Idź do

• Spis treści
• Przykładowy rozdział

• Katalog online

• Dodaj do koszyka

• Zamów cennik

• Zamów informacje

o nowościach

• Fragmenty książek

online

Helion SA
ul. Kościuszki 1c
44-100 Gliwice
tel. [phone]
e-mail: [e-mail]

© Helion 1991–2011

Katalog książek

Twój koszyk

Cennik i informacje

Czytelnia

Kontakt

• Zamów drukowany

katalog

W drodze do CCNA.
Część I

Autor: Adam Józefiok
ISBN: 978-83-246-2703-5
Format: 158×235, stron: 416

Zdobądź wiedzę i certyfikat w dziedzinie sieci komputerowych!

• Podstawy i działanie sieci komputerowych
• Modele sieci, media sieciowe, adresacja IP
• Praktyczne wykorzystanie możliwości sieci i przykładowy egzamin

Certyfikat CCNA, poświadczający świetną znajomość działania, tworzenia i obsługi sieci komputerowych,
coraz częściej staje się przepustką do zdobycia wymarzonej pracy. Ponadto opanowanie wiedzy
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
się ich budowania i zarządzania nimi, a wielu powinno zrobić to jak najszybciej.

Książka „W drodze do CCNA. Część I” w sposób zwięzły i treściwy prezentuje wszystkie zagadnienia
związane z sieciami komputerowymi – na poziomie pozwalającym przygotować się do egzaminu
ICND1. Znajdziesz w niej opis tworzenia, działania i modeli sieci komputerowych, kwestie związane
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,
przykładowy test oraz słownik pojęć związanych z sieciami komputerowymi.

• 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

Zostań specem od sieci komputerowych!

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
RozlegLa sie; komputerowa (WAN) ......................................................................... 41
Domowa sie; komputerowa ..................................................................................... 41

Dokumenty RFC ............................................................................................................. 43
ZakoPczenie .................................................................................................................... 44
UUyta terminologia ......................................................................................................... 44
UUyte polecenia .............................................................................................................. 46
Pytania sprawdzajYce ...................................................................................................... 46

Rozdzia" 3. Dzia"anie sieci komputerowej .......................................................... 49

Wprowadzenie ................................................................................................................ 49

Zwiat bitów i bajtów ................................................................................................. 49
PrzesyLanie danych w sieci ....................................................................................... 52
Topologie sieciowe .................................................................................................. 55

ZakoPczenie .................................................................................................................... 57
UUyta terminologia ......................................................................................................... 57

Rozdzia" 4. Modele sieci komputerowych ......................................................... 59

Wprowadzenie ................................................................................................................ 59

Model ISO/OSI ........................................................................................................ 59
Model TCP/IP .......................................................................................................... 70

ZakoPczenie .................................................................................................................... 83

6

W drodze do CCNA. Cz#$% I

UUyta terminologia ......................................................................................................... 83
UUyte polecenia .............................................................................................................. 86
Pytania sprawdzajYce ...................................................................................................... 86

Odpowiedzi .............................................................................................................. 91

Rozdzia" 5. Wprowadzenie do adresacji IP ........................................................ 93

Wprowadzenie ................................................................................................................ 93
Adresacja IP ................................................................................................................... 93

Klasy adresów IP ...................................................................................................... 94
Standardowe maski podsieci .................................................................................... 97
PozostaLe klasy adresów ........................................................................................... 97
Adresy prywatne i publiczne .................................................................................... 97
Na czym polega NAT? ............................................................................................. 98
Konfiguracja adresów IP .......................................................................................... 98

ZakoPczenie .................................................................................................................. 102
UUyta terminologia ....................................................................................................... 102
Pytania sprawdzajYce .................................................................................................... 103

Odpowiedzi ............................................................................................................ 104

Rozdzia" 6. Sie% Ethernet ............................................................................... 105

Wprowadzenie .............................................................................................................. 105
Ethernet ........................................................................................................................ 105

Mechanizm CSMA/CD .......................................................................................... 106
Odmiany Ethernetu ................................................................................................ 110

ZakoPczenie .................................................................................................................. 111
UUyta terminologia ....................................................................................................... 111
Pytania sprawdzajYce .................................................................................................... 113

Odpowiedzi ............................................................................................................ 116

Rozdzia" 7. Media sieciowe ............................................................................ 117

