Проектирование и структуризация локальной сети с помощью маски на примере IP-адреса 195.16.57.0.

МИНИCTEPCTBO ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Федеральное государственное автономное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

«СЕВЕРО-КАВКАЗСКИЙ ФЕДЕРАЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ»

Институт сервиса, туризма и дизайна (филиал) в г. Пятигорске

Курсовой проект (работа)

по дисциплине

ВЫЧИСЛИТЕЛЬНЫЕ СИСТЕМЫ, СЕТИ И ТЕЛЕКОММУНИКАЦИИ

Направление подготовки - 230700.62

Профиль подготовки - Прикладная информатика

Квалификация (степень) выпускника - Бакалавр

Пятигорск, 2013

Задание на курсового проекта следующее:

Проектирование и структуризация локальной сети с помощью маски на примере IP-адреса 195.16.57.0.

Группа	G 1				G 2		G 3		A	F
Отдел	1	2	3	4	5	6	7	8
Кол-во компьютеров	13	2	6	5	7	8	5	7	1	1

1.		Тема курсового проекта		2
2.		Содержание		3
3.		Введение		4
4.		Основные сведения по IP-адресации		7
5.		Проектирования сети на основе Fast Ethernet		16
	5.1.		Схема расположения помещений		16
	5.2.		Схема размещения узлов коммутации		18
	5.3.		Таблица IP-адреса подсетей		19
	5.4.		Логическая схема локальной сети предприятия		20
	5.5.		Таблица маршрутизации сервера		21
6.		Заключение		25
7.		Список литератур		26

СОДЕРЖАНИЕ

1. Введение.

Работы по созданию ЛВС начались еще в 60-х годах с попытки внести новую технологию в телефонную связь. Эти работы не имели серьезных результатов вследствие дороговизны и низкой надежности электроники. В начале 70-х годов в исследовательском центре компании "Xerox", лабораториях при Кембриджском университете и ряде других организаций было предложено использовать единую цифровую сеть для связи мини-ЭВМ. Использовалась шинная и кольцевая магистрали, данные передавались пакетами со скоростью более 2 Мбит/с.

В конце 70-х годов появились первые коммерческие реализации ЛВС: компания "Prime" представила ЛВС "RingNet", компания "Datapoint" - ЛВС "Attached Resourse Computer" (ARC) с высокоскоростным коаксиальным кабелем. В 1980 году в институте инженеров по электротехнике и электронике IEEE (Institute of Eleсtrical and Eleсtronic Engeneers) организован комитет "802" по стандартизации ЛВС. В дальнейшем темпы развития ускорились, и на сегодняшний день имеется большое количество коммерческих реализаций ЛВС.

Для чего нужна локальная сеть

Локальная вычислительная сеть (ЛВС) англ. Local Area Network (LAN) - это совокупность программно-аппаратных средств, предназначенных для организации информационного пространства. Построение локальной сети позволяет оптимизировать передачу данных и голосового трафика, распределить ресурсы и организовать совместный доступ к различным ресурсам предприятия или более глобальным.

Преимущества:

возможность совместного использования ресурсов сети (файлов, принтеров, сканеров, модемов, различных серверов и т.д.)

оперативный доступ к любой информации сети

надежные средства резервирования и хранения информации

защиту информации от несанкционированного доступа

возможность использования современных технологий, в частности, системы электронного документооборота, сетевых баз данных, приема-передачи факсов

совместный доступ в Интернет.

По своей сути, локальная сеть это система, связывающая друг с другом несколько компьютеров и компьютерное оборудование. Простейшая локальная сеть - два компьютера и связывающий их кабель. Казалось бы, нет ничего проще, но это лишь на первый взгляд. На самом деле, на сегодняшний день, установка сети включает в себя большой объем работ, требующий высокой квалификации. Установка сети (т.е. прокладка, настройка) в офисе или учреждении, требует, прежде всего, понимания принципов взаимодействия составляющих компьютерной сети в различных ситуациях Компания «ESC» предлагает комплексную реализацию проектов по построению локальной сети на Вашем предприятии: проектирование сети, монтаж сети, настройка сети, обслуживание сети. Установка сети будет выполнена нашими специалистами качественно и в срок, а настройка сети будет проведена с учетом всех Ваших требовании и пожеланий. Специалисты нашей компании подберут необходимое оборудование: D-Link, Asus, Zyxel, Cisco, Linksys и др..

