Сетевое оборудование

Компьютерные сети.
Компьютерная сеть – это система, которая позволяет совместное использование информации и ресурсов (аппаратное и программное обеспечение) между несколькими компьютерами. Эта система, обеспечивает передачу информации огромному количеству пользователей, и распространяется на большие расстояния. Компьютерные сети генерируют очень импульсивный тип трафика, в отличие от телефона, это технология коммутации пакетов.
Пакетная коммутация.
Коммутация пакетов используется на большом количестве компьютерной техники для множественного доступа с разделением по времени. Также используется для обмена канала связи между недетерминированными станциями, которые, как правило, используются для реализации компьютерных сетей. Это все значительно отличается от коммутации каналов, которые обычно используются в телефонной связи. Коммутация пакетов, происходит на сетевом оборудовании. Активное сетевое оборудование, такое как маршрутизатор, используется в каждой сети, для нормального функционирования сети.
Сеть / Мейнфрейм
Построения компьютерных сетей можно отнести к необходимости обмена ресурсами мощных и дорогих компьютеров (мейнфреймов). Технологии сети, и дальнейшее появление персональных компьютеров по низким ценам, позволило революционировать  в организации вычислительных ресурсов. Вы можете указать, по крайней мере, три основных параметра серверов (мощных сетевых компьютеров) по сравнению с традиционными ЭВМ:
Отказоустойчивость: Выход из строя машины не блокирует всю сеть, и вы может легко заменить неисправный компьютер (дешевые компоненты и компания может позволить себе держать запасные части на складе);
Экономичность: Как уже упоминалось выше, компьютерное оборудование и программное обеспечение стоимостью дешевле, чем для мейнфреймов;
Постепенный рост и гибкость: добавление новых компонентов к уже существующей сети и ее расширение простое и недорогое. Замена роутеров на более новые, или добавление роутеров. Такое сетевое оборудование Запорожье может предоставить вам в специализированных магазинах. Тем не менее, сеть имеет некоторые недостатки по сравнению с ЭВМ.
Отсутствие безопасности: злоумышленник может легко получить доступ к компьютерной сети, имея просто физический доступ к кабелю сети. Более того, если червь заразил систему сети, он быстро распространяется на все другие рабочие станции, и восстановить нормальное рабочее состояние займет длительное время;
Высокие затраты на техническое обслуживание: с течением времени и обновлений, а также с добавлением новых функций и услуг, сетевая структура имеет тенденцию к расширению и становится более сложной, и компьютеры, которые являются частью этой структуры становятся все более разнородным, что делает обслуживание более дорогостоящим с точки зрения продолжительности рабочего времени. После определенного предела размера сети (около 50 компьютеров) становится необходимым обновления программного обеспечения на всю группу компьютеров, а не на отдельных машинах.
Типы сетей. Существует широкий спектр сетевых технологий и организационных моделей, которые могут быть классифицированы по нескольким аспектам:
Классификация, основанная на географическом расширение;
В соответствии с географическим расширением, различают разные типы сетей;
Личная сеть или PAN (Personal Area Network), эта сеть простирается вокруг пользователя с площадью в несколько метров;
Локальная сеть или LAN (Local Area Network), сеть распространяется в пределах здания или района площадью в несколько километров.
Беспроводная сеть или WLAN (Wireless Local Area Network), это локальная сеть работающая на основе технологии радиочастот (РЧ), позволяющая мобильность в зоне покрытия, как правило, распространяется на сотню метров.
Кампусная сеть или CAN (Campus Area Network), то есть внутренняя сеть, может, распространятся на несколько зданий, как правило, отделены от собственности на землю в том же учреждении, которое может быть связано с кабелями без предъявления услуг операторов связи. Это условие способствует реализации сети для соединения высокой производительности и низкой стоимости.
Сеть крупного города или MAN (Metropolitan Area Network), используется для объединения компьютеров в пределах города. Глобальная сеть или WAN (Wide Area Network), сеть распространяется на пределы намного больше, вышеупомянутых сетей.
Классификации в соответствии с каналом передачи. Локальные сети.
Локальные сети, как правило, реализуется с помощью структурированной кабельной системы с кабелями UTP категории 5 или выше, которые, как правило, объединяют одно или несколько зданий, которые составляют одну организационную единицу.
Локальные сетей, сделанные специально по Ethernet технологии, и поддерживают скорость 10/100 Mbit /sec или 1 Gbit/sec по медным кабелям с соответствующими характеристиками (CAT5 или выше), или по оптоволоконным кабелям. Но все же скорость зависит не только от кабеля, а так же от сетевого оборудования. Любой магазин сетевого оборудования должен вам предоставить полную информацию о кабелях и о функциях оборудования.
