RAUNARSKE MREE AKTIVNA MRENA OPREMA Nakon uvoda u

RAČUNARSKE MREŽE AKTIVNA MREŽNA OPREMA

Nakon uvoda u pasivnu mrežnu opremu, na red dolazi opis uređaja koji će upravljati saobraćajem na mreži. To su takozvane aktivne komponente. Neke su sofisticiranije od drugih, ali imaju istu namjenu, da podatke koje šaljete transportuju do odredišta, kao i da podatke koje vi potražujete dopreme do vas. Povezivanjem aktivne mrežne opreme kablovima još uvek nije napravljena računarska mreža, jer ona podrazumeva i konfigurisanje mrežne opreme.

Ripier Ripiter je jednostavan uređaj sa dva porta vrši tzv. 3 R funkcionalnost - Reamply, Reshape i Retime, tj. obnavlja amplitudu, oblik i vremenske reference primljenog signala na jednom portu i prosljeđuje ga na drugi port. Time omogućava njegov prenos na veće razdaljine i rješava problem ograničenja za maksimalnu dužinu kabla.

Ripiter, . . Dobra strana ripitera je u tome što predstavlja jeftin način za povećanje maksimalnih rastojanja u mreži. Međutim, mana mu je što ne koristi princip CSMA/CD, tako da može da počne da emituje paket dok je emitivanje paketa sa neke stanice u toku. U tom slučaju dešava se kolizija koja dovodi do greške u prenosu, . . . Slijedi zahtjev za retransmisiju, . . . Posljedica, . . Usporen prenos podataka.

Mrežni koncentrator HUB Hab funkcioniše slično kao ripiter: ono što primi na jednom svom portu hab reemituje na svim ostalim portovima. Može se posmatrati kao višeportni ripiter. U Ethernet mrežama sa UTP i optičkim kablovima hab je čvor koji povezuje stanice i servere.

HUB – mrežni koncentrator Može se koristiti kao centralna tačka u topologiji zvijezde. Habovi sadrže između 6 i 24 porta i mogu se postavljati i uklanjati u zavisnosti od potreba i u skladu sa razvojem mreže. Najčešće se koriste pri konfigurisanju mreža.

HUB – mrežni koncentrator Svaki hab ima još jedan dodatni port koji se naziva uplink port. On služi za međusobno povezivanje dva haba. Povezivanje se vrši tako što se spaja uplink port jednog haba sa običnim portom drugog haba. Nema mogućnosti usmjeravanja prometa. O osnovi je to repeater (pojačivač signala) sa više portova (multiport repeater).

HUB - nastavak Hab spada u kategoriju zastarelih (engl. Legacy) uređaja koji ima vrlo jednostavnu ulogu a to je da, kao obično čvorište, sve što stigne od podataka na jedan od njegovih konektora (portova) prosledi svima (samo pojačano i očišćeno od šumova, tj. regenerisano) Ovi uređaji nisu više u upotrebi, osim u laboratorijskim uslovima gde ova njihova osobina dolazi do izražaja kada treba nadgledati saobraćaj na mreži. S obzirom na veoma loše karakteristike ovih uređaja, male brzine (10 Mbps) i podložnost koliziji podataka, treba ih izbaciti i zameniti sofisticiranijim svičevima.

HUB slika

Mrežni most (Bridge) Do sada smo videli da u datom trenutku na mreži može da emituje samo jedna stanica. Ostale stanice osluškuju saobraćaj i kada zaključe da je medijum slobodan šalju svoje pakete. Može se zaključiti da bi bilo veoma zgodno logički podeliti mrežu na segmente koji se sastoje iz stanica koje međusobno najviše komuniciraju. To bi značilo da po dve stanice u različitim segmentima mogu da komuniciraju istovremeno. Segmentaciju mreže možemo izvršiti uređajem koji se zove mrežni most.

Mrežni most - bridge Bridge je uređaj kojim se povezuju dva segmenta mreže i koji filtrira saobraćaj među njima tako da lokalni saobraćaj ne propušta na drugi port, a saobraćaj namenjen drugom segmentu propušta. Bridž memoriše MAC adrese priključenih uređaja na segmentima koje povezuje u MAC tabelu i na osnovu nje donosi odluke koji signal je namenjem kom segmentu mreže.

Mrežni most - bridge Svaki od segmenata mreže koje bridž povezuje predstavlja poseban kolizioni domen. Kada dužina kabla potrebnog za formiranje mreže prelazi maksimalnu dozvoljenu vrednost, takva mreža se deli na dva ili više segmenata, čija je dužina manja od maksimalne, a međusobno se povezuju bridževima ili ripiterima. Dakle, briž i ripiter predstavljaju komunikacionu opremu koja povezuje dva segmenta iste mreže. U odnosu na ripiter, bridge predstavlja inteligentniji uređaj sa sposobnošću filtriranja saobraćaja.

Mrežni most - bridge Postoji pravilo u segmentiranju mreže po kome 80% saobraćaja treba da se odvija u okviru kolizionih domena, a 20% da ide preko mosta. To znači da ukoliko neke dve stanice često međusobno komuniciraju (npr. neka radna stanica i određeni server), ne treba stavljati most između njih.

Povezivanje segmenata mreže

Svič – switch - preklopnik , . . služi za povezivanje dvaju računala unutar iste mreže (LANa) ili za povezivanje računara i routera za promet koji je namjenjen drugim mrežama. Switch povezuje korespodente koji komuniciraju na osnovu njihove fizičke adrese (MAC – Media Access Control adresa). Switch omogućuje komunikaciju više korespodenata istovremeno. Primljeni paket na jednom portu prebacuje samo na jedan odgovarajući port korespodenta (prema odredišnoj MAC adresi)

24 – portni switch

Svič – switch – mrežni preklopnik Switch daje računaru punu brzinu jedne konekcije (recimo 10 Mbps) ako je to moguće, dok računari prikopčani nahub dobijaju samo dio te konekcije što bi bilo neupotrebljivo ako bi se radilo o većem broju računara, pogotovo ako se radi o prijenosu većih datoteka.

MAC adresa Kod mreža je MAC adresa broj same mrežne kartice i data je u obliku : 00: 1 A: 4 D: 7 B: FA: 84 MAC adresu svoje kartice možete doznati tako što ćete otići u Command prompt i izdati komandu ipconfig /all. Dobićete rezultat kao na slici:

Rezultat komande ipconfig /all u komandnom promptu

MAC adresa Prva tri heksadecimalna broja su identifikator proizvođača. Ako potražite određene sajtove na internetu, moguće je da unesete MAC adresu, a da vam sajt vrati da li je karticu napravio Cisco, DLink, Asus ili neka druga kompanija. Sledeća tri broja su serijski broj kartice. Trebalo bi da je ovaj broj unikatan, međutim zbog ekstremno velike proizvodnje, kineski proizvođači su jednostavno lepili jednu istu adresu na nekoliko hiljada proizvoda, te se može naleteti i na duplikat. Svič prikupi sve adrese uređaja koji su uključeni u njegove portove i napravi tabelu gde uparuje port i MAC adresu. Na taj način zna da recimo sa porta 5 treba prebaciti neki podatak na port 12. I eto komunikacije!

Upravljivi switch-evi Druga kategorija, tj. upravljivi svičevi imaju različite mogućnosti, kao što je kontrola opterećanja, protoka, podešavanje bezbjednosnih parametara, međusobno povezivanje (stackovanje) i prave se sa min. 16 ili 24 porta, a maksimalno 48. Potreba za dodatnim portovima se rješava vezivanjem sviča na svič. Cijena ovih uređaja je daleko veća od cene prethodne kategorije i oni se koriste za kičmu (backbone) mreže.

Ruter reguliše saobraćaj na osnovu IP adrese klijenta, za razliku od svičeva koji su to činili na osnovu MAC adrese. MAC adresa ne može da se prostire van svoje mreže. Dakle ruteri služe za usmjeravanje prometa prema logičkim adresama (IP adrese). Iz zaglavlja primljenog paketa pročitaju odredišnu IP adresu i usporede je sa zapisom unutar svojih routing tabela. Ako pronađu odgovarajući zapis, takav paket prosljeđuju prema izlaznom portu na kojemu se nalazi dostupna odredišna mreža. U suprotnom se taj paket odbacuje. Routeri mogu imati više različitih vrsta portova. Najčešće su to ethernet portovi namjenjeni za komunikaciju sa lokalnim mrežama (LAN) i serijski portovi za komunikaciju sa udaljenim mrežama (WAN, Internet). Routeri međusobno razmjenjuju informacije o dostupnim mrežama.

Ruteri Neki imaju odvojen tzv. WAN port (engl. Wide Area Network port, tj. port za vezu sa većom mrežom) koji je ili jedini zastupljen na uređaju, ili odvojen od druge grupe portova (kao na slici) koje nazivamo LAN portovima koji vode ka našim računarima i svičevima u školskoj mreži. . WAN port može biti ADSL, običan Ethernet (mrežni) ili kablovski. LAN portovi su obični Ethernet svič portovi, kao na bilo kom drugom sviču. Poenta je u tome da ruter prevodi pakete sa LAN portova na WAN, označava ih i pušta kroz mrežu. Naš privatni poštar. Isto važi i za pakete koji pristižu iz spoljnog sveta. Oni dolaze na WAN port, tu bivaju dekodirani i prosljeđeni jednom od naših 30 računara, na osnovu "etikete", tj. adrese, koju nose. Uvijek ćemo na WAN port dovoditi internet vezu od našeg provajdera, a našu internu mrežu ukopčati u bilo koji od LAN portova.

Dodatne funkcije routera Pored ovih osnovnih funkcija ruteri vrše i druge funkcije kao npr. Provjera ispravnosti paketa, obrada kontrolnih paketa itd. Najnoviji trendovi su da ruteri treba da obavljaju i dodatne funkcije kao npr. „security“ protokoli, kvalitet servisa i sl. koji nameću dodatne zahjteve ruterima.

Statičke i dimamičke rute. . Prosljeđivanje paketa do mreža sa kojima ruter nije u direktnoj vezi može da se vrši na dva načina: Statičke putanje - Reč je o putanjama koje administrator određuje statički. U slučaju da se topologija mreže izmjeni (usljed kvarova, novih zahtjeva i sl. ) administrator mora da izmeni putanje u skladu sa novom situacijom. Dinamičke putanje - Ove putanje ruter automatski saznaje nakon što administrator konfiguriše protokol rutiranja. Za razliku od statičkih putanja, čim mrežni administrator uključi dinamičko rutiranje, informacije o rutiranju se samim procesom rutiranja automatski ažuriraju svaki put kada se od nekog rutera u okviru mreže primi informacija o novoj topologiji.

Ako ne može direktno da joj pristupi, ruter izabere drugi ruter koji se nalazi na putanji ka traženoj mreži i proslijedi mu paket. Na osnovu svojih tabela za rutiranje, ruteri znaju koje se mreže nalaze na određenim portovima i preko kojih portova su putevi do onih mreža koje nisu direktno vezane za njih. Ruteri moraju da imaju informaciju o cijeloj arhitekturi mreže

Statičke rute Tabele za rutiranje na osnovu kojih ruteri funkcionišu mogu da konfigurišu sami administratori i takve rute se nazivaju statičke rute, a tabele statičke tabele za rutiranje. Ovakav pristup administriranju rutera ima ozbiljnih mana. Ako se ruteri koriste za povezivanje većeg broja mreža, tabele postaju velike i komplikovane tako da postoji velika poteškoća u njihovom održavanju. Ako se u konfiguraciji mreže dogodi neka promena potrebno je ručno izvršiti promene tabela za rutiranje na svim ruterima koji povezuju mreže što je takođe velik posao koji može da dovede do delimičnog prekida u radu mreže, uz neizbježne greške.

Dinamičko rutiranje i protokoli za rutiranje Kao rješenje ovakvih problema nude nam se protokoli za rutiranje, odnosno dinamičko rutiranje. Protokoli za rutiranje omogućuju ruterima da među sobom razmenjuju podatke na osnovu kojih mogu da kreiraju tabele za rutiranje i na taj način obezbjede dostupnost od svakog računara do svakog dela mreže. Podaci koji se razmenjuju između rutera mogu da sadrže sljedeće informacije: • informacije o topologiji mreže, • informacije o prekidima, • informacije o meri “troška” linka, koja se utvrđuje na osnovu broja “koraka” između dve tačke ili na osnovu propusnog opsega linka ili vremenu kašnjenja na linku ili na osnovu kombinacije ovih parametara, • informacije o pouzdanosti linkova.

Router – DHCP server Svaki ruter ima opciju takozvanog DHCP servera, programa koji ima u sebi koji dodeljuje automatski parametre svim klijentima u mreži (Poželjno je manuelno podešavanje. Na taj način sami vodimo računa o adresnom prostoru kojim raspolažemo )

Metrika routera Kada primi paket, ruter prvo provjeri da li je adresa odredišta na istoj mreži kao i adresa izvora. Ako jeste, paket se odbacuje. U suprotnom, ruter prosljeđuje paket odredišnom uređaju ako je njegova mreža povezana na ruter ili sljedećem ruteru na putanji do željenog uređaja. Ruta se sastoji od tri elementa: destinacija, sljedeći uređaj na putanji i rastojanje, odnosno cijena ukupne rute do odredišta (koje se još naziva i metrika). U nekim protokolima metrika predstavlja samo broj linkova na putanji do odredišta, na nekim vrijeme u sekundama i/ili ostale parametre.

Kućni routeri za male kancelarijske mreže • Najčešće je njihova jedina funkcija da povežu kućnu/kancelarijsku mrežu sa Internetom preko provajdera. Neki mali ruteri u sebi imaju ugrađene i dodatne mrežne utičnice, tako da vrše ulogu mrežnog sviča. • Ukoliko ruter omogućava i bežicno povezivanje na njega radi se o bežicnom ruteru- wireless ruter.