Wprowadzenie .............................................................................................................. 117
Media miedziane .......................................................................................................... 117

Kabel koncentryczny .............................................................................................. 118
Problemy z sygnaLami 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 podLYczy; dwa komputery? .................................................................................... 127

Problemy podczas poLYczenia ................................................................................. 127

Inne rozwiYzania problemów z sieciY ........................................................................... 128

Problem z poLYczeniem .......................................................................................... 128
Problemy z protokoLem TCP/IP ............................................................................. 130
PrzeglYdanie zawartocci dysków ............................................................................ 130
Inne poLYczenia urzYdzeP ....................................................................................... 130

ZakoPczenie .................................................................................................................. 131
UUyta terminologia ....................................................................................................... 132
UUyte polecenia ............................................................................................................ 133
Pytania sprawdzajYce .................................................................................................... 134

Odpowiedzi ............................................................................................................ 137

Spis tre$ci

7

Rozdzia" 8. Oprogramowanie IOS .................................................................... 139

Wprowadzenie .............................................................................................................. 139
System operacyjny IOS ................................................................................................ 139

PodLYczenie do urzYdzenia ..................................................................................... 140
PoLYczenie konsolowe ............................................................................................ 141
Pomoc w systemie IOS ........................................................................................... 143
Tryby pracy ............................................................................................................ 146
Wpisywanie poleceP .............................................................................................. 147

ZakoPczenie .................................................................................................................. 149
UUyta terminologia ....................................................................................................... 149
UUyte polecenia ............................................................................................................ 150
Pytania sprawdzajYce .................................................................................................... 150

Odpowiedzi ............................................................................................................ 151

Rozdzia" 9. Prze"&czniki Cisco ........................................................................ 153

Wprowadzenie .............................................................................................................. 153
PrzeLYczniki Cisco — ogólne informacje ..................................................................... 153
Technologie wyst=pujYce w przeLYcznikach ................................................................. 156

ProtokóL STP .......................................................................................................... 156
Sieci VLAN ............................................................................................................ 158

Pierwsze uruchomienie przeLYcznika ............................................................................ 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

BezpieczePstwo pracy z przeLYcznikami ...................................................................... 174

Zabezpieczanie dost=pu do przeLYcznika — wprowadzenie ................................... 174
HasLa trybu uprzywilejowanego ............................................................................. 174
HasLa konsoli oraz linii wirtualnych ....................................................................... 176

Komunikaty informacyjne ............................................................................................ 180

Bezpieczne logowanie do przeLYcznika — SSH ..................................................... 181
ZarzYdzanie poLYczeniami telnet oraz SSH ............................................................ 188

Zabezpieczenie interfejsów przeLYcznika ..................................................................... 190

Inne polecenia trybu uprzywilejowanego ............................................................... 197

Tworzenie kopii zapasowych konfiguracji ................................................................... 200

Wykorzystanie komputera jako serwera TFTP ...................................................... 201
Usuwanie konfiguracji startowej ............................................................................ 204
Usuwanie zawartocci pami=ci flash ........................................................................ 206
PrzesyLanie pliku z bieUYcY konfiguracjY na serwer TFTP ..................................... 206
PrzesyLanie pliku z konfiguracjY startowY na serwer TFTP .................................... 207
Konfigurowanie przeLYcznika za pocrednictwem TFTP ......................................... 208

Procedura resetowania zapomnianego hasLa trybu uprzywilejowanego ....................... 210
ZakoPczenie .................................................................................................................. 213
UUyta terminologia ....................................................................................................... 214
UUyte polecenia ............................................................................................................ 215
Pytania sprawdzajYce .................................................................................................... 217

Odpowiedzi ............................................................................................................ 221

8

W drodze do CCNA. Cz#$% I

Rozdzia" 10. Dzia"anie sieci WAN ..................................................................... 223

Wprowadzenie .............................................................................................................. 223
Technologie WAN ........................................................................................................ 223

Linia dzierUawiona ................................................................................................. 224
Frame-Relay ........................................................................................................... 224
ISDN ...................................................................................................................... 225
PPP ......................................................................................................................... 225
DSL ........................................................................................................................ 226
PrzykLadowy model sieci WAN ............................................................................. 228

Konfiguracja ................................................................................................................. 229

Sprawdzanie rodzaju enkapsulacji .......................................................................... 232
Problemy z poLYczeniem ........................................................................................ 232

ZakoPczenie .................................................................................................................. 234
UUyta terminologia ....................................................................................................... 234
UUyte polecenia ............................................................................................................ 236
Pytania sprawdzajYce .................................................................................................... 236

Odpowiedzi ............................................................................................................ 237

Rozdzia" 11. Adresacja w sieciach komputerowych ........................................... 239

Wprowadzenie .............................................................................................................. 239
System binarny (dwójkowy) ......................................................................................... 239

PrzeksztaLcanie liczby dziesi=tnej na binarnY ......................................................... 240

Adresacja w sieciach komputerowych .......................................................................... 244

Klasy adresów IP .................................................................................................... 245

Dzielenie sieci na podsieci ............................................................................................ 246
Dzielenie sieci na podsieci na podstawie wymaganej ilocci hostów ............................. 256
ZakoPczenie .................................................................................................................. 265
UUyta terminologia ....................................................................................................... 266
Pytania sprawdzajYce .................................................................................................... 266

Odpowiedzi ............................................................................................................ 273

Rozdzia" 12. Routing i praca z routerami .......................................................... 275

Wprowadzenie .............................................................................................................. 275
Do czego sLuUy router? ................................................................................................. 275
Budowa routera Cisco .................................................................................................. 277

Procesor .................................................................................................................. 277
Pami=; .................................................................................................................... 277
System operacyjny IOS .......................................................................................... 278
Interfejsy routera .................................................................................................... 278

Uruchamianie routera i pierwsze podLYczenie .............................................................. 281

PodLYczanie 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 domyclnej ..................................................................................... 312
Brama domyclna a komunikacja ............................................................................. 312

Routing dynamiczny ..................................................................................................... 313

Algorytmy wyst=pujYce w protokoLach routingu .................................................... 313
Rodzaje routingu .................................................................................................... 315
ProtokoLy routingu .................................................................................................. 316
ProtokóL RIPv2 (bezklasowy) ................................................................................. 316

Konfiguracja translacji adresów IP — NAT & PAT .................................................... 322

WLYczenie odwzorowania nazw domenowych na routerze .................................... 322
Uruchamianie NAT ................................................................................................ 322

ZakoPczenie .................................................................................................................. 331
UUyta terminologia ....................................................................................................... 331
UUyte polecenia ............................................................................................................ 333
Pytania sprawdzajYce .................................................................................................... 334

Odpowiedzi ............................................................................................................ 336

Rozdzia" 13. Poznawanie s&siadów w sieci ....................................................... 337

Wprowadzenie .............................................................................................................. 337
ProtokóL CDP ............................................................................................................... 337
PrzykLad 1. UzupeLnianie schematu sieci na podstawie danych z CDP

oraz polecenia show .................................................................................................. 341

PRZEklCZNIK 1. ................................................................................................. 341
PRZEklCZNIK 2. ................................................................................................. 342
ROUTER 3. ............................................................................................................ 342
ROUTER 4. ............................................................................................................ 343
RozwiYzanie przykLadu 1. ...................................................................................... 344

ZakoPczenie .................................................................................................................. 344
UUyte polecenia ............................................................................................................ 344
Pytania sprawdzajYce .................................................................................................... 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=stotliwocci pracy ..................................................................................................... 350
Tryby pracy .................................................................................................................. 350

Tryb infrastrukturalny ............................................................................................ 350
Tryb ad hoc ............................................................................................................ 351

Identyfikator sieci ......................................................................................................... 352
BezpieczePstwo pracy .................................................................................................. 353

WEP ....................................................................................................................... 353
WPA ....................................................................................................................... 353
WPA2 ..................................................................................................................... 353

ZakoPczenie .................................................................................................................. 354
UUywana terminologia .................................................................................................. 354
Pytania sprawdzajYce .................................................................................................... 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=licmy przez wszystkie informacje, które miaLy wprowadzi; Ci= do cwiata
sieci komputerowych Cisco. MoUe z wi=kszym lub mniejszym zainteresowaniem prze-
czytaLec poprzednie rozdziaLy. Jednak podanie tych informacji byLo konieczne, gdyU
nie zawsze poj=cie i idea dziaLania sieci komputerowych sY dobrze interpretowane.
Teraz Drogi Czytelniku zaczynamy przygotowania do ICND1. Na poczYtek wytLumacz=
cz=sto mylone poj=cia, takie jak bit, bajt, kilobajt itd.

Dowiesz si=, co to jest pasmo sieci, przepustowoc; oraz jak obliczy; transfer danych.
Ponadto przeczytasz kilka najwaUniejszych informacji na temat topologii fizycznych.

'wiat bitów i bajtów

Komputery, niezaleUnie od tego, jak bardzo sY zaawansowane technologicznie, dzia-
LajY w oparciu o prosty system, zwany systemem binarnym. System binarny (ang.
binary system) wykorzystuje do obliczeP oraz prezentowania danych tylko dwie liczby
0 lub 1.

Komputer wszystkie obliczenia wykonuje na dwóch liczbach. Dlatego cz=sto system
binarny zwany jest równieU systemem o podstawie 2.

Tak wi=c jecli grasz w gr= komputerowY lub piszesz dokument w programie Microsoft
Word, dla komputera wszystko, co robisz, to tylko binarne 0 lub 1. Wszystkie dane prze-
syLane w tej postaci sY pónniej odpowiednio przetwarzane przez róUnego rodzaju ukLady
i prezentowane (wycwietlane) w odpowiedniej formie, zrozumiaLej dla uUytkownika.
Dlatego jecli posiadasz dobrej jakocci kart= graficznY, moUesz zachwyca; si= pi=knY
grafikY w swojej ulubionej grze komputerowej.

50

W drodze do CCNA. Cz#$% I

MoUna powiedzie;, Ue komputer z zainstalowanym systemem operacyjnym przesyLa 0
i 1, uUywajYc wLasnych kanaLów transmisyjnych.

PodstawY sieci komputerowych równieU jest system binarny. Zatem przez okreclone
medium sieciowe przesyLane sY binarne 0 i 1; przesyLane przy uUyciu róUnych tech-
nologii, np. cwiatLowodowo lub radiowo, lecz zawsze na samym koPcu swojej drogi
zamieniane na 0 i 1.

Teraz chciaLbym opisa; kilka waUnych parametrów pracy sieci komputerowych. Pierw-
szym z nich jest pr=dkoc; dziaLania sieci.

Klika lat temu, kiedy sieci komputerowe dopiero rozpoczynaLy zdobywanie polskiego
rynku, dost=pne pr=dkocci dziaLania lokalnych sieci nie przekraczaLy 10 Mb/s. Wtedy
taka pr=dkoc; byLa caLkiem przyzwoita. Pr=dkocci dost=pu do internetu poczYtkowo
wynosiLy 33,6 kb/s, pónniej 56 kb/s.

Z kaUdym nast=pnym rokiem technologie rozwijaLy si=, a sieci komputerowe przyspie-
szyLy. Dzic buduje si= sieci lokalne dziaLajYce z pr=dkocciY 10 Gb/s, a niektóre firmy
oferujY dost=p do internetu z pr=dkocciY si=gajYcY nawet 120 Mb/s.

Jak widzisz, w opisie posLugiwaLem si= okrecleniem Mb/s lub kb/s, teraz wyjacni=, co one
oznaczajY. Jednostki te wyraUajY maksymalnY pr=dkoc;, z jakY moUe pracowa; LYcze
w danej sieci komputerowej. Jednak tutaj pojawia si= maLy problem, który szczególnie
wcród poczYtkujYcych jest bardzo cz=sto spotykany.

Jecli pracujesz z komputerami, systemami operacyjnymi oraz innymi programami np.
w crodowisku Windows, posLugujesz si= poj=ciem 1MB (jeden megabajt) opisujYcym
iloc; np. miejsca na dysku twardym komputera lub pojemnocci pLyty DVD. Cz=sto na
ulotkach reklamowych czytamy, Ue dany zestaw komputerowy zawiera dysk twardy
o pojemnocci 500 GB (gigabajtów). SkYd si= to bierze?

Zacznijmy od jednostki bajt (ang. byte). Pojedynczy znak (np. litera C) to nic innego
jak jeden bajt informacji. Jecli napiszesz na klawiaturze sLowo Cisco, dla komputera
jest to 5 bajtów informacji. JednostkY wi=kszY od bajta jest kilobajt. Jecli wi=c 1 bajt
przemnoUymy przez 1024, otrzymujemy 1 kilobajt, czyli kiedy wystukasz na klawiaturze
1024 znaki, b=dzie to 1 kilobajt informacji.

Jecli chcesz otrzyma; kolejne jednostki, np. megabajt, analogicznie mnoUysz 1 kilobajt
przez 1024 i otrzymujesz 1 megabajt itd. Na poniUszym rysunku pokazuj= to, co zostaLo
opisane powyUej (rysunek 3.1).

Rysunek 3.1. Schemat oblicze&

Kiedy mówimy o pr=dkocci dziaLania sieci komputerowej, nie posLugujemy si= jed-
nostkami megabajt lub kilobajt, lecz zwrotami megabit lub kilobit na sekund=.

Rozdzia" 3. Dzia"anie sieci komputerowej

51

Jak juU wiesz, systemy pracujY w oparciu o system binarny i przesyLajY mi=dzy sobY
wLacnie takie dane. Sieci komputerowe przesyLajY te same informacje, wi=c równieU
z takim systemem pracujY. PracujY wi=c w systemie dwójkowym. PrzesLana informacja
moUe wi=c by; binarnym 0 lub 1.

Bit (ang. bit) jest najmniejszY jednostkY spocród wszystkich opisanych. Jeden bajt to
8 bitów. Jecli 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.

Jecli wi=c chcesz zapisa; sLowo Cisco w systemie binarnym, musisz uUy; 40 znaków
(bitów). Spójrz na poniUszy rysunek (rysunek 3.2), znajduje si= tam zapis binarny sLowa
Cisco.

Rysunek 3.2.
Zapis binarny s(owa
Cisco

Ca a tabela warto+ci wszystkich liter oraz cyfr w systemie binarnym znajduje si7 pod
adresem http://www.tekmom.com/buzzwords/binaryalphabet.html.

Jak juU wczecniej napisaLem, szybkocci w sieci komputerowej okreclamy w bitach
(megabit, kilobit), a nie bajtach. Tak wi=c przykLadowa szybkoc; dziaLania sieci to nie
1 megabajt, lecz zawsze 1 megabit (oczywiccie, na sekund=). Jecli dla przykLadu chcesz
zamieni; np. 20 kB/s na 20 kb/s, wystarczy 20 kB/s pomnoUy; przez 8. Wynik to 160 kb/s.
Jak wida;, w tym przypadku ewentualna pomyLka w rozróUnieniu kilobitów od kilo-
bajtów prowadzi do doc; powaUnych rozbieUnocci.

(wiczenie 3.1

4500 MB ile to GB?

Odpowied)

4500 MB/1024 = 4,39 GB

(wiczenie 3.2

Zapisz w postaci binarnej tytuL poniUszej ksiYUki (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 przesyLania danych w sieci karta sieciowa wysyLa dane z okreclonY pr=dkocciY
wyraUonY w bitach na sekund= (b/s). Nast=pnie dane trafiajY do medium sieciowego
(np. kabla miedzianego) i tam równieU sY przesyLane z okreclonY pr=dkocciY. Na swojej
drodze dane mogY natrafi; np. na przeLYcznik, który otrzymane dane przeanalizuje,
a nast=pnie wycle dalej. W ostatnim etapie dane trafiajY do odbiorcy, czyli karty sieciowej,
która je odbierze i rozpocznie ich analiz=.

W powyUszym przykLadzie w caLej transmisji biorY udziaL tylko cztery urzYdzenia sie-
ciowe (dwie karty sieciowe, przewód, przeLYcznik), mimo to powyUszY sie; charaktery-
zuje pi=; bardzo istotnych parametrów, które majY bezpocrednio wpLyw na przesyLanie
danych. Oto one:

pasmo,

przepustowoc;,

transfer,

opónnienie,

dost=pnoc;.

Pasmo (ang. band) to maksymalna iloc; informacji, jakY moUna przesLa; przez medium
sieciowe. Maksymalna iloc; informacji jest — oczywiccie — okreclona przez rodzaj
uUytego medium sieciowego. Dla przewodu miedzianego pasmo moUe wynosi; np.
100 Mb/s, ale dla przewodu cwiatLowodowego b=dzie to 10 Gb/s.

Dla przykLadu moUemy przyjrze; si= prostemu osobowemu dnwigowi, mieszczYcemu
w swojej kabinie pasaUerów, których LYczny ci=Uar nie przekracza 500 kg. Gdy do dnwigu
wejdzie wi=cej osób o LYcznym ci=Uarze wi=kszym niU 500 kg, dnwig zasygnalizuje
przeciYUenie. Pasmo symbolizuje wind=, a pakiety w naszym przykLadzie moUemy
porówna; do ludzi.

Rozdzia" 3. Dzia"anie sieci komputerowej

53

Wiemy, ;e istniej< d=wigi umo;liwiaj<ce przewiezienie wi7kszej liczby osób. D=wigi
towarowe mog< obs u;yA ci7;ar wi7kszy ni; 900 kg, ich pasmo wynosi wi7c 900 kg.

W zaleUnocci od uUywanych w sieciach komputerowych technologii, moUemy si= spotka;
z róUnym pasmem. Na pasmo ma wpLyw nie tylko medium sieciowe (kabel, cwiatLowód),
ale równieU sprz=t, taki jak karty sieciowe, przeLYczniki, routery itp.

Przepustowo/0 (ang. bandwidth) jest parametrem okreclajYcym, jakY iloc; informacji
moUna przesLa; przez sie; w okreclonym momencie czasu. Jest to wi=c aktualnie dost=pne
pasmo. Na przepustowoc; majY wpLyw róUne czynniki, np. rodzaj uUytego sprz=tu aktyw-
nego, liczba komputerów w sieci, rodzaj przesyLanych informacji.

Wró;my do naszej windy. Ustalilicmy, Ue winda towarowa posiada pasmo 900 kg.
Jednak ktoc przewozi w windzie pianino waUYce np. 200 kg. Wielkoc; pasma wynosi
wciYU 900 kg, ale w danym momencie do windy moUemy wLoUy; tylko 700 kg, ponie-
waU 200 zajmuje pianino. Tak wi=c przepustowoc; windy w tym konkretnym momencie
wynosi tylko 700 kg (900 kg–200 kg).

To, Ue nasza sie; komputerowa dysponuje pasmem 10 Mb/s, wcale nie oznacza, iU
w kaUdym momencie 10 Mb/s b=dzie osiYgane. Na przepustowoc; ma bowiem wpLyw
wiele czynników, takich jak np.:

uUyty sprz=t sieciowy,

liczba komputerów w sieci,

rodzaj przesyLanych informacji,

architektura sieci,

topologia sieci.

Transfer (ang. transfer) to parametr informujYcy, ile czasu potrwa przesLanie okreclonej
liczby danych przez LYcze dysponujYce okreclonym pasmem. Za pomocY odpowied-
niego wzoru matematycznego moUesz obliczy; przybliUony czas transferu danych.
PomoUe Ci to w przyszLocci dobra; odpowiednie urzYdzenia sieciowe, które obsLuUY
ruch sieciowy bez zb=dnych opónnieP. Przed rozpocz=ciem obliczeP pami=taj, Ue obli-
czone wartocci sY tylko teoretyczne. NaleUy traktowa; je z odpowiednim dystansem.

KolejnY istotnY sprawY jest uUycie odpowiednich jednostek miary. Pami=taj, Ue pasmo
mierzone jest np. w megabitach (Mb), a rozmiar pliku w wi=kszocci przypadków poda-
wany jest w megabajtach (MB). Przed rozpocz=ciem obliczeP zamieP megabajty na
megabity, mnoUYc liczb= megabajtów przez 8 (np. 2 MB×8 = 16 Mb).

Aby obliczy; czas transferu, skorzystaj z nast=pujYcego wzoru:

T = RP / P,

gdzie:

T — to czas transferu,

RP — to rozmiar pliku,

P — to pasmo.

54

W drodze do CCNA. Cz#$% I

Za pomocY wzoru da si= obliczy; najwi=kszY przypuszczalnY pr=dkoc;, z jakY moUemy
przesLa; dane.

ZaLóUmy, Ue chcesz przesLa; plik wielkocci 2 MB przez LYcze o pacmie 1,54 Mb/s. Naj-
pierw naleUy zamieni; MB na Mb. MnoU= wi=c 2 MB×8. Otrzymuj= 16 Mb. Teraz pod-
stawiam odpowiednie wartocci do powyUszego wzoru.

T = 16 Mb/1,54 Mb

ZaokrYglajYc wartoc;, otrzymuj= czas 10 sekund.

Opó3nienie (ang. delay) jest parametrem, który informuje, jak dLugo b=dziemy czeka;,
aU wysLane dane osiYgnY wyznaczony cel. PoniewaU wysLane informacje z jednego miej-
sca w sieci do drugiego zawsze spotykajY na swojej drodze dodatkowe urzYdzenia,
opónnienie za kaUdym razem b=dzie wzrastaLo. KaUde urzYdzenie pracujYce w sieci
wprowadza dodatkowe opónnienie w transmisji. Dlaczego tak si= dzieje?

ZauwaU, Ue dane przesyLane przez kabel miedziany muszY pokona; (w zaleUnocci od
dLugocci przewodu) wi=kszY lub mniejszY odlegLoc;, tutaj pojawia si= pierwsze opón-
nienie. Oczywiccie, dla czLowieka opónnienie wynikajYce z dLugocci przewodu jest
niezauwaUalne. Gdy jednak przewód jest zbyt dLugi, opónnienia mogY by; duUe lub
komunikacja w ogóle stanie si= niemoUliwa.

Podczas pracy w sieci przesyLane dane spotykajY na swojej drodze inne urzYdzenia, np.
przeLYczniki. Te dodatkowo zwi=kszajY opónnienie, poniewaU muszY zadecydowa;,
przez jaki swój interfejs przesLa; dane dalej (dokLadnie b=dzie to jeszcze omówione
pónniej). Jecli w sieci jest router, opónnienie dodatkowo wzrasta, bo router analizuje
kaUdy pakiet i na tej podstawie przesyLa go odpowiedniY trasY, którY musi odszuka;, a to
równieU trwa jakYc jednostk= czasu.

Jak wida;, przesLane dane napotykajY pewne trudnocci po drodze, dlatego sY mniej lub
bardziej opónnione. Oczywiccie, im mniej urzYdzeP po drodze, tym mniejsze prawdo-
podobiePstwo opónnienia. Jednak niektóre opónnienia sY staLe i nie moUna ich wyeli-
minowa;, przykLadem jest tu opónnienie wynikajYce z przesLania danych przez przewód.
To opónnienie zawsze wystYpi, poniewaU taka jest specyfika dziaLania elektrycznocci.

Opónnienie jest parametrem okreclanym w milisekundach (ms). Im wi=ksza wartoc;, tym
wi=ksze opónnienie i koniecznoc; dLuUszego oczekiwania na dane.

W niektórych przypadkach niewielkie opónnienie w sieci nie jest zauwaUalne, gdyU
w jego konsekwencji np. strona internetowa otworzy si= kilka sekund pónniej. Jednak
podczas korzystania z niektórych technologii lub aplikacji opónnienia mogY by; bardzo
denerwujYce. PrzykLadem takiej technologii jest telefonia internetowa. Jecli podczas
poLYczenia telefonicznego przez internet pojawia si= zjawisko duUego opónnienia, roz-
mowa staje si= niekomfortowa i denerwujYca: jecli powiesz jakiec sLowo, Twój rozmówca
usLyszy je np. po 2 sekundach. Podobnie denerwujYce jest godzinne czekanie na pociYg
opónniony z powodu zamieci cnieUnej.

Dost5pno/0 (ang. availability) jest bardzo istotnym parametrem z punktu widzenia biz-
nesowego. Dost=pnoc; sieci okrecla, czy uUytkownik moUe korzysta; z jej zasobów,

Rozdzia" 3. Dzia"anie sieci komputerowej

55

czy nie. Niektóre sieci muszY by; dost=pne zawsze, poniewaU od dost=pnocci zaleUy
osiYganie zysków. PrzykLadem moUe by; portal allegro.pl. Jecli sie; allegro jest niedo-
st=pna, uUytkownicy nie mogY korzysta; z aukcji, co sprawia, Ue portal ponosi straty
za kaUdY minut= przestoju. Tak wi=c naleUy sprawi;, by parametr dost=pnocci byL na
jak najwyUszym poziomie, najlepiej 100% w ciYgu roku. Przy dzisiejszych technologiach
wiele firm osiYga takie wyniki.

Niekiedy zdarza si=, Ue sie; musi zosta; wyLYczona lub dost=pnoc; ograniczona, np. ze
wzgl=du na aktualizacj= oprogramowania (ang. upgrade) lub wymian= urzYdzeP siecio-
wych. W takim przypadku naleUy jednak tak zaplanowa; ewentualny przestój, aby nie
powodowaL znaczYcych strat, np. wymian= urzYdzeP moUna przeprowadzi; w nocy.

(wiczenie 3.4

Ile czasu potrzeba na wysLanie pliku o wielkocci 12 MB, jecli 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; jakic porzYdek wedLug z góry zaplanowanego
schematu. Schemat fizyczny (topologia fizyczna) oraz schemat logiczny (topologia
logiczna) uLatwiajY projektowanie sieci i jej pónniejszY rozbudow=, ale teU umoUliwiajY
lepsze zrozumienie dziaLania sieci.

Topologia fizyczna (ang. physical topology) zwykle okrecla sposób rozmieszczania
kabli, urzYdzeP sieciowych i innych urzYdzeP sieci. Jest zwana fizycznY, gdyU prezen-
tuje typowe fizyczne rozwiYzania.

Topologia logiczna (ang. logical topology) prezentuje sposób dziaLania sieci na pozio-
mie logiki. Pokazuje wi=c, w jaki sposób urzYdzenia pracujYce w sieci b=dY si= ze sobY
komunikowa;, jakie dane wysyLa; i za pomocY jakiej technologii.

Topologia magistrali

W tej topologii wszystkie urzYdzenia poLYczone sY ze sobY przy uUyciu kabla (najcz=cciej
koncentrycznego). W topologii tej (rysunek 3.3) moUna zauwaUy; gLówny przewód, do
którego podLYczone sY pozostaLe komputery. Ten przewód zwany jest magistralY.

Topologia magistrali (ang. bus topology) wymaga ograniczonej ilocci kabla; jest doc;
prosta w instalacji i pónniejszej rozbudowie. Jej wadY jest to, Ue podczas awarii kabla
bardzo trudno zdiagnozowa; problem.

Czytaj dalej...

56

W drodze do CCNA. Cz#$% I

Rysunek 3.3.
Topologia magistrali

Topologia gwiazdy

W topologii gwiazdy (ang. star topology) kaUdy komputer podLYczony jest do gLów-
nego punktu, jakim moUe by; przeLYcznik, koncentrator lub inne urzYdzenie sieciowe.
Sieci oparte na topologii gwiazdy sY bardzo Latwo skalowalne, poniewaU kaUdy z kom-
puterów podLYczony jest do osobnego portu koncentratora (rysunek 3.4).

Rysunek 3.4.
Topologia gwiazdy

ZaletY topologii gwiazdy jest moUliwoc; szybkiego zdiagnozowania uszkodzenia, np.
kabla lub komputera. Zarówno uszkodzenie pojedynczego komputera, jak i doLYczenie
nowego nie majY wpLywu na prac= innych urzYdzeP pracujYcych w sieci.

WadY stosowania topologii gwiazdy jest centralne miejsce, do którego podLYczane sY
komputery. W przypadku jego awarii caLa sie; nie moUe pracowa;. Aby uniknY; takiej
sytuacji, czasami stosuje si= redundancj= urzYdzeP sieciowych.

Obecnie topologia gwiazdy jest najbardziej popularnY topologiY wykorzystywanY w sie-
ciach komputerowych. Jecli sie; jest duUa, stosuje si= topologi= rozszerzonej gwiazdy,
co umoUliwia tworzenie LYczy nadmiarowych. Dlatego w pónniejszych rozdziaLach
tylko ta topologia zostanie omówiona na poziomie logiki dziaLania.

Topologia pier$cienia

W topologii pierccienia (ang. ring topology) kaUdy komputer poLYczony jest z kolej-
nym, tworzYc tzw. pierccieP (rysunek 3.5). Komunikacja w sieciach tego typu polega
na przekazywaniu pakietu tylko w jednym kierunku. W topologii pierccienia wszystkie
komputery majY równy dost=p do nocnika, mogY nadawa; wyLYcznie w momencie otrzy-
mania znacznika. Niweluje to powstawanie kolizji pakietów w sieci.

WyróUniamy dwa typy topologii pierccienia:

pierccieP pojedynczy (ang. single ring topology),

pierccieP podwójny (ang. double ring topology).