerzonej gwiazdy,
co umo liwia tworzenie czy nadmiarowych. Dlatego w pó niejszych rozdzia ach
tylko ta topologia zostanie omówiona na poziomie logiki dzia ania.
Topologia pier cienia
W topologii pier cienia (ang. ring topology) ka dy komputer po czony jest z kolej-
nym, tworz c tzw. pier cie (rysunek 3.5). Komunikacja w sieciach tego typu polega
na przekazywaniu pakietu tylko w jednym kierunku. W topologii pier cienia wszystkie
komputery maj równy dost p do no nika, mog nadawa wy cznie w momencie otrzy-
mania znacznika. Niweluje to powstawanie kolizji pakietów w sieci.
Wyró niamy dwa typy topologii pier cienia:
pier cie pojedynczy (ang. single ring topology),
pier cie podwójny (ang. double ring topology).
Rozdzia 3. Dzia anie sieci komputerowej 57
Rysunek 3.5.
Topologia pier cienia
Topologia kraty
Topologia kraty (ang. grid topology) oparta jest na wykorzystaniu czy nadmiaro-
wych. Ka dy komputer pracuj cy w topologii kraty po czony jest z ka dym innym
(rysunek 3.6). Takie rozwi zanie ma kilka zalet, z których najwa niejsz jest du a
odporno sieci na awari . Wad stosowania tego typu rozwi zania jest du y koszt,
zwi zany z zakupem kabla oraz urz dze sieciowych.
Rysunek 3.6.
Topologia kraty
Zako czenie
Po przeczytaniu tego rozdzia u powiniene ju rozró nia poj cia pasma od przepu-
stowo ci i transferu danych.
Dowiedzia e si równie , czym jest dost pno sieci oraz jaka topologia jest najcz ciej
stosowana w dzisiejszych sieciach komputerowych. Wykona e kilka prostych wicze ,
a wi c czas przej do nast pnego rozdzia u.
U yta terminologia
aktualizacja oprogramowania (ang. upgrade)  proces wgrania do urz dzenia lub innej
aplikacji nowego oprogramowania;
58 W drodze do CCNA. Cz I
bajt (ang. byte)  jednostka wykorzystywana do prezentacji np. pojemno ci dysków,
jeden bajt sk ada si z o miu bitów;
bit (ang. bit)  najmniejsza jednostka miary w systemie komputerowym;
dost pno (ang. availability)  okre la, czy u ytkownik mo e korzysta z zasobów
sieci, czy nie;
opó nienie (ang. delay)  parametr, który informuje, jak d ugo b dziemy czeka , a
wys ane dane osi gn wyznaczony cel;
pasmo (ang. band)  maksymalna ilo informacji, jak mo na przes a przez medium
sieciowe;
pier cie podwójny (ang. double ring topology)  rodzaj topologii pier cienia, w któ-
rym wyst puj dwie drogi s u ce do przesy ania danych;
pier cie pojedynczy (ang. single ring topology)  rodzaj topologii pier cienia;
przepustowo (ang. bandwidth)  parametr okre laj cy, jak ilo informacji mo na
przes a przez sie w okre lonym momencie czasu;
system binarny (ang. binary system)  system, który do oblicze oraz prezentowania
danych wykorzystuje 0 lub 1;
topologia fizyczna (ang. physical topology)  sposób rozmieszczania kabli, urz dze
sieciowych i innych urz dze sieci;
topologia gwiazdy (ang. star topology)  topologia sk adaj ca si z centralnego punktu
i pod czonych do niego urz dze , obecnie najcz ciej stosowana w sieciach kompu-
terowych;
topologia kraty (ang. grid topology)  oparta na wykorzystaniu czy nadmiarowych,
ka de urz dzenie po czone jest z ka dym;
topologia logiczna (ang. logical topology)  sposób dzia ania sieci na poziomie logiki,
pokazuje, jak urz dzenia pracuj ce w sieci b d si ze sob komunikowa , jakie dane
wysy a i za pomoc jakiej technologii;
topologia magistrali (ang. bus topology)  wykorzystuje g ównie przewód koncen-
tryczny, sk ada si z g ównej magistrali i pod czonych do niej komputerów;
topologia pier cienia (ang. ring topology)  ka dy komputer po czony jest z kolejnym,
razem tworz tzw. pier cie ;
transfer (ang. transfer)  jednostka informuj ca, ile czasu potrwa przes anie okre lonej
liczby danych przez cze dysponuj ce okre lonym pasmem.


Wyszukiwarka

Podobne podstrony:
W drodze do?NA Czesc II wccna2
projekt budowlany kanalizacji deszczowej w projektowanej drodze czesc opisowa 18
czesc rozdzial
czesc 1
Thaumasyt – Część 1 Droga do powszechnie przyjętego zrozumienia
czesc rozdzial
czesc rozdzial

więcej podobnych podstron