лаб1

МИНОБРНАУКИ РОССИИ

САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ

ЭЛЕКТРОТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ

«ЛЭТИ» ИМ. В.И. УЛЬЯНОВА (ЛЕНИНА)

Кафедра вычислительной техники

ОТЧЕТ

по лабораторной работе №1

по дисциплине «Сети ЭВМ»

Тема: Моделирование локальных сетей на базе концентратора и коммутатора

Преподаватель

Белова Е. Ю.

Санкт-Петербург

2024

Цель работы:

Изучение теоретического материала о компонентах локальной сети, формирование практических навыков работы с программным продуктом Cisco Packet Tracer в рамках создания локальных сетей на базе концентратора и коммутатора.

Основные теоретические положения:

Локальная вычислительная сеть (Local Area Network, LAN) – это объединение компьютеров, сосредоточенных на небольшой территории с целью предоставления совместного доступа к ресурсам и обмена информацией. Как правило, она представляет собой коммуникационную систему в рамках одной организации. Для подключения компьютера к локальной сети необходимы сетевая плата и драйвер для нее.

Компонентами локальной сети являются:

• Конечные узлы

• Промежуточные узлы

• Среда передачи данных

Концентратор - это устройство, которое функционирует на физическом уровне сетевой модели OSI и отвечает за распространение трафика, пришедшего с любого из его портов, на все остальные порты.

Коммутатор – это устройство, которое функционирует на физическом и канальном уровнях сетевой модели OSI и принимает трафик через свои порты, направляя его только через один порт, необходимый для достижения места назначения. Внешне коммутатор похож на концентратор. Каждый порт коммутатора связан с отдельным сегментом сети.

Витая пара – это вид кабеля связи, который представляет собой одну или несколько пар изолированных медных проводников, скрученных между собой и покрытых оболочкой из полимера.

​​8P8C (8 Position 8 Contact) – это унифицированный разъём, используемый в телекоммуникации для создания локальных вычислительных сетей. Он имеет 8 контактов и фиксатор. Registered Jack (RJ) – стандартизированный физический сетевой интерфейс, включающий описание конструкции обеих частей разъёма («вилки» и «розетки») и схемы их коммутации.

Экспериментальные результаты:

Вариант 1: Кол-во компьютеров (первая сеть) - 3; Кол-во компьютеров (вторая сеть) - 7; Тип коммутатора: 2960-24ТТ; IP-адреса: 192.168.1.2 до 192.168.1.11.

Для построения локальных вычислительных сетей использовалось приложение Cisco Packet Tracer, позволяющее моделировать работу локальной сети при разных условиях. С панели устройств был выбран концентратор, конечные устройства и коммутатор, предложенный по заданию. Узлы сети соединялись с помощью кабеля витая пара (“прямой кабель”). На компьютерах в разделе сетевых настроек были заданы IP-адреса, предложенные по заданию. Построенные сети представлены на рисунке 1, сетевые настройки компьютера приведены на рисунке 2.

Рисунок 1 - две построенные сети.

Рисунок 2 - сетевые настройки одного компьютера.

Обработка результатов эксперимента:

На рисунках 3 – 4 представлена работа с консолью одного компьютера из локальной сети. Применялась команда ping для проверки соединения с устройствами из локальных сетей. На рисунке 3 изображена работа с первой сетью. Первая команда производит проверку соединения непосредственно с компьютером, на котором она выполняется, вторая команда проверяет соединение с другим компьютером из локальной сети; для третьей команды на одном из компьютеров локальной сети был изменен IP-адрес таким образом, что адрес его сети поменялся.

На рисунке 4 представлена аналогичная работа с консолью во второй сети.

На рисунке 5 представлен режим симуляции, в котором видно разницу между концентратором и коммутатором: концентратор вещает сетевой трафик через все порты, а коммутатор только через тот порт, который необходим для достижения места назначения

Рисунок 3 - работа команды ping в первой сети

Рисунок 4 - работа команды ping во второй сети

Рисунок 5 - режим симуляции.

Выводы:

В результате выполнения работы была изучена и закреплена на практике теория о локальных сетях и их компонентах. Были построены две сети в системе Cisco Packet Tracer, одна из которых была реализована с помощью концентратора, вторая - с помощью коммутатора. В качестве эксперимента была произведена работа с командой ping, проверяющей работу локальной сети при помощи отправки четырех пакетов на выбранный IP-адрес, в разных ситуациях. Был рассмотрен случай повторного подключения к компьютеру, на котором был изменен IP-адрес, в результате чего отправка пакетов не была успешно завершена. Связано это было с тем, что с изменением адреса устройства изменился и номер сети, из-за чего он перестал считаться частью локальной сети.

В режиме симуляции была произведена отправка пакетов с одного устройства на другое, в результате которой были установлены различия между коммутатором и концетратором. Концентратор перенаправляет пакет на все устройства сети, а коммутатор - только на целевое устройства.