Публичные сети – Распределенные.
Сети общего пользования управляются профессионалами, и предлагают телекоммуникационные услуги физическим и юридическим лицам. Для того, чтобы предлагать услуги для населения, и требует распределения инфраструктуры, которая достигает всего населения.
По историческим причинам, большинство общественных и сетей на основе витой пары (также известных как POTS, Plain Old телефонная система). Эта технология была разработана для поддержки аналоговых телефонных услуг, но, учитывая высокий уровень инвестиций, которые потребуются для замены и были адаптированы к передаче данных с использованием различных технологий:
Модем кодирования цифровых сигналов над общим аналоговым телефонных линий. Большим преимуществом этой технологии,  является то, что не требуются внесения изменений в существующую дистрибьюторскую сеть. Вы нуждаетесь в двух модемах, на обоих концах телефонной связи включенными, чтобы установить соединение. Многие поставщики услуг предлагают интернет соединения через модем с помощью модема централизованного питания. Скорость ограничивается, примерно 56 Kbit /sec, с принятием современных клиентов и серверов, которые поддерживают версии протоколов связи для V92 модем. Этот протокол включает в себя функции сжатия, битового потока данных. Реальная скорость зависит от коэффициента сжатия передаваемых данных. Эти модемы достаточно старые, все же такое сетевое оборудование купить можно через интернет магазины. Интернет магазин сетевого оборудования, может предоставить вам любое оборудование, которое вы только захотите.
ISDN сети основаны на передаче голоса и данных на двух телефонных каналах в цифровых технологиях. С помощью специального адаптера, вы можете напрямую передавать цифровые данные. ISDN технологии сейчас используются в развитых странах. Использование его для передачи данных, прибывающих на максимальной скорости 128 kbit/sec без сжатия, используя на практике, используются два параллельных соединения для определенных услуг. Использование аналоговых модемов или ISDN, и может установить прямое соединение между двумя пользователями любых телефонных сетей или ISDN, соответственно.
ADSL использует часть полосы пропускания доступная по витой паре от домашнего пользователя до АТС. Также требуется установка нового коммутационного оборудования на АТС, называемого DSLAM, а также использования фильтров во внутренней телефонной сети для разделения частот, используемых для передачи данных и для голосовой связи. Их географическое распространение  имеет ограниченную стоимость, что делает их доступными только в наиболее развитых областях. При подключении через ADSL вы можете продолжать использовать телефон, потому что частоты передачи голоса и данных не пересекаются. Скорость загрузки и отдачи данных не равны. В Италии, как правило, скорость равна 4 Mbit/sec для загрузки данных и 512 Kbit/sec для отдачи, но для некоторых сезонных абонементов, скорость загрузки может достигать даже до 12 Mbit/sec или 24 Mbit/sec. С помощью таких технологий, как ADSL2 + и волоконно-оптических распределительных сетей высокого качества. Медная паре имеет недостаток, связанный с ослаблением сигналов, поэтому работа этой технологии не возможна более чем на 5 км. В некоторых случаях возможно и дальнейшее снижение максимального расстояния за счет внешних помех, которые повышают вероятность ошибки. Другое важное ограничение задается вмешательством,  которое является очевидным, впоследствии, того что многие пользователи телефона на этого же кабельного вещания используют ADSL-услуги. Это означает, что никто не может активировать услугу ADSL на более чем 50% линий кабельного вещания. Сетевое оборудование, работающее по технологии ADSL не дорогое. Это сетевое оборудование цены, на которое очень низкие можно купить в любом компьютерном магазине или в магазине сетевого оборудования.
ADSL и новейшие разработки на существующей инфраструктуре витой пары.
Для преодоления этих скоростей, распределения инфраструктуры на основе витой пары физических носителях должны быть заменены более эффективными. Среди кандидатов на замену можно отметить: - Оптические волокна, - Беспроводные сети, - Спутниковые сети, - Транспортные сети. Эти технологии более дорогие, но можно достичь значительно большей скорости.
Один оптоволоконный кабель может послать несколько сигналов с помощью метода, называемого мультиплексированием Wave Division Multiplexing (WDM) или мультиплексирования длины волны, которая посылает различные оптические сигналы на разных длинах волн (в жаргоне, цвета). Число независимых сигналов колеблется от 4 до 16 относительно.
Из чего состоит роутер (маршрутизатор)?

1. CPU – это как правило RISC чип. Выполняет любые программы, если есть IOS.
2. ОЗУ – резидентный (не выгружаемый) модуль ОС. ОС переключает выполняемые задачи, управляет ресурсами роутера. Running-configure после перезагрузки полностью удаляется.

- Таблица маршрутизации
- ARP кэш, как правило, не записывается
- Как правило, под буфер пакетов отводится гарантированное место в оперативной памяти
- Флеш память (дополнительное ПЗУ), как правило, съёмная, на флеш хранится полнофункциональная версия IOS и любые указанные пользователем файлы. Доступ к флеш (flash:).
3) ROM это BiOS плюс хранилище сервисной копии IOS. ROM - выполняет тестирование компьютерного оборудования, и хранит драйвера оборудования. А также хранит копию IOS, которую можно использовать для восстановления работоспособности роутера.
4) NVRAM – здесь хранится стартовая конфигурация (startup config)
Характеристики IOS
IOS - это многозадачная ОС, в которую встроены функции маршрутизации, коммутации, драйверы сетевого оборудования и другие сетевые сервисы. Так как драйверы интегрированы в образ ОС, а набор оборудования отличается от модели к модели, то для каждой версии роутера выпускается своя версия образа IOS. Кроме того сам IOS имеет номер версии. Существуют функции, которые поддерживаются одной версией и не поддерживаются (не реализованы) в другой. Важной функцией IOS является поддержка протоколов динамической маршрутизации. Купить сетевое оборудование можно, как в обычном компьютерном магазине, так и через интернет магазин.
Процесс загрузки роутера.

1. Стартовые тесты – процедура POST(Power-On Self Test)
2. Если тест железа прошел успешно, значит, управление передаётся программе загрузчику(Boot Strap Loader). Задача этой программы разыскать на флеш памяти полнофункциональную версию IOS, если она не будет обнаружена, будет сделана попытка скачать IOS с TFTP, если TFTP серверов не будет обнаружено, из ПЗУ будет загружена урезанная версия. После загрузки IOS считывает из NVRAM файл стартовой конфигурации, если он там не обнаруживается, делается попытка слить файл с TFTP если и там его нет, что вполне вероятно роутер включает конфигурирование с консоли (через программу терминал). Команда show version отображает общий объём установленного ОЗУ и через / объём ОЗУ выделяемый под буфер пакета

Регистр конфигурации – это код режима загрузки, который будет использован при следующем запуске. Меняя это значение можно менять поведение роутера при загрузке, а значение по умолчанию 0х2102 это заставит роутер выполнить стандартную загрузку с поиском образа IOS  на флешке.

Способы настройки роутера.
У каждого роутера есть консольный порт, через него можно подключаться к роутеру находясь рядом с компьютером, с другой стороны кабель имеет стандартный разъём RS 232. Кроме этого все роутеры имеют AUX порт, к нему подключается модем голосовой, GSM, CDMA на который можно позвонить и установить соединение.
Удаленное управление выполняется через:
А) Telnet/SSH каждый роутер имеет встроенную виртуальную консоль в качестве сетевого сервиса.
Б) Web интерфейс – часть роутеров особенно те что не имеют ОС обладает встроенным web сервером и внутренним web сайтом.
В) SNMP протокол (Simple Network Management Protocol) входит в стек TCP/IP  и предназначен для управления сетевыми устройствами.
Для указания следующего шлюза для определенной сети используется IP адрес следующего роутера этого достаточно, но не оптимально всякий раз извлекая из таблицы маршрутизации адрес шлюза, роутер вычисляет, какой из его интерфейсов соединен с этим шлюзом. С этой точки зрения для роутера важнее не адрес, а номер его исходящего интерфейса. Так как большинство канал соединяющих роутеров относятся к категории точка-точка, достаточно поместить пакет в канал, чтобы он оказался у следующего роутера. Вывод:
В большинстве случаев в качестве следующего шлюза достаточно указать номер исходящего интерфейса.
Если вместе с адресом шлюза указать и номер исходящего интерфейса это снизит нагрузку на роутер. Если вы хотите купить такое сетевое оборудование в Запорожье, но вы  живете в другом городе – это достаточно просто. Вы можете в строке браузера ввести «куплю сетевое оборудование в Запорожье».