DHCP – ПРОТОКОЛ ДИНАМІЧНОЇ КОНФІГУРАЦІЇ ВУЗЛА
ЗМІСТ
ВСТУП .. 2
ЗАГАЛЬНІ ТЕРМІНИ ТА ПОНЯТТЯ .. 3
МОДЕЛЬ OSI 5
NAT . ПРИВАТНА IP -АДРЕСА .. 7
DHCP – ПРОТОКОЛ ДИНАМІЧНОЇ КОНФІГУРАЦІЇ ВУЗЛА .. 8
VLAN . ACCESSPORT. TRUNKPORT .. 10
ТЕХНОЛОГІЯ GPON .. 11
ВИСНОВОК .. 14
ВСТУП
Я проходив практику в ТОВ «ФРІНЕТ» в якості старшого оператора дирекції з технічної підтримки та обслуговування абонентів. Завданням компанії «ФРІНЕТ», представленої на ринку торговою маркою «О3», є надання можливості підключити швидкий і якісний домашній інтернет, який відкриє перед абонентами світ нових цифрових можливостей.
На сьогоднішній день послугами компанії користуються понад 143 тис. абонентів у майже 200 населенних пунктів, що стало результатом постійного впровадження інновацій та наявності ряду унікальних переваг. Великий вибір послуг. У кожного абонента свої вимоги до доступу до мережі, але компанія «ФРІНЕТ» розробила різні пакети, які відрізняються наповненням, швидкістю та іншими параметрами. Кожен абонент, перед тим, як підключитися до інтернету, сам визначає, який набір послуг йому необхідний для реалізації своїх бажань.
Користувачі О3 не просто отримують можливість підключити безлімітний інтернет, а стають абонентами мережі побудованої на основі сучасного обладнання та новітніх технологій. Мережі оператора побудовані на основі FTTx-технологій. Оптоволоконні магістралі передають дані зі швидкістю до 40 Гбіт/с. Також для розвитку інфраструктури використовується обладнання від провідних компаній: ZTE, Cisco, D-Link і ін.
|
|
|
В данному звіті були розглядані основні поняття, які використовується для діагностики підключення абонентів до мережі інтернет-провайдера «ФРІНЕТ».
ЗАГАЛЬНІ ТЕРМІНИ ТА ПОНЯТТЯ
Браузер - програмне забезпечення для перегляду веб-сайтів, тобто для запиту веб-сторінок (переважно з Мережі), їх обробки, виведення і переходу від однієї сторінки до іншої. Багато сучасні браузери також можуть завантажувати файли з FTP-серверів. Популярними браузерами є: GoogleChrome, MozillaFirefox, Opera.
Адресний рядок - місце в поле браузера, в яке вводиться url (сайт \ ip) з якого потрібно завантажити вміст.
Інтернет-трафік - обсяг інформації, що передається через комп'ютерну мережу за певний період часу. Кількість трафіку вимірюється в похідний від байт: кілобайт в секунду (кб \ с), мегабайт в секнду (мб \ с)
Роутер (маршрутизатор) - спеціалізоване мережеве обладнання з допомогою якого можна контролювати передачу інтернет трафіку між декількома пристроями. Так само більшість сучасних роутерів мають безліч додаткових функцій, таких як мережевий екран, створення бездротового підключення, розмежування прав користувачів і т.д.
|
|
|
Wi-Fi - технологія бездротової передачі інтернет трафіку. Для її реалізації потрібно як мінімум Wi-Fi-точка доступу (більшість Wi-Fi роутерів реалізують її за замовчуванням) та мережеве пристрій, що підтримує Wi-Fi (наприклад ПК \ планшетний ПК)
Мережева карта 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.
Міжмережевий екран, мережевий екран, файрвол або брандмауер - це комплекс апаратних і програмних засобів в комп'ютерній мережі, здійснює контроль і фільтрацію проходять через нього мережевих пакетів відповідно до заданих правил.
IP адреса, маска підмережі, шлюз - основні параметри, які визначають "куди" відсилати інформацію в мережі що б досягти Вашого ПК.
