Размещено на http://www.allbest.ru/

Лабораторна робота №1

«Дослідження з'єднання комп'ютер - комп'ютер»

Мета: набути практичних навичок в налаштуванні з'єднання «комп'ютер - комп'ютер».

Постановка задачі: студенту необхідно налаштувати мережу між двома комп'ютерами.

Ключові поняття, що використовуються: ip-адреса, мережевий адаптер, маска підмережі, ping, робоча група.

IP-адреса

ІP-адреса (Internet Protocol address) -- це ідентифікатор (унікальний числовий номер) мережевого рівня, що використовується для адресації комп'ютерів чи пристроїв у мережах, що побудовані з використанням протоколу TCP/IP (наприклад Інтернет).

IP-адреса складається з чотирьох 8-бітних чисел, які називають октетами. Прикладом IP-адреси може бути адреса 192.168.1.1 .

Процес перетворення доменного імені у IP-адресі виконується DNS-сервером.

IP-адресу називають статичною (постійною, незмінною), якщо вона призначається користувачем у налаштуваннях пристрою, або якщо призначається автоматично при підключенні пристрою до мережі і не може бути присвоєна іншому пристрою.

IP-адресу називають динамічною (непостійною, змінною), якщо вона призначається автоматично при підключенні пристрою до мережі і використовується протягом обмеженого проміжку часу, зазначеного в сервісі, що призначав IP-адресу (DHCP).

У протоколі IP існує кілька угод про особливі інтерпретації IP-адрес: якщо всі двійкові розряди IP-адреси рівні 1, то пакет з такою адресою призначення повинен розсилатися всім вузлам, що знаходяться в тій же мережі, що й джерело цього пакета. Така розсилка називається обмеженим широкомовним повідомленням (limited broadcast). Якщо в полі номера вузла призначення стоять тільки одиниці, то пакет, що має таку адресу, розсилається всім вузлам мережі із заданим номером мережі. Наприклад, в мережі 192.168.5.0 з маскою 255.255.255.0 пакет з адресом 192.168.5.255 доставляє всім вузлам цієї мережі. Така розсилка називається широкомовним повідомленням (direct broadcast).

Маска підмережі - двійкове число, яке містить одиниці у тих розрядах, які відносяться до розширеного мережевого префікса. Маска підмережі дозволяє поділити ІP-адресу на дві частини: номер підмережі та номер пристрою у цій підмережі.

Маска під мережі може бути різних форматів, в залежності від масштабу мережі. У випадку, коли маска під мережі має вигляд 255.255.255.0 - максимальна кількість хостів у мережі - 255.

Мережева плата, також відома як мережева карта, мережевий адаптер, Ethernet-адаптер, NIC (англ. network interface card) - периферійний пристрій, що дозволяє комп'ютеру взаємодіяти з іншими пристроями мережі. В даний час, особливо в персональних комп'ютерах, мережеві плати досить часто інтегровані в материнські плати для зручності і здешевлення всього комп'ютера в цілому.

Робоча група -- це група ПК, які підключено до мережі без доменів і які спільно використовують ресурси, наприклад принтери та файли. Під час настроювання мережі система Windows автоматично створює робочу групу та називає її.

· Усі ПК є одноранговими; жодний ПК не має контролю над іншим.

· На кожному ПК є набір облікових записів користувача. Щоб увійти до будь-якого ПК у робочій групі, потрібно мати обліковий запис на такому ПК.

· Кількість ПК зазвичай обмежується двадцятьма.

· Робоча група не захищена паролем.

· Усі ПК повинні знаходитись в одній і тій самій локальній мережі або підмережі.

Утиліта ping

Для визначення доступності заданої адреси використовується утиліта ping.

Принцип роботи: посилає адресату пакет заданого розміру, котрий при прийомі отримувачем відсилається назад. Програма перевіряє і показує час між відправкою та прийомом пакета. Це дозволяє оцінити можливість доставки пакета на задану адресу и, оцінив швидкість передачі, дізнатися середню пропускну здатність мережі по наступній формулі:

Використання: ping [-t] [-a] [-n число] [-l размер] [-f] [-i TTL] [-r число] [-s число] [[-j список Узлов] | [-k список Узлов]] [-w таймаут] ім'я_останнього_комп'ютера

Параметри:

-t - відправка пакету на вказаний вузол до команди перервання. Для вивода статистики та продовження <Ctrl>+<Break>, для зупинки - <Ctrl>+<C>.

-a - визначення адрес по імені вузлів

-n число - число надісланих запитів. . За замовчуванням -- 4.

-l розмір - задає довжину (в байтах) поля даних в відправлених повідомленнях з ехо-запитами . За замовчуванням -- 32 байта. Максимальний розмір -- 65000.

-f - установка флага, який забороняє дефрагментацію пакета.

-i TTL - задання часу життя пакету (поле "Time To Live").

-r число - написання маршруту для вказаного числа переходів.

-s число - штамп часу для вказаного числа переходів.

-j список вузлів - вільний вибір маршрутів по списку вузлів.

-k список вузлів - вибір чіткого маршруту по списку вузлів.

-w таймаут - таймаут кожної відповіді в мілісекундах. За замовчуванням 4000 (4 секунди).

Для з'єднання двох ком'ютерів необхідно використовувати виту пару зі «зворотнім» обжиманням (кроссовер) -- тобто контакти на одному кінці кабелю потрібно обжати в зворотній послідовності.

Обладнання, що необхідне для виконання роботи: 2 комп'ютери з операційними системами Windows XP та Windows 7, вита пара (кроссовер).

Дослідження властивостей витої пари

Вита пара(англ. twisted pair) - вид кабелю зв'язку, який являє собою один або декілька ізольованих дротів скручених між собою (з невеликою кількістю витків на одиницю довжини), покритих пластиковою оболонкою (рис.1). Звивання провідників проводиться з метою підвищення степені зв'язку між собою провідників однієї пари (електромагнітні перешкоди однаково впливають на обидва проводи пари) і послідуючого зменшення електромагнітних перешкод від зовнішніх джерел, а також взаємних наводок при передачі диференційованих сигналів. Вита пара - один з компонентів сучасних структурованих кабельних систем. Використовується в телекомунікаціях та в комп'ютерних мережах в якості фізичного середовища передачі сигналів в багатьох технологіях, таких як Ethernet, Arcnet, Token-Ring. Наразі завдяки своїй дешевизні і легкості в монтажу, являється найпоширенішим рішенням для побудови провідних (кабельних) мереж.

Залежно від наявності захисту -- електрично заземленої мідної сітки або алюмінієвої фольги навколо скручених пар, визначають різновиди даної технології:

· неекранована вита пара (UTP -- Unshielded twisted pair)

· екранована вита пара (STP -- Shielded twisted pair)

· фольгована вита пара (FTP -- Foiled twisted pair)

· фольгована екранована вита пара (SFTP -- Shielded Foiled twisted pair)

В деяких типах екранованого кабелю, захист може використовуватися ще і навкруги кожної пари. Екранування забезпечує кращий захист від електромагнітних наведень як зовнішніх, так і внутрішніх, і так далі.

Категорії витої

Існує декілька ТИПІ ЮТП СТП. Які в свою чергу поділяються на категорії витої пари, які нумеруються від САТ1 до САТ7 (category) і визначає ефективний пропускаємий частотний діапазон. Кабель високої категорії зазвичай містить більше пар провідників і кожна пара має більше витків на одиницю довжини. Категорії витої пари описані в стандарті EIA/TIA 568(Американський стандарт проводки в комерційних будівлях) і в міжнарождному стандарту ISO 11801, а також прийняти ГОСТ Р 53246-2008 та ГОСТ Р 53245-2008.Отже:

· САТ1(полоса частот 0,1 МГц) - телефоний кабель, всього одна пара. Використовуюься тільки для передачі голоса або даних за допомогою модема.

· САТ2(полоса частот 1 МГц) - старий тип кабеля, 2 пари провідників, підтримувал передачу даних на швидкості до 4 Мбіт/с, використовувася в мережах Token та Arcnet.

· CAT3(полоса частот 16 МГц) - 4-парний кабель, використовується при побудові телефоних та локальних мереж 10BASE-T та token ring, підтримує швидкість передачі даних до 10 Мбіт/с або 100 Мбіт/с по технології 100BASE-T4 на відстані не більше 100 метрів.На відміну від інших двох, відповідає вимогам стандарту IEEE 802.3/

· CAT4(полоса частот 20 МГц) - кабель складається з 4 скручених пар, використовувася в мережах token ring, 10BASE-T, 100BASE-T4, швидкість передачі даних не перевищує 16 Мбіт/с по одній парі, наразі не використовується.

