ΔΙΚΤΥΑ ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΩΝ ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΩΝ 2ΗΣ ΤΑΞΗΣtech-scholi2-lef.schools.ac.cy/data/uploads/anakoinoseis/... · 2020. 4. 3. · Τα δίκτυα υπολογιστών

_____________________________________________________________________________________________

ΔΙΚΤΥΑ ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΩΝ ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΩΝ 2ΗΣ ΤΑΞΗΣ Π ΧΡΙΣΤΙΔΗΣ 2019 Εκδ 4.0

ΔΙΚΤΥΑ ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΩΝ ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΩΝ 2ΗΣ ΤΑΞΗΣ

_____________________________________________________________________________________________


_____________________________________________________________________________________________


Περιεχόμενα

Ενότητα 1 Βασικές Αρχές Δικτύων Ηλεκτρονικών Υπολογιστών … 1

Ενότητα 2 Τοπολογίες Τοπικών Δικτύων …………………………………… 20

Ενότητα 3 Πρωτόκολλα Επικοινωνίας ………………………………………… 29

Ενότητα 4 Δομημένη Καλωδίωση ……………………………………………… 35

Ενότητα 5 Διευθυνσιοδότηση IP ………………………………………………… 48

Ενότητα 6 Εργαλεία Γραμμής Εντολών ……………………………………… 64

Ενότητα 7 Πρότυπα Τοπικών Δικτύων ………………………………………… 73

Εργαστηριακή Άσκηση Διαμόρφωση Πολυλειτουργικής Συσκευής ………………… 85

Παράρτημα 1 Το Πρότυπο TIA/EIA-568 …………………………………………… 103

Παράρτημα 2 Διευθυνσιοδότηση IP ………………………………………………… 107

_____________________________________________________________________________________________


ΔΙΚΤΥΑ ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΩΝ ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΩΝ 2ΗΣ ΤΑΞΗΣ PC 2019 ___________________________________________________________________________________________

___________________________________________________________________________________________

Σελίδα 1

Ενότητα 1 Βασικές Αρχές Δικτύων Ηλεκτρονικών Υπολογιστών

Στο τέλος αυτού του μαθήματος ο/η μαθητής/τρια πρέπει: • Να αναφέρει τι είναι ένα Δίκτυο Ηλεκτρονικών Υπολογιστών.

• Να κατονομάζει τα κύρια τμήματα ενός χαρακτηριστικού Δικτύου Ηλεκτρονικών Υπολογιστών.

• Να αναφέρει τα δομικά στοιχεία ενός Δικτύου Ηλεκτρονικών Υπολογιστών.

• Να κατατάσσει τα Δίκτυα Ηλεκτρονικών Υπολογιστών σε τοπικά δίκτυα, αστικά και δίκτυα ευρείας ζώνης.

• Να κατατάσσει τα Δίκτυα Ηλεκτρονικών Υπολογιστών σε κατηγορίες ανάλογα με την ύπαρξη ή όχι κεντρικών εξυπηρετητών.

• Να αναφέρει τα πλεονεκτήματα της δικτύωσης των Ηλεκτρονικών Υπολογιστών.

• Να αναφέρει τι είναι η κάρτα δικτύου.

• Να αναφέρει τους τρόπους σύνδεσης σε δίκτυα ευρείας ζώνης.

• Να αναφέρει τις εργασίες που μπορεί να εκτελέσει ένας ηλεκτρονικός σ΄ ένα τοπικό δίκτυο υπολογιστών.

1.1 Τι είναι Δίκτυο Ηλεκτρονικών Υπολογιστών

Ένα χαρακτηριστικό δίκτυο ηλεκτρονικών υπολογιστών δίδεται στο σχήμα 1.1.

Σχήμα 1.1 - Δίκτυο Ηλεκτρονικών Υπολογιστών

Μεταγωγέας (Switch)

Εξυπηρετητής

Διαποδιαμορφωτής

Δίκτυο Ηλεκτρονικών Υπολογιστών είναι ένα σύνολο υπολογιστών, οι οποίοι διαθέτουν κατάλληλο εξοπλισμό και λογισμικό, που τους καθιστά ικανούς να ανταλ-λάσσουν δεδομένα και να μοιράζονται υπηρεσίες, εφαρμογές και συσκευές όπως εκτυπωτές, δίσκους, σαρωτές, κ.λπ.


___________________________________________________________________________________________

Σελίδα 2

Σε ένα χαρακτηριστικό δίκτυο υπολογιστών μπορούμε να διακρίνουμε τέσσερα κύρια τμήματα:

√ Τα Ξένια Συστήματα

√ Τους Πόρους

√ Το Φυσικό Μέσο Διασύνδεσης

√ Ειδικό Εξοπλισμό

• Ξένια Συστήματα (Host Devices)

Ένα ξένιο σύστημα (ξενιστής) είναι οποιαδήποτε συσκευή που είναι συνδεδεμένη σε ένα δίκτυο και στέλνει και λαμβάνει πληροφορίες π.χ.:

o Επιτραπέζιοι και φορητοί υπολογιστές

o Έξυπνα τηλέφωνα

o Σαρωτές

o Εκτυπωτές

o Εξυπηρετητές

o Συσκευές Διαδικτύου (Έξυπνες συσκευές)

Οι υπολογιστές που είναι συνδεδεμένοι σε ένα δίκτυο ονομάζονται και Σταθμοί Εργασίας - Workstations.

Τα περιφερειακά είναι συσκευές που είναι συνδεδεμένες στα ξένια συστήματα. Μερικές συσκευές μπορούν να λειτουργήσουν είτε ως ξένια συστήματα είτε ως περιφερειακά.

Για παράδειγμα, ένας εκτυπωτής, που είναι συνδεδεμένος σε έναν φορητό υπολογιστή συνδεδεμένο σε ένα δίκτυο και διαμοιράζεται, λειτουργεί ως περιφερειακό. Εάν ο εκτυπωτής είναι συνδεδεμένος απευθείας σε μια συσκευή δικτύωσης, όπως ένας μεταγωγέας ή ένας δρομολογητής, λειτουργεί ως ξένιο σύστημα.


___________________________________________________________________________________________

Σελίδα 3

• Οι πόροι

Διαμοιράζονται στους υπολογιστές του δικτύου. Πόρους ονομάζουμε τις συσκευές και τις υπηρεσίες εκείνες, οι οποίες μπορούν να χρησιμοποιηθούν από όλους τους υπολογιστές του δικτύου:

o Υπηρεσίες Εκτύπωσης και Σάρωσης

o Αποθηκευτικός χώρος σε αφαιρούμενες συσκευές, όπως σκληροί δίσκοι ή οπτικές μονάδες

o Εφαρμογές

o Βάσεις δεδομένων

o Έγγραφα και πληροφορίες

Παραδείγματα συσκευών είναι οι σκληροί δίσκοι, οι εκτυπωτές, οι σαρωτές, κ.λπ. Έτσι, αν ένας χρήστης θέλει να τυπώσει, χρησιμοποιεί τον εκτυπωτή του δικτύου. Με αυτό τον τρόπο επιτυγχάνεται οικονομία γιατί δεν χρειάζεται ο κάθε χρήστης να έχει τον δικό του εκτυπωτή.

• Το φυσικό μέσο διασύνδεσης

Μπορεί να είναι χάλκινα καλώδια, οπτικές ίνες ή και η ασύρματη σύνδεση (Δίκτυα Wi-Fi και Bluetooth).

• Ειδικός Εξοπλισμός

Επίσης, ένα δίκτυο για τη σύνδεση με άλλα δίκτυα, χρειάζεται ειδικό εξοπλισμό όπως πύλες, γέφυρες, μεταγωγείς, δρομολογητές και διαποδιαμορφωτές.

1.2 Κατηγορίες δικτύων

Ένα δίκτυο υπολογιστών προσδιορίζεται από τα παρακάτω συγκεκριμένα χαρακτηριστικά:

• Την περιοχή που εξυπηρετεί

• Πώς αποθηκεύονται τα δεδομένα

• Πώς τυγχάνουν διαχείρισης οι πόροι

• Πώς είναι οργανωμένο το δίκτυο

• Τον τύπο συσκευών δικτύωσης που χρησιμοποιείται

• Τον τύπο μέσου που χρησιμοποιείται για να συνδέσει τις συσκευές

Τα δίκτυα υπολογιστών χωρίζονται σε κατηγορίες ανάλογα με τη γεωγραφική τους κατανομή:

√ Τοπικά δίκτυα (Local Area Networks - LAN)

√ Αστικά δίκτυα (Metropolitan Network - MAN)

√ Δίκτυα ευρείας ζώνης (Wide Area Network - WAN)


___________________________________________________________________________________________

Σελίδα 4

1.3 Τοπικά Δίκτυα (Local Area Network - LAN)

Σχήμα 1.2 - Τοπικό Δίκτυο – LAN

Ένα Τοπικό Δίκτυο (Local Area Network - LAN) αναφέρεται σε ένα σύνολο από συνδεδεμένες συσκευές που είναι κάτω από ενιαίο διαχειριστικό έλεγχο και συνήθως σε αυτή την κατηγορία ο εξυπηρετητής, οι διαμοιραζόμενοι πόροι και οι υπολογιστές των χρηστών, εκτείνονται σε μια μικρή περιοχή, η οποία μπορεί να είναι μία αίθουσα (το σχολικό εργαστήριο), τα γραφεία μιας εταιρείας η οποία στεγάζεται σε ένα κτίριο ή το πολύ σε διπλανά κτίρια, σχήμα 1.2. Σε αυτά τα δίκτυα, το συνηθέστερο φυσικό μέσο διασύνδεσης είναι:

• Οπτικές ίνες

• Χάλκινα καλώδια (Ομοαξονικά καλώδια και καλώδια συνεστραμμένων αγωγών)

• Ασύρματα Μέσα

Ασύρματα Τοπικά Δίκτυα (Wireless Local Area Network - WLAN)

Σε ένα παραδοσιακό τοπικό δίκτυο, οι συσκευές είναι συνδεδεμένες μεταξύ τους χρησιμοποιώντας χάλκινη καλωδίωση. Σε μερικά περιβάλλοντα, η εγκατάσταση χάλκινης καλωδίωσης μπορεί να μην είναι πρακτική, επιθυμητή, ή ακόμα και δυνατή. Σε αυτές τις περιπτώσεις, ασύρματες συσκευές χρησιμοποιούνται για να εκπέμψουν και να δεχθούν δεδομένα χρησιμοποιώντας ραδιοκύματα. Αυτά τα δίκτυα λέγονται ασύρματα (wireless LAN – WLAN), σχήμα 1.3. Όπως και με τα LANs, σε ένα WLAN μπορούν να μοιραστούν πόροι, όπως αρχεία και εκτυπωτές και να προσφέρεται πρόσβαση στο Διαδίκτυο.

Σε ένα WLAN, οι ασύρματες συσκευές συνδέονται σε σημεία πρόσβασης (Access Point) μέσα σε μια προσδιορισμένη περιοχή. Τα σημεία πρόσβασης είναι συνήθως συνδεδεμένα στο δίκτυο, χρησιμοποιώντας χάλκινη καλωδίωση. Αντί να παρέχεται χάλκινη καλωδίωση σε κάθε δικτυακό υπολογιστή, μόνο το ασύρματο σημείο πρόσβασης (Access Point) είναι συνδεδεμένο με χάλκινη καλωδίωση. Η κάλυψη WLAN μπορεί να είναι μικρή και περιορισμένη στον χώρο ενός δωματίου ή μπορεί να έχει μεγαλύτερη εμβέλεια.


___________________________________________________________________________________________

Σελίδα 5

Σχήμα 1.3 - Ασύρματο Τοπικό Δίκτυο - WLAN


___________________________________________________________________________________________

Σελίδα 6

Δύο χαρακτηριστικά τοπικά δίκτυα δίδονται στο σχήμα 1.4.

Σχήμα 1.4 - Τοπικά Δίκτυα (LAN)

Αίθουσα Διδασκαλίας

Κτίριο Τεσσάρων ορόφων


___________________________________________________________________________________________

Σελίδα 7

1.4 Αστικά ή Μητροπολιτικά Δίκτυα (Metropolitan Area Network - MAN)

Η κατηγορία αυτή των δικτύων από πλευράς έκτασης βρίσκεται ανάμεσα στα τοπικά δίκτυα και τα δίκτυα ευρείας ζώνης. Γεωγραφικά, τα αστικά δίκτυα περιορίζονται στα γεωγραφικά όρια μιας πόλης. Παραδείγματα τέτοιων δικτύων είναι το δίκτυο ενός αεροδρομίου ή μιας πανεπιστημιούπολης, σχήμα 1.5. Το συνηθέστερο μέσο διασύνδεσης σε αυτά τα δίκτυα είναι οι οπτικές ίνες για τη διασύνδεση μεταξύ κτιρίων και χάλκινα καλώδια για τη διασύνδεση των υπολογιστών μέσα σ΄ ένα κτίριο.

Σχήμα 1.5 - Αστικό Δίκτυο


___________________________________________________________________________________________

Σελίδα 8

1.5 Δίκτυα Ευρείας Ζώνης (Wide Area Network - WAN)

Σε αυτή την κατηγορία δικτύων, τα δομικά στοιχεία του δικτύου (εξυπηρετητής, σταθμοί εργασίας, διαμοιραζόμενοι πόροι, φυσικά μέσα σύνδεσης) μπορεί να εκτείνονται σε μεγάλη γεωγραφική περιοχή όπως είναι τα όρια μιας επαρχίας ή μιας χώρας ή ακόμα και διαφορετικών ηπείρων, σχήμα 1.6. Σε αυτά τα δίκτυα, το συνηθέστερο φυσικό μέσο διασύνδεσης είναι οι μισθωμένες γραμμές τηλεπικοινωνιακών οργανισμών (σειριακές συνδέσεις με ψηλούς ρυθμούς μετάδοσης δεδομένων). Παραδείγματα τέτοιων δικτύων είναι τα τραπεζικά δίκτυα, τα δίκτυα υπολογιστών των πολυεθνικών εταιρειών κ.λπ.

Ένα χαρακτηριστικό δίκτυο ηλεκτρονικών υπολογιστών είναι και το Διαδίκτυο που αποτελείται από έναν αριθμό δικτύων ευρείας ζώνης συνδεδεμένων μεταξύ τους.

Σχήμα 1.6 - Δίκτυα Ευρείας Ζώνης (WAN)

1.6 Προσωπικά Δίκτυα (Personal Area Network - PAN)

Πρόκειται για ένα προσωπικό δίκτυο που συνδέει συσκευές χρησιμοποιώντας κυρίως την τεχνολογία Bluetooth, όπως π.χ. ποντίκια, πληκτρολόγια, ηχεία, εκτυπωτές ή έξυπνα τηλέφωνα, τα οποία βρίσκονται στην εμβέλεια ενός προσώπου και είναι αποκλειστικά αφιερωμένα σε έναν μόνο ξενιστή, σχήμα 1.7.

