Расчет информационной сети

Достаточно трудно выделить какие-то общие достоинства систем семейства OS/2, т.к. каждая версия имеет свои плюсы и минусы, которые могут отсутствовать в последующих модернизациях. Однако общими для всех версий можно считать следующие:

                 возможность работать в режиме разделения времени;

                 мощная поддержка средств Internet и работа в сетях (особенно для сетевых версий);

                 стабильная работа ядра системы, а значит надёжность.

Основным и самым большим недостатком OS/2 является очень маленькое количество софта и приложений, написанных для данной операционной системы. На сегодняшний день драйвера для данной системы отсутствуют на официальном сайте IBM. Кроме этого, ни одна из версий OS/2 не поставляется с первичными кодами, т.е. IBM, несмотря на многочисленные просьбы пользователей, лишает их возможности самостоятельно развивать систему, как это сделано в случае с Linux.

Относительным недостатком системы можно назвать достаточно трудный и запутанный процесс инсталляции ОС на компьютер. Хотя, для опытных пользователей это вряд ли будет проблемой.

В остальном же OS/2 является стабильной системой, которая уверенно занимает свою (хоть и небольшую) нишу на рынке операционных систем. [18]

4.3 Unix-подобные ОС

Unix-подобные системы мы рассмотрим на примере ОС Linux.

Linux — общее название Unix-подобных операционных систем на основе одноимённого ядра и собранных для него библиотек и системных программ, разработанных в рамках проекта GNU.

Linux работает на множестве архитектур процессора таких как Intel x86, x86-64, PowerPC, ARM, Alpha AXP, Sun SPARC, Motorola 68000, Hitachi SuperH, IBM S/390, MIPS, HP PA-RISC, AXIS CRIS, Renesas M32R, Atmel AVR32, Renesas H8/300, NEC V850, Tensilica Xtensa и многих других.

В отличие от большинства других операционных систем, Linux не имеет единой «официальной» комплектации. Вместо этого Linux поставляется в большом количестве так называемых дистрибутивов, в которых ядро Linux соединяется с утилитами GNU и другими прикладными программами (например, X.org), делающими её полноценной многофункциональной операционной средой.

Достоинства Linux:

                 Доступность

Линукс - бесплатная операционная система, которая не требует покупки лицензии.

                 Безопасность

Бесплатность Linux делает нецелесообразным создание вирусов для этой ОС.

                 У Linux имеется обширная языковая поддержка (более чем 40 языков), словари и тезаурусы для 70 языков и диалектов, а также для языков с направлением письма справа налево.

                 Все офисные программы сделаны по аналогии с Microsoft Office (например, Word – Writer, Calc – Excel, Impress – Power Point и т.д.). Мало того, можно работать с программами Мicrosoft Оffice, не переводя их в формат Linux.

                 Достоинство Linux в том, что это гибкая ОС. Пользователь может выбрать тот дистрибутив Linux, который больше подходит для решения его задач, а затем ещё и оптимизировать систему "под себя". Для большинства настроек сейчас уже не требуется лезть в консоль или править конфигурационные файлы, все делается через графический интерфейс. 

Недостатки Linux:

                 Требовательность

Предоставляя пользователю большие возможности в плане управления системой, Linux и требует от пользователя чуть больше. Там, где пользователю Windows достаточно кликнуть "ОК", пользователю Linux возможно придётся выбрать одну из возможных опций и только после этого кликнуть "ОК". Подобная требовательность облегчается обилием информации, рассчитанной на пользователей разного уровня подготовленности. На самом деле, требовательность Linux кажется недостатком только для начинающих. Те, кто пользуются Linux не первый день, причисляют её к достоинствам.

                 Несовместимость с некоторыми устройствами

Работоспособность устройств вашего компьютера, таких как wifi, графическая карта и др., поддерживается специальными программами - драйверами, которые берут на себя роль посредников между операционной системой и устройством. Когда производители выпускают на рынок новое устройство, они разрабатывают и драйверы этих устройств для разных операционных систем. Или же предоставляют сторонним программистам документацию на это устройство, чтобы те смогли написать драйвер к нему. Обычно, первыми появляются драйверы для наиболее популярной на данный момент операционной системы Windows, а драйверы для Linux зачастую "запаздывают". Поэтому, если в состав вашего компьютера входят устройства, первые образцы которых появились на рынке в последние пару месяцев, то Linux может их ещё не поддерживать. [19]

На основе анализа основных операционных систем, я сделал вывод, что для организации нашей корпоративной сети следует выбрать Unix-подобную операционную систему, т.е. Linux. Она распространяется бесплатно и не требует лицензии (в отличие от Windows). ОС Linux стабильна в работе и надежна, а также, по сравнению с аналогичными операционными системами, ОС Linux весьма нетребовательна к возможностям компьютера и очень экономична.

В нашей сети мы будем использовать Ubuntu версии 11.04 (Natty Narwhal), так как это самая последняя версия (дата выхода – 28.04.11). В нее включены самое мощное ядро Linux (версии 2.6.38.4), последние релизы всех приложений, а так же бесплатная поддержка до октября         2012 г.[3]

5. ПРАКТИЧЕСКАЯ РЕАЛИЗАЦИЯ СЕТЕВЫХ НАСТРОЕК

IP адрес присваивается не машине, а интерфейсу. Если интерфейс не один, то такой узел может быть шлюзом, то есть принимать пакеты по одному интерфейсу, а отсылать по-другому. Однако, наличие двух интерфейсов не делает данный узел маршрутным. Для этого данный хост или узел должен иметь возможность направлять  пакеты не от своего имени. Обычный узел не имеет такого права. Помимо IP-адреса интерфейс имеет так же и аппаратный адрес (МАС-адрес). Между логическими IP-адресами и МАС-адресом, нет никакой связи. Это связано с тем, что логический IP-адрес распределяется международным центром Inter NIC для поставщиков услуг и других организаций централизованно. И в дальнейшем назначаются каждому узлу системным администратором в соответствии с положением данного узла в сети. Диапазон физических адресов так же распределяется централизовано для производителей сетевых аппаратных средств, и каждому сетевому интерфейсу присваивается производителем уникальный адрес.

Адресное пространство физических адресов превосходит адресное пространство IP адресов в миллионы раз, удается снабдить всех производителей непересекающимся адресными пространствами. Соответствие между логическим и физическим адресами приходится определять с помощью специальных средств - протоколов.  В случае Ethernet этот протокол называется ARP. Физически все кадры (фреймы) на канальном уровне (физической среде) передаются по аппаратно физическим адресам. Логический адрес необходим чтобы, передавать фреймы из сети в сети. А доставка хоста осуществляется по алгоритмическому адресу.

Для организации простых сетей, использующих статистическую маршрутизацию, достаточно возможностей протокола IP.

В Unix-подобных ОС используются 2 команды:

                 Ifconfig - конфигурация интерфейса. Если ifconfig введём вез параметров, система покажет настройки всех интерфейсов. Формат команды ifconfig: ifconfi_N-интерфейса_IP-адрес_маска подсети_широковещательный запрос.

                 Route - указывает маршруты, занося их в IP-таблицу маршрутов. Эта таблица является основой всей IP-маршрутизации. Если route ввести без параметров, то система покажет таблицу IP-маршрутов.

Функции маски  подсети:

1.                 с её помощью определяется номер сети;

2.                 она позволяет разбить сеть на подсети.

Широковещательный адрес broadcast указывает на то, каким узлам данной сети происходит широковещательный запрос. Наличие числа 255 в последнем октете указывает на то, что широковещательный запрос предназначен всем в данной сети, если даже она разбита на две подсети.

Для проверки правильности введения настроек вводится команда ifconfig без параметров. [1]

Настройка происходит удаленно с помощью протокола Telnet:

telnet 10.33.8.0

login:student1

password 123456789

$ su root

$ password:

# // приглашение непривилегированного пользователя

# ifconfig // появятся уже введенные настройки

# ifconfig_eth0_10.33.8.140_netmask_255.255.255.0_broadcast_10.33.8.255 // изменение настроек

# ifconfig // система покажет новые настройки

# route // система покажет IP-таблицу маршрутов

# arp //система покажет ARP-таблицу

Для интерфейсов хостов сети 192.168.50.0 проводятся следующие настройки:

Первая подсеть с № 192.168.50.32.

ifconfig eth0 192.168.50.33 netmask 255.255.255.224 broadcast 192.168.50.255

ifconfig eth0 192.168.50.34 netmask 255.255.255.224 broadcast 192.168.50.255

ifconfig eth0 192.168.50.35 netmask 255.255.255.224 broadcast 192.168.50.255

ifconfig eth0 192.168.50.36 netmask 255.255.255.224 broadcast 192.168.50.255

ifconfig eth0 192.168.50.37 netmask 255.255.255.224 broadcast 192.168.50.255

ifconfig eth0 192.168.50.38 netmask 255.255.255.224 broadcast 192.168.50.255

Для отправки пакетов внутри подсети прописываем:

route add -net 192.168.50.32 netmask 255.255.255.224 eth0

Вторая подсеть с № 192.168.50.64.

ifconfig eth0 192.168.50.65 netmask 255.255.255.224 broadcast 192.168.50.255

ifconfig eth0 192.168.50.66 netmask 255.255.255.224 broadcast 192.168.50.255

ifconfig eth0 192.168.50.67 netmask 255.255.255.224 broadcast 192.168.50.255

ifconfig eth0 192.168.50.68 netmask 255.255.255.224 broadcast 192.168.50.255

ifconfig eth0 192.168.50.69 netmask 255.255.255.224 broadcast 192.168.50.255

ifconfig eth0 192.168.50.70 netmask 255.255.255.224 broadcast 192.168.50.255

ifconfig eth0 192.168.50.71 netmask 255.255.255.224 broadcast 192.168.50.255

ifconfig eth0 192.168.50.72 netmask 255.255.255.224 broadcast 192.168.50.255

ifconfig eth0 192.168.50.73 netmask 255.255.255.224 broadcast 192.168.50.255

ifconfig eth0 192.168.50.74 netmask 255.255.255.224 broadcast 192.168.50.255

ifconfig eth0 192.168.50.75 netmask 255.255.255.224 broadcast 192.168.50.255

ifconfig eth0 192.168.50.76 netmask 255.255.255.224 broadcast 192.168.50.255

ifconfig eth0 192.168.50.77 netmask 255.255.255.224 broadcast 192.168.50.255

Для отправки пакетов внутри подсети прописываем:

route add -net 192.168.50.64 netmask 255.255.255.224 eth0

Третья подсеть с № 192.168.50.96.

ifconfig eth0 192.168.50.97 netmask 255.255.255.224 broadcast 192.168.50.255

ifconfig eth0 192.168.50.98 netmask 255.255.255.224 broadcast 192.168.50.255

ifconfig eth0 192.168.50.99 netmask 255.255.255.224 broadcast 192.168.50.255

ifconfig eth0 192.168.50.100 netmask 255.255.255.224 broadcast 192.168.50.255

ifconfig eth0 192.168.50.101 netmask 255.255.255.224 broadcast 192.168.50.255

ifconfig eth0 192.168.50.102 netmask 255.255.255.224 broadcast 192.168.50.255

ifconfig eth0 192.168.50.103 netmask 255.255.255.224 broadcast 192.168.50.255

ifconfig eth0 192.168.50.104 netmask 255.255.255.224 broadcast 192.168.50.255

ifconfig eth0 192.168.50.105 netmask 255.255.255.224 broadcast 192.168.50.255

Для отправки пакетов внутри подсети прописываем:

route add -net 192.168.50.96 netmask 255.255.255.224 eth0

После того, как интерфейс перенастроен вводится команда ifconfig без параметров и убеждаемся, что настройки введены.

Перейдем к настройке шлюза:

У шлюза есть одно PPP-соединение с внешним миром через внешний интерфейс и одно PPP-соединение через внутренний интерфейс 192.168.50.0

Для маршрутизатора сети 192.168.50.0 проводятся следующие настройки внутренних интерфейсов:

root# ifconfig eth0 192.168.50.62 netmask 255.255.255.224 broadcast 192.168.50.255

root# ifconfig eth1 192.168.50.94 netmask 255.255.255.224 broadcast 192.168.50.255

root# ifconfig eth2 192.168.50.126 netmask 255.255.255.224 broadcast 192.168.50.255

6. ОБЪЕДИНЕНИЕ СЕТЕЙ

6.1 Организация соединения

PPP — двухточечный протокол канального уровня (Data Link) сетевой модели OSI. Обычно используется для установления прямой связи между двумя узлами сети, причем он может обеспечить аутентификацию соединения, шифрование и сжатие данных. Используется на многих типах физических сетей: нуль-модемный кабель, телефонная линия, сотовая связь и т. д. [3]

В состав протокола PPP входят три компонента:

                 процедура инкапсуляции датаграмм для передачи их по последовательным каналам;

                 «протокол управления каналом» (Link Control Protocol, LCP), предназначенный для установления, конфигурирования и тестирования соединения на канальном уровне;

                 Семейство «протоколов управления сетью» (Network Control Protocols, NCP)б обеспечивающих конфигурирование и функционирование различных протоколов сетевого уровня.

Для того, чтобы соединить удаленную машину с сетью средствами PPP, нужно решить три вопроса:

1.                 Ядро машины должно уметь посылать IP-пакеты по последовательной линии в соответствии с требованиями протокола PPP;

2.                 На машине должны быть программа пользовательского уровня, позволяющая устанавливать и сопровождать PPP-соединения;

3.                 На другом конце последовательной линии должны быть машина, понимающая протокол, который используется.

Самое главное требование, предъявляемое к соединению, состоит в том, что машина должна быть способна посылать и принимать пакеты РРР. Если это UNIX-машина, то нужно, как правило, добавить в ядро модуль, который будет брать сетевые пакеты (хранимые, как правило, в цепочке структур данных ядра под названием mbufs) и помещать их в очередь вывода через последовательное устройство, а также выполнять обратные действия. Обычно этот модуль помещается в ядро и выглядит как еще один сетевой интерфейс. Им можно манипулировать с помощью стандартных средств типа ifconfig.