Проектирование локальных сетей

Важнейшей частью работ по установке сети является предварительное проектирование корпоративной сети. На этапе проектирования сети определяются следующие характеристики сети: масштабируемость, управляемость, производительность, долговечность. Поэтому правильное проектирование сети позволяет избежать большинства возможных проблем в процессе установки сети (монтаж сетей) и дальнейшей эксплуатации компьютерной сети. Результатом проектирования сети является подробная схема сети, смета оборудования и требуемых работ.

Монтаж локальных сетей

Монтаж сетей заключается в прокладке кабелей, монтаже оборудования, коммутации пассивного сетевого оборудования. При выполнении монтажа сетей (прокладка сетей) , кабельной сетью охватываются все точки подключения информационных средств - компьютеры, телефоны, системы видеонаблюдения, охранная и пожарная сигнализация. Монтаж сетей производится, как правило, по принципу горизонтальной кабельной подсистемы. Этот способ обеспечивает наличие индивидуальной точки входа в общую систему для каждого информационного источника. Источники завязываются с коммутационным центром этажа. Этажные коммутационные узлы, в свою очередь, соединяются с коммутационным центром здания. К коммутационному центру подводятся специальными магистралями информационные ресурсы (телефония, интернет). Монтаж сетей, выполненный таким образом, обеспечивает надежное управление всей сетью и гибкость СКС.

Исключением являются беспроводные сети, использующие технологию Wi-Fi. В этом случае монтаж сетей посредством магистралей и коммутационных центров не производится. Прокладка сетей не нужна, а выполняется лишь настройка беспроводной сети.

ОСНОВНЫЕ СВЕДЕНИЯ ПО IP-АДРЕСАЦИИ

IP-адрес (aй-пи адрес, сокращение от англ. Internet Protocol Address) — уникальный идентификатор (адрес) устройства (обычно компьютера), подключённого к локальной сети или интернету.

IP-адрес представляет собой 32-битовое (по версии IPv4) или 128-битовое (по версии IPv6) двоичное число. Удобной формой записи IP-адреса (IPv4) является запись в виде четырёх десятичных чисел (от 0 до 255), разделённых точками, например, 192.168.0.1. (или 128.10.2.30 — традиционная десятичная форма представления адреса, а 10000000 00001010 00000010 00011110 — двоичная форма представления этого же адреса).

IP-адреса представляют собой основной тип адресов, на основании которых сетевой уровень протокола IP передаёт пакеты между сетями. IP-адрес назначается администратором во время конфигурирования компьютеров и маршрутизаторов.

IP-адрес состоит из двух частей: номера сети и номера узла. В случае изолированной сети её адрес может быть выбран администратором из специально зарезервированных для таких сетей блоков адресов (192.168.0.0/16, 172.16.0.0/12 или 10.0.0.0/8). Если же сеть должна работать как составная часть Интернета, то адрес сети выдаётся провайдером либо pегиональным интернет-регистратором (Regional Internet Registry, RIR). Всего существует пять RIR: ARIN, обслуживающий Северную Америку; APNIC, обслуживающий страны Юго-Восточной Азии; AfriNIC, обслуживающий страны Африки; LACNIC, обслуживающий страны Южной Америки и бассейна Карибского моря; и RIPE NCC, обслуживающий Европу, Центральную Азию, Ближний Восток. Региональные регистраторы получают номера автономных систем и большие блоки адресов у ICANN, а затем выдают номера автономных систем и блоки адресов меньшего размера локальным интернет-регистраторам (Local Internet Registries, LIR), обычно являющимся крупными провайдерами.

Номер узла в протоколе IP назначается независимо от локального адреса узла. Маршрутизатор по определению входит сразу в несколько сетей. Поэтому каждый порт маршрутизатора имеет собственный IP-адрес. Конечный узел также может входить в несколько IP-сетей. В этом случае компьютер должен иметь несколько IP-адресов, по числу сетевых связей. Таким образом, IP-адрес характеризует не отдельный компьютер или маршрутизатор, а одно сетевое соединение.Классы IP-сетей

В общем случае IP-сети делятся на классы: А, В, С, D и Е.

Сети класса А — это огромные сети. Маска сети класса А: 255.0.0.0. В каждой сети такого класса может находиться 16777216 адресов. Адреса таких сетей лежат в промежутке 1.0.0.0... 126.0.0.0, а адреса хостов (компьютеров) имеют вид: 125.*.*.*

Сети класса В — это средние сети. Маска такой сети — 255.255.0.0. Эта сеть содержит 65536 адресов. Диапазон адресов таких сетей 128.0.0.0...191.255.0.0. Адреса хостов имеют вид: 136.12.*.*

Сеть класса С — маленькие сети. Содержат 256 адресов (на самом деле всего 254 хоста, так как номера 0 и 255 зарезервированы). Маска сети класса С — 255.255.255.0. Интервал адресов: 192.0.1.0...223.255.255.0. Адреса хостов имеют вид: 195.136.12.*

Класс сети определить очень легко.

Если адрес начинается с последовательности битов 10, то данная сеть относится к классу В, а если с последовательности 110, то — к классу С. Если адрес начинается с последовательности 1110, то сеть является сетью класса D, а сам адрес является особым — групповым (multicast). Если в пакете указан адрес сети класса D, то этот пакет должны получить все хосты, которым присвоен данный адрес. Адреса класса Е зарезервированы для будущего применения. В табл. 1.2 приведены сравнительные характеристики сетей классов А, В, С, D и Е.

Особое значение имеет IP-адрес 127.0.0.1 — это адрес локального компьютера. Он используется для тестирования сетевых программ и взаимодействия сетевых процессов. При попытке отправить пакет по этому адре- су данные не передаются по сети, а возвращаются протоколам верхних уровней, как только что принятые. При этом образуется как бы «петля». Этот адрес называется loopback. В IP-сети запрещается использовать IP-адреса, которые начинаются со 127. Любой адрес подсети 127.0.0,0 относится к локальному компьютеру, например: 127.0.0.1, U7,Cm.vV17.77A.&. Существует также специальные адреса, которые зарезервированы для несвязанных локальных сетей — это сети, которые используют протокол IP, но не подключены к Интернет. Вот эти адреса:

1. 10.0.0.0 (сеть класса А, маска сети 255.0.0.0).

2.172.16.0.0 — 172.31.0.0 (16 сетей класса В, маска каждой сети 255.255.0.0).

3. 192.168.0.0 —- 192.168.255.0 (256 сетей класса С, маска каждой сети 255.255.255.0).

IP-адрес имеет длину 4 байта (32 бита) и разделён на 4 секции, каждая из которых содержит 8 бит и называется октетом. Любой из байтов может принимать значение от 0 до 255 (2⁸ вариантов).

IP-адрес может быть представлен в двоичном виде 11000000.00010000.00111001.00000000 и в десятичном 195.16.57.0 формате. Для обозначения октетов используются буквы – w.x.y.z.

Рис. 1. Формат IP-адреса

Маршрутизаторы используют IP-адреса для пересылки сообщений от одной сети к другой. По мере того как пакет путешествует от маршрутизатора к маршрутизатору, он отрабатывает свой путь слева направо в IP-адресе, пока не поступит на маршрутизатор, находящийся в нужной сети.