IP-адреса - унікальний мережеву адресу вузла в комп'ютерній мережі, побудованої за протоколом IP
Mаскою підмережі або маскою мережі називається бітова маска, яка визначає, яка частина IP-адреси вузла мережі відноситься до адреси мережі, а яка - до адреси самого вузла в цій мережі.
|
|
|
MAC-адреса - унікальний ідентифікатор, який присвоюється кожній одиниці активного обладнання комп'ютерних мереж.
ARP - протокол в комп'ютерних мережах, призначений для визначення MAC-адреси за відомим IP-адресою.
SSH — мережевий протокол рівня застосунків, що дозволяє проводити віддалене управління комп'ютером і тунелювання TCP-з'єднань (наприклад, для передачі файлів). Схожий за функціональністю з протоколом Telnet і rlogin, проте шифрує весь трафік, в тому числі і паролі, що передаються.
Telnet — мережевий протокол для реалізації текстового інтерфейсу по мережі (у сучасній формі — за допомогою транспорту TCP). Назву «telnet» мають також деякі утиліти, що реалізують клієнтську частину протоколу.
Kомандний рядок являє собою одну з можливостей Windows, що забезпечує введення команд MS-DOS і інших комп'ютерних команд. Важливість цієї командного рядка полягає в тому, що вона дозволяє виконувати завдання без допомоги графічного інтерфейсу Windows. Зазвичай командний рядок використовується тільки досвідченими користувачами. Викликається шляхом: Виконати > cmd
|
|
|
Корисні команди в командному рядку:
§ Ping - утиліта відправляє ICMP запити вказаною вузлу і фіксує відповіді, що надходять (ICMP Echo-Reply). Час між відправленням запиту й одержанням відповіді (RTT, від англ. RoundTripTime) дозволяє визначати двосторонні затримки (RTT) за маршрутом і частоту втрати пакетів, тобто побічно визначати завантаженість на каналах передачі даних і проміжних пристроях.
§ Traceroute - ця утиліта, призначена для визначення маршрутів прямування даних в мережах TCP / IP. Тобто показує скільки вузлів повинен пройти пакет що б досягти адресата.
§ Ipconfig - виводить всю необхідну інформацію про всіх мережевих підключеннях, в тому числі нинішні мережеві настройки, фізичну адресу, а так же стан підключення.
§ getmac - спрощена команда для отримання даних лише про фізичне адресу ПК. Може бути корисно при діагностиці проблем.
МОДЕЛЬ OSI
Модель OSI — абстрактна мережева модель для комунікацій і розробки мережевих протоколів. Представляє рівневий підхід до мережі. Кожен рівень обслуговує свою частину процесу взаємодії. Завдяки такій структурі спільна робота мережевого обладнання й програмного забезпечення стає набагато простішою, прозорішою й зрозумілішою.
Прикладний рівень (Application layer)
Верхній (7-й) рівень моделі, забезпечує взаємодію мережі й користувача. Рівень дозволяє додаткам користувача доступ до мережних служб, таким як обробник запитів до баз даних, доступ до файлів, пересиланню електронної пошти. Також відповідає за передачу службової інформації, надає додаткам інформацію про помилки й формує запити до рівня подання.
Рівень представлення (Presentation layer)
Цей рівень відповідає за перетворення протоколів і кодування/декодування даних. Запити додатків, отримані з прикладного рівня, він перетворить у формат для передачі по мережі, а отримані з мережі дані перетворить у формат, зрозумілий додаткам. На цьому рівні може здійснюватися стиснення/розпакування або кодування/декодування даних, а також перенапрямок запитів іншому мережевому ресурсу, якщо вони не можуть бути оброблені локально.
Сеансовий рівень (Session layer)
Відповідає за підтримку сеансу зв'язку, дозволяючи додаткам взаємодіяти між собою тривалий час. Рівень керує створенням/завершенням сеансу, обміном інформацією, синхронізацією завдань, визначенням права на передачу даних і підтримкою сеансу в періоди неактивності додатків. Синхронізація передачі забезпечується розміщенням у потік даних контрольних точок, починаючи з яких відновлюється процес при порушенні взаємодії.
Транспортний рівень (Transport layer)
4-й рівень моделі OSI, призначений для доставлення даних без помилок, втрат і дублювання в тій послідовності, у якій вони були передані. При цьому немає значення, які дані передаються, звідки й куди, тобто він визначає сам механізм передачі. Блоки даних він розділяє на фрагменти, розмір яких залежить від протоколу, короткі об'єднує в один, довгі розбиває. Протоколи цього рівня призначені для взаємодії типу точка-точка.