To Bluetooth είναι μια ασύρματη τεχνολογία, η οποία επιτρέπει την επικοινωνία φωνής και δεδομένων μεταξύ συσκευών σε κοντινές αποστάσεις με βάση τις προδιαγραφές του Πρότυπου IEEE 802.15.1). Μπορούν να συνδεθούν μέχρι και επτά συσκευές και λειτουργεί στη ζώνη συχνοτήτων 2.4 GHz – 2.8 GHz.


___________________________________________________________________________________________

Σελίδα 9

Σχήμα 1.7 - Προσωπικά Δίκτυα (Personal-Area Networks, PAN)

1.7 Ομότιμα Δίκτυα και Δίκτυα Πελάτη-Εξυπηρετητή

Τα τοπικά δίκτυα μπορούν, επίσης, να διακριθούν ανάλογα με την ύπαρξη ή όχι κεντρικών εξυπηρετητών:

√ Δίκτυα τύπου Πελάτη-Εξυπηρετητή (Client-Server)

√ Ομότιμα Δίκτυα (Peer-to-Peer)

• Δίκτυο τύπου Πελάτη-Εξυπηρετητή (Client-Server)

Σε ένα δίκτυο μπορεί να υπάρχει ένας ή περισσότεροι εξυπηρετητές (servers), οι οποίοι παρέχουν κεντρικές υπηρεσίες προς τους πελάτες (clients), σχήμα 1.8.

Ένας υπολογιστής μπορεί να προσφέρει πολλαπλές υπηρεσίες σε πολλούς πελάτες ταυτόχρονα, όπως και ένας μεμονωμένος υπολογιστής μπορεί να λειτουργεί ταυτόχρονα πολλαπλά λογισμικά.


___________________________________________________________________________________________

Σελίδα 10

Σχήμα 1.8 - Δίκτυο τύπου Πελάτη-Εξυπηρετητή (Client-Server)

• Δίκτυο Ομότιμων Υπολογιστών (Peer-to-Peer)

Σε ένα δίκτυο ομότιμων υπολογιστών, δεν υπάρχουν κεντρικοί εξυπηρετητές. Κάθε σταθμός εργασίας παρέχει υπηρεσίες, τις οποίες μπορούν να χρησιμοποιήσουν οι άλλοι σταθμοί του δικτύου, σχήμα 1.9. Οι διάφορες υπηρεσίες που παρείχαν οι προηγούμενοι εξυπηρετητές τώρα παρέχονται από κάθε υπολογιστή του δικτύου, αρκεί να διαθέτει τους αντίστοιχους πόρους.

Για παράδειγμα αν θέλει κάποιος χρήστης να εκτυπώσει σε ένα δίκτυο Client-Server αυτό μπορεί να γίνει μόνο από τον εξυπηρετητή εκτυπώσεων. Σε ένα όμως ομότιμο δίκτυο υπολογιστών (Peer-to-Peer) ο χρήστης μπορεί να εκτυπώσει μέσω οποιουδήποτε υπολογιστή του δικτύου που έχει εκτυπωτή.


___________________________________________________________________________________________

Σελίδα 11

Σχήμα 1.9 - Ομότιμο Δίκτυο

1.8 Μειονεκτήματα Ομοτίμων Δικτύων

Τα ομότιμα δίκτυα έχουν πολλά μειονεκτήματα:

• Δεν υπάρχει κεντρική διαχείριση και έτσι κανένας δεν ελέγχει του πόρους του δικτύου.

• Δεν υπάρχει κεντρική ασφάλεια. Κάθε υπολογιστής πρέπει να χρησιμοποιεί ξεχωριστά μέτρα ασφάλειας για την προστασία των δεδομένων.

• Το δίκτυο γίνεται πιο πολύπλοκο και δύσκολο στη διαχείριση καθώς ο αριθμός των υπολογιστών στο δίκτυο αυξάνεται.

• Δεν υπάρχει κεντρική αποθήκευση δεδομένων. Ξεχωριστά αντίγραφα ασφαλείας δεδομένων πρέπει να διατηρούνται. Αυτή η ευθύνη επιβαρύνει τους μεμονωμένους χρήστες.


___________________________________________________________________________________________

Σελίδα 12

1.9 Κάρτες Δικτύου (Network Interface cards - NIC)

Η σύνδεση του ηλεκτρονικού υπολογιστή με το δίκτυο επιτυγχάνεται μέσω ειδικού προσαρμογέα, της κάρτας δικτύου (Network Interface Card - NIC), σχήμα 1.10.

Η κάρτα δικτύου τοποθετείται εσωτερικά σε υποδοχή επέκτασης της μητρικής κάρτας του υπολογιστή και παρέχει τη φυσική διασύνδεση μεταξύ του καλωδίου του δικτύου και του διαδρόμου του υπολογιστή.

Οι κάρτες δικτύου συνοδεύονται από κάποιο λογισμικό (driver), που απαιτείται να εγκατασταθεί στον υπολογιστή προκειμένου το λειτουργικό του σύστημα να μπορέσει να αναγνωρίσει την κάρτα και να συνεργαστεί μαζί της.

Σχήμα 1.10 - Κάρτα Δικτύου (NIC)

1.10 Δομικά Υλικά Δικτύου

Εκτός από τις κάρτες Δικτύου, χρησιμοποιούμε έναν αριθμό από συσκευές και εξαρτήματα για την εγκατάσταση ενός τοπικού δικτύου ηλεκτρονικών υπολογιστών.

√ Σύνδεσμοι (Connectors)

√ Μεταγωγείς (Switches)

√ Επαναλήπτες ή Αναμεταδότες (Repeaters)

√ Γέφυρες (Bridges)

√ Δρομολογητές (Routers)

√ Πύλες (Gateways)


___________________________________________________________________________________________

Σελίδα 13

Σύνδεσμοι Είναι τα εξαρτήματα για τη διασύνδεση και την προσαρμογή των επαφών (ακροδεκτών) της κάρτας δικτύου με το σύστημα της Δομημένης Καλωδίωσης:

Μεταγωγείς Είναι οι κόμβοι μέσω των οποίων συνδέονται μαζί τα καλώδια και οι υπολογιστές του δικτύου.

Επαναλήπτες Είναι οι συσκευές που αναπαράγουν το σήμα, για να μπορεί να ταξιδέψει σε μεγαλύτερη απόσταση για την υλοποίηση δικτύων σε μεγαλύτερες αποστάσεις από αυτές που ορίζουν τα πρότυπα ανά τμήμα.

Γέφυρες Είναι συσκευές που διαχειρίζονται τη μετάδοση πληροφοριών μεταξύ δύο ή περισσότερων τοπικών δικτύων του ιδίου πρωτοκόλλου.

Δρομολογητές Είναι οι συσκευές που διαβιβάζουν τα πακέτα δεδομένων από ένα δίκτυο σε άλλο. Γι΄ αυτό τον σκοπό, είναι εφοδιασμένοι με τους σχετικούς πίνακες διευθύνσεων ώστε να οδηγηθεί ένα πακέτο πληροφοριών στον προορισμό του.

Πύλες Είναι ένας κόμβος σ΄ ένα δίκτυο που χρησιμεύει ως είσοδος ή η πύλη εξόδου προς ένα άλλο δίκτυο, όπως για παράδειγμα η σύνδεση ενός τοπικού δικτύου υπολογιστών με το διαδίκτυο.

1.11 Σύνδεση Δικτύων και Υπολογιστών

Εάν ένας απομακρυσμένος υπολογιστής ή ένα δίκτυο επιθυμεί να συνδεθεί με έναν άλλο υπολογιστή, αλλά κυρίως με ένα άλλο δίκτυο, τότε χρησιμοποιεί το Δημόσιο Μεταγωγικό Τηλεφωνικού Δίκτυο (Public Switched Telephone Network, PSTN), σχήμα 1.11, μέσω διαποδιαμορφωτών με:

• Αφιερωμένες γραμμές (dedicated lines) ή μισθωμένες γραμμές (leased lines). Προσφέρονται από το ενσύρματο δίκτυο για αποκλειστική μετάδοση δεδομένων. Με τη χρήση μισθωμένων γραμμών, οι συνδεδεμένοι υπολογιστές έχουν αποκλειστικά τη δική τους γραμμή σύνδεσης.

• Γραμμές Επιλογής (Dial Up). Στην περίπτωση αυτή η σύνδεση εξαρτάται από τη διαθεσιμότητα των τηλεφωνικών γραμμών και δεν είναι μόνιμη.

√ Αναλογικές Τηλεφωνικές Γραμμές √ Ψηφιακές Γραμμές ISDN

• Γραμμές Adsl. Προσφέρουν τη δυνατότητα σύνδεσης με το Διαδίκτυο σε πολύ ψηλούς ρυθμούς μετάδοσης δεδομένων μέσω της τηλεφωνικής γραμμής και χρησιμοποιούν ειδικούς διαποδιαμορφωτές μεγάλων ταχυτήτων.

• Καλωδιακή Γραμμή. Χρησιμοποιεί το ίδιο ομοαξονικό καλώδιο με το οποίο συνδέεται η καλωδιακή τηλεόραση. Ο υπολογιστής μπορεί να συνδεθεί απευθείας πάνω στον καλωδιακό διαποδιαμορφωτή ή σε δρομολογητή/μεταγωγέα (πολυχρηστική δικτυακή συσκευή), ώστε πολλαπλοί υπολογιστές να μπορούν να μοιραστούν τη σύνδεση στο Διαδίκτυο.


___________________________________________________________________________________________

Σελίδα 14

Σχήμα 1.11 - Σύνδεση Υπολογιστή με το Διαδίκτυο μέσω του Τηλεφωνικού Δικτύου

1.12 Πλεονεκτήματα Δικτύων Ηλεκτρονικών Υπολογιστών

Η εποχή κατά την οποία οι χρήστες των προσωπικών υπολογιστών δούλευαν απομονωμένα στα γραφεία τους, εκμεταλλευόμενοι μόνο τις υπολογιστικές δυνατότητες, τον αποθηκευτικό χώρο και τα περιφερειακά του υπολογιστή τους, όλο και απομακρύνεται. Σε ένα σύγχρονο περιβάλλον εργασίας, οι χρήστες των προσωπικών υπολογιστών μπορούν να αντλούν στοιχεία από άλλους υπολογιστές, να εκμεταλλεύονται τις δυνατότητές τους και να επικοινωνούν με άλλους χρήστες, οι οποίοι μπορεί να βρίσκονται στον ίδιο όροφο, κάπου στο ίδιο κτίριο, στην ίδια πόλη, ή και σε οποιοδήποτε άλλο σημείο του πλανήτη και όλα αυτά με τη βοήθεια των δικτύων.

Έτσι, πολλές επιχειρήσεις χρησιμοποιούν υπολογιστές σε διάφορα μέρη ενός κτιρίου, μιας πόλης, ενός κράτους ή στον κόσμο ολόκληρο, συνδεδεμένους όμως μεταξύ τους σε δίκτυα.

Τα οφέλη των δικτύων είναι:

(1) Το χαμηλότερο κόστος προμηθειών, λειτουργίας ή οικονομία σε ανθρώπινο δυναμικό και η δυνατότητα λήψης αποφάσεων κεντρικά.

(2) Η εξοικονόμηση περιφερειακών συσκευών, αφού ο κάθε υπολογιστής στο δίκτυο δεν χρειάζεται να έχει τον δικό του εκτυπωτή, σαρωτή ή συσκευή αντιγράφων ασφαλείας. Πολλαπλοί εκτυπωτές μπορούν να ρυθμιστούν σε μια κεντρική τοποθεσία και να χρησιμοποιούνται από κοινού από τους δικτυακούς χρήστες. Όλοι οι δικτυακοί χρήστες στέλνουν τις εργασίες εκτύπωσης σε έναν κεντρικό εξυπηρετητή εκτύπωσης που διαχειρίζεται τις αιτήσεις εκτύπωσης.

(3) Η κεντρική διαχείριση μειώνει τον αριθμό ανθρώπων που χρειάζονται για να διαχειριστούν τις συσκευές και τα δεδομένα στο δίκτυο, μειώνοντας το χρόνο και το κόστος για την εταιρεία. Οι χρήστες δεν χρειάζεται να διαχειριστούν τα δεδομένα και τις συσκευές τους ατομικά. Ένας διαχειριστής μπορεί να ελέγχει τα δεδομένα, τις συσκευές και τα δικαιώματα των χρηστών στο δίκτυο. Η δημιουργία αντιγράφων ασφαλείας είναι ευκολότερη, γιατί τα δεδομένα είναι αποθηκευμένα σε μια κεντρική τοποθεσία.

(4) Η προστασία των δεδομένων, αφού οι εξυπηρετητές του δικτύου αποθηκεύουν τα δεδομένα και τα μοιράζονται με τους χρήστες σε ένα δίκτυο. Τα εμπιστευτικά ή ευαίσθητα δεδομένα μπορούν να είναι προστατευμένα και να μοιράζονται με χρήστες που έχουν το δικαίωμα πρόσβασης σε αυτά. Λογισμικό παρακολούθησης


___________________________________________________________________________________________

Σελίδα 15

εγγράφων μπορεί να χρησιμοποιηθεί για να αποτρέπει χρήστες από το να αντικαθιστούν αρχεία ή να αλλάζουν αρχεία που άλλοι χρήστες χρησιμοποιούν ταυτόχρονα.

(5) Η καλύτερη αξιοποίηση και εκμετάλλευση των πόρων και η κοινή χρήση εξοπλισμού και προγραμμάτων.

(6) Η αυξημένη αξιοπιστία, αφού ένα δίκτυο παρέχει εναλλακτικούς πόρους σε περίπτωση βλαβών. Για παράδειγμα, αν κάποιος εκτυπωτής χαλάσει, μπορεί να γίνει εκτύπωση σε κάποιον άλλο εκτυπωτή του δικτύου.

(7) Με τη σύνδεση σε ένα δίκτυο, βελτιώνονται οι δυνατότητες συνεργασίας και προάγεται η συλλογική προσπάθεια από τις αυξημένες δυνατότητες επικοινωνίας, κάτι που συνεπάγεται την αύξηση της παραγωγικότητας.

(8) Η εξοικονόμηση πόρων, αφού η επεξεργασία δεδομένων μπορεί να διαμοιραστεί σε πολλούς υπολογιστές για να αποτρέψει έναν υπολογιστή από το να υπερφορτωθεί με εργασίες επεξεργασίας.

1.13 Βασικές εργασίες που μπορεί να πραγματοποιήσει ένας τεχνικός σ΄ ένα Τοπικό Δίκτυο Ηλεκτρονικών Υπολογιστών

∗ Εγκατάσταση του λειτουργικού συστήματος του δικτύου

∗ Διαχείριση του τοπικού δικτύου

∗ Σύνδεση ενός υπολογιστή στο δίκτυο

∗ Ρυθμίσεις του διαποδιαμορφωτή (modem) και των άλλων ενεργών συσκευών δικτύωσης

∗ Εγκατάσταση προγραμμάτων και συσκευών

∗ Ρυθμίσεις στα προγράμματα του εξυπηρετητή και των σταθμών εργασίας του ηλεκτρονικού ταχυδρομείου (e-mail), των φυλλομετρητών (browsers), κ.λπ.

∗ Εκπαίδευση και υποστήριξη των χρηστών του δικτύου


___________________________________________________________________________________________

Σελίδα 16

Ανακεφαλαίωση - Δίκτυα Ηλεκτρονικών Υπολογιστών

Δίκτυο Υπολογιστών είναι ένα σύνολο υπολογιστών, οι οποίοι διαθέτουν κατάλληλο εξοπλισμό και λογισμικό, που τους καθιστά ικανούς να ανταλλάσσουν δεδομένα και να μοιράζονται συσκευές όπως εκτυπωτές, δίσκους, σαρωτές, κ.λπ.

Σε ένα χαρακτηριστικό δίκτυο υπολογιστών μπορούμε να διακρίνουμε τέσσερα κύρια τμήματα:

• Ξένια Συστήματα

• Τους Πόρους

• Το Φυσικό Μέσο Διασύνδεσης

• Ειδικό Εξοπλισμό

Τα δίκτυα υπολογιστών χωρίζονται σε κατηγορίες ανάλογα με τη γεωγραφική τους κατανομή:

• Τοπικά δίκτυα (Local Area Network - LAN)

Σε αυτή την κατηγορία ο εξυπηρετητής, οι διαμοιραζόμενοι πόροι και οι υπολογιστές των χρηστών βρίσκονται κάτω από κοινή διαχείριση και εκτείνονται σε μία μικρή περιοχή, η οποία μπορεί να είναι μία αίθουσα (το σχολικό εργαστήριο), τα γραφεία μιας εταιρείας, η οποία στεγάζεται σε ένα κτίριο ή και σε διπλανά κτίρια.

• Αστικά δίκτυα (Metropolitan Area Network - MAN)

Σε αυτή την κατηγορία τα δίκτυα επεκτείνονται στα γεωγραφικά όρια μιας πόλης, όπως για παράδειγμα το δίκτυο μιας πανεπιστημιούπολης.

• Δίκτυα ευρείας ζώνης (Wide Area Network - WAN)

Σε αυτή την κατηγορία δικτύων, τα δομικά στοιχεία του δικτύου (εξυπηρετητής, σταθμοί εργασίας, διαμοιραζόμενοι πόροι, φυσικά μέσα σύνδεσης) μπορεί να εκτείνονται σε μεγάλη γεωγραφική περιοχή, όπως είναι τα όρια μιας πόλης ή μιας χώρας ή ακόμα και διαφορετικών ηπείρων.

Στα Τοπικά δίκτυα οι ηλεκτρονικοί υπολογιστές συνδέονται μεταξύ τους με:

• Οπτικές Ίνες

• Χάλκινα καλώδια

• Ασύρματα μέσα

Τα τοπικά δίκτυα μπορούν να διακριθούν ανάλογα με την ύπαρξη ή όχι κεντρικών εξυπηρετητών:

• Δίκτυα τύπου Πελάτη-Εξυπηρετητή (Client-Server)

Σε ένα δίκτυο μπορεί να υπάρχει ένας ή περισσότεροι εξυπηρετητές (servers), οι οποίοι παρέχουν κεντρικές υπηρεσίες προς τους πελάτες (clients).

• Ομότιμα Δίκτυα (Peer-to-Peer)

Σε ένα δίκτυο ομότιμων υπολογιστών, δεν υπάρχουν κεντρικοί εξυπηρετητές. Κάθε σταθμός εργασίας παρέχει υπηρεσίες, τις οποίες μπορούν να χρησιμοποιήσουν οι άλλοι σταθμοί του δικτύου.


___________________________________________________________________________________________

Σελίδα 17

Η σύνδεση του ηλεκτρονικού υπολογιστή με το δίκτυο επιτυγχάνεται μέσω ειδικού προσαρμογέα, της κάρτας δικτύου (Network Interface Card - NIC).

Εκτός από τις κάρτες Δικτύου, χρησιμοποιούμε έναν αριθμό από συσκευές και εξαρτήματα για την εγκατάσταση ενός τοπικού δικτύου ηλεκτρονικών υπολογιστών.

√ Σύνδεσμοι (Connectors)

√ Μεταγωγείς (Switches)

√ Επαναλήπτες (Repeaters)

√ Γέφυρες (Bridges)

√ Δρομολογητές (Routers)

√ Πύλες (Gateways)

Ένας απομακρυσμένος υπολογιστής ή ένα δίκτυο συνδέεται με έναν άλλο υπολογιστή ή άλλο δίκτυο, μέσω του Δημόσιου Μεταγωγικού Τηλεφωνικού Δικτύου (Public Switched Telephone Network), και διαποδιαμορφωτών με:

• Αφιερωμένες Γραμμές (Dedicated Lines) ή Μισθωμένες Γραμμές (Leased Lines)

• Γραμμές Επιλογής (Dial Up) - (Αναλογικές γραμμές και ψηφιακές γραμμές ISDN)

• Γραμμές Adsl

• Καλωδιακή Γραμμή

Σε ένα σύγχρονο περιβάλλον εργασίας, τα δίκτυα ηλεκτρονικών υπολογιστών προσφέρουν πληθώρα πλεονεκτημάτων. Οι χρήστες των προσωπικών υπολογιστών μπορούν να αντλούν στοιχεία από άλλους υπολογιστές, να εκμεταλλεύονται τις δυνατότητές τους και να επικοινωνούν με άλλους χρήστες, οι οποίοι μπορεί να βρίσκονται στο ίδιο κτίριο, στην ίδια πόλη ή σε οποιοδήποτε σημείο του πλανήτη με τη βοήθεια των δικτύων.


___________________________________________________________________________________________

Σελίδα 18

Ασκήσεις 1. Να δώσετε τον ορισμό ενός δικτύου ηλεκτρονικών υπολογιστών.

2. Να αναφέρετε τα κύρια μέρη ενός δικτύου ηλεκτρονικών υπολογιστών.

3. Να αναφέρετε τον ρόλο των εξυπηρετητών (servers) σε ένα δίκτυο ηλεκτρονικών υπολογιστών.

4. Να κατατάξετε σε κατηγορίες τα δίκτυα ηλεκτρονικών υπολογιστών με κριτήριο τη γεωγραφική κατανομή τους.

5. Να αναφέρετε τα τρία μέσα διασύνδεσης των υπολογιστών σε ένα τοπικό δίκτυο ηλεκτρονικών υπολογιστών.

6. Να αναφέρετε τον τρόπο λειτουργίας των δικτύων ηλεκτρονικών υπολογιστών:

(α) Δίκτυα Πελάτη-Εξυπηρετητή (Client-Server)

(β) Δίκτυο ομότιμων υπολογιστών (Peer-to-Peer)

7. Να αναφέρετε τέσσερα μειονεκτήματα των ομότιμων δικτύων σε σχέση με τα δίκτυα πελάτη-εξυπηρετητή.

8. Να αναφέρετε τι είναι η κάρτα δικτύου (NIC).

9. Να αναφέρετε τα δομικά υλικά ενός τοπικού δικτύου ηλεκτρονικών υπολογιστών.

10. Να αναφέρετε τρεις τρόπους σύνδεσης μεταξύ απομακρυσμένων υπολογιστών και δικτύων.

11. Να αναφέρετε τα πλεονεκτήματα και τα οφέλη που επιτυγχάνονται με τη δικτύωση των ηλεκτρονικών υπολογιστών σε μια επιχείρηση.

12. Να συσχετίσετε τον τύπο του δικτύου στη Στήλη 1 με την περιγραφή του στη Στήλη 2.

ΣΤΗΛΗ 1

Τύπος Δικτύου

ΣΤΗΛΗ 2 Περιγραφή

Τοπικό Δίκτυο (LAN) Χρησιμοποιεί πολλές τεχνολογίες για να συνδέσει απομακρυσμένα δίκτυα.

Δίκτυο Ευρείας Ζώνης (WAN)

Επεκτείνεται στα όρια μιας πόλης.

Ασύρματο Δίκτυο (WLAN) Σε αυτό το δίκτυο υπάρχει κεντρική διαχείριση.

Προσωπικό Δίκτυο (PAN) Το δίκτυο χρησιμοποιεί σημεία πρόσβασης (access points) και ασύρματες κάρτες δικτύων για συνδετικότητα.

Αστικό Δίκτυο (MAN) Σε αυτό το δίκτυο δεν υπάρχει κεντρική διαχείριση.

Ομότιμο Δίκτυο Το δίκτυο χρησιμοποιεί καλώδια για συνδετικότητα και βρίσκεται κάτω από την ίδια διαχείριση.

Δίκτυο Πελάτη/Εξυπηρετητή

Το δίκτυο συνδέει συσκευές που βρίσκονται μέσα στην εμβέλεια ενός χρήστη.


___________________________________________________________________________________________

Σελίδα 19

13. Να κατατάξετε τις συσκευές και υπηρεσίες ενός δικτύου ηλεκτρονικών υπολογιστών ανάλογα με το τμήμα του δικτύου στο οποίο ανήκουν:

Συσκευές και Υπηρεσίες Δικτύου

Τμήματα Δικτύου ΗΥ

Ξένια Συστήματα

Διααποδιαμορφωτής (modem)

Βάση δεδομένων

Καλώδιο οπτικών ινών Πόροι Δικτύου

Δρομολογητής

Έξυπνα τηλέφωνα

Σκληροί δίσκοι δικτύου

Ασύρματη σύνδεση (Wi-Fi) Ειδικός Εξοπλισμός

Εξυπηρετητής

Μέσα Διασύνδεσης


___________________________________________________________________________________________

Σελίδα 20

Ενότητα 2 Τοπολογίες Τοπικών Δικτύων

Στο τέλος αυτού του μαθήματος ο/η μαθητής/τρια πρέπει:

• Να διακρίνει τη διαφορά μεταξύ μιας φυσικής και μιας λογικής τοπολογίας δικτύου Ηλεκτρονικών Υπολογιστών.

• Να αναφέρει τις δύο κατηγορίες λογικών τοπολογιών δικτύων:

Εκπομπής (Broadcast)

Μεταβίβαση Άδειας (Token Passing)

• Να αναφέρει τις κύριες φυσικές τοπολογίες δικτύων:

Αρτηρίας ή Διαύλου (Bus)

Δακτυλίου (Ring)

Αστέρα (Star)

Ιεραρχικού ή Εκτεταμένου Αστέρα (Hierarchical or Extended Star)

Πλέγματος (Mesh)

Μικτής Τοπολογίας (Hybrid)

• Να εξηγεί τη μέθοδο επικοινωνίας μεταξύ των σταθμών και τον τύπο καλωδίωσης που χρησιμοποιείται για την υλοποίηση των διαφόρων τυπολογιών δικτύου.

2.1 Τοπολογίες Δικτύου Ηλεκτρονικών Υπολογιστών

Υπάρχουν δύο τύποι τοπολογιών LAN:

Λογική Τοπολογία Η λογική τοπολογία καθορίζει πώς οι υπολογιστές επικοινωνούν μέσα από ένα μέσο, όπως ένα καλώδιο ή ασύρματα (με ραδιοκύματα).

Φυσική Τοπολογία Είναι η φυσική διάταξη των συσκευών στο δίκτυο. Καθορίζει τον τρόπο με τον οποίο υπολογιστές, εκτυπωτές και άλλες συσκευές είναι συνδεδεμένες στο δίκτυο.

Οι δύο τύποι τοπολογιών φαίνονται στο σχήμα 2.1.

Η φυσική και λογική σύνδεση των συσκευών ενός τοπικού δικτύου (LAN) ονομάζεται Τοπολογία Δικτύου και περιγράφει τη φυσική και τη λογική διάταξη του δικτύου.


___________________________________________________________________________________________

Σελίδα 21

Σχήμα 2.1 - Φυσική και Λογική Τοπολογία Δικτύου


___________________________________________________________________________________________

Σελίδα 22

2.2 Λογικές Τοπολογίες

Οι πιο κοινές κατηγορίες λογικών τοπολογιών είναι:



Σε μια Τοπολογία Εκπομπής, ο κάθε υπολογιστής απευθύνει δεδομένα είτε σε έναν υπολογιστή, είτε προς πολλούς υπολογιστές ή σε όλους τους υπολογιστές που είναι συνδεδεμένοι σε ένα δίκτυο. Δεν υπάρχει σειρά προτεραιότητας που πρέπει να ακολουθηθεί από τους υπολογιστές για να χρησιμοποιήσουν το δίκτυο - ισχύει το ότι ο πρώτος που αιτείται, εξυπηρετείται πρώτος όσον αφορά την μετάδοση δεδομένων στο δίκτυο.

Στη Μεταβίβαση Άδειας η πρόσβαση στο δίκτυο ελέγχεται με το πέρασμα μιας ηλεκτρονικής άδειας σειριακά σε κάθε υπολογιστή. Όταν ένας υπολογιστής λάβει την άδεια, μπορεί να στείλει δεδομένα στο δίκτυο. Εάν ο υπολογιστής δεν έχει δεδομένα να στείλει, περνάει την άδεια στον επόμενο υπολογιστή και η διαδικασία επαναλαμβάνεται.

2.3 Φυσικές Τοπολογίες

Οι πιο κοινές κατηγορίες φυσικών τοπολογιών είναι:



Αστέρα (Star)



Μικτής Τοπολογίας (Hybrid)

2.3.1 Τοπολογία Αρτηρίας ή Διαύλου (Bus)

Στην τοπολογία αρτηρίας ή διαύλου, κάθε υπολογιστής συνδέεται σε ένα κοινό καλώδιο. Το καλώδιο συνδέει τον έναν υπολογιστή στο επόμενο, σαν μια λωρίδα ή δρόμος που περνάει μέσα από μια πόλη, σχήμα 2.2.

Στην αρχή και στο τέλος του καλωδίου μια αντίσταση τερματίζει την αρτηρία. Ο τερματιστής αποτρέπει τα σήματα από το να ανακλαστούν πίσω και να δημιουργήσουν προβλήματα στο δίκτυο της αρτηρίας.

Η συνηθέστερη υλοποίηση δικτύου με τοπολογία αρτηρίας είναι με ομοαξονικό καλώδιο.

o Πλεονέκτημα θεωρείται ότι μια πιθανή βλάβη οποιουδήποτε υπολογιστή δεν επηρεάζει τη λειτουργία του δικτύου.

o Βασικό μειονέκτημα είναι η πλήρης κατάρρευση του δικτύου σε περίπτωση βλάβης του καλωδίου.


___________________________________________________________________________________________

Σελίδα 23

Σχήμα 2. 2 - Τοπολογία Αρτηρίας ή Διαύλου

2.3.2 Τοπολογία Δακτυλίου

Σε μια τοπολογία δακτυλίου, οι υπολογιστές είναι συνδεδεμένοι σε έναν φυσικό δακτύλιο ή κύκλο, σχήμα 2.3. Επειδή η τοπολογία δακτυλίου δεν έχει αρχή και τέλος, το καλώδιο δεν χρειάζεται να τερματιστεί. Ένα ειδικά διαμορφωμένο πλαίσιο, που ονομάζεται αδειοδοτικό, ταξιδεύει περιμετρικά τον δακτύλιο, σταματώντας σε κάθε υπολογιστή. Εάν ο υπολογιστής θέλει να μεταδώσει δεδομένα, προσθέτει τα δεδομένα και τον προορισμό στο πλαίσιο. Το πλαίσιο τότε συνεχίζει περιμετρικά τον δακτύλιο μέχρι να σταματήσει στον υπολογιστή που έχει τη διεύθυνση-προορισμό. Ο υπολογιστής-προορισμός παίρνει τα δεδομένα από το πλαίσιο.

Ο δακτύλιος συνήθως υλοποιείται με θωρακισμένα συνεστραμμένα ζεύγη καλωδίων (STP) ή καλώδιο αθωράκιστων συνεστραμμένων ζευγών (UTP).

Μια άλλη συνηθισμένη μορφή είναι ο διπλός δακτύλιος οπτικών ινών.

o Βασικό μειονέκτημα της τοπολογίας Δακτυλίου είναι ότι η βλάβη οποιουδήποτε

υπολογιστή μπορεί να διακόψει τη λειτουργία όλου του δικτύου.

o Το σημαντικότερο πλεονέκτημα βρίσκεται στη μεγάλη επεκτασιμότητα του δικτύου σε πλήθος σταθμών.

Σχήμα 2.3 - Τοπολογία Δακτυλίου


___________________________________________________________________________________________

Σελίδα 24

2.3.3 Τοπολογία Αστέρα

Η τοπολογία αστέρα έχει ένα κεντρικό σημείο σύνδεσης, που κανονικά είναι μια συσκευή όπως ένας κόμβος, μεταγωγέας ή δρομολογητής, σχήμα 2.4. Κάθε υπολογιστής στο δίκτυο έχει ένα τμήμα καλωδίου που τον συνδέει απευθείας στο κεντρικό σημείο σύνδεσης. Το πλεονέκτημα της τοπολογίας αστέρα είναι ότι είναι εύκολη η διαδικασία εντοπισμού βλάβης. Κάθε υπολογιστής είναι συνδεδεμένος στην κεντρική συσκευή με το δικό του καλώδιο. Εάν υπάρχει πρόβλημα με αυτό το καλώδιο, μόνο αυτός ο υπολογιστής θα επηρεαστεί. Το υπόλοιπο δίκτυο παραμένει λειτουργικό.

Η καλωδίωση αστέρα υλοποιείται με αθωράκιστα συνεστραμμένα ζεύγη καλωδίων (UTP) κατηγορίας 5e ή 6.

Χαρακτηριστικά Τοπολογίας Αστέρα

o Ένας σταθμός που προτίθεται να επικοινωνήσει με κάποιον άλλο σταθμό, θα πρέπει πρώτα να επικοινωνήσει με τον κεντρικό σταθμό και ο κεντρικός σταθμός να μεσολαβήσει για τη διαβίβαση του μηνύματος.

o Βασικό μειονέκτημα της τοπολογίας Αστέρα είναι ότι μια βλάβη στον κεντρικό σταθμό προκαλεί την κατάρρευση του δικτύου, αφού κανένας σταθμός δεν μπορεί να επικοινωνήσει με κάποιον άλλο.

o Αντίθετα, πλεονεκτήματα θεωρούνται η αυξημένη ασφάλεια, η ευκολία διάγνωσης βλαβών και η δυνατότητα παράκαμψης και επιδιόρθωσης των σταθμών που έχουν υποστεί βλάβη.

Σχήμα 2.4 - Τοπολογία Αστέρα


___________________________________________________________________________________________

Σελίδα 25

2.3.4 Ιεραρχικός ή Εκτεταμένος Αστέρας

Μια τοπολογία ιεραρχικού ή εκτεταμένου αστέρα είναι ένα δίκτυο αστέρα με μια πρόσθετη συσκευή δικτύωσης συνδεδεμένη στην κεντρική συσκευή δικτύωσης, σχήμα 2.5. Τυπικά, ένα καλώδιο δικτύου συνδέεται σε έναν κόμβο, και πολλαπλά άλλα καλώδια συνδέουν άλλους κόμβους στον πρώτο κόμβο. Τα μεγαλύτερα δίκτυα, όπως αυτά των μεγάλων εταιρειών ή πανεπιστημίων, χρησιμοποιούν την τοπολογία του ιεραρχικού αστέρα.

Σχήμα 2.5 - Τοπολογία Ιεραρχικού ή Εκτεταμένου Αστέρα

2.3.5 Τοπολογία Πλέγματος

Η τοπολογία πλέγματος συνδέει όλες τις συσκευές μεταξύ τους, σχήμα 2.6. Όταν κάθε συσκευή είναι συνδεδεμένη σε κάθε άλλη συσκευή, μια αστοχία σε οποιοδήποτε καλώδιο δεν θα επηρεάσει το δίκτυο. Η τοπολογία πλέγματος χρησιμοποιείται σε δίκτυα ευρείας ζώνης - WANs που διασυνδέουν τοπικά δίκτυα - LANs.

Σχήμα 2.6 - Τοπολογία Πλέγματος


___________________________________________________________________________________________

Σελίδα 26

2.3.6 Μικτή Τοπολογία

Η μικτή τοπολογία είναι ένας συνδυασμός δύο ή περισσότερων βασικών τοπολογιών δικτύου, όπως π.χ. αστέρα-αρτηρίας ή αστέρα-δακτυλίου, σχήμα 2.7.

Το πλεονέκτημα της μικτής τοπολογίας είναι ότι μπορεί να συνδέσει έναν αριθμό διαφορετικών τύπων δικτύων.

Σχήμα 2. 7 - Μικτή Τοπολογία


___________________________________________________________________________________________

Σελίδα 27

Ανακεφαλαίωση - Τοπολογίες Τοπικών Δικτύων

Η φυσική και λογική σύνδεση των συσκευών ενός τοπικού δικτύου (LAN) ονομάζεται Τοπολογία Δικτύου και περιγράφει τη φυσική και τη λογική διάταξη του δικτύου.

Η λογική τοπολογία καθορίζει πώς οι υπολογιστές επικοινωνούν μέσα από ένα μέσο, όπως ένα καλώδιο ή ασύρματα (με ραδιοκύματα).

H φυσική τοπολογία είναι η φυσική διάταξη των συσκευών στο δίκτυο. Καθορίζει τον τρόπο με τον οποίο υπολογιστές, εκτυπωτές και άλλες συσκευές είναι συνδεδεμένες στο δίκτυο.

Οι πιο κοινές κατηγορίες λογικών τοπολογιών είναι:



Οι πιο κοινές κατηγορίες φυσικών τοπολογιών είναι:



Αστέρα (Star)



Μικτής Τοπολογίας

Στην τοπολογία αρτηρίας ή διαύλου, κάθε υπολογιστής συνδέεται σε ένα κοινό καλώδιο. Το καλώδιο συνδέει τον έναν υπολογιστή στον επόμενο σαν μια λωρίδα ή δρόμος που περνάει μέσα από μια πόλη.

Σε μια τοπολογία δακτυλίου, οι υπολογιστές είναι συνδεδεμένοι σε έναν φυσικό δακτύλιο ή κύκλο.

Η τοπολογία αστέρα έχει ένα κεντρικό σημείο σύνδεσης, που κανονικά είναι μια συσκευή όπως ένας κόμβος, μεταγωγέας ή δρομολογητής.

Μια τοπολογία ιεραρχικού ή εκτεταμένου αστέρα είναι ένα δίκτυο αστέρα με μια πρόσθετη συσκευή δικτύωσης συνδεδεμένη στην κεντρική συσκευή δικτύωσης.

Η τοπολογία πλέγματος συνδέει όλες τις συσκευές μεταξύ τους.

Η μικτή τοπολογία είναι ένας συνδυασμός δύο ή περισσότερων βασικών τοπολογιών δικτύου, όπως π.χ. αστέρα-αρτηρίας ή αστέρα-δακτυλίου.


___________________________________________________________________________________________

Σελίδα 28

Ασκήσεις 1. Να αναφέρετε τι ονομάζουμε τοπολογία δικτύου.

2. Να αναφέρετε ποιο είναι το βασικό μειονέκτημα της τοπολογίας αρτηρίας ή διαύλου.

3. Να αναφέρετε τα πλεονεκτήματα της τοπολογίας αστέρα.

4. Τι επιτυγχάνεται σε μια τοπολογία πλέγματος και ποιο είναι το κύριο πλεονέκτημα της χρήσης της σε ένα δίκτυο υπολογιστών;


___________________________________________________________________________________________

Σελίδα 29

Ενότητα 3 Πρωτόκολλα Επικοινωνίας


• Να ορίζει τι είναι πρωτόκολλο επικοινωνίας.

• Να αναφέρει τις κύριες λειτουργίες των πρωτοκόλλων.

• Να αναφέρει την Ακολουθία Πρωτοκόλλων TCP/IP που χρησιμοποιούνται στα δίκτυα Ηλεκτρονικών Υπολογιστών:

Πρωτόκολλο IP

Πρωτόκολλο TCP

Πρωτόκολλο UDP

• Να συγκρίνει τα πρωτοκόλλα TCP και UDP και να γνωρίζει σε ποιες εφαρμογές χρησιμοποιείται το καθένα.

• Να αναφέρει γιατί τα πρωτόκολλα χρησιμοποιούν θύρες.

• Να γνωρίζει τις θύρες που χρησιμοποιούν τα κύρια πρωτόκολλα εφαρμογών.

3.1 Πρωτόκολλα Επικοινωνίας

Είναι μια συμφωνία που διέπει τις διαδικασίες που χρησιμοποιούνται για την ανταλλαγή πληροφοριών σε ένα δίκτυο Η.Υ.

Είναι το σύνολο των κανόνων, σύμφωνα με τους οποίους γίνεται η μετάδοση δεδομένων ή εκτελούνται διάφορες άλλες λειτουργίες σε ένα σύστημα επικοινωνίας.

Οι προδιαγραφές των πρωτοκόλλων καθορίζουν τη μορφή των μηνυμάτων που ανταλλάσσονται. Ένα γράμμα που αποστέλλεται μέσα από το ταχυδρομικό σύστημα, χρησιμοποιεί επίσης πρωτόκολλα. Μέρος του πρωτοκόλλου καθορίζει τη θέση στον φάκελο που πρέπει να γραφτεί η διεύθυνση αποστολής. Εάν η διεύθυνση αποστολής είναι γραμμένη σε λάθος σημείο, το γράμμα δεν μπορεί να σταλεί.

Ο συγχρονισμός είναι ζωτικός στη λειτουργία ενός δικτύου. Τα πρωτόκολλα απαιτούν τα μηνύματα να φτάσουν εντός συγκεκριμένων χρονικών διαστημάτων, ώστε οι υπολογιστές να μην περιμένουν επ' αόριστον για μηνύματα που μπορεί να έχουν χαθεί. Οπότε, τα συστήματα διατηρούν ένα ή περισσότερους χρονομετρητές κατά τη μετάδοση δεδομένων.

Τα πρωτόκολλα, επίσης, θέτουν σε λειτουργία εναλλακτικές ενέργειες, εάν το δίκτυο δεν αντεπεξέρχεται στους κανόνες συγχρονισμού.

Πολλά πρωτόκολλα αποτελούνται από μια ακολουθία ή σειρά άλλων πρωτοκόλλων που είναι στοιβαγμένα σε επίπεδα. Αυτά τα επίπεδα εξαρτώνται από τη λειτουργία των άλλων επιπέδων για να λειτουργήσει σωστά η ακολουθία.

Πρωτόκολλο επικοινωνίας είναι ένα σύνολο κανόνων, με βάση το οποίο επιτυγχάνεται η επικοινωνία μεταξύ υπολογιστών και περιφερειακών μονάδων σε ένα δίκτυο.


___________________________________________________________________________________________

Σελίδα 30

Οι κύριες λειτουργίες των πρωτοκόλλων είναι οι ακόλουθες:

Αναγνώριση λαθών

Συμπίεση δεδομένων

Απόφαση για το πώς θα σταλούν τα δεδομένα

Διευθυνσιοδότηση δεδομένων

Απόφαση για το πώς θα αναγγελθούν τα δεδομένα που έχουν σταλεί και ληφθεί

3.2 Ακολουθία Πρωτόκολλων TCP/IP

Το TCP/IP, έχει καθιερωθεί ως το προτιμότερο δικτυακό πρωτόκολλο. Είναι μια ακολουθία πρωτόκολλων (Protocol suite TCP/IP) που χρησιμοποιείται για τη μεταφορά δεδομένων στα δίκτυα και στο διαδίκτυο.

Αντιπροσωπεύει ένα σύνολο δημόσιων προτύπων που διευκρινίζουν πώς τα πακέτα των πληροφοριών ανταλλάσσονται μεταξύ των υπολογιστών σε ένα η περισσότερα δίκτυα.

Αποτελείται από δύο πρωτόκολλα:

Πρωτόκολλο IP

Πρωτόκολλα TCP και UDP

3.2.1 Πρωτόκολλο IP

Το IP (Internet Protocol - Πρωτόκολλο Διαδικτύου) αποτελεί το κύριο πρωτόκολλο επικοινωνίας για τη μετάδοση πακέτων δεδομένων στο διαδίκτυο.

Το Πρωτόκολλο IP είναι υπεύθυνο για τη δρομολόγηση των πακέτων δεδομένων ανάμεσα στα διάφορα δίκτυα, ανεξάρτητα από την υποδομή τους, και αποτελεί το κύριο πρωτόκολλο πάνω στο οποίο είναι βασισμένο το Διαδίκτυο.

Το Πρωτόκολλο IP είναι υπεύθυνο για τη διευθυνσιοδότηση των κόμβων και τη δρομολόγηση των πακέτων από έναν υπολογιστή προς έναν τελικό προορισμό, κατά μήκος ενός ή περισσότερων δικτύων. Για τον σκοπό αυτό, το πρωτόκολλο IP καθορίζει ένα σύστημα διευθυνσιοδότησης.

Kάθε πακέτο IP αποτελείται από μια κεφαλίδα και στη συνέχεια ακολουθούν τα δεδομένα. Στην κεφαλίδα αυτή εμπεριέχονται πληροφορίες:

ο Πρώτο, για τα δεδομένα που εμπεριέχονται στο πακέτο και, ο Δεύτερο, οι διευθύνσεις αφετηρίας και προορισμού

Το Πρωτόκολλο IP είναι μια υπηρεσία χωρίς σύνδεση, είναι ανεξάρτητο από την τεχνολογία του υλικού μέσου, που χρησιμοποιείται σε κάθε δίκτυο.

3.2.2 Πρωτόκολλο TCP

Οι κύριοι στόχοι του πρωτοκόλλου TCP (Transmission Control Protocol - Πρωτόκολλο Ελέγχου Μεταφοράς) είναι η επιβεβαίωση της αξιόπιστης αποστολής και λήψης δεδομένων, όπως επίσης και η μεταφορά των δεδομένων χωρίς λάθη και με τη σωστή σειρά.


___________________________________________________________________________________________

Σελίδα 31

3.2.3 Πρωτόκολλο UDP

Το UDP (User Datagram Protocol - Πρωτόκολλο Δεδομενογράμματος Χρήστη) είναι ένα από τα βασικά πρωτόκολλα που χρησιμοποιούνται στο Διαδίκτυο.

Ένα από τα κύρια χαρακτηριστικά του UDP είναι ότι δεν εγγυάται αξιόπιστη επικοινωνία. Τα πακέτα UDP που αποστέλλονται από έναν υπολογιστή μπορεί να φτάσουν στον παραλήπτη με λάθος σειρά, διπλά ή να μη φτάσουν καθόλου εάν το δίκτυο έχει μεγάλο φόρτο.

Αντιθέτως, το πρωτόκολλο TCP διαθέτει όλους τους απαραίτητους μηχανισμούς ελέγχου και επιβολής της αξιοπιστίας και συνεπώς μπορεί να εγγυηθεί την αξιόπιστη επικοινωνία μεταξύ των υπολογιστών. Η έλλειψη των μηχανισμών αυτών από το πρωτόκολλο UDP το καθιστά αρκετά πιο γρήγορο και αποτελεσματικό, τουλάχιστον για τις εφαρμογές εκείνες που δεν απαιτούν αξιόπιστη επικοινωνία.

Οι εφαρμογές για φωνητικές επικοινωνίες και βίντεο (audio και video streaming) χρησιμοποιούν πακέτα UDP. Για τις εφαρμογές αυτές είναι πολύ σημαντικό τα πακέτα να παραδοθούν στον παραλήπτη σε σύντομο χρονικό διάστημα ούτως ώστε να μην υπάρχει διακοπή στη ροή του ήχου ή της εικόνας.

Κατά συνέπεια, προτιμάται το πρωτόκολλο UDP διότι είναι αρκετά γρήγορο, παρόλο που υπάρχει η πιθανότητα μερικά πακέτα UDP να χαθούν. Στην περίπτωση που χαθεί κάποιο πακέτο, οι εφαρμογές αυτές διαθέτουν ειδικούς μηχανισμούς διόρθωσης και παρεμβολής ούτως ώστε ο τελικός χρήστης να μην παρατηρεί καμία αλλοίωση ή διακοπή στη ροή του ήχου και της εικόνας λόγω του χαμένου πακέτου.

Σε αντίθεση με το πρωτόκολλο TCP, το UDP υποστηρίζει broadcasting, δηλαδή την αποστολή ενός πακέτου σε όλους τους υπολογιστές ενός δικτύου, και multicasting, δηλαδή την αποστολή ενός πακέτου σε κάποιους συγκεκριμένους υπολογιστές ενός δικτύου. Η τελευταία δυνατότητα χρησιμοποιείται πολύ συχνά στις εφαρμογές φωνής και βίντεο για να μπορεί μια ροή ήχου ή εικόνας να μεταδίδεται ταυτόχρονα σε πολλούς συνδρομητές.

3.2.4 Σύγκριση Πρωτοκόλλων TCP και UDP

• Πλεονεκτήματα

Πρωτόκολλο TCP Πρωτόκολλο UDP

Ανίχνευση σφαλμάτων

Το TCP επαναμεταδίδει πακέτα που έχουν χαθεί, απορρίπτει διπλότυπα πακέτα και εξασφαλίζει ότι τα δεδομένα μεταδίδονται με τη σωστή σειρά.

Χαμηλό Επίβαρο

Εξοικονόμηση ζωνικού εύρους

Αξιόπιστη μεταφορά δεδομένων

To TCP παρακολουθεί τα δεδομένα και εξασφαλίζει την παράδοσή τους στον παραλήπτη.

Ασυνδεσιμότητα

Δεν είναι αναγκαίο να είναι διαθέσιμος ο παραλήπτης για να λάβει τα δεδομένα και δεν υπάρχει η ανάγκη επιβεβαίωσης της παραλαβής.

• Παραδείγματα Εφαρμογών

Ηλεκτρονικό ταχυδρομείο Απλή μεταφορά αρχείων χωρίς την επιβεβαίωση λήψης

Φυλλομέτρηση Ιστού Επικοινωνία μέσω φωνής και βίντεο


___________________________________________________________________________________________

Σελίδα 32

3.2.5 Θύρες

Κάθε πακέτο TCP και UDP, εκτός από τα δεδομένα περιλαμβάνει μία κεφαλίδα στην οποία αναγράφονται τα χαρακτηριστικά του πακέτου. Στην κεφαλίδα περιλαμβάνεται και η θύρα (port) του αποστολέα, από την οποία ξεκίνησε το πακέτο, και η θύρα του παραλήπτη, στην οποία κατευθύνεται. Μόλις το πακέτο παραδοθεί στην κατάλληλη θύρα του παραλήπτη, τότε το παραλαμβάνει η αντίστοιχη εφαρμογή και χρησιμοποιεί τα δεδομένα που βρίσκονται μέσα σε αυτό.

Ο σκοπός της χρήσης θυρών στις επικοινωνίες στο διαδίκτυο είναι η μοναδική αναγνώριση των διαφορετικών εφαρμογών που εκτελούνται ταυτόχρονα σε έναν υπολογιστή, ώστε να καθίσταται δυνατόν να διαμοιραστούν μια μόνο φυσική σύνδεση.

Κάθε θύρα συσχετίζεται με τη διεύθυνση IP του υπολογιστή και τον τύπο του πρωτοκόλλου ή της εφαρμογής που χρησιμοποιείται για την επικοινωνία μεταξύ δύο υπολογιστών στο δίκτυο.

• Κοινά Πρωτόκολλα Δικτύων και Θύρες

Εφαρμογή Περιγραφή Θύρα Πρωτόκολλο Μεταφοράς

FTP Πρωτόκολλο Μεταφοράς Αρχείων (File Transfer Protocol)

20/21 TCP

SMTP Αποστολή ηλεκτρονικού ταχυδρομείου 25 TCP

DNS Υπηρεσία Ονομάτων Τομέα (Domain Name Service)

53 UDP

DHCP Πρωτόκολλο Δυναμικής Διάρθρωσης Ξενιστή (Dynamic Host Configuration Protocol)

67 UDP

HTTP Πρωτόκολλο Μεταφοράς Υπερκειμένου (Hyper Text Transfer Protocol)

80 TCP

POP3 Καταφόρτωση μηνυμάτων ηλεκτρονικού ταχυδρομείου

110 TCP

IMAP4 Καταφόρτωση μηνυμάτων ηλεκτρονικού ταχυδρομείου

143 TCP

HTTPS Ασφαλές Πρωτόκολλο Μεταφοράς Υπερκειμένου (Hyper Text Transfer Protocol Secure)

433 TCP


___________________________________________________________________________________________

Σελίδα 33

Ανακεφαλαίωση - Πρωτόκολλα Διαδικτύου

Πρωτόκολλο επικοινωνίας είναι ένα σύνολο κανόνων με βάση το οποίο επιτυγχάνεται η επικοινωνία μεταξύ υπολογιστών και περιφερειακών μονάδων σε ένα δίκτυο.

Οι κύριες λειτουργίες των πρωτοκόλλων είναι οι ακόλουθες:

Αναγνώριση λαθών

Συμπίεση δεδομένων

Απόφαση για το πώς θα σταλούν τα δεδομένα

Διευθυνσιοδότηση δεδομένων

Απόφαση για το πώς θα αναγγελθούν τα δεδομένα που έχουν σταλεί και ληφθεί

Η ακολουθία των Πρωτόκολλων TCP/IP αποτελείται από δύο πρωτόκολλα:

Πρωτόκολλο IP Πρωτόκολλα TCP και UDP

Το Πρωτόκολλο IP είναι υπεύθυνο για τη δρομολόγηση των πακέτων δεδομένων ανάμεσα στα διάφορα δίκτυα, ανεξάρτητα από την υποδομή τους, και αποτελεί το κύριο πρωτόκολλο πάνω στο οποίο είναι βασισμένο το Διαδίκτυο.

Οι κύριοι στόχοι του πρωτοκόλλου TCP (Transmission Control Protocol - Πρωτόκολλο Ελέγχου Μεταφοράς) είναι να επιβεβαιώσει την αξιόπιστη αποστολή και λήψη δεδομένων και επίσης να μεταφέρει τα δεδομένα χωρίς λάθη και με τη σωστή σειρά.

Το UDP (User Datagram Protocol) δεν εγγυάται αξιόπιστη επικοινωνία, αλλά είναι πιο γρήγορο και με πιο χαμηλό φόρτο για το δίκτυο.

Ο σκοπός της χρήσης θυρών στις επικοινωνίες στο διαδίκτυο είναι η μοναδική αναγνώριση των διαφορετικών εφαρμογών που εκτελούνται ταυτόχρονα σε έναν υπολογιστή, έτσι ώστε να καθίσταται δυνατόν να διαμοιραστούν μια μόνο φυσική σύνδεση.


___________________________________________________________________________________________

Σελίδα 34

Ασκήσεις 1. Να δώσετε τον ορισμό του πρωτοκόλλου επικοινωνίας.

2. Να αναφέρετε τις κύριες λειτουργίες των πρωτοκόλλων.

3. Να αναφέρετε ποια είναι η λειτουργία του πρωτοκόλλου IP.

4. Να αναφέρετε τις διαφορές μεταξύ των πρωτοκόλλων TCP και UDP.

5. Να εξηγήσετε γιατί στις επικοινωνίες φωνής και βίντεο χρησιμοποιείται το πρωτόκολλο UDP.

6. Να εξηγήσετε γιατί τα πρωτόκολλα χρησιμοποιούν θύρες στις επικοινωνίες στο διαδίκτυο.

7. Να συμπληρώσετε τον πίνακα.

Πρωτόκολλο Θύρα Περιγραφή

20/21 Πρωτόκολλο Μεταφοράς Αρχείων (File Transfer Protocol)

SMTP Αποστολή ηλεκτρονικού ταχυδρομείου

53 Υπηρεσία Ονομάτων Τομέα (Domain Name Service)

DHCP Πρωτόκολλο Δυναμικής Διάρθρωσης Ξενιστή (Dynamic Host Configuration Protocol)

80 Πρωτόκολλο Μεταφοράς Υπερκειμένου (Hyper Text Transfer Protocol)

POP3 110

143 Καταφόρτωση μηνυμάτων ηλεκτρονικού ταχυδρομείου

HTTPS 433


___________________________________________________________________________________________

Σελίδα 35

Ενότητα 4 Δομημένη Καλωδίωση


• Να αναφέρει τους λόγους που καθιστούν αναγκαία τη Δομημένη Καλωδίωση.

• Να αναφέρει τα πλεονεκτήματα της δικτύωσης των Ηλεκτρονικών Υπολογιστών.

• Να απαριθμεί τα ιδιαίτερα χαρακτηριστικά που δίνουν πλεονεκτήματα σε μια Δομημένη Καλωδίωση.

• Να αναφέρει τα κύρια μέρη μιας Δομημένης Καλωδίωσης.

• Να αναφέρει τα πιο γνωστά πρότυπα που αναφέρονται στη Δομημένη Καλωδίωση.

4.1 Δίκτυα Δομημένης Kαλωδίωσης

Η ανάγκη για τη χρήση δικτυακής υποδομής με καλώδια ασθενών ρευμάτων (δίκτυα ηλεκτρονικών υπολογιστών και τηλεπικοινωνιών) στις εσωτερικές εγκαταστάσεις των κτιρίων, παράλληλα με τα γνωστά καλώδια μεταφοράς ηλεκτρικής ενέργειας, προέκυψε με την ανάπτυξη της τεχνολογίας και τη ραγδαία αύξηση των εφαρμογών της.

Σε ένα σύγχρονο περιβάλλον εργασίας, ο κάθε εργαζόμενος προκειμένου να είναι αποδοτικός θα πρέπει να έχει άμεση πρόσβαση τουλάχιστον σε μια τηλεφωνική σύνδεση και σ΄ έναν ηλεκτρονικό υπολογιστή, για να μπορεί να επικοινωνεί, να ανταλλάσσει και να επεξεργάζεται αρχεία κειμένου, εικόνας και άλλων δεδομένων.

Ειδικότερα, σ΄ ένα κτίριο που στεγάζει επαγγελματικές, εμπορικές, βιομηχανικές, κοινωνικές και άλλες ποικίλες δραστηριότητες, διακρίνουμε διάφορα επιμέρους δίκτυα για την κάλυψη των αναγκών ή την εξυπηρέτηση των εργαζομένων και των επισκεπτών, όπως:

• Το τηλεφωνικό δίκτυο για τη μεταφορά φωνής και την αποστολή ή λήψη γραπτών μηνυμάτων (τηλεομοιοτυπία - fax).

• Το δίκτυο ενδοεπικοινωνίας.

• Τα δίκτυα ασφαλείας, όπως πυρανίχνευσης, συναγερμού, σηματοδότησης, ελέγχου προσπέλασης κ.λπ.

• Τα δίκτυα κεντρικής διαχείρισης κτιρίων για τον αυτόματο έλεγχο συσκευών θέρμανσης, ψύξης, εξαερισμού και κλιματισμού.

• Τα τοπικά δίκτυα ηλεκτρονικών υπολογιστών για την εκμετάλλευση κοινών και ακριβών πόρων, όπως κεντρικοί ηλεκτρονικοί υπολογιστές, εκτυπωτές, σαρωτές, εκτυπωτές σχεδίων (plotters) κ.λπ.

• Το δίκτυο κλειστού κυκλώματος τηλεόρασης.

• Το δίκτυο μουσικής και αναγγελίας για την ψυχαγωγία και την ενημέρωση των ατόμων εντός του κτιρίου.

Τα παραπάνω δίκτυα απαιτούν στις διάφορες εφαρμογές εξειδικευμένες καλωδιώσεις. Η πρόσθετη και εκ των υστέρων καλωδίωση που τοποθετείται για να καλύψει διάφορες νέες ανάγκες σε ένα κτίριο, έχει επιπτώσεις στην αισθητική του κτιρίου, υψηλό κόστος και συχνά δυσκολίες στην κατασκευή.

Επίσης, η ανάπτυξη και λειτουργία πολλών ανεξάρτητων και διαφορετικών μεταξύ τους δικτύων δημιουργεί προβλήματα στη σχεδίαση, την κατασκευή, τη χρήση, τη συντήρηση, την αναβάθμιση και γενικότερα τον εκσυγχρονισμό τους.


___________________________________________________________________________________________

Σελίδα 36

Αυτά τα προβλήματα οδήγησαν στην επινόηση ενός νέου τύπου δικτύου, το οποίο αντικαθιστά όλα τα προηγούμενα και είναι:

√ Ενιαίο

√ Απλό στην κατασκευή

√ Ευέλικτο

√ Επεκτάσιμο ώστε να μπορεί να ανταποκρίνεται στις παρούσες, αλλά και σε μελλοντικές ανάγκες

Το δίκτυο αυτό, συγκεκριμένης δομής ονομάζεται Δομημένη Καλωδίωση. Με την ίδια καλωδίωση εξυπηρετούνται όλες οι εφαρμογές, όπως είναι η μεταφορά φωνής και γραπτού κειμένου (τηλεφωνία και τηλεομοιοτυπίας), εικόνας (σήμα video), δεδομένων υπολογιστών (data), και άλλες εφαρμογές ασθενών ρευμάτων, όπως είναι η πυρανίχνευση και ο συναγερμός.

Στην επικράτηση της δομημένης καλωδίωσης συντέλεσε αποφασιστικά και η κατασκευή από τις βιομηχανίες καλωδίων ενός συγκεκριμένου τύπου καλωδίου συνεστραμμένων ζευγών, που είναι δυνατόν να συμπεριφερθεί, υπό ορισμένες προϋποθέσεις, όπως και η πλειονότητα των διαφόρων καλωδίων, με αποτέλεσμα να μπορεί να τα αντικαταστήσει.

Το κόστος της δομημένης καλωδίωσης είναι δύο φορές τουλάχιστον μικρότερο συγκρινόμενο με το κόστος που επιβάλλουν οι εκ των υστέρων πρόσθετες λύσεις του παλαιού τρόπου καλωδίωσης.

4.2 Πλεονεκτήματα Δομημένης Καλωδίωσης

Τα ιδιαίτερα χαρακτηριστικά που συνιστούν πλεονεκτήματα σε ένα δίκτυο δομημένης καλωδίωσης είναι τα παρακάτω:

√ Επεκτασιμότητα

√ Τυποποίηση

√ Εύκολη σχεδίαση

√ Πολλαπλή υποστήριξη

√ Εύκολη συντήρηση και διαχείριση

√ Ευέλικτη καλωδίωση

• Επεκτασιμότητα

Αν υπάρχει ανάγκη επέκτασης του δικτύου, αυτό γίνεται εύκολα, γρήγορα και χωρίς να διακοπεί η λειτουργία του υπάρχοντος δικτύου. Μειώνει τον χρόνο κατασκευής των νέων εγκαταστάσεων και τις ζημιές που είναι πιθανό να προκαλούνται από εργασίες ανακαίνισης.

Σύμφωνα με προβλέψεις ειδικών, το δίκτυο της δομημένης καλωδίωσης είναι δυνατόν να καλύπτει τις απαιτήσεις των κτιρίων για περισσότερο από δέκα έτη, ενώ ένας ηλεκτρονικός υπολογιστής έχει ημιπερίοδο ζωής 3 έτη και το λογισμικό των υπολογιστών 1,5 έτη.

Ο όρος Δομημένη Καλωδίωση περιγράφει ένα πλήρες και ενοποιημένο καλωδιακό σύστημα για τα κυκλώματα ασθενών ρευμάτων (δίκτυα ηλεκτρονικών υπολογιστών και τηλεπικοινωνιών) που αναπτύσσεται σε ένα κτίριο ή συγκρότημα κτιρίων.


___________________________________________________________________________________________

Σελίδα 37

• Τυποποίηση

Όλα τα υλικά του δικτύου είναι απολύτως τυποποιημένα, γεγονός που συνεπάγεται τη μείωση του κόστους των υλικών και τη συμβατότητα με όλους τους κατασκευαστές ηλεκτρολογικού υλικού. Η απόσβεση του κόστους της δομημένης καλωδίωσης γίνεται συνήθως σε τρία χρόνια.

• Εύκολη σχεδίαση

Κατά τη σχεδίαση, δεν είναι αναγκαίο να είναι γνωστά το ακριβές πλήθος και η ακριβής θέση των συσκευών και μηχανημάτων. Δίνεται έτσι η δυνατότητα εύκολης προσαρμογής των χώρων σε κάθε αλλαγή υλικών ή θέσεων εργασίας.

• Πολλαπλή υποστήριξη

Η ταυτόχρονη λειτουργία συσκευών τελείως διαφορετικών μεταξύ τους και από διαφορετικές κατασκευάστριες εταιρείες υποστηρίζεται από το ίδιο δίκτυο (Ηλεκτρονικοί Υπολογιστές, τηλέφωνο, τηλεομοιότυπο, κάμερα, εκτυπωτής).

• Εύκολη συντήρηση και διαχείριση

Επιτυγχάνεται γιατί όλες οι συσκευές, πλην των τερματικών, είναι συγκεντρωμένες σε κατάλληλο χώρο (κατανεμητής), με ελάχιστη παρενόχληση στους χρήστες. Το δίκτυο εξαπλώνεται από τον κεντρικό κατανεμητή προς τις συσκευές σε ακτινική διάταξη και παρέχει ευκολίες στη χρήση του και δυνατότητα ελέγχου από μακριά.

• Ευέλικτη καλωδίωση

Σε μια σύγχρονη επιχείρηση, μέχρι και το 40% των υπαλλήλων αλλάζει θέση εργασίας κατά τη διάρκεια του έτους. Γι΄ αυτό είναι απαραίτητη μια ευέλικτη καλωδίωση πολλαπλής χρήσης, όπως είναι η δομημένη, ώστε να μειώνεται το κόστος και να αυξάνεται η παραγωγικότητα. Η δομημένη καλωδίωση επιτρέπει την καλύτερη διαχείριση των καλωδιώσεων καθώς και τη γρήγορη και απλή αλλαγή χρήσης. Χαρακτηριστική εφαρμογή αποτελεί η περίπτωση κατά την οποία υπάλληλος μετακινείται σε άλλο όροφο, αλλά διατηρεί τον παλαιό αριθμό τηλεφώνου του.

4.3 Κύρια μέρη μιας Δομημένης Καλωδίωσης

Η δομημένη καλωδίωση ενός κτιρίου ή ενός συγκροτήματος κτιρίων αποτελείται από τέσσερα κύρια μέρη (σχήμα 4.1):

√ Κατανεμητές

√ Καλωδίωση Κορμού (κατακόρυφη ανάπτυξη)

√ Οριζόντια Καλωδίωση

√ Θέσεις Εργασίας Τα χαρακτηριστικά ποιότητας και επιδόσεων μιας δομημένης καλωδίωσης, που είναι απολύτως αναγκαία ειδικά σε ένα δίκτυο υπολογιστών εξασφαλίζονται, εάν τηρηθούν συστηματικά κατά την εγκατάσταση τα πρότυπα διεθνών οργανισμών τυποποίησης, όπως:

ΕΙΑ/ΤΙΑ Ένωση Ηλεκτρονικών Βιομηχανιών των ΗΠΑ και πιο συγκεκριμένα το Τμήμα Ένωση Τηλεπικοινωνιακής Βιομηχανίας (Electronics Industry Association & Telecommunications Industry Association).

ISO/EC Διεθνής Οργανισμός Τυποποίησης/Διεθνής Επιτροπή Ηλεκτροτεχνικών (International Standards Organisation & International Electrotechnical Commission)


___________________________________________________________________________________________

Σελίδα 38

Σχήμα 4.1 - Κύρια Μέρη Δομημένης Καλωδίωσης

4.4 Κατανεμητές

Το δίκτυο αποτελείται από έναν κεντρικό κατανεμητή και τους ενδιάμεσους κατανεμητές των ορόφων.

Στον χώρο που βρίσκεται ο κεντρικός κατανεμητής (Αίθουσα Κατανεμητή), τερματίζονται όλα τα καλώδια που έρχονται από τις πρίζες του κτιρίου. Εάν το κτίριο είναι μεγάλο, τοποθετείται και ενδιάμεσος κατανεμητής, ανά όροφο.

Κριτήριο για τον αριθμό των ενδιάμεσων κατανεμητών αποτελεί ο περιορισμός ότι η απόσταση κατανεμητή από υπάρχουσες ή μελλοντικές πρίζες δεν πρέπει να είναι μεγαλύτερη από 90 μέτρα.

Επιφάνειες μεγάλων διαστάσεων, όπου οι διαδρομές των καλωδίων ξεπερνούν το επιτρεπτό μήκος, χωρίζονται σε περιοχές, η καθεμιά από τις οποίες αντιμετωπίζεται ως διαφορετικός όροφος και, συνεπώς, απαιτείται η χρήση ενδιάμεσου κατανεμητή στον ίδιο όροφο.

• Κεντρικός Κατανεμητής

Σε κτίρια επαγγελματικής χρήσης, ο κεντρικός κατανεμητής εγκαθίσταται σε ειδική αίθουσα, όπου έχουν πρόσβαση μόνο οι τεχνικοί, η οποία διαθέτει εγκατάσταση κλιματισμού με φιλτράρισμα του αέρα για τη διατήρηση σταθερής θερμοκρασίας και υγρασίας, αλλά και για την αποφυγή της σκόνης.

Βασική αρχή του κατανεμητή είναι η εξασφάλιση της ευελιξίας της καλωδίωσης σε κάθε μετατροπή ή αλλαγή χρήσης.

Εδώ καταλήγει όλη η καλωδίωση των τηλεφώνων και των υπολογιστών του κτιρίου, σχήμα 4.2. Στην ίδια αίθουσα συνυπάρχει το τηλεφωνικό κέντρο, ο κεντρικός εξυπηρετητής (server) του δικτύου των ηλεκτρονικών υπολογιστών, συστήματα συναγερμού, πυρανίχνευσης, ήχου κ.λπ.


___________________________________________________________________________________________

Σελίδα 39

Σχήμα 4.2 - Οριζόντια Καλωδίωση και Κεντρικός Κατανεμητής


___________________________________________________________________________________________

Σελίδα 40

Στον κεντρικό κατανεμητή καταλήγουν όλα τα καλώδια από το τηλεφωνικό κέντρο σε μια μετώπη μεικτονόμησης (patch panel), σχήμα 4.3. Σε μια άλλη μετώπη μεικτονόμησης καταλήγουν όλα τα καλώδια από τις τηλεφωνικές πρίζες Οι δύο αυτές μετώπες μεικτονόμησης ενώνονται μεταξύ τους με τα καλώδια μεικτονόμησης (patch cords).

Σχήμα 4.3 - Μετώπες Μεικτονόμησης

Με τον ίδιο τρόπο το καλώδιο από τον κεντρικό εξυπηρετητή (Server) καταλήγει σε μία θύρα του μεταγωγέα που βρίσκεται στο κάτω μέρος του κατανεμητή. Όλα τα καλώδια από τις πρίζες υπολογιστών καταλήγουν σε μια μετώπη μεικτονόμησης. Οι υπόλοιπες θύρες του μεταγωγέα ενώνονται με τη μετώπη μεικτονόμησης (patch panel) μέσω των καλωδίων μεικτονόμησης (patch cords).

4.5 Μέρη Κατανεμητών

Τα κύρια μέρη των κατανεμητών είναι τα ακόλουθα:

√ Ικρίωμα κατανεμητή

√ Μετώπες διευθέτησης καλωδίων

√ Μετώπες μεικτονόμησης (Patch Panel)

√ Οριολωρίδες

• Ικρίωμα Κατανεμητή

Είναι τυποποιημένο χαλύβδινο μεταλλικό κιβώτιο, το οποίο επίσης καλείται Ικρίωμα (Rack), κατάλληλης βαφής και με διαφανή γυάλινη πόρτα, η οποία φέρει κλειδαριά. Οι διαστάσεις του εξαρτώνται από το μέγεθος του δικτύου. Το εσωτερικό του είναι κατάλληλα διαμορφωμένο, ώστε να στηρίζει με ευκολία όλα τα εξαρτήματα του κατανεμητή ορόφου.

• Μετώπες Διευθέτησης Καλωδίων

Χρησιμεύουν για την καλή οργάνωση και κυκλοφορία των καλωδίων μεικτονόμησης (patch cords). Με τις μετώπες διευθέτησης των καλωδίων γίνεται πιο εύκολη η κατακόρυφη, οριζόντια ή εγκάρσια διέλευση των καλωδίων.


___________________________________________________________________________________________

Σελίδα 41

• Μετώπες Μεικτονόμησης (Patch Panels)

Οι μετώπες μεικτονόμησης (Patch Panels) είναι εξαρτήματα στα οποία καταλήγουν και σταθεροποιούνται τα καλώδια του οριζόντιου και κατακόρυφου δικτύου. Οι μετώπες μεικτονόμησης πρακτικά δείχνουν την προέλευση και τον προορισμό του κάθε καλωδίου.

Οι Μετώπες μεικτονόμησης καλωδίων χαλκού περιέχουν συνήθως 16, 24 ή 48 θέσεις από μηχανισμούς πριζών RJ45, σχήμα 4.4.

Οι Μετώπες μεικτονόμησης καλωδίων οπτικών ινών είναι παρόμοιες με τις μετώπες μεικτονόμησης χάλκινων καλωδίων, αλλά φέρουν μηχανισμούς τερματισμού οπτικών ινών αντί των μηχανισμών πριζών RJ45.

Σχήμα 4.4 - Μετώπη και Καλώδιο Μεικτονόμησης

• Οριολωρίδες

Αντί των μετωπών μεικτονόμησης μπορούμε να χρησιμοποιήσουμε οριολωρίδες (ουσιαστικά όπως και στην περίπτωση των τηλεφωνικών κατανεμητών που δεν προσφέρουν τη δυνατότητα διασταύρωσης), σχήμα 4.5. Από τη μια πλευρά των οριολωρίδων τερματίζονται τα καλώδια και από την άλλη αναχωρούν π.χ. από κάθετη σε οριζόντια καλωδίωση.

Σχήμα 4.5 - Οριολωρίδα και Εργαλείο σύνδεσης IDC

Οι τερματισμοί των καλωδίων (συνδέσεις) στις μετώπες μεικτονόμησης και στις οριολωρίδες γίνονται με τη μέθοδο IDC, δηλαδή της μετατόπιση μόνωσης των αγωγών (Insulation Displacement Contacts).


___________________________________________________________________________________________

Σελίδα 42

4.6 Ο Μεταγωγέας Ethernet (Ethernet Switch)

Ο μεταγωγέας Ethernet είναι μια ενεργή κομβική συσκευή που βοηθάει στην επέκταση ενός τοπικού δικτύου υπολογιστών με τη χρήση καλωδίωσης. Η συσκευή αυτή έχει συγκεκριμένο αριθμό θυρών (π.χ. από 8 μέχρι και 48 θύρες), στις οποίες μπορούν να συνδεθούν ισόποσες συσκευές περιφερειακών, όπως εξυπηρετητές (servers), υπολογιστές, εκτυπωτές. Η κάθε συσκευή συνδέεται μέσω καλωδίου συνεστραμμένων ζευγών με ακροδέκτη τύπου RJ45 σε μία θύρα εισόδου του μεταγωγέα, το οποίο παραλαμβάνει το πακέτο δεδομένων που φθάνει στη θύρα εισόδου του.

Ο μεταγωγέας χρησιμοποιεί τον μεταγωγικό πίνακα εγγραφών, για να προσδιορίσει σε ποια θύρα είναι συνδεδεμένος ο παραλήπτης και το πακέτο προωθείται στον προορισμό του.

Αποστέλλοντας τα πακέτα με χρήση μιας μόνο θύρας, οι υπόλοιπες θύρες δεν επηρεάζονται, και το εύρος ζώνης ολόκληρου του δικτύου μένει επίσης ανεπηρέαστο.

4.7 Καλωδίωση Κορμού

Η καλωδίωση κορμού συνδέει τους ενδιάμεσους κατανεμητές ορόφων με τον κεντρικό κατανεμητή. Επίσης, στο δίκτυο κορμού ανήκουν και οι συνδέσεις των σημείων εισαγωγής (παροχή τηλεπικοινωνιακού δικτύου ΑΤΗΚ), αλλά και οι διασυνδέσεις μεταξύ κτιρίων, σε περίπτωση που εξυπηρετούνται περισσότερα κτίρια με το ίδιο δίκτυο δομημένης καλωδίωσης.

4.8 Οριζόντια Καλωδίωση

Στον όρο αυτό συμπεριλαμβάνονται το καλώδιο σύνδεσης από τον κατανεμητή ορόφου μέχρι τις πρίζες των τερματικών συσκευών (π.χ. τηλέφωνα, υπολογιστές), οι πρίζες των τερματικών συσκευών και οι τερματικοί συνδετήρες στην οριολωρίδα τερματισμού του κάθε καλωδίου ή της μετώπης μεικτονόμησης και του μεταγωγέα.

Το μέγιστο μήκος του καλωδίου από την πρίζα μέχρι την πρώτη σύνδεση στη μετώπη του κατανεμητή ορόφου είναι 90 m.

Tο μέγιστο μήκος του καλωδίου από τον υπολογιστή μέχρι τον μεταγωγέα στον κατανεμητή είναι 100 μέτρα.

Στα Σχήματα 4.6 και 4.7 δίδεται η μέθοδος που χρησιμοποιείται στην οριζόντια καλωδίωση για τη σύνδεση ηλεκτρονικών υπολογιστών και τηλεφωνικών συσκευών αντίστοιχα.

Καλώδια Εσωτερικού Κορμού

Ανάλογα με την εφαρμογή, χρησιμοποιούνται συνήθως καλώδια UTP ή STP κατηγορίας 5 ή 6 και μεγαλύτερης, πολλών ζευγών, χαρακτηριστικής αντίστασης 100 Ω και χωρητικότητας 5,6 nF ανά 100 m.

Ο όρος STP (Shielded Twisted Pair) αναφέρεται σε καλώδια από χαλκό με συνεστραμμένα ζεύγη τα οποία φέρουν θωράκιση.

Η κατηγορία 5 (Category 5) υποδηλώνει ότι τα καλώδια αυτά χρησιμοποιούνται για συχνότητες μέχρι 100 MHz και με ρυθμό μετάδοσης δεδομένων 100 Mbit/s. Η μεγαλύτερη κατηγορία καλωδίων, π.χ. 5Ε ή 6, υποδηλώνει ότι τα καλώδια αυτά έχουν καλύτερα ποιοτικά χαρακτηριστικά και χρησιμοποιούνται για συχνότητες μεγαλύτερες των 100 MHz με ψηλότερους ρυθμούς μετάδοσης δεδομένων.


___________________________________________________________________________________________

Σελίδα 43

Σχήμα 4. 6 - Οριζόντια Καλωδίωση για τη μεταφορά δεδομένων

Σχήμα 4.7 - Οριζόντια Καλωδίωσης για τηλεφωνία


___________________________________________________________________________________________

Σελίδα 44

4.9 Πρίζες

Η πρίζα είναι το εξάρτημα στο οποίο καταλήγει το οριζόντιο δίκτυο της δομημένης καλωδίωσης στη θέση εργασίας. Πάνω στην πρίζα συνδέεται ο τερματικός εξοπλισμός (υπολογιστές, εκτυπωτές, τηλέφωνα κ.λπ.). Ο συνηθέστερος τύπος πρίζας είναι ο RJ45 με 8 επαφές. Καλώδια τερματισμένα με φίσιες RJ45 δίδονται στο σχήμα 4.8.

Η συνδεσμολογία των πριζών RJ45 με βάση τα πρότυπα T568A & T568B δίδεται στο σχήμα 4.9.

Σχήμα 4.8 - Καλώδια και φίσιες RJ 45

Τ 568A Τ 568B

Ακίδα Χρωματισμός Καλωδίων Ακίδα Χρωματισμός Καλωδίων

1 Άσπρο/Πράσινο 1 Άσπρο/Πορτοκαλί

2 Πράσινο 2 Πορτοκαλί

3 Άσπρο/Πορτοκαλί 3 Άσπρο/Πράσινο

4 Μπλε 4 Μπλε

5 Άσπρο/Μπλε 5 Άσπρο/Μπλε

6 Πορτοκαλί 6 Πράσινο

7 Άσπρο/Καφέ 7 Άσπρο/Καφέ

8 Καφέ 8 Καφέ

Σχήμα 4.9 - Σύνδεση Πριζών RJ45 με βάση τα πρότυπα T568A και Τ568Β

1 2 3 4 5 6 7 8

Ζεύγος 1 Ζεύγος 2 Ζεύγος 4

Ζεύγος 3

T 568B

1 2 3 4 5 6 7 8


Ζεύγος 2

T 568A


___________________________________________________________________________________________

Σελίδα 45

4.10 Χαρακτηριστικά Καλωδίων Συνεστραμμένων Αγωγών

Στο σχήμα 4.10 δίνονται τα χαρακτηριστικά των διαφόρων τύπων καλωδίων συνεστραμμένων αγωγών που χρησιμοποιούνται για την κατασκευή των δικτύων δομημένης καλωδίωσης.

Σχήμα 4.10 - Χαρακτηριστικά Καλωδίων Συνεστραμμένων Αγωγών


___________________________________________________________________________________________

Σελίδα 46

Ανακεφαλαίωση - Δομημένη Καλωδίωση

Η ανάγκη για τη χρήση δικτυακής υποδομής με καλώδια ασθενών ρευμάτων (δίκτυα ηλεκτρονικών υπολογιστών, τηλεπικοινωνιών, μουσικής, ενδοεπικοινωνίας κ.λπ.) στις εσωτερικές εγκαταστάσεις των κτιρίων, προέκυψε με την ανάπτυξη της τεχνολογίας και τη ραγδαία αύξηση των εφαρμογών της.

Όλα αυτά τα δίκτυα απαιτούν εξειδικευμένες καλωδιώσεις. Η πρόσθετη και εκ των υστέρων καλωδίωση που τοποθετείται για να καλύψει διάφορες νέες ανάγκες σε ένα κτίριο, έχει επιπτώσεις στην αισθητική του κτιρίου, υψηλό κόστος και συχνά δυσκολίες στην κατασκευή.

Αυτά οδήγησαν στην επινόηση ενός νέου τύπου δικτύου, το οποίο αντικαθιστά όλα τα προηγούμενα. Το δίκτυο αυτό, συγκεκριμένης δομής ονομάζεται Δομημένη Καλωδίωση, και είναι ένα πλήρες και ενοποιημένο καλωδιακό σύστημα.

Η δομημένη καλωδίωση κατασκευάζεται βάσει προτύπων διεθνών οργανισμών τυποποίησης όπως η ΕΙΑ/ΤΙΑ και ο ISO.

Τα πλεονεκτήματα σε ένα δίκτυο δομημένης καλωδίωσης είναι τα ακόλουθα:

• Επεκτασιμότητα

• Τυποποίηση

• Εύκολη σχεδίαση

• Πολλαπλή υποστήριξη

• Εύκολη συντήρηση και διαχείριση

• Ευέλικτη καλωδίωση Η δομημένη καλωδίωση ενός κτιρίου ή ενός συγκροτήματος κτιρίων αποτελείται από τέσσερα κύρια μέρη:

(1) Κατανεμητές √ Ικρίωμα κατανεμητή

√ Μετώπες διευθέτησης καλωδίων

√ Μετώπες μεικτονόμησης (Patch Panel)

√ Οριολωρίδες

(2) Καλωδίωση Κορμού (κατακόρυφη ανάπτυξη)

√ Η καλωδίωση κορμού συνδέει τους ενδιάμεσους κατανεμητές ορόφων με τον κεντρικό κατανεμητή.

(3) Οριζόντια Καλωδίωση

√ Περιλαμβάνει το καλώδιο σύνδεσης από τον κατανεμητή ορόφου μέχρι τις πρίζες των τερματικών συσκευών

(4) Θέσεις Εργασίας

Μεταγωγέας Ethernet (Ethernet Switch)

√ Ο μεταγωγέας Ethernet (Ethernet switch) είναι μια ενεργή συσκευή, η οποία επεκτείνει ένα τοπικό δίκτυο ηλεκτρονικών υπολογιστών με τη χρήση καλωδίωσης.


___________________________________________________________________________________________

Σελίδα 47

Ασκήσεις

1. Να αναφέρετε τι εννοούμε με τον όρο Δομημένη Καλωδίωση.

2. Να αναφέρετε μερικές εφαρμογές που μπορεί να καλύψει η δομημένη καλωδίωση.

3. Να περιγράψετε τα κύρια μέρη μιας δομημένης καλωδίωσης.

4. Να αναφέρετε σε τι χρησιμεύει ο μεταγωγέας Ethernet σε ένα δίκτυο.

5. Να αναφέρετε τα δύο πρότυπα σύνδεσης των πριζών RJ 45 στα καλώδια ενός δικτύου δομημένης καλωδίωσης.


___________________________________________________________________________________________

Σελίδα 48

Ενότητα 5 Διευθυνσιοδότηση IP

Στο τέλος αυτού του μαθήματος ο/η μαθητής/τρια πρέπει: • Να αναγνωρίζει τις πέντε κατηγορίες διευθύνσεων IPv4.

• Να αναφέρει τι είναι και σε τι χρησιμεύει η μάσκα υποδικτύου - Subnet Mask.

• Να αναφέρει τι είναι η υποδικτύωση - Subnetting.

• Να αναγνωρίζει τις διευθύνσεις που χρησιμοποιούνται στα ιδιωτικά τοπικά δίκτυα.

• Να επιλέγει τις κατάλληλες διευθύνσεις για ένα τοπικό δίκτυο.

• Να αναφέρει τι είναι οι Διευθύνσεις:

Μονοεκπομπής - Unicast Addresses

Πολυεκπομπής - Multicast Addresses

Ευρυεκπομπής - Broadcast Addresses

• Να κατανοεί τη χρήση των στατικών και δυναμικών διευθύνσεων.

• Να αναφέρει τι είναι το πρωτόκολλο δυναμικής διάρθρωσης ξενιστή (DHCP).

• Να αναφέρει τη δομή των διευθύνσεων IPv6.

myIPaddress.com

Your computer's IP address is:*

87.228.228.43

About myIPaddress.com

5.1 Διευθυνσιοδότηση IP

Μια διεύθυνση ΙΡ είναι ένας αριθμός που χρησιμοποιείται για να ταυτοποιήσει μια συσκευή στο δίκτυο. Η κάθε συσκευή (ξενιστής ή σταθμός εργασίας - Host) στο δίκτυο πρέπει να έχει μια μοναδική διεύθυνση ΙΡ για να επικοινωνεί με άλλες δικτυακές συσκευές. Οι ξενιστές συνδέονται μεταξύ τους μέσω ενός ή περισσότερων δικτύων.

Ως Ξενιστής - Host ορίζεται οποιαδήποτε συσκευή έχει τη δυνατότητα να εκπέμπει και να λαμβάνει πακέτα IP στο δίκτυο, για παράδειγμα ένας σταθμός εργασίας, ένας δρομολογητής ή και ένας εξυπηρετητής.


___________________________________________________________________________________________

Σελίδα 49

Η διεύθυνση ΙΡ είναι παρόμοια με την ταχυδρομική διεύθυνση του ατόμου. Είναι γνωστή και ως λογική διεύθυνση γιατί είναι λογικά εκχωρημένη με βάση την τοποθεσία του υπολογιστή, σχήμα 5.1. Η διεύθυνση ΙΡ ή διεύθυνση δικτύου βασίζεται στο τοπικό δίκτυο και εκχωρείται σε κάθε υπολογιστή από τον διαχειριστή του δικτύου. Η διαδικασία είναι παρόμοια με την τοπική αυτοδιοίκηση που εκχωρεί τη διεύθυνση μιας οδού με βάση τη λογική περιγραφή της πόλης ή του χωριού και της γειτονιάς.

Σχήμα 5.1 - Διευθύνσεις IP

Στο σύστημα αριθμοδότησης IPv4 (Internet Protocol Version 4) οι διευθύνσεις IP έχουν μήκος 32 bits και χωρίζονται σε 4 οκτάδες των 8 ψηφίων (bytes):

xxxxxxxx xxxxxxxx xxxxxxxx xxxxxxxx 28 = 256

Οι αριθμοί εκφράζονται ως δεκαδικοί αριθμοί που χωρίζονται με τελείες. To έγκυρο πεδίο των διευθύνσεων κυμαίνεται:

0 -- 255 0 -- 255 0 -- 255 0 -- 255

0 . 0 . 0 . 0 -------> 255 . 255 . 255 . 255

Η αρίθμηση αυτή δίδει ένα συνολικό αριθμό 4,3 δισεκατομμυρίων διευθύνσεων.

H γραφή δυαδικών αριθμών όπως οι διευθύνσεις IP στο δεκαδικό σύστημα που διαχωρίζονται με τελείες ονομάζεται Dotted Decimal Notation.

Οι δημόσιες διευθύνσεις IP που χρησιμοποιούνται στο Διαδίκτυο, είναι μοναδικές και δεν μπορούν να χρησιμοποιηθούν ξανά σε αντίθεση με τις ιδιωτικές διευθύνσεις IP, που μπορούν να χρησιμοποιηθούν ξανά και ξανά στα τοπικά δίκτυα.


___________________________________________________________________________________________

Σελίδα 50

5.2 Διευθύνσεις Ξενιστών - Hosts

Η λογική διεύθυνση ΙΡ των 32 bit είναι ιεραρχική και αποτελείται από δύο μέρη. Το πρώτο μέρος προσδιορίζει το δίκτυο και το δεύτερο μέρος προσδιορίζει έναν υπολογιστή που βρίσκεται σε αυτό το δίκτυο:

<--Network address--> <--Host address-->

N N H H

130 5 3 127

• Network Address Ταυτότητα ή Διεύθυνση Δικτύου

Καθορίζει τη διεύθυνση του δικτύου στο οποίο ανήκει ο υπολογιστής.

• Host Address Ταυτότητα ή Διεύθυνση Ξενιστή

Καθορίζει την διεύθυνση του υπολογιστή στο δίκτυο.

5.3 Κατηγορίες Διευθύνσεων IP

Τα πρώτα ψηφία του αριθμού δηλώνουν και την Κατηγορία (Class) στην οποία ανήκει η διεύθυνση.

Κατηγορία Περιοχή Εκχώρηση Subnet Mask

A 1-126 N.H.H.H 255.0.0.0

B 128-191 N.N.H.H 255.255.0.0

C 192-223 N.N.N.H 255.255.255.0

D 224-239

E 240-255

• Subnet Mask - Μάσκα Υποδικτύου

• Ν (Network) - Διεύθυνση Δικτύου • Η (Host) - Διεύθυνση Ξενιστή

Σημείωση: Οι υπολογιστές και συσκευές που ανήκουν στο ίδιο δίκτυο έχουν την ίδια διεύθυνση δικτύου (Network Address).

.


___________________________________________________________________________________________

Σελίδα 51

ΣΗΜΕΙΩΣΕΙΣ:

Μόνο οι διευθύνσεις των τριών πρώτων κατηγοριών A,B και C εκχωρούνται στους ξενιστές.

Οι διευθύνσεις της κατηγορίας D χρησιμοποιούνται ως διευθύνσεις πολυεκπομπής (multicast addresses).

Οι διευθύνσεις της κατηγορίας E χρησιμοποιούνται για πειραματικούς σκοπούς και για μελλοντική χρήση.

Διεύθυνση IP Class

Αρχικά Bits Έναρξη Μέχρι

Α 0 1 . 0 . 0 . 0 126 . 255 . 255 . 255

Β 10 128 . 0 . 0 . 0 191 . 255 . 255 . 255

C 110 192 . 0 . 0 . 0 223 255 . 255 . 255

D 1110 224 . 0 . 0 . 0 239 . 255 . 255 . 255

E 1111 240 . 0 . 0 . 0 255 . 255 . 255 . 255

Class Δίκτυα Ξενιστές

A 27 - 2 224 - 2

B 214 216 - 2

C 221 28 - 2

Παρατήρηση: Με βάση τους κανόνες διευθυνσιοδότησης δικτύων, η πρώτη και η

τελευταία διεύθυνση δικτύου δεσμεύονται και δεν εκχωρούνται στις συσκευές του δικτύου.

Παράδειγμα: Δίκτυο 192.168.10.0

Δίκτυο Έναρξη Λήξη Subnet Mask

192.168.10.0 192.168.10.0 192.168.10.255 255.255.255.0

Διεύθυνση Δικτύου 192.168.10.0 Διεύθυνση Ευρυεκπομπής 192.168.10.255 Φάσμα Έγκυρων Διευθύνσεων ξενιστών 192.168.10.1 - 192.168.10.254


___________________________________________________________________________________________

Σελίδα 52

Εξαιρέσεις

Διεύθυνση Ανακύκλωσης (Loopback Address)

Οι διευθύνσεις 127 . Χ . Χ . Χ επιφυλάσσονται για χρήση ως Διευθύνσεις Ανακύκλωσης όπως για παράδειγμα η διεύθυνση: 127 . 0 . 0 . 1.

Μηνύματα που αποστέλλονται στην διεύθυνση 127 . 0 . 0 . 1 δεν παραδίδονται, αλλά ανακυκλώνονται και επιστρέφονται στον αποστολέα για σκοπούς ελέγχου της κάρτας δικτύου του υπολογιστή χωρίς την ανάγκη ύπαρξης φυσικής σύνδεσης με το δίκτυο.

Για τον έλεγχο μιας κάρτας δικτύου και του εγκατεστημένου πρωτοκόλλου TCP/IP με τη χρήση της Διεύθυνσης Loopback χρησιμοποιούμε την εντολή Ping.

Προεπιλεγμένη Διαδρομή (Default Route)

Η διεύθυνση δικτύου 0 . 0 . 0 . 0 δεσμεύεται για χρήση στη δρομολόγηση δικτύων ως προεπιλεγμένη (προτερόθετη) διαδρομή (default route).

Αυτόματη Ιδιωτική Διευθυνσιοδότηση - Automatic Private IP Addressing

Η περιοχή των διευθύνσεων 169 . 254 . 0 . 0 μέχρι 169 . 254 . 255 . 255 είναι δεσμευμένη για χρήση από την Αυτόματη Ιδιωτική Διευθυνσιοδότηση IP - Automatic Private IP Addressing (APIPA).

5.4 Μάσκα Υποδικτύου - Subnet Mask

Με την ανάθεση μιας διεύθυνσης IP σε έναν σταθμό εργασίας θα πρέπει να προσδιοριστεί και η Μάσκα Υποδικτύου - Subnet Mask.

Class Subnet Mask

A 255 . 0 . 0 . 0

B 255 . 255 . 0 . 0

C 255 . 255 . 255 . 0

Η Μάσκα Υποδικτύου – Subnet Mask είναι ένας αριθμός, ο οποίος προσδιορίζει το μέρος της διεύθυνσης IP που ανήκει στο δίκτυο και το μέρος που ανήκει στον σταθμό εργασίας.

Η Διεύθυνση Ανακύκλωσης (Loopback Address) είναι ένας μηχανισμός έλεγχου των καρτών δικτύου (Network Interface cards - NIC) και του πρωτοκόλλου TCP/IP.


___________________________________________________________________________________________

Σελίδα 53

5.5 Υποδικτύωση - Subnetting

Για την πιο αποδοτική χρήση των διευθύνσεων στο Διαδίκτυο, οι διευθύνσεις IP υποδιαιρούνται ιεραρχικά σε υποδίκτυα από τους παροχείς υπηρεσιών Διαδικτύου.

Αν, για παράδειγμα, η διεύθυνση δικτύου Κατηγορίας C, 210 . 20 . 30 . 0 , έχει παραχωρηθεί σε κάποιον οργανισμό με διεύθυνση δρομολογητή 210 . 20 . 30 . 254 (η τελευταία διαθέσιμη διαθέσιμη διεύθυνση ξενιστή), θα μπορούσαμε να συνδέσουμε μέχρι και 253 σταθμούς εργασίας στο δίκτυο του οργανισμού με διευθύνσεις:

210 . 20 . 30 . 1 ----- > 210 . 20 . 30 . 253

Στην περίπτωση που θα θέλαμε να δημιουργήσουμε 4 ξεχωριστά μικρότερα δίκτυα στον οργανισμό, θα πρέπει με κάποιον τρόπο η διεύθυνση IP να υποδικτυωθεί.

Αυτό επιτυγχάνεται με τη χρήση δύο bits που κανονικά κατανέμονται στις διευθύνσεις των σταθμών εργασίας, επεκτείνοντας έτσι το μέγεθος της ταυτότητας (αριθμού) δικτύου.

Έτσι, η μάσκα δικτύου αλλάζει σε 255 . 255 . 255 . 192 που αντικατοπτρίζει την επιπλέον χρήση των δυο πρώτων ψηφίων στην τέταρτη οκτάδα των διευθύνσεων IP του οργανισμού:

225 225 225 192

11111111 11111111 11111111 11 000000

Ταυτότητα Δικτύου Sub Net

Αριθμός Ξενιστή

11111111 11111111 11111111 11 000000 \---------------------------------/ \/ \------/ <Net id> | <Host id> | | +-- <Αριθμός Subnet>

Τα δύο επιπλέον δυαδικά ψηφία δίδουν την αριθμοδότηση για 4 υποδίκτυα (22 = 4), όπου θα μπορούσαν να συνδεθούν 62 σταθμοί εργασίας για κάθε δίκτυο (εφόσον η πρώτη και η τελευταία διεύθυνση δεν χρησιμοποιείται).

Δίκτυο Διαθέσιμο Φάσμα Διευθύνσεων Ξενιστών

Α/Α Διεύθυνση Υποδικτύου

Από Μέχρι

00 210 . 20 . 30 . 0 210 . 20 . 30 . 1 210 . 20 . 30 . 62

01 210 . 20 . 30 . 64 210 . 20 . 30 . 65 210 . 20 . 30 . 126

10 210 . 20 . 30 . 128 210 . 20 . 30 . 129 210 . 20 . 30 . 190

11 210 . 20 . 30 . 192 210 . 20 . 30 . 193 210 . 20 . 30 . 254


___________________________________________________________________________________________

Σελίδα 54

5.6 Διευθυνσιοδότηση Ιδιωτικών Τοπικών Δικτύων (Private Lans)

Ένας αριθμός διευθύνσεων φυλάσσεται για ιδιωτικά τοπικά δίκτυα. Οι διευθύνσεις δεν είναι δημόσιες και μπορούν να χρησιμοποιηθούν ξανά και ξανά σε διαφορετικά απομακρυσμένα δίκτυα.

Με τη χρήση της πρακτικής επαναεκχώρησης των ιδιωτικών διευθύνσεων επιτυγχάνεται μια εξοικονόμηση και επεκτείνεται η ωφέλιμη ζωή του συστήματος IPv4, αφού ο διαθέσιμος αριθμός των διευθύνσεων δεν είναι απεριόριστος και με την εξάπλωση του διαδικτύου οι διευθύνσεις τείνουν να εκλείψουν.

Class Διευθύνσεις Ιδιωτικών Δικτύων

Α/Α Από Μέχρι Αριθμός Δικτύων

Αριθμός συσκευών στο δίκτυο

Α 10 . 0 . 0 . 0 10 . 255 . 255 . 255 1 224 - 2

Β 172 . 16 . 0. 0 172 . 31 . 255 . 255 16 216 - 2

C 192. 168 . 0 . 0 192. 168 . 255 . 255 256 28 -2

Σημείωση: Οι ιδιωτικές διευθύνσεις δεν μπορούν να δρομολογηθούν στο διαδίκτυο (αφού στο διαδίκτυο χρησιμοποιούνται δημόσιες διευθύνσεις) και για αυτό τον λόγο οι δρομολογητές χρησιμοποιούν τεχνικές όπως τη Μετάφραση Διευθύνσεων Δικτύου - Network Address Translation (NAT), έτσι ώστε οι συσκευές δικτύου με ιδιωτικές διευθύνσεις να έχουν πρόσβαση στο διαδίκτυο.

5.7 Διευθύνσεις Μονοεκπομπής - Unicast Addresses

Μια Διεύθυνση Μονοεκπομπής - Unicast Address προσδιορίζει έναν μοναδικό κόμβο ή συσκευή σε ένα δίκτυο.

Δεδομένα που αποστέλλονται σε μια διεύθυνση μονοεκπομπής παραδίδονται μόνο στη συσκευή που αναγνωρίζεται από αυτή τη διεύθυνση.

Στη μετάδοση δεδομένων ο όρος μονοεκπομπή unicast ορίζεται ως η αποστολή δεδομένων από ένα αποστολέα σε έναν και μόνο παραλήπτη δικτύου.

Η τεχνική NAT μεταφράζει ή μετατρέπει μια ιδιωτική διεύθυνση IP ενός ξενιστή σε ένα τοπικό δίκτυο σε μια ή περισσότερες δημόσιες διευθύνσεις, έτσι ώστε ο ξενιστής να έχει πρόσβαση στο διαδίκτυο. Η μετατροπή υλοποιείται συνήθως στο δρομολογητή που συνδέει το τοπικό δίκτυο με το διαδίκτυο.


___________________________________________________________________________________________

Σελίδα 55

5.8 Διευθύνσεις Ευρυεκπομπής - Broadcast Addresses

Είναι η τελευταία διεύθυνση του δικτύου, όπου όλα τα ψηφία στη διεύθυνση ξενιστή τίθενται σε ένα.

Για παράδειγμα, η διεύθυνση ευρυεκπομπής σε ένα δίκτυο Κατηγορίας B με διεύθυνση IP 172 . 16 . 0 . 0 και μάσκα υποδικτύου 255 . 255 . 0 . 0 είναι 172 . 16 . 255 . 255.

Σε ένα δίκτυο Κατηγορίας C με διεύθυνση IP 192 . 168 . 1 . 0 και με μάσκα υποδικτύου 255 . 255 . 255 . 0, η αντίστοιχη Διεύθυνση Ευρυεκπομπής είναι η 192 . 168 . 1 . 255.

5.9 Διευθύνσεις Πολυεκπομπής - Multicast Addresses

Η πολυεκπομπή – Multicasting είναι ένας μηχανισμός που επιτρέπει την εκπομπή προς μια ομάδα συσκευών σε ένα δίκτυο.

Γι΄αυτό τον σκοπό χρησιμοποιούνται οι διευθύνσεις της Κατηγορίας D.

Εύρος Διευθύνσεων

Από Μέχρι

224 . 0 . 0 . 0 239 . 255 . 255 . 255

Οι διευθύνσεις πολυεκπομπής χρησιμοποιούνται σε εφαρμογές παιγνιδιών, ιστοεκπομπές (webcasting) και σε εφαρμογές ροής βίντεο (video streaming).

5.10 Χειροκίνητη Ρύθμιση Διευθύνσεων IP

Σε ένα δίκτυο με μικρό αριθμό υπολογιστών, είναι εύκολο να ρυθμιστεί χειροκίνητα κάθε συσκευή με τη σωστή διεύθυνση ΙΡ. Ένας διαχειριστής δικτύου που καταλαβαίνει τη διευθυνσιοδότηση ΙΡ θα πρέπει να καθορίσει τις διευθύνσεις και θα πρέπει να ξέρει πώς να διαλέξει έγκυρες διευθύνσεις για κάθε δίκτυο. Η διεύθυνση ΙΡ που εισάγεται είναι μοναδική για κάθε υπολογιστή μέσα στο ίδιο δίκτυο ή υποδίκτυο και ονομάζεται Στατική Διεύθυνση IP - Static IP Address, σχήμα 5.2.

Η διεύθυνση Πολυεκπομπής - Multicast Address είναι μια συγκεκριμένη διεύθυνση που αναφέρεται σε πολλαπλές συσκευές σε ένα δίκτυο, