Управление сетевыми подключениями

Основные цели и задачи сетевого администратора

Это специалист, в зону ответственности которого входит нормальная работа и рациональное использование ресурсов автоматизированной системы и вычислительных сетей. В администрирование информационных систем входит:

• установка и последующая настройка ЛВС;
• поддержание ее постоянной работоспособности;
• инсталляция основного ПО;
• ведение мониторинга сетей.

На основе вышеизложенных целей сетевой администратор должен выполнять следующие функции:

• планирование системы;
• инсталляция программных продуктов;
• установка и правильная конфигурация сетевых устройств;
• инсталляция сетей;
• архивирование данных;
• управление правами доступа пользователей;
• поддержание информационной безопасности сети;
• мониторинг производительности системы.

Большое значение для обеспечения работоспособности сетей имеет проведение специальных профилактических мероприятий и процедур. Также администратор должен удовлетворять санкционированные запросы пользователей. Эффективно исполнять все перечисленные задачи, особенно в корпоративных ЛВС, одному человеку достаточно сложно, а в ряде случаев и просто невозможно. Поэтому успех администрирования особенно сложных компьютерных сетей возможен только с условием использования современных средств автоматизирования процессов управления.

Топология сети

Порядок расположения и подключения компьютеров и прочих элементов в сети называют сетевой топологией. Топологию можно сравнить с картой сети, на которой отображены рабочие станции, серверы и прочее сетевое оборудование. Выбранная топология влияет на общие возможности сети, протоколы и сетевое оборудование, которые будут применяться, а также на возможность дальнейшего расширения сети.

Физическая топология — это описание того, каким образом будут соединены физические элементы сети. Логическая топология определяет маршруты прохождения пакетов данных внутри сети.

Выделяют пять видов топологии сети:

• Общая шина;
• Звезда;
• Кольцо;

Общая шина

В этом случае все компьютеры подключаются к одному кабелю, который называется шиной данных. При этом пакет будет приниматься всеми компьютерами, которые подключены к данному сегменту сети.

Быстродействие сети во многом определяется числом подключенных к общей шине компьютеров. Чем больше таких компьютеров, тем медленнее работает сеть. Кроме того, подобная топология может стать причиной разнообразных коллизий, которые возникают, когда несколько компьютеров одновременно пытаются передать информацию в сеть. Вероятность появления коллизии возрастает с увеличением количества подключенных к шине компьютеров.

Преимущества использования сетей с топологией «общая шина» следующие:

• Значительная экономия кабеля;
• Простота создания и управления.

Основные недостатки:

• вероятность появления коллизий при увеличении числа компьютеров в сети;
• обрыв кабеля приведет к отключению множества компьютеров;
• низкий уровень защиты передаваемой информации. Любой компьютер может получить данные, которые передаются по сети.

Звезда

При использовании звездообразной топологии каждый кабельный сегмент, идущий от любого компьютера сети, будет подключаться к центральному коммутатору или концентратору, Все пакеты будут транспортироваться от одного компьютера к другому через это устройство. Допускается использование как активных, так и пассивных концентраторов, В случае разрыва соединения между компьютером и концентратором остальная сеть продолжает работать. Если же концентратор выйдет из строя, то сеть работать перестанет. С помощью звездообразной структуры можно подключать друг к другу даже локальные сети.

Использование данной топологии удобно при поиске поврежденных элементов: кабеля, сетевых адаптеров или разъемов, «Звезда» намного удобнее «общей шины» и в случае добавления новых устройств. Следует учесть и то, что сети со скоростью передачи 100 и 1000 Мбит/с построены по топологии «звезда».

Если в самом центре «звезды» расположить концентратор, то логическая топология изменится на «общую шину».
Преимущества «звезды»:

• простота создания и управления;
• высокий уровень надежности сети;
• высокая защищенность информации, которая передается внутри сети (если в центре звезды расположен коммутатор).

Основной недостаток — поломка концентратора приводит к прекращению работы всей сети.

Кольцевая топология

В случае использования кольцевой топологии все компьютеры сети подключаются к единому кольцевому кабелю. Пакеты проходят по кольцу в одном направлении через все сетевые платы подключенных к сети компьютеров. Каждый компьютер будет усиливать сигнал и отправлять его дальше по кольцу.

В представленной топологии передача пакетов по кольцу организована маркерным методом. Маркер представляет собой определенную последовательность двоичных разрядов, содержащих управляющие данные. Если сетевое устройство имеет маркер, то у него появляется право на отправку информации в сеть. Внутри кольца может передаваться всего один маркер.

Компьютер, который собирается транспортировать данные, забирает маркер из сети и отправляет запрошенную информацию по кольцу. Каждый следующий компьютер будет передавать данные дальше, пока этот пакет не дойдет до адресата. После получения адресат вернет подтверждение о получении компьютеру-отправителю, а последний создаст новый маркер и вернет его в сеть.

Преимущества данной топологии следующие:

• эффективнее, чем в случае с общей шиной, обслуживаются большие объемы данных;
• каждый компьютер является повторителем: он усиливает сигнал перед отправкой следующей машине, что позволяет значительно увеличить размер сети;
• возможность задать различные приоритеты доступа к сети; при этом компьютер, имеющий больший приоритет, сможет дольше задерживать маркер и передавать больше информации.

Недостатки:

• обрыв сетевого кабеля приводит к неработоспособности всей сети;
• произвольный компьютер может получить данные, которые передаются по сети.

Построение корпоративной сети для обмена данными

Сети передачи данных являются одним из самых важных инструментов для развития бизнеса. В нынешнее время они играют весомую роль в обеспечении взаимодействия всех сотрудников внутри самой компании, офисов, которые расположены не только лишь вблизи, но и на удалённом расстоянии.

Цифровые сети передачи данных представляют собой организацию соединения по протоколу IP между серверами и всеми станциями, находящимися в работе. Сам же протокол является стандартом для сети передачи данных, которая образуется из совокупности узлов связи, располагаемых на территории офисов и на прочих точках предприятия.

В основе самой композитной модели находится метод разделения сети на отдельные блоки:

• внешних сервисов;
• ЛВС;
• WAN.

Каждый из них обладает особыми функциями и предназначением.

В некоторых случаях для передачи данных можно использовать и интернет, если его пропускная способность является довольно высокой. Но если вам необходимо передавать закрытую информацию, от которой напрямую зависит безопасность и эффективность вашего бизнеса, то необходимо, чтобы такая сеть была стабильной, защищённой и надёжной. Поэтому многие крупные компании прокладывают собственные промышленные сети передачи данных. Они адаптированы под род деятельности самого предприятия.

Свежие новости и статьи

Статьи
10 ноября 2022

Как мы на Яндекс Почту мигрировали: кейс ALP ITSM
ALP ITSM обеспечивает IT-поддержку компаниям разного масштаба — от небольших офисов с 20 сотрудниками до международных фастфуд-гигантов. Мы помогаем нашим клиентам находить выгодные IT-решения, подбираем и устанавливаем оптимальные сервисы. Но недавно мы сами оказались в ситуации, когда нужно было отказываться от привычных решений и искать новые варианты. Рассказываем, как наша компания численностью 120 сотрудников переходила на отечественный почтовый продукт и что из этого вышло.

Статьи

5 сентября 2022

Импортозамещение и локализация ИТ-инфраструктуры. Что общего? И в чем отличия?
В чем разница между импортозамещением и локализацией ИТ? Для каких компаний подходят эти две стратегии? Значит ли их реализация, что от иностранного софта и оборудования нужно будет отказаться полностью? Разобраться в теме помог Сергей Идиятов, руководитель направления консалтинга ALP ITSM.

Статьи

22 августа 2022

Топ-5 рекомендаций для CEO: как локализовать IT-инфраструктуру?
Для компаний с центральным офисом в зарубежных странах санкционный кризис стал серьезным испытанием. При сохранении бизнеса в России нужно выделить IT-инфраструктуру локального офиса и сделать ее независимой и автономной от глобальной компании, объявившей об уходе из РФ. Этот «развод по-итальянски» требует четкого плана, ресурсов и крепких нервов. Как минимизировать риски, рассказывает Сергей Идиятов, руководитель направления консалтинга ALP ITSM, сервисной IT-компании холдинга ALP Group.

Статьи

11 мая 2022

Не можно, а нужно: рассказываем, как безболезненно перенести IT-инфраструктуру компании в российское облако. Кейс ALP ITSM

За последние два месяца российские компании столкнулись с различными сложностями, в том числе по части IT. Среди них — остановка продажи нового ПО, невозможность оплаты услуг западных сервисов, повышение цен на оборудование и всевозможные блокировки. ALP ITSM помогает клиентам найти решения, чтобы обезопасить IT-инфраструктуру в нынешних условиях. Делимся опытом миграции из зарубежных облаков в российские.

Статьи

1 апреля 2022

Автоматизируй это! Четыре бизнес-процесса, где нельзя обойтись без Service Desk.
Когда компания растет, увеличивается и количество запросов от пользователей. Однажды это превращается в «снежный ком»: техподдержка не справляется с потоком, заявки теряются, время обработки обращений все дольше, пользователи недовольны. Знакомая ситуация? Тогда нужно срочно внедрять ServiceDesk. Разбираемся, чем может помочь эта система, и какие направления стоит автоматизировать в первую очередь.

Структурированные кабельные сети

Обеспечение корректной работы всех информационных систем в рамках одного здания или нескольких рядом расположенных зданий возможно при помощи использования структурированной кабельной сети. Данный метод организации помогает свести воедино все информационные носители, такие как телефоны, факсы, компьютеры, камеры наблюдения и т. д.

СКС помогают значительно улучшить процесс обмена информацией любого типа в рамках одной инфраструктуры, поскольку она объединяет в себе совокупность кабелей связи и специального коммутационного оборудования, отвечающего правилам и требованиям ГОСТа. Монтаж таких систем стоит доверять исключительно профессионалам, поскольку подсоединение всех элементов в правильном порядке требует особых навыков.

Составляющие структурированной кабельной сети:

• Главный кросс (МС);
• Кабель магистральной подсистемы первого и второго уровня;
• Промежуточные кроссы (IC);
• Горизонтальные кроссы (НС);
• Кабели горизонтальной подсистемы;
• Консолидационные точки (СР);
• Многопользовательские телекоммуникационные розетки (MuTOA или MuTO);
• Телекоммуникационные розетки (ТО).

Структурированная кабельная сеть является средой передачи электромагнитных сигналов, она состоит из кабелей и разъемов. Оснащенные разъемами кабели прокладывают по определенным правилам, чтобы они образовывали линии и магистрали.

Точки коммутации и подключения, линии и магистрали являются функциональными элементами СКС. Идеально спланированная и проложенная СКС обеспечивает хороший доступ ко всем информационным ресурсам с любой точки доступа, будь то кабинет начальника, рабочее место рядового сотрудника или зал для конференций.

При прокладке СКС стоит учитывать такие нюансы:

• Универсальность – возможность передавать все виды сигналов уже существующих и перспективных моделей сетевого оборудования;
• Возможность масштабирования позволяет максимально оперативно организовывать новые рабочие места, менять схему подключения без прокладки дополнительных проводов;
• Гибкость и совместимость с другими элементами IT-инфраструктуры, что поможет обеспечить единую службу эксплуатации.

Результативность СКС

Правильный профессиональный монтаж СКС обеспечивает комфортную и оперативную работу всех отделений компании.

Структурированная кабельная сеть позволяет сократить расходы на эксплуатацию ИТ, дает возможность использовать в локальной сети различные сетевые протоколы и сетевую архитектуру, объединяет электрические и оптические тракты передачи сигналов в одну систему.

Кроме того, при правильном составлении плана прокладки кабелей обеспечивается полный порядок в помещениях, все шнуры спрятаны в коробы и лотки, рабочие места оснащены розетками в необходимом количестве. Также СКС позволит оперативно устранять неполадки в сети благодаря модульной структуре системы.

Где можно использовать СКС

Сфера применения СКС очень широка: начиная от заводов и фабрик и заканчивая частным жильем. В промышленных масштабах данные системы полезны для корректной передачи информации различного формата между всеми пользователями сети.

Прокладка кабелей может осуществляться в одном или нескольких рядом расположенных помещениях. Также для владельцев различных компаний данная схема экономически выгодна, поскольку она значительно снижает затраты на содержание и эксплуатацию IT-инфраструктуры.

Для частных пользователей преимущество заключается не только в технических, но и в эстетических характеристиках данной системы. Правильно проложенные кабели никогда не будут видны, что придаст любому помещению более опрятный и ухоженный вид.

Также СКС предполагает наличие шкафов управления, в которых будут скрыты все реле и рычаги. Компактные и стильные конструкции не станут нарушать целостность интерьера.

Где можно узнать о последних новинках в сфере СКС

Монтировать структурированные кабельные сети должны исключительно профессионалы, которые прошли сертификацию в соответствующих органах и могут гарантировать успешную эксплуатацию в течение нескольких лет.

Найти подходящие фирмы, которые обеспечивают качественное оборудование и высококлассных специалистов, можно на специализированной выставке «Связь», которая состоится в ЦВК «Экспоцентр».

Мероприятие будет посвящено новейшим технологиям в сфере телекоммуникаций, участники расскажут гостям о самых последних новинках в данном секторе и предложат свои услуги.

Также в ходе выставки специалисты смежных сфер могут найти для себя надежных партнеров и подрядчиков, расширив тем самым спектр предоставляемых их компаниями услуг.

Автоматизация управления сетью

Автоматизированной информационной системой (АИС) называют комплекс аппаратных и программных средств, используемых для хранения и управление информацией, а также для производства определенных вычислений. Поэтому АИС становится составляющей практически каждого административного механизма сетевой службы и одновременно платформы управления. Комплекс приложений, предназначаемых для управления сетью и входящими в нее остальными системами, называется платформой управления сетью. Назначением сетевой службы является использование предоставляемого сервиса и обеспечение связи происходящих в различных абонентских системах процессов.

Специалисты считают, что управление сетью наиболее целесообразно производить с одного рабочего места. Необходимость контроля за работой сетевых устройств с использованием одного ПК способствовала разработке разных архитектур платформ и ПО для администрирования. Наиболее распространенным среди них стала распределенная двухуровневая архитектура «менеджер – агенты». Приложение-менеджер работает с использованием управляющей консоли, непрерывно взаимодействуя с запускаемыми в различных сетевых устройствах модулями (агентами). Агенты отвечают за сбор информации о параметрах функционирования ресурсов, а также за внесение в конфигурацию определенных изменений по запросу менеджера и предоставление ему различных административных сведений. В то же время, несмотря на удобство, применение данной схемы вызывает возрастание объема служебного трафика, а значит, и снижение пропускной способности, необходимой для работы приложений.

Для хотя бы частичного решения проблемы снижения пропускной способности используется трехуровневая схема, согласно которой часть функций управления передается важнейшим узлам сети. Установленные в них менеджеры через свою сеть агентов могут управлять работой устройств, одновременно выступая в качестве агентов по отношению к главной программе-менеджеру, которая запускается на управляющем ПК. В итоге большая часть служебного трафика локализуется в отдельных сегментах сети, потому что работа локальных менеджеров и административной консоли осуществляется только при возникновении необходимости.

Краткая история развития компьютерных сетей

Компьютерные сети появились в результате развития телекоммуникационных технологий и компьютерной техники. То есть появились компьютеры. Они развивались. Были телекоммуникационные системы, телеграф, телефон, то есть связь. И вот люди думали, хорошо было бы если бы компьютеры могли обмениваться информацией между собой. Эта идея стала основополагающей идеей благодаря которой появились компьютерные сети.

50-е годы: мейнфреймы

В 50-х года 20-го века появились первые «компьютеры» — мейнфреймы. Это были большие вычислительные машины которые могли занимать по площади современный спортивный зал.  Вычислительные мощности были не большие, но факт в том что вычисления уже производила машина.

Начало 60-х годов: многотерминальные системы

В дальнейшем к одному мейнфрейму стали подключать несколько устройств ввода-вывода, появился прообраз нынешних терминальных систем да и сетей в целом.

70-е годы: первые компьютерные сети

?0-е годы, время холодной войны. СССР и США сидели возле своих ракет и думали кто же атакует (или не атакует) первым. Центры управления ракетами США располагались в разных местах удаленных друг от друга. Если в одном центре производится запуск ракет, после которого в центр попадает ракета врага, то вся информация в этом центре — утеряна. Управление перспективных исследовательских проектов Министерства обороны США (Defense Advanced Research Projects Agency (DARPA)) ставит перед учеными задачу — разработать технологию которая позволяла бы передавать информацию из одного стратегического центра в другой на случай его уничтожения.

В 1969 году появляется ARPANET (от англ. Advanced Research Projects Agency Network) — первая компьютерная сеть созданная на основе протокола IP который используется и по сей день. За 11 лет ARPANET развивается до сети способной обеспечить связь между стратегическими объектами вооруженных сил США.

Середина 70-х годов: большие интегральные схемы

На основе интегральных схем появляются «мини компьютеры». Они  начинают выходить за пределы министерства обороны и постепенно внедряются в повседневную жизнь. За компьютерами начинают работать бухгалтера, менеджеры, компьютеры начинают управлять производством. Появляются первые локальные сети.

В период с 80-х до начала 90-х годов появились и прочно вошли в нашу жизнь:

1. Ethernet.
2. Token Ring.
3. Arcnet.
4. FDDI (Fiber Distributed Data Interface) — волоконнооптический интерфейс передачи данных.
5. TCP/IP используется в ARPANET.
6. Ethernet становится лидером среди сетевых технологий.
7. В 1991 году появился интернет World Wide Web.

Общие принципы построения сетей

Со временем основной целью компьютерных развития сетей (помимо передачи информации) стала цель распределенного использования информационных ресурсов:

1. Периферийных устройств: принтеры, сканеры и т. д.
2. Данных хранящихся в оперативной памяти устройств.
3. Вычислительных мощностей.

Достичь эту цель помогали сетевые интерфейсы. Сетевые интерфейсы это определенная логическая и/или физическая граница между взаимодействующими независимыми объектами.

Сетевые интерфейсы разделяются на:

• Физические интерфейсы (порты).
• Логические интерфейсы (протоколы).

Порт

Из определения обычно ничего не ясно. Порт и порт, а что порт?

Начнем с того что порт это цифра. Например 21, 25, 80.

Это число записывается в заголовках протоколов транспортного уровня (об этом ниже). Порт указывает для какой программы предназначен тот или иной пакет (грубо говоря та или иная информация). Например, http-сервер работает через порт 80. Когда вы открываете браузер, вы отправляете запрос на веб-сервер через 80 порт и сервер понимает что это http запрос и вам нужен сервер который передаст вам страницу в формате html (ответ сервера).

Протокол

Протокол, например TCP/IP это адрес узла (компьютера) с указанием порта и передаваемых данных. Например что бы передать информацию по протоколу TCP/IP нужно указать следующие данные:

Адрес отправителя (Source address):
IP: 82.146.49.11
Port: 2049
Адрес получателя (Destination address):
IP: 195.34.32.111
Port: 53
Данные пакета:
…
Благодаря этим данным информация будет передана на нужный узел.

Понятие локальной сети

Сеть — группа компьютеров, соединенных друг с другом, с помощью специального оборудования, обеспечивающего обмен информацией между ними. Соединение между двумя компьютерами может быть непосредственным (двухточечное соединение) или с использованием дополнительных узлов связи.

Существует несколько типов сетей, и локальная сеть — лишь одна из них. Локальная сеть представляет собой, по сути, сеть, используемую в одном здании или отдельном помещении, таком как квартира, для обеспечения взаимодействия используемых в них компьютеров и программ. Локальные сети, расположенные в разных зданиях, могут быть соединены между собой с помощью спутниковых каналов связи или волоконно-оптических сетей, что позволяет создать глобальную сеть, т.е. сеть, включающую в себя несколько локальных сетей.

Интернет является еще одним примером сети, которая уже давно стала всемирной и всеобъемлющей, включающей в себя сотни тысяч различных сетей и сотни миллионов компьютеров. Независимо от того, как вы получаете доступ к Интернету, с помощью модема, локального или глобального соединения, каждый пользователь Интернета является фактически сетевым пользователем. Для работы в Интернете используются самые разнообразные программы, такие как обозреватели Интернета, клиенты FTP, программы для работы с электронной почтой и многие другие.

Компьютер, который подключен к сети, называется рабочей станцией (Workstation). Как правило, с этим компьютером работает человек. В сети присутствуют и такие компьютеры, на которых никто не работает. Они используются в качестве управляющих центров в сети и как накопители информации. Такие компьютеры называют серверами,
Если компьютеры расположены сравнительно недалеко друг от друга и соединены с помощью высокоскоростных сетевых адаптеров то такие сети называются локальными. При использовании локальной сети компьютеры, как правило, расположены в пределах одной комнаты, здания или в нескольких близко расположенных домах.
Для объединения компьютеров или целых локальных сетей, которые расположены на значительном расстоянии друг от друга, используются модемы, а также выделенные, или спутниковые каналы связи. Такие сети носят название глобальные. Обычно скорость передачи данных в таких сетях значительно ниже, чем в локальных.