Мережевий рівень (Network layer)
3-й рівень мережної моделі OSI, призначений для визначення шляху передачі даних. Відповідає за трансляцію логічних адрес й імен у фізичні, визначення найкоротших маршрутів, комутацію й маршрутизацію пакетів, відстеження неполадок і заторів у мережі. На цьому рівні працює такий мережний пристрій, як маршрутизатор.
Канальний рівень (Data Link layer)
На цьому рівні працюють комутатори. Ідентифікатор пристрою тут, це MAC-адресу. У кожного вузла (комп'ютер, маршрутизатор, ноутбук, IP-телефон, будь-який Wi-Fi-клієнт) є цей унікальний адреса, який однозначно визначає пристрій в локальній мережі.
Фізичний рівень (Physical layer)
1-й рівень мережної моделі OSI - це подання інформації у вигляді сигналів, прямо скажемо, бітів. Завдання цього рівня згенерувати електричний, оптичний або радіосигнал, передати його в середу і прийняти його. До нього відноситься вся фізика: інтерфейси, кабелі, антени, медиаконвертери, репітери, хаби і т.д.
NAT . ПРИВАТНА IP -АДРЕСА
NAT (Network Address Translation) — це механізм зміни мережної адреси в заголовках IP датаграм, поки вони проходять через маршрутизуючий пристрій з метою відображення одного адресного простору в інший.
Перетворення адрес методом NAT може здійснюватись практично будь-яким пристроєм маршрутизації — маршрутизатором, сервером доступу, міжмережевим екраном.
Завдяки NAT можна, використовуючи одну або кілька зовнішніх IP-адрес, виданих провайдером, підключити до мережі практично будь-яку кількість комп'ютерів. Більшість маршрутизаторів дозволяють виконувати трансляцію адрес, завдяки чому їх можна використовувати для підключення невеликих мереж до інтернету, використовуючи одну зовнішню IP-адресу.
Приватна IP-адреса також звана внутрішньою, внутрішньомережевою, локальною або «сірою» — IP-адреса, що належить до спеціального діапазону, що не використовується в мережі Інтернет. Такі адреси призначені для застосування в локальних мережах, розподіл таких адрес ніким не контролюється. У зв'язку з дефіцитом вільних IP-адрес, провайдери все частіше роздають своїм абонентам саме внутрішньомережеві адреси, а не зовнішні.
Іноді приватні адреси називають неанонсованими, зовнішні (так звані «білі IP») — анонсованими.
Наступні діапазони визначені IANA як адреси, виділені локальним мережам:
§ 10.0.0.0 — 10.255.255.255 (маска підмережі для безкласової (CIDR) адресації: 255.0.0.0 або /8)
§ 172.16.0.0 — 172.31.255.255 (маска підмережі для безкласової (CIDR) адресації: 255.240.0.0 або /12)
§ 192.168.0.0 — 192.168.255.255 (маска підмережі для безкласової (CIDR) адресації: 255.255.0.0 або /16)
DHCP – ПРОТОКОЛ ДИНАМІЧНОЇ КОНФІГУРАЦІЇ ВУЗЛА
DHCP — це стандартний протокол прикладного рівня, який дозволяє комп'ютерам автоматично отримувати IP-адресу та інші параметри, необхідні для роботи в мережі. Для цього комп'ютер звертається відповідно — до DHCP-сервера. Мережевий адміністратор може задати діапазон адрес, які будуть розподілені між комп'ютерами. Це дозволяє уникнути ручного налаштування комп'ютерів мережі й зменшує кількість помилок. Протокол DHCP використовується в більшості великих мереж TCP/IP.
Крім IP-адреси, DHCP також може повідомляти клієнтові додаткові параметри, необхідні для нормальної роботи в мережі. Ці параметри називаються опціями DHCP. Список стандартних опцій можна знайти в RFC 2132. Деякими з найбільш часто використовуваних опцій є:
IP-адреса маршрутизатора за замовчуванням;
§ маска підмережі;
§ адреси серверів DNS;
§ ім'я домену DNS.
Деякі постачальники програмного забезпечення можуть визначати власні, додаткові опції DHCP.
Протокол DHCP побудований так, що клієнт може звертатися із запитом відразу до декількох серверів.
Клієнт DHCP, що потребує адресу, посилає широкомовний пакет DHCPDISCOVER в пошуках сервера. Пакет містить апаратну адресу запитувача клієнта. Потім один або кілька серверів DHCP розглядають запит і посилають у відповідь пакет DHCPOFFER, що містить пропоновану IP-адресу і "час оренди".
Клієнт вибирає адресу з отриманих пакетів DHCPOFFER. Вибір клієнта залежить від його призначення - наприклад, він може вибрати адресу з найбільшим часом оренди. Слідом за тим клієнт посилає пакет DHCPREQUEST з адресою вибраного сервера.
Обраний сервер посилає підтвердження (DHCPACK) і процес узгодження завершується. Пакет DHCPACK містить обумовлені адресу та час оренди.
Сервер позначає виділену адресу як зайняту - до закінчення терміну оренди цю адресу не можна буде присвоїти іншому клієнту. Клієнту залишилося тільки сконфігурувати себе відповідно до надісланих даних і можна приступати до роботи в мережі.
Отже, на запит DHCPDISCOVER може відповісти кілька серверів. Клієнт повинен вибрати одну з пропозицій і послати у відповідь пакет DHCPREQUEST з ідентифікатором вибраного сервера. Інші сервери переглядають пакет DHCPREQUEST і укладають на основі ідентифікатора сервера, що їх пропозиція була відкинута. Таким чином, вони знають, що запропоновані ними IP-адреси вільні для призначення іншим клієнтам.
У разі якщо сервер не може прийняти конфігурацію, він посилає пакет DHCPNAK (відмова в підтвердженні), що змушує клієнта почати процес узгодження заново.
Виходячи з цього, якщо в мережі два DHCP-сервера з різними конфігураціями, немає ніякої гарантії, що клієнт вибере саме ваш сервер.
VLAN . ACCESSPORT. TRUNKPORT
VLAN — група пристроїв, що мають можливість взаємодіяти між собою безпосередньо на канальному рівні, хоча фізично при цьому вони можуть бути підключені до різних мережевих комутаторів. І навпаки, пристрої, що знаходяться в різних VLAN, невидимі один для одного на канальному рівні, навіть якщо вони підключені до одного комутатора, і зв'язок між цими пристроями можлива тільки на мережевому і більш високих рівнях. VLAN, розглядають такі питання, як масштабованість, безпека та управління мережею. Маршрутизатори в топологіях VLAN забезпечують фільтрацію, безпеку, узагальнення адрес та управління трафіком. За визначенням, комутатори не можуть з'єднувати IP-трафік між мережами VLAN, так як це буде порушенням цілісності широкомовного домену VLAN.
Існує два типи портів:
§ Accessport - порт доступу - до нього підключаються, як правило, кінцеві вузли. Трафік між цим портом і пристроєм нетегірований. За кожним access-портом закріплений певний VLAN, іноді цей параметр називають PVID. Весь трафік, що приходить на цей порт від кінцевого пристрою, отримує мітку цього VLAN, а вихідний йде без мітки.
§ Trunkport. У цього порту два основних застосування - лінія між двома комутаторами або від комутатора до маршрутизатора. Усередині такої лінії, званої в народі, що логічно, Транки передають трафік декількох VLAN. Зрозуміло, тут трафік вже йде з тегами, щоб приймаюча сторона могла відрізнити кадр, який, наприклад, йде в бухгалтерію, від кадру, призначеного для ІТ-відділу. За транкових портом закріплюється цілий діапазон VLAN.
Теговані порти (або транкові порти, trunk-порти) потрібні для того, щоб через один порт була можливість передати кілька VLAN і, відповідно, отримувати трафік декількох VLAN на один порт. Інформація про приналежність трафіку VLAN, вказується в спеціальному тегу. Без тега комутатор не зможе розрізнити трафік різних VLAN.
Нетеговані порти (або порти доступу, access-порти). Якщо порт нетегований в якомусь VLAN, то трафік цього VLAN передається без тега.
ТЕХНОЛОГІЯ GPON
GPON (англ. Gigabit Passive Optical Network) — представник сімейства пасивних технологій оптичних мереж доступу PON (англ. Passive Optical Network). Технологію специфіковано у рекомендації ITU-T G.984. Серед інших технологій PON можна виділити застарілі: APON, BPON, EPON; та конкуруючу GEPON. GEPON є стандартом IEEE, та здебільшого присутня на азійських ринках, у глобальному вимірі перевагу надано GPON. Серед переваг GPON можна відзначити найбільшу швидкість, синхронний формат кадру, інтеграцію з ATM та TDM технологіями та визначені плани розвитку.
Мережа GPON складається з:
§ Станційного терміналу OLT (англ. Optical Line Terminal), якій містить у собі певну кількість портів GPON (типово від 4 до 112) та порти Gigabit Ethernet або 10 Gigabit Ethernet для підключення до транспортної IP мережі.
§ Абонентського терміналу ONT (Optical Network Terminal). ONT може бути розрахованим на одного користувача та мати порти Ethernet, POTS та RF TV, або на групу користувачів, або на організацію, та мати порти Ethernet, xDSL, POTS, E1, RF TV.
§ Повністю пасивної оптичної розподільчої мережі між ними, яка складається зі сплітерів з коефіцієнтом розділення від 1:2 до 1:64, що розташовані централізовано, або розподілено.
Передача з OLT ведеться на довжині хвилі 1490 нм зі швидкістю 2,5 Гбіт/с, а прийом — на довжині хвилі 1310 нм зі швидкістю 1,25 Гбіт/с. Таким чином забезпечується робота системи по одному волокну за принципом WDM. Асиметричність швидкостей потоку обумовлена характером трафіку низхідного протоку (закачування файлів, передача відео).
Одночасна робота багатьох абонентів у одному волокні забезпечується:
§ У низхідному потоці (від OLT до ONT) за принципом широкомовлення — усі кадри передаються усім абонентам у зашифрованому 128-бітним ключем вигляді, і кожен ONT має доступ своїх кадрів.
§ У висхідному потоці працює принцип TDM. Кожен з ONT веде передачу тільки у своєму проміжку часу.
§ Стабільна та гнучка робота досягається завдяки повній синхронізації мережі разом з динамічним розподілом смуги перепуску.
Побудова розподільної мережі GPON є цікавим і творчим процесом, при якому необхідно враховувати як технічні характеристики, так і економічні аспекти різних топологій. У міській місцевості раціональним є застосування сплітерів малої ємності (1:2 — 1:4 у зовнішній мережі), далі у будинку коефіцієнт сплітера залежить від кількості абонентів (1:8, 1:16, 1:24, 1:32, 1:64) і далі індивідуальне волокно іде до кожного з абонентів. У сільській місцевості переваги GPON проявляються навіть у більшій мірі. Тут раціональним є встановлення кінцевого сплітера в залежності від групи близьких один до одного домів. Також, окрім FTTH, GPON може використовуватися у FTTB та FTTC топологіях із застосуванням групових ONT.
Завдяки найвищим швидкостям та механізмам керування трафіком технологія GPON дозволяє надати найкращий та найякісніший пакет послуг та максимізувати прибутки оператора.
Оптимізація капітальних витрат досягається завдяки концентрації великої кількості абонентів на одне волокно та централізацією та малою кількістю активного обладнання.
Експлуатаційні витрати є головною статтею економії завдяки GPON. Головні фактори — централізація обладнання та керування мережею, проста та надійна пасивна інфраструктура мережі, відсутність активного обладнання всередині мережі, відповідно значна економія електроенергії та орендних витрат.
ВИСНОВОК
Протягом проходження я ознайомився з внутрішньою структурою і регламентом компанії. На практиці вивчив та ознайомився з основними поняттями та з побудовою мережі компанії. Також на практиці виконував обов’язки старшого оператора дирекції з технічної підтримки та обслуговування абонентів, а саме діагностика і налагодження підключення абонента до мережі інтернет, консультував і обслуговував кооперативних клієнтів і відповідав листи клієнтів компанії. Контактував з іншими відділами компанії для вирішування, як глобальних проблем на мережі компанії, так і локальних проблем при підключення абонента до мережі інтернет. Приймав участь у навчанні нових операторів та їх стажеруванні.
Дата добавления: 2019-02-26; просмотров: 410; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!