· САТ5(полоса частот 100 МГц) - 4-парний кабель, використовувася при побудові локальних мереж 100BASE-TX та для проложування телефоних ліній, підтримує швидкість передачі даних до 100 Мбіт/с при використовуванні 2 пар.

Вита пара категорії 5

· САТ5е(полоса частот 100 МГц) - 4-парний, удосконалення категорії 5. Швидкість передачі даних до 100 Мбіт/с при використанні 2 пар та до 1000 Мбіт/с при - 4 пар. Кабель категорії 5е - найпоширеніший та використовується для побудови комп`ютерних мереж. Переваги: нижча собівартість та тонший.

· САТ6(полоса частот 250 МГц) - використовується в мережах Fast Ethernet i Gigabit Ethernet, складається з 4 пар провідників та здатний передавати дані на швидкості да 10 Гбіт/с на відстань 55 метрів. Доданий до стандарту в червні 2002.

Вита пара категорії 6

· САТ6а(полоса частот 500 МГц) - використовується в мережах Gigabit Ethernet, складається з 4 пар провідників та здатен передавати дані на швидкості до 10 Гбіт/с на відстань до 100 метрів. Доданий до стандарту в лютому 2008.

· САТ7(полоса частот 600 МГц) - специфікація на даний тип кабеля затверджена міжнародним стандартом ISO 11801, швидкість передачі даних до 10 Гбіт/с. Кабель цієї категорії має загальний екран та екрани навколо кожної пари.

· САТ7а(полоса частот 1200 МГц) - розроблена для передачі даних на швидкостях до 40 Гбіт/с на відстані до 50 м та до 100 Гбіт/с - до 15м

Вита пара 7 категорії

Швидкість / затримка розповсюдження сигналу

Швидкість / затримка розповсюдження сигналу NVP ( Nominal Velocity of Propagation ) - швидкість поширення сигналу. Виражається як відношення швидкості поширення сигналу до швидкості світла. Однак часто застосовується похідна від NVP і довжини кабелю характеристика " delay " ( затримка) , що виражається в наносекундах на 100 метрів пари . Якщо в кабелі присутні більше однієї пари , то вводять поняття " delay skew " або різницю затримки. Справа в тому , що пари не можуть бути ідеально однакові, що породжує різні затримки поширення сигналу в різних парах . Ідеальні системи мають на увазі , що подібні різниці будуть мінімальні.

NEXT (Near End Crosstalk)

Іншим важливим параметром є NEXT ( Near End Crosstalk ) , або перехідне загасання між парами в багато парному кабелі , виміряний на ближньому кінці - тобто з боку передавача сигналу , яке характеризує перехресні наведення між парами. NEXT чисельно дорівнює відношенню подається сигналу на одну пару до отриманого навіяного в іншій парі і виражається в децибелах . NEXT має тим більше значення , ніж краще збалансована пара . Вимірювання необхідно проводити з обох боків , оскільки ця характеристика залежить від взаємного розташування вимірювальних приладів та місць можливих дефектів в кабелі . Як і погоне згасання , NEXT необхідно вимірювати для повного ряду частот.

У багато парному кабелі вимірювання проводяться для всіх комбінацій пар. Проте в даний час все частіше застосовують і більш глибокі тести, засновані на виявленні групових наведень на ближньому кінці між усіма парами (Power Sum Crosstalk), присутніми в кабелі.

Power Sum Crosstalk

Інша назва даної характеристики - Power Sum NEXT або PS-NEXT. Як і NEXT, Power Sum CrossTalk висловлює перехідне загасання між парами в багато парному кабелі, виміряний на ближньому кінці - тобто з боку передавача сигналу. Однак враховуються одночасні наведення з усіх пар, присутніх в кабелі. Подібно NEXT, PS-NEXT вимірюється з обох кінців лінії для всього діапазону застосовуваних частот.



Крім оцінки взаємних наведень пар на ближньому кінці кабелю , перехідне загасання вимірюють і з боку приймача сигналу. Даний тест отримав назву FEXT ( Far End Crosstalk ) .

FEXT

(Far End Crosstalk)

Far End Crosstalk або перехідне затухання на дальньому кінці характеризує вплив сигналу в одній парі на іншу пару . На відміну від NEXT FEXT вимірюється за допомогою подачі тестового сигналу на пару в кабелі з однієї пари та заміру наведеного сигналу в іншій парі з боку приймача. Характеристика чисельно дорівнює відношенню тестового сигналу до навіяного допомогою створеного електричного поля. FEXT як і все сімейство характеристик перехідного загасання , вимірюється на всьому діапазоні використовуваних частот і виражається в децибелах .



Типи обтискання

Для того щоб комп'ютерна мережа функціонувала правильно, при прокладці кабелю необхідно з'єднати відповідні контакти на роз'ємі RJ-45 в певній послідовності з одного і іншого кінця.

Розрізняють два стандарти

Обжатий з двох кінців кабель називають патчкорд.

Дану послідовність позначають кольорами проводів, при достатньому знанні можна скласти послідовність на власний розсуд, проте це може служити джерелом плутанини у великих мережах. Тому при прокладанні витої пари користуються двома стандартними схемами обтискання:

· прямий порядок обтискання -- для з'єднання мережевої карти з комутатором або концентратором.

· перехрещений (кросований) з інвертованою розводкою контактів роз'ємів. Застосовується для з'єднання двох комп'ютерів і для з'єднання деяких старих моделей концентраторів та комутаторів.

Прямий кабель (straight through cable)

Існує два стандартних варіанти створення прямого кабелю: Варіант по стандарту EIA/TIA-568A (часто позначають просто 568A)

Варіант по стандарту EIA/TIA-568B - застосовується найчастіше

Перехресний кабель (crossover cable)

Використовується для з'єднання однотипного обладнання (наприклад, комп'ютер-комп'ютер).

Схема обтискання для 100 МБіт/с

При обтисканні витої пари необхідно враховувати контакти приймача та передавача пристроїв, що будуть скомутовані між собою.

Обладнання для тестування патчкорда



Тестер NS- 468AT

Функціональність:

Ethernet тестер NS- 468AT дозволяє перевіряти правильність розкладки кручений пари ( шукати неправильне з'єднання ) , знаходити замикання між проводами , обірвані дроти

Робота з Ethernet тестером NS -468 ( B )

Увімкніть живлення тестера . Зрушенням перемикача передній панелі з крайнього лівого положення .

Тестер тестує тільки в автоматичному режимі. При цьому є можливість зміни швидкості проходу кабелів при тестування . Крайнє праве положення перемикача передній панелі забезпечує мінімальну швидкість проходу тестів по кабелях .

Як проводиться тестування правильності обтиску кабелю.

Увімкніть живлення і застроміть тестовані кінця кабелю з обтиснутими коннекторами в головну і віддалену частину тестера ( не переплутайте тестер має один по два порти Ethernet і телефонії) .

Якщо ви виробляєте тестування кабелю в автоматичному режимі , то індикатори на головній частині будуть послідовно проходити всі номери від 1 до G (G- земля при тестування FTP кабелю ) , стежте за послідовністю засмагання індикаторів на віддаленій частині тестера .

При тестування необхідно стежити за послідовністю засмагання індикаторів на віддаленій частині тестера :

Вита пара (RJ45 - пряма розкладка кабелю ) : 1-2-3-4-5-6-7-8 - G

RJ 12 ( пряма ) : 1-2-3-4-5-6

RJ 11 ( пряма ) : 2-3-4-5

Якщо один з кабелів має розрив , то індикатор на віддаленій частині тестера з номером цього кабелю не горить.

Якщо з якихось причин виникає замикання між кабелями то не горять кілька індикаторів відповідних даними кабелям .

Обладнання,що використовується для виконання роботи: вита пара, конектори RJ-45,ключ для обжимання, тестер

Інструмент для обжимання RJ-45 Конектори RJ-45

Порядок виконання роботи

Частина 1

1. С помощью утилит IFCONFIG, ARP, NETSTAT необходимо получить информацию для заполнения таблиц 3-5.



комп'ютер інтернет мережа

2. Необходимо определить используются ли в локальной сети серверы DNS, WINS, DHCP и если используются, указать их IP-адреса.

3. Составить отчет по лабораторной работе. Отчет содержит - название работы, цель, задание и его выполнение, вывод о проделанной работе.

Частина 2

Крок1. Акуратно обріжте кінець кабелю, при цьому краще за все користуватися різаком,який вмонтований в інструмент для обжимання.

Крок2. Зніміть з кабелю ізоляцію. Можна використовувати спеціальний ніж для зачистки ізоляції витої пари, його лезо виступає рівно на товщину ізоляції, так ви не пошкодите провідники. Проте, якщо немає спеціального ножа,то можна використати звичайний або взяти ножиці.

Крок3. Розведіть та розплетіть контакти, вирівняйте їх в один ряд, при цьому потрібно зберегти кольорову послідовність.

Крок4. Обрубіть контакти таким чином, щоб залишилось трохи більше сантиметра.

Крок5. Розкладіть виту пару за кольорами відповідно до необхідного типу обжима. Вставляйте контакти в роз`єм RJ-45.

Крок6. Перевірте, чи правильно ви розташували контакти (звернути увагу на тримання в руках конектора).

Крок7. Переконайтесь, чи всі контакти повністю зайшли в роз`єм та чи всі контакти вперлись в передню стінку .

Крок8. Помістіть конектор с встановленою парою в клешні, потім плавно, але сильно зажміть.

Частина 3

Крок 1. Увімкнути комп'ютери.

Крок 2. З'єднати комп'ютери витою парою косого обжиму.

Крок 3. Для настройки з'єднання потрібно, щоб на обох комп'ютерах співпадали назви робочих груп. На Windows7 робоча група за замовчуванням називається «WORKGROUP», а на Windows XP -- «MSHOME». Тому потрібно на одному з комп'ютерів змінити назву робочої групи. Для того, щоб змінити назву на Windows XP потрібно на ярлику «Мой компьютер» нажати праву кнопку миші і вибрати меню «Свойства», потім перейти на вкладку «Имя компьютера» і нажати кнопку «Изменить», у новому діалоговому вікні ввести потрібну назву робочої групи:



Зміна робочої групи у Windows XP

Зміна робочої групи у Windows 7. Перейти у вікно «Мой компьютер» і нажати кнопку «Свойства системы», у новому вікні натискаємо на посилання «Изменить параметры», у новому діалоговому вікні на вкладці «Имя компьютера» натиснути кнопку «Изменить». У вікні, що появилось ввести потрібну назву робочої групи:



Свойства системы - Изменить параметры - Изменить

Вікно зміни робочої групи

Крок 4. Далі потрібно налаштувати параметри мережевих адаптерів. IP-адреси в локальній мережі найчастіше мають вигляд 192.168.1.Х. Перша частина адреси залишається незмінною, а замість Х можна підставляти будь - яке число в діапазоні від 0 до 255. Наприклад, один комп'ютер буде мати адрес 192.168.1.2, а інший комп'ютер 192.168.1.3. Маска подсети повинна бути однаковою на всіх комп'ютерах мережі, для домашніх локальних мереж найчастіше використовується маска виду 255.255.255.0. Якщо ми з'єднуємо лише два комп'ютери, то цих двох параметрів буде достатньо для створення мережі «комп'ютер - комп'ютер». Для настройки у Windows XP:

· Панель управления -- Сетевые подключения;

· Клацнути правою кнопкою миші по значку мережевого адаптера і вибрати меню «Свойства»;

· У вікні, що відкрилось клацнути по строці «Протокол Интернета версии (TCP/IP v4)» і у новому вікні потрібно ввести відповідні настройки IP-адреса і Маски подсети:

Налаштування параметрів мережевого адаптера на Windows XP

Для настройки у Windows 7:

· Панель управления -- Сеть и Интернет -- Центр управления сетями и общим доступом -- Изменение параметров адаптера;

· Клацнути правою кнопкою миші по значку мережевого адаптера і вибрати меню «Свойства»;

· У вікні, що відкрилось клацнути по строці «Протокол Интернета версии (TCP/IP v4)» і у новому вікні потрібно ввести відповідні настройки IP-адреса і Маски подсети

Налаштування параметрів мережевого адаптера на Windows 7

Крок 5. Для перевірки правильності налаштувань використаємо утиліту ping. Для цього потрібно відкрити командну строку (Пуск - Все программы - Стандартные - Командная строка або Пуск - Выполнить - cmd). У вікні командної строки ввести наступну команду:



Перевірка з'єднання утилітою ping

Ще одним способом перевірки з'єднання є перегляд стану мережевого підключення, де видно кількість отриманих і переданих пакетів:

Перевірка стану з'єднання

Размещено на Allbest.ru

...