Математическая операция сопоставления IP-адреса и маски подсети называется ANDing. Если побитно логически сложить IP-адрес узла и маску, то результатом будет IP-адрес сети.

Использование масок при IP-адресации

В масках количество единиц в последовательности, определяющей границу номера сети, не обязательно должно быть кратным 8.

Если границу единиц и нулей в маске сдвинуть на несколько разрядов, то эта операция называется маскированием. А такая маска будет называться бесклассовой.

В зависимости от преследуемых целей, граница маски может быть сдвинута вправо или влево.

Supernetting

Если требуется большее количество сетевых адресов, чем может быть предоставлено в соответствии с классом выделенной сети, то границу единиц и нулей маски перемещают влево.

Такая операция называется supernetting.

На основе этого механизма поставщики услуг могут объединять адресные пространства нескольких сетей с целью уменьшения таблиц маршрутизации и повышения за счёт этого производительности маршрутизаторов.

Например, предприятию нужно объединить в сеть 2 тысячи компьютеров. Если приобрести сеть класса С, то диапазона адресов для хостов не хватит. Если же приобретать сеть класса В, то это расход лишних средств и, что ещё более важно, неэффективный расход IP-адресов, потому что более 14 тысяч адресов окажутся «не у дел». Решить вопрос можно при помощи операции сабнеттинга.

Lля подсчёта количества разрядов, в которых у новой маски будут стоять нули, можно использовать формулу:

x = log ₂ N,

где N – требуемое количество узлов в сети. При необходимости х нужно округлить до целого в большую сторону.

Например, для двух тысяч адресов узлов необходимо 11 нулевых битов в маске, и маска будет выглядеть как 11111111.11111111.11111000.00000000 или 255.255.248.0.

Subnetting

C помощью сдвига маски вправо администратор может разбивать свою сеть на несколько других, не требуя от поставщика услуг дополнительных номеров сетей.

Разделение сетей на подсети позволяет:

• уменьшить перегрузку сети сегментированием трафика и уменьшением количества broadcast’ов, посланных на каждый сегмент;

• преодолеть ограничения существующих технологий, таких как недостаточное количество хостов на сегмент. Например, Ethernet ограничен 1024 хостами на сеть. Разбиение сегментов на следующие сегменты увеличивает общее количество хостов.

Процесс создания подсетей называется subnetting.

Если сдвигается граница маски, то и в IP-адресе сдвигается граница между идентификатором узла и идентификатором сети.

Рис. 3 Граница HostID и Net.ID в сети класса В

Рис. 4. Выделение Subnet ID в сети класса В

Итак, для того чтобы разбить сеть на подсети, нужно из идентификатора узла выделить несколько старших битов и назвать их идентификатором подсети (Subnet ID).

Чем больше битов используется для подсети, тем больше доступно подсетей, но меньше хостов на каждую подсеть. Использование большего количества битов, чем нужно, позволит увеличить количество подсетей, но ограничит количество хостов. Использование меньшего количества битов, позволит увеличить количество хостов, но ограничит количество подсетей.

Руководство для выбора маски при сабнеттинге

1. Выбор количества битов

Первый шаг сабнеттинга – это выбор количества битов, которые должны быть взяты из идентификатора узла (Host ID) и присвоены идентификатору подсети (Subnet ID). Количество битов определяется требуемым количеством подсетей и количеством хостов на каждую подсеть.

Формула 2ⁿ подсчитывает количество подсетей, которое может быть создано с помощью n битов. Например, с помощью 3-х битов можно выделить 2³ = 8 подсетей.

Т.е. нужно определить, в какую степень нужно возвести двойку, чтобы получить нужное количество подсетей. Математически это записывается как

log ₂ N,

где N – требуемое количество подсетей. При необходимости х нужно округлить до целого в большую сторону.

В следующем примере сеть 172.20.0.0 делится на подсети с использованием трёх битов из Host ID. В таблице 5.2. приведены IP-адреса подсетей.

2. Определение IP-адресов подсетей

Если в маске подсети много битов, то перебор двоичных чисел, как в табл. 5.2, будет трудоёмким. Для определения IP-адресов подсетей можно использовать следующий метод:

1. Пропишите новую маску путём добавления к ней слева направо единичных битов, количеством, равным количеству битов Subnet ID. Например, если это три бита, то маска подсети будет равна 11100000.

2. Конвертируйте бит с наименьшим значением в десятичный формат. Это приращение, которое используется для определения следующего IP-адреса подсети. Например, если у вас три бита – наименьшее значение -32.

3. Начните с нуля, прибавляя полученное в п.2 приращение для каждой последующей подсети, пока вы не пронумеруете максимальное количество подсетей.

3. Определение диапазона IP-адресов узлов

Чтобы быстро подсчитать количество хостов, доступных в подсети, вы можете использовать формулу 2ⁿ – 2, где n – количество битов, оставшихся для Host ID.

В пределах подсети не все комбинации битов могут быть использованы для хостов. Когда все биты для хостов равны нулю, то это означает адрес подсети. Когда все биты для хоста равны единицы, комбинация представляет Broadcast для этой подсети. Когда формула 2ⁿ – 2 используется для подсчёта количества хостов в подсети, «минус два» представляет собой удаление адреса подсети и адреса Broadcast.

4. IP-адреса общего пользования и частные адреса

Все IP-адреса можно разделить на две группы - адреса общего пользования и частные.

Адреса общего пользования (public) – это те адреса, по которым любой компьютер, соединённый с Интернетом, может получить доступ к веб-сайту.

IANA назначает диапазоны IP-адресов общего пользования для организаций, чтобы те впоследствии могли присваивать эти адреса индивидуальным компьютерам. Это предохраняет организации от использования одних и тех же IP-адресов общего пользования.

Частные (private) адреса используются только в рамках локальной сети. Их использование позволяет различным локальным сетям использовать одни и те же IP-адреса.

Это возможно, потому что IANA резервирует для частного использования три блока IP-адресов:

• С 10.0.0.0 по 10.255.255.255. Блок 10 – это один сетевой номер класса А.

• С 172.16.0.0 по 172.31.255.255. Блок 172 – это 16 сетевых номеров класса В.

• С 192.168.0.0 по 192.168.255.255. Блок 192 – это 256 сетевых номеров класса С.

Не существует официальных правил, когда использовать один из перечисленных блоков частных сетевых IP-адресов. Обычно используют тот, который больше подходит по размеру.

Адреса, входящие в эти диапазоны, вычеркнуты из таблиц глобальной маршрутизации Интернета. Если кто-то, находящийся за пределами локальной сети, запросит или передаст информацию на адрес, например, 192.168.0.4, то ему будет отказано: этот адрес не является глобально маршрутизируемым.

Для того чтобы узлы с частными адресами могли через Интернет связываться между собой или с узлами, имеющими глобальные адреса, необходимо использовать технологию трансляции сетевых адресов (Network Address Translation, NAT).

Это осуществляется через так называемые NAT-маршрутизаторы, которые, получая пакеты от узлов обслуживаемой сети, заменяют указанный адрес на уникальный IP-адрес и транслируют дальше пакеты. Уникальность компьютеров во внутренней сети обеспечивается за счёт номеров портов, идентифицирующих соединение. В NAT-маршрутизаторе ведётся специальная таблица, предназначенная для преобразования сетевых адресов.

Одной из наиболее популярных причин использования технологии NAT является дефицит IP-адресов. Если по каким-либо причинам предприятию, у которого имеется потребность подключения к Интернету, не удаётся получить у поставщика услуг необходимого количества глобальных IP-адресов, то оно может прибегнуть к технологии NAT.

Потребность в трансляции IP-адресов возникает и тогда, когда предприятие из соображений безопасности желает скрыть адреса узлов своей сети, чтобы не дать возможности злоумышленникам составить представление о структуре и масштабах своей сети, а также о структуре и интенсивности исходящего и входящего трафиков.

ПРОЕКТИРОВАНИЯ СЕТИ НА ОСНОВЕ FAST ETHERNET

Необходимо разработать проект локальной сети предприятия, состоящего из восьми отделов. В связи с тем, что все отделы специализированы на решение четырех основных задач, их сгруппировали по трем подразделам (группам) – G₁, G₂, G₃. Рабочая станция администратора (А) и маршрутизатор с функцией файрвола (F) для связи с Интернетом располагаются в отделе 8.

Таблица 1

Распределение отделов по группам и количество компьютеров

Группа	G 1				G 2		G 3		A	F
Отдел	1	2	3	4	5	6	7	8
Кол-во компьютеров	13	2	6	5	7	8	5	7	1	1

Провайдер выделил организации IP-адрес 195.16.57.0. С помощью маски разбиваем сеть на 8 подсетей таким образом, чтобы каждой группе соответствовала своя подсеть, и выделяем в отдельную подсеть рабочую станцию администратора и маршрутизатор.

Для групп G₂, G₃, и для администраторской станции нужно назначить глобально маршрутизированные IP-адреса (типа «public»), а группе G₁ – частные адреса (типа «private»).

Спроектируем схему расположения помещений, представленную на рисунке 1.

Рис. 5. Схема расположения помещений

Проанализировав всю имеющуюся информацию о данном предприятии, можно приступать к проектированию его вычислительной сети.

Спроектируем локальную компьютерную сеть данного предприятия с помощью стандарта Fast Ethernet со скоростью передачи данных 100 Мбит/сек.

Особенности технология Fast Ethernet

• Структура физического уровня более сложная, что объясняется использованием трех вариантов кабельных систем: волоконно-оптический кабель, витая пара категории 5 (используются две пары), витая пара категории 3 (используются четыре пары). Отказ от коаксиального кабеля привел к тому, что сети этой технологии всегда имеют иерархическую древовидную структуру;

• Диаметр сети сокращен до 200 м, время передачи кадра минимальной длины уменьшено в 10 раз за счет увеличения скорости передачи в 10 раз;

• Технология Fast Ethernet рассчитана на использование концентраторов-повторителей для образования связей в сети.

Так как расстояния между отделами невелики, то будет использована витая пара (физический интерфейс 100Base-TX).

100Base-TX

Максимальная длина сегмента – 100м. Используются разъемы RJ-45 сопротивлением 100 Ом.

В здании предприятия необходимо соединить между собой восемь отделов. Для коммутации компьютеров в отделах используем коммутаторы («хабы»), и соединяем все отделы в одну сеть при помощи сервера.

Провайдер выделил организации сеть с IP-адресом 195.16.57.0. (11000000.00010000.00111001.00000000). Так как адрес начинается с 110, то это IP-адрес класса С. В этом случае под номер сети отводится три байта, а под номер узла – один байт. Сеть класса C допускает 254 адреса хостов (256 минус 2).

Рис. 6. Схема размещения узлов коммутации

Сеть разбиваем на подсети, чтобы ее структура соответствовала структуре информационных потоков предприятия. Это позволит более рационально использовать пропускную способность имеющихся линий связи, учитывая интенсивность трафика внутри каждой группы, активность обмена данными между группами.

Разделение сети на подсети (сегменты) при помощи маски

1. Выбор количества битов

Количество битов, необходимых для маски подсети, определяется по формуле:

log ₂ N, где N – требуемое число подсетей.

В данном случае требуется 5 подсетей. Формула примет вид:

log ₂ 4= 2

Ответ округляем до целого в большую сторону, следовательно, количество битов, необходимых для маски подсети, равно 2.

2.Определение IP-адресов подсетей

• Маска по умолчанию 255.255.255.0 или в двоичном формате:

11111111.11111111.11111111.00000000 (24 –битная).

Добавим к ней слева направо три единичных бита. Теперь маска будет

27-битная:

11111111.1111111.1111111.11100000 или в десятичной нотации 255.255.255.224. C помощью сдвига маски вправо можно разбивать сеть на несколько других, не требуя от поставщика услуг дополнительных номеров сетей.

• Конвертируем бит с наименьшим значением в десятичный формат, он равен 64. Это приращение, которое используется для определения следующего IP-адреса подсети.

• Первая сеть будет иметь адресом подсети 0, а все последующие на 64 больше предыдущих:

G1-195.16.57.0,

G2-195.16.57.64,

G3-195.16.57.128,

G4-195.16.57.192.

3. Определение диапазона IP-адресов узлов

Таблица IP-адреса подсетей и диапазоны IP-адресов для каждой подсети

Подсеть	IP-адрес	Диапазон IP-адресов
G1	195.16.57.0	195.16.57.1-195.16.57.62
G2	195.16.57.64	195.16.57.33- 195.16.57.126
G3	195.16.57.128	195.16.57.65- 195.16.57.190
G4	195.16.57.192	195.16.57.193- 195.16.57.254

Назначение IP- адресов шлюзов по умолчанию

Все подсети предприятия используют один сервер, и он выступает в роли шлюза между подсетями.

Для каждого компьютера подсети шлюзом по умолчанию будет подключенный к этой подсети интерфейс сервера.

Первые адреса из диапазона каждой подсети назначим серверу.

Назначение частных IP-адресов группе G1

Группе G₁ нужно назначить IP-адреса типа «private», частные.

В группу G1 входит четыре отдела, в котором 26 рабочих станции. Следовательно, нужно 27 IP-адресов (26 плюс один адрес – на внутренний интерфейс маршрутизатора для трансляции частных адресов в адреса общего пользования).

Требуемый диапазон адресов меньше, чем 254, следовательно, назначим сети IP-адрес класса C: 192.168.1.0. Маска посети 255.255.255.0

Диапазон адресов: 192.168.1.0 – 192.168.1.254

Первый адрес из этого диапазона назначим внутреннему интерфейсу маршрутизатора – 192.168.1.1. Внешний интерфейс маршрутизатора относится к G₁ типа public. (Группа G₁ состоит из двух компонентов: упомянутого выше внешнего интерфейса маршрутизатора и одного из интерфейсов сервера). Представим все на схеме рис.

Рис.7. Логическая схема локальной сети предприятия

Таблица маршрутизации сервера

На сервере проектируемой сети расположены как минимум 8сетевых адаптера; каждому из них соответствует интерфейс сервера: IF0, IF1, IF2, IF3,

IF0 назначен адрес 195.16.57.1

IF1 – 195.16.57.65

IF2 – 195.16.57.129

IF3 – 195.16.57.193

Таблица маршрутизации сервера

Сетевой адрес	Маска сети	Адрес шлюза	интерфейс	метрика
0.0.0.0	0.0.0.0	195.16.57.193	195.16.57.192
195.16.57.0	225.225.225.224	195.16.57.1	195.16.57.1	1
195.16.57.1	225.225.225.225			1
195.16.57.64	225.225.225.224	195.16.57.65	195.16.57.65	1
195.16.57.65	225.225.225.225			1
195.16.57.128	225.225.225.224	195.16.57.129	195.16.57.129	1
195.16.57.129	225.225.225.225			1
195.16.57.192	225.225.225.224	195.16.57.193	195.16.57.193	1
195.16.57.193	225.225.225.225			1

Назначение полей таблицы маршрутизации

1. IP – адрес сети назначения.

2. Маска сети назначения.

3. Адрес шлюза – адрес следующего маршрутизатора. Для непосредственно присоединенных сетей адресом следующего маршрутизатора всегда является адрес собственного порта маршрутизатора.

4. Интерфейс – адрес порта, на который нужно направит пакет, чтобы он попал в нужную сеть.

5. Метрика в таблицах маршрутизатора Windows используется в качестве признака непосредственно подключенной сети.

Когда маршрут к одному из узлов сети отличается от маршрута ко всем остальным узлам данной сети, в первом столбце указывается адрес данного конкретного узла назначения. Там, где в сетевом адресе прописан адрес узла (а не сети), маска подсети прописана как 255.255.255.255. Это означает, что адрес назначения должен совпадать всеми битами.

Чтобы сервер получил пакет, отправленный на один из его интерфейсов, для другого интерфейса, используется адрес типа loopback (зарезервированный адрес для организации обратной связи при тестировании работы программного обеспечения узла без реальной отправки пакета по сети).

Запись сетевого адреса 0.0.0.0 означает все адреса, не указанные в таблице (маршрут по умолчанию). В таблице указаны все адреса локальной сети, следовательно, запись 0.0.0.0 означает адреса Интернета. В Интернет выходит файрвол с адресом 217.80.204.131. А направить пакет к файрволу нужно через обращённый к нему интерфейс сервера с адресом 217.80.204.129.

Заключение Локальная вычислительная сеть (ЛВС, локальная сеть; англ. Local Area Network, LAN) - компьютерная сеть, покрывающая обычно относительно небольшую территорию или небольшую группу зданий (дом, офис, фирму, институт). Также существуют локальные сети, узлы которых разнесены географически на расстояния более 12 500 км (космические станции и орбитальные центры). Несмотря на такие расстояния, подобные сети всё равно относят к локальным. ЛВС - это транспортная инфраструктура передачи данных в территориально ограниченном пространстве. ЛВС является ключевым элементом инфраструктуры предприятия и от того, насколько предсказуемо ведет себя ЛВС, во многом зависит стабильность работы информационных систем, а следовательно, и стабильность бизнеса. С ростом числа пользователей управление и поддержка Вычислительной Сети становится все более ответственными и сложным процессом. Создание ЛВС обеспечивает: возможность совместного использования ресурсов сети (файлов, принтеров, модемов и т.д.) оперативный доступ к любой информации сети надежные средства резервирования и хранения информации защиту информации от несанкционированного доступа возможность использования современных технологий, в частности, системы электронного документооборота, сетевых баз данных, приема/передачи факсов, доступа в Интернет ЛВС является обязательным компонентом информационной инфраструктуры любого крупного предприятия (банка, проектного института и т.п.). Для таких компаний надежность и защищенность бизнеса неразделима с функционированием их вычислительной инфраструктуры

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Бройдо В.Л. Вычислительные системы, сети и телекоммуникации: Учебник для вузов. - СПб.: Питер, 2005. – 703 с.

2. Бройдо В.Л., Ильина О.П Вычислительные системы, сети и телекоммуникации: Учебник для вузов - 4-е изд. СПб.: Питер, 2011. – 560 с.

3. Назаров С.В. Администрирование локальных сетей Windows NT / 2000 / .NET: Учеб. пособие. – 2-е изд., перераб. и доп. – М.: Финансы и статистика, 2003. – 480 с.

4. Олифер В.Г. Компьютерные сети. Принципы, технологии, протоколы: Учебник для вузов / В.Г. Олифер, Н.А. Олифер. – СПб.: Питер, 2005. – 864 с.

5. Поляк-Брагинский А. Обслуживание и модернизация локальных сетей – СПб.:Питер, 2005. – 352 с.

6. Пятибратов А.П. Вычислительные системы, сети и телекоммуникации: Учебник / А.П. Пятибратов, Л.П. Гудыно, А.А. Кириченко; Под ред. А.П. Пятибратова. – М.: Финансы и статистика, 2006. – 600 с.

7. Столингс В. Компьютерные сети, протоколы и технологии Интернета. – СПб.: БХВ-Петербург, 2005. – 832 с.

24