Гигабитный Ethernet (Gigabit Ethernet, 1 Гбит/с)

-1000BASE-T, IEEE 802.3ab — стандарт, использующий витую пару категорий 5e. В передаче данных участвуют 4 пары. Скорость передачи данных — 500 Мбит/с по одной паре. Используется метод кодирования PAM5, частота основной гармоники 62,5 МГц. Расстояние до 100 метров

-1000BASE-TX был создан Ассоциацией Телекоммуникационной Промышленности (англ. Telecommunications Industry Association, TIA) и опубликован в марте 2001 года как «Спецификация физического уровня дуплексного Ethernet 1000 Мб/с (1000BASE-TX) симметричных кабельных систем категории 6 (ANSI/TIA/EIA-854-2001)» (англ. «A Full Duplex Ethernet Specification for 1000 Mbit/s (1000BASE-TX) Operating Over Category 6 Balanced Twisted-Pair Cabling (ANSI/TIA/EIA-854-2001)»). Стандарт, использует раздельную приёмо-передачу (по одной паре в каждом направлении), что существенно упрощает конструкцию приёмопередающих устройств. Ещё одним существенным отличием 1000BASE-TX является отсутствие схемы цифровой компенсации наводок и возвратных помех, в результате чего сложность, уровень энергопотребления и цена процессоров становится ниже, чем у процессоров стандарта 1000BASE-T. Но, как следствие, для стабильной работы по такой технологии требуется кабельная система высокого качества, поэтому 1000BASE-TX может использовать только кабель 6 категории. На основе данного стандарта создано большое количество продуктов для промышленных сетей.

3. Параметры сетевого адаптера

При конфигурировании карты сетевого адаптера могут быть доступны следующие параметры:

-номер линии запроса на аппаратное прерывание IRQ

-номер канала прямого доступа к памяти DMA (если поддерживается)

-базовый адрес ввода-вывода

-базовый адрес памяти ОЗУ (если используется)

-поддержка стандартов автосогласования дуплекса/полудуплекса, скорости

-поддержка тегированных пакетов VLAN (802.1q) с возможностью фильтрации пакетов заданного VLAN ID

-параметры WOL (Wake-on-LAN)

-функция Auto-MDI/MDI-X автоматический выбор режима работы по прямой либо перекрестной обжимке витой пары

-MTU канального уровня.

4. Скоростью.

5. Допотопностью.

6. Каждый компьютер будет работать на своей скорости. Так же скорость сети будет зависеть от сервера и топологии.

7. HUB – кабельный концентратор.

Switch - Сетевой коммутатор — устройство, предназначенное для соединения нескольких узлов компьютерной сети в пределах одного или нескольких сегментов сети. Коммутатор работает наканальном (втором) уровне модели OSI. Коммутаторы были разработаны с использованием мостовых технологий и часто рассматриваются как многопортовые мосты. Для соединения нескольких сетей на основе сетевого уровняслужат маршрутизаторы (3 уровень OSI).

- Repeater – предотвращает пропадание сигнала

- Bridge - Сетевой мост  сетевое устройство второго уровня модели OSI, предназначенное для объединения сегментов (подсети)компьютерной сети в единую сеть.

- Маршрутизатор или роутер - специализированный сетевой компьютер, имеющий как минимум одинсетевой интерфейс и пересылающий пакеты данных между различными сегментами сети, связывающий разнородные сети различных архитектур, принимающий решения о пересылке на основании информации отопологии сети и определённых правил, заданных администратором.

- Сетевой шлюз (англ. gateway)- аппаратный маршрутизатор или программное обеспечение для сопряжения компьютерных сетей, использующих разные протоколы (например, локальной и глобальной).

Задание № 8.

Среды передачи данных – Сетевые кабели.

Предисловие: В теме описываются среды передачи данных, способы передачи данных по сети, физические основы – кабели, разъемы и т.д.

Задание: В задание учащиеся должны самостоятельно, после объяснения, провести монтаж наиболее распространенного сетевого кабеля витая пара категории 5.

О писание:

1. Аккуратно обрежьте конец кабеля. Торец кабеля должен быть ровным.

2. Используя обжимной инструмент, снимите с кабеля внешнюю изоляцию на длину примерно 30 мм и обрежьте нить, вмонтированную в кабель. Любые повреждения (надрезы) изоляции проводников абсолютно недопустимы.

Аккуратно разведите, расплетите и выровняйте проводники. Выровняйте их в один ряд, при этом соблюдая цветовую маркировку. Существует два наиболее распространенных стандарта по разводке цветов по парам: T568A (рекомендуемый компанией Siemon) и T568B (рекомендуемый компанией AT&T и фактически наиболее часто применяемый).

4 . Держа разъем защелкой вниз, вставьте в него кабель. Каждый проводник должен попасть на свое место в разъеме и упереться в ограничитель. Прежде чем обжимать разъем, убедитесь, что вы не ошиблись в разводке проводников.

5. Вставьте разъем в гнездо на обжимочном приспособлении и обожмите его до упора-ограничителя на приспособлении. В результате фиксатор на разъеме встанет на свое место, удерживая кабель в разъеме неподвижным. Контактные ножи разъема врежутся каждый в свой проводник, обеспечивая надежный контакт.

6. Проверьте правильность монтажа с помощью специального тестера.

Контрольные вопросы для опроса:

1. Что такое среда передачи?

2. Коаксиальный кабель?

3. Витая пара?

4. Оптоволоконный кабель?

5. Беспроводные каналы связи?

Ответы на контрольные вопросы

1. Среда пердачи – это то через что передаётся сигнал (радиоволны, кабель).

2. Коаксиальный кабель, также известный как коаксиал, — электрический кабель, состоящий из расположенных соосно центрального проводника и экрана. Обычно служит для передачи высокочастотных сигналов.

3. Витая пара (TP - twisted pair) - кабель, в котором изолированная пара проводников скручена с небольшим числом витков на единицу длины. Скручивание осуществляется для уменьшения внешних наводок (наводок от внешних источников) и перекрестных наводок (наводок от одного проводника другому проводнику из одной и той же пары). Часто кабель на витой паре (точнее, на нескольких, как правило, 4 витых парах) называют просто "витая пара", хотя, конечно, это -профессиональный жаргон.

4. Оптоволоконный кабель – кабель в котром передача битов осуществляется световыми импульсами.

5. Связь компьютеров без проводов через спутник, джипиэс, вай-фай и т.д.

Задание № 9-10

Планирование сети. Выбор конфигурации. Проектирование сети.

Предисловие: в этом задание было решено было объединить две темы которые составляют одно общее исполнение. Для реализация работы целесообразно класс разбить на несколько групп и в каждой группе назначить лидера или руководителя из числа учащихся – который будет принимать основные решения.

Задание: В вашу фирму поступил заказ на разработку локальной компьютерной сети . Вам необходимо распланировать ее выбрать конфигурацию , подобрать оборудование и с проектировать ее с учетом

• Требуемого размера сети (в ближайшем будущем и по прогнозу на перспективу).

• Требуемой структуры, иерархии и основных частей сети (по подразделениям предприятия, а также по комнатам, этажам и зданиям предприятия).

• Основные направления и интенсивность информационных потоков (в ближайшем будущем и в дальней перспективе).

• Технические характеристики оборудования (компьютеров, адаптеров, кабелей, репитеров, концентраторов, коммутаторов) и его стоимость.

• Возможности прокладки кабельной системы в помещениях и между ними, а также меры обеспечения целостности кабеля.

• Обеспечение обслуживания сети и контроля за ее безотказностью и безопасностью.

• Требования к программным средствам по допустимому размеру сети, скорости, гибкости, разграничению прав доступа, стоимости, возможностям контроля за обменом информацией, и т.д.

• Необходимость подключения к глобальным сетям или к другим локальным сетям.

Исходные условия разрабатывает преподаватель.

Пример: Необходимо разработать компьютерную сеть для Интернет кафе.

1. Размер помещения 10-15 метров.

2. Кол-во компьютеров 16 , с увеличением через месяц на 10.

3. Необходимо файл сервер, принт-сервер, Интернет – сервер.

4. Сетевая топология – Fast Ethernet.

5. Надежность сети – Firewall и система шифрования, электростабильность.

Выполнение

1. Определение топологии – Звезда + подготовка реального чертежа с учетом размеров помещения, количества компьютеров сети как на данный момент, так и будущих.

2. Подбор оборудования для клиентских станций (16 + 10) на основе реальных предложений от производителя. (полная конфигурация ПК)

3. Подбор серверного оборудования.

4. Подбор коммуникационного оборудования под выбранную сетевую технологию , расчет необходимого кол-ва кабеля исходя из п.1 , коннекторов , сетевых карт и т.д.

5. Подбор оборудования организующего процесс монтажа сети (инструменты, тестеры).

6. Организация системы надежности сети.

7. Вывод всех данных и презентирование проекта.

Руководитель в группе принимает все решения на счет предложений по реализации проекта, распределяет обязанности учеников во время презентации , отвечает на вопросы опоннентов из других групп.

Преподаватель может составлять задания для всех выше рассмотренных топологий и технологий организации локальных сетей.

Задание № 11

Выбор сервера в сети. Конфигурация сервера. Выбор ОС . Процесс инсталляции.

Инсталляция операционной системы Windows 2000 Server

Конфигурирование разделов на жестком диске

Выбор файловой системы

Предисловие: Данная тема и ее подтемы относятся к настройкам сервера и сетевой операционной системы. Задания целесообразно задавать после полного завершения данной темы, при этом необходимо проводить разделение группы на несколько подгрупп, каждой подгруппе дается определенное задание которое она выполняет, задания для подгрупп могут быть разными, после выполнения заданий, задание одной подгруппы переходит к другой и наоборот.

Задание: Преподаватель самостоятельно составляет несколько конфигураций персональных компьютеров, который в локальной сети может быть использован как сервер и просит учащихся одной из подгрупп подобрать под эти конфигурации сетевую операционную систему, которая бы оптимально использовала первоначальные конфигурации. При этом задания можно усложнять включая в задания различные особенности сетей , экономический аспект и т.д.

Пример: Необходимо подобрать сетевую операционную систему для сервера локальной сети рекламного агентства , при этом сервер используется выделенный , сеть имеет доступ в Интернет и необходимо поддержка работы веб сервера , ПК сервер мощный выделенный сервер от HP c двумя процессорами Intel Pentium Xeon 3,2 Ghz ,400 Gb HDD ,2 Gb Ram .

Решение: Мы предлагаем установку Windows 2000 Server , т.к это базовый сервер для деловых приложений имеет универсальные средства, необходимые для рабочих групп и размещения файловых служб, серверов печати и приложений, коммуникационных и веб-серверов в масштабах подразделения , также поддерживает до 4 процессоров. Мы считаем , что это оптимальное решение для данной сети , т.к он позволяет обеспечивает все возможности необходимые для этой сети , также подходит по функциональности , более мощные сетевые системы будут расходовать сетевые ресурсы и ресурсы сервера , более слабые не обеспечат всеми необходимыми возможностями. А Windows 2000 Server оптимальный вариант .

И в итоге можно заполнить таблицу.

Выбранная сетевая ОС: _______________________________
№	Минимальные требования к конфигурации ( здесь вводятся реальные требования к ОС )		Реальная конфигурация ( здесь вводятся реальные параметры ПК сервера заказчика)		Возможности выбранной Сетевой ОС ( здесь вводятся возможности сетевой ОС)	Необходимые возможности сервера в данной сети ( здесь вводятся те возможности которыми должна обладать сет. ос)	Комментарии
1	Кол-во проц		Кол-во проц
2	CPU		CPU
3	RAM		RAM
4	HDD		HDD

Выбор ОС можно проводить с учетом линейки Win 2000 , Win XP , Win 2003.

Можно составлять задание от обратного описывать параметры и возможности сети , а также сетевую операционную систему сервера , и учащиеся должны подобрать конфигурацию сервера . При этом можно ввести экономическое обоснование выбора , т.е предоставить несколько реальных предложений от поставщиков оборудования и описать возможности заказчика сервера и учащиеся с учетом этих прайс листов должны подобрать конфигурацию сервера сети.

Задание: Провести на ПК инсталляцию сетевой операционной системы.

Можно использовать линейку Win 2000 , Win XP , Win 2003.

Пример: Описание установки есть в методическом материале.

1)Чтобы начать установку Windows 2000 Server, программа установки (Setup) в первую очередь должна загрузить саму операционную систему. Для этого следует загрузить компьютер с дистрибутивного компакт-диска или установочных загрузочных дискет.

Если на компьютере уже установлена ОС Windows NT 4.0 Server, можно запустить команду winnt (если компьютер работает под управлением MS-DOS) или команду winnt32 (если компьютер работает под управлением Windows NT 4.0 Server) из каталога \I386 (для компьютеров на базе процессоров Intel и совместимых). В данном разделе основное внимание уделено процессу установки, при котором загрузка компьютера производится с компакт-диска или установочных дискет. Программы Winnt и Winnt32 будут подробно рассмотрены далее в этой книги.

2 )Если вы когда ни будь устанавливали ОС, то вам будет проще т.к. интерфейс программы установки похож на предыдущие версии. Чтобы выделить нужную опцию из списка предлагаемых программой установки, пользуйтесь клавишами перемещения курсора, для выбора нужной опции используется клавиша <Enter>, а для завершения работы программы установки без каких-либо действий – клавиша <F3>.

3)Если на компьютере установлены SCSI или RAID устройства необходимо нажать клавишу F6, для того чтобы загрузить драйвер устройства. Сообщение об этом появляется временно в нижней части экрана

4)Программа установки предложит вам указать точный путь к дистрибутивным файлам Windows 2000. Если этот путь указан правильно, и на жестком диске имеется достаточный объем свободного пространства, то программа установки скопирует часть дистрибутивных файлов на локальный диск. Причина этого заключается в том, что операционные системы семейства Windows 2000, как и Windows NT 4.0, требуют наличия этих файлов на локальном диске перед перезагрузкой, поскольку при переходе к следующим этапам установки существует возможность «потерять» путь к папке \i386 вследствие изменения буквенных обозначений дисков.

5)После того как копирование файлов будет завершено, программа установки выведет сообщение о завершении этапа установки в режиме MS-DOS и предложит перезагрузить компьютер. Чтобы выполнить перезагрузку, нажмите клавишу <Enter>, но перед этим не забудьте извлечь дискету из дисковода (или компакт-диск из устройства CD-ROM, если оно является загрузочным).

6)После перезагрузки система загружается уже под управлением Windows 2000, которая принимает управление и выполняет распознавание установленных на компьютере аппаратных средств. На экране при этом появляется сообщение:

Программа установки проверяет конфигурацию оборудования...

Последующие экраны, выводимые программой установки, чрезвычайно сильно напоминают текстовый режим MS-DOS. Однако пусть это внешнее сходство не вводит вас в заблуждение, поскольку данная часть процесса установки, в отличие от предыдущей, уже выполняется под управлением ядра Windows 2000 Server, хотя и в текстовом режиме.

7)Программа установки отображает на экране лицензионное соглашение (License Agreement), которое пользователь должен прочесть. В случае несогласия с условиями лицензионного соглашения пользователь может нажать клавишу <Esc>, и программа установки завершит работу без инсталляции Windows 2000 Server. Переход к следующему экрану выполняется при нажатии клавиши <F8>.

8)Далее программа установки выполняет поиск уже существующих на компьютере инсталляций Windows 2000 Server. Если такие версии будут обнаружены, программа установки предложит пользователю следующие варианты действий: восстановить существующую инсталляцию (если она повреждена), выполнить новую инсталляцию или завершить работу без установки Windows 2000 Server. Сразу же заметим, что варианты использования программы установки для восстановления поврежденной системы в этой книге не описываются.

9 )Если установлен-ные версии Windows 2000 Server на компьютере не обнаружены, или пользователь выбрал опцию новой инсталляции, то программа установки отобразит список разделов, уже существующих на жестком диске. Пользователю будет предложено выбрать раздел для инсталляции из числа уже существующих, удалить один из существующих разделов, чтобы создать новые разделы на основе освободившегося пространства, или (при наличии достаточного объема свободного пространства, не принадлежащего ни одному разделу) создать новый раздел. Если выбран один из существующих разделов, программа установки предложит на выбор пользователя следующие варианты:

• отформатировать раздел с использованием файловой системы FAT

• отформатировать раздел с использованием файловой системы NTFS

• преобразовать существующую файловую систему к формату NTFS

• оставить существующую файловую систему без изменений

Если на вашем диске записана информация, и вы выберите один из первых трёх разделов, то ваша информация удалится в связи с форматированием диска.

Если на жёстком диске не было файловой системы, то на экран будет выведено первые два раздела (см. рисунок)

10)Вновь создаваемые разделы подлежат обязательному форматированию, и в этом случае пользователь имеет возможность выбора файловой системы. Если выбрана опция преобразования раздела к формату NTFS, то фактическое преобразование будет выполнено при следующей перезагрузке системы. Необходимо отметить, что к конфигурированию разделов на жестком диске следует уделить внимание заранее.

1 1)Далее программа установки выполняет проверку имеющихся в системе дисков, что, как правило, не занимает много времени. По завершении проверки дисков программа установки копирует на жесткий диск остальные файлы, которые потребуются для завершающей, графической фазы инсталляции. Этот этап достаточно продолжи-телен. Копирование файлов производится выборочно, в соответствии с данными, полу-ченными при распознавании аппаратных средств компьютера. По завершении копирования конфигурация инициализируется и компьютер перезагружается.

1 2)После перезагрузки компьютера начинается графическая фаза инсталляции (GUI phase). Обратите внимание, что на данном этапе вы уже имеете установленную, но еще не сконфигурированную копию Windows 2000 Server. Графическая фаза инсталляции завершает этот процесс, после чего на компьютере будет установлена полнофункциональная версия операционной системы. Компьютер загружается под управлением Windows 2000 Server, и начинается работа программы с графическим интерфейсом Мастера установки Windows 2000 Server (Windows 2000 Server Setup Wizard). Работа мастера установки продолжается довольно долго. Пользователю предлагается подождать, пока выполняется установка и конфигурирование устройств (следует обратить внимание читателя на тот факт, что благодаря улучшенной поддержке стандарта Plug and Play процедура инсталляции существенно упростилась по сравнению с предыдущими версиями, и такая операция, как установка и конфигурирование устройств, теперь происходит в автоматическом режиме). Мастер установки Windows 2000 Server предпринимает попытки распознать все аппаратные компоненты, имеющиеся на компьютере, включая последовательные порты, джойстик, клавиатуру, мышь, и т.д.

13)По завершении процесса обнаружения устройств начнется интерактивная часть графической фазы инсталляции. На экране появится диалоговое окно Язык и стандарты (Regional Settings), в котором пользователю предоставляется возможность установки локальных параметров, поддержки дополнительных языков и раскладки клавиатуры.

14)Далее программа установ-ки предложит пользователю идентифицировать свою копию программного обеспечения Windows 2000 Server, выведя диалоговое окно Настройка принадлежности программ (Personalize Software), в котором пользователь должен заполнить поля Имя (Name) (обязательно) и Организации (Organization) (по желанию), указав в них свое имя и организацию, в которой он работает. Информация, введенная в этом окне, будет затем предоставляться операционной системой запрашивающим её прикладным программам.

15) После того как вы ввели своё имя и название своей организации, в следующем окне вам придётся ввести серийный номер ОС. Он в своём роде является уникальным кодом продукции состоящий из 25 символ латинского алфавита.

16) В появившимся окне Лицензирование, необходимо за-дать режим лицензирования: «на сервер» (по умолчанию допускает-ся 5 одновременных подключений) или «на рабочее место».

1 7) Затем пользователю предлагается указать имя компьютера, а также ввести и подтвердить пароль администрато-ра. Обратите внимание, эта часть является едва ли не самой важной во всей графической фазе инсталляции. Особенное внимание ей следует уделить в том случае, если вы собираетесь использовать этот компьютер для выхода в Интернет. Пользователь Администратор (Administrator) имеет доступ ко всем возможностям и функциям операционной системы, поэтому постарайтесь ввести не слишком простой и очевидный пароль (и, разумеется, не следует его забывать). Помимо этого, Microsoft не рекомендует пользователям выполнять повседневную работу, будучи зарегистрированными, в системе от имени администратора, поскольку это создает брешь в системе безопасности. Кроме пароля администратора, вам будет предложено ввести имя для данного компьютера (и в качестве образца будет предложено имя, случайным образом сгенерированное на основе ранее введенных вами данных). Можно согласиться с предложенным вариантом или ввести собственный (тем более что впоследствии компьютер можно переименовать).

18) При установке Windows 2000 Server в окне Компоненты Windows 2000 можно выбрать множество компонентов, устанав-ливаемых на сервер: Media Services, службы терминалов, сетевые службы (DNS, DHCP, WINS и другие) и т.д.

При установке Windows 2000 Professional существует одна особенность: программа установки не предоставляет возможности выбора стандартных и не обяза-тельных компонентов системы (игры, мультимедиа и т. д.), а устанавливает их все. Хотя возможность выбора имеется при установке Windows NT 4.0, Windows 95, Windows 98 (включая Windows 98 Second Edition) и Windows 2000 Server.

1 9) Далее появляется окно Дата и время (Date and Time), в котором можно уточнить дату, время и параметры часового пояса (местного времени). Информацию о дате и времени система получает от BIOS, поэтому, как правило, эти данные точны.

20) Наконец, когда все эти параметры будут указаны, начинается установка сетевых служб. Пользователю на выбор предлагаются два варианта установки сети: Типичные параметры (Typical) и Особые параметры (Custom). В случае типичных параметров мастер устанавливает Клиента для сетей Microsoft (Client for Microsoft Networks), Службу доступа к файлам и принтерам сетей Microsoft (опция File and Printer Sharing), и Протокол Интернета (TCP/IP) (опция Internet Protocol) со стандартными параметрами настройки (при которых IP-адрес и другие параметры задает сервер DHCP). В случае, если выбраны особые параметры, пользователь имеет возможность выбрать устанавливаемые сетевые службы и протоколы, и задать их параметры в ручную.

Для будущего контроллера домена (первичного сервера) необходимо задавать статические (конкретные) параметры TCP/IP, поэтому лучше это сделать сразу, на этапе инсталляции системы.

2 1) По окончании установки сетевых параметров необходимо указать, будет ли устанавливаемый компьютер принадлежать к рабочей группе или домену. Если вы устанавливаете Professional и ваша локальная сеть типа клиент-сервер, то необходимо компьютер вводить в домен, а если вы устанавливаете ОС Server, то для начала введите его в рабочую группу.

22) На этом интерактивная часть графической фазы установки завершается. Мастер установки Windows 2000 Server начинает копирование файлов и выполнение «завершающих операций». Эти заключительные операции состоят в установке компонентов меню Пуск (Start), регистрации установленных компонентов операционной системы, сохранении установленных параметров настройки и удалении временных файлов, созданных в процессе инсталляции. Процедура довольно продолжительная, протекает она в автоматическом режиме, не требующая никакого вмешательства, и полчаса или минут 40 свободного времени вам обеспечено.

23) После этого шага мастер установки предложит извлечь компакт-диск из устройства CD-ROM и нажать кнопку Готово (Finish), чтобы перезагрузить систему. Можно поздравить себя с успешным завершением процедуры инсталляции и перезагрузиться.

24) Тем не менее, это еще не все. По завершении инсталляции запустится прог-рамма Настройка сервера (Configure Your Server), которая появится после того, как вы зарегистрируетесь в системе от имени пользователя Администратор.

В месте с появлением этого окна начинается непосредственная настройка сервера и создание домена.

Контрольные вопросы для опроса:

1. Что такое сетевая операционная система?

2. Какие сетевые операционные системы вы знаете?

3. Опишите параметры сетевых операционных систем линейки Win?

4. Минимальные системные требования линейки Win?

5. Опишите основные этапы инсталляции?

Ответы на контрольные вопросы

1. Это набор программ направленных на работу с сетью.

2. Winndows, linux

3. Многопользовательские многозадачные ОС.

4. ХР процессор пентиум 3, ОЗУ 256 МБ, 7 – сор2дуо ОЗУ 2 ГБ.

5. Форматирование ЖД, копирование файлов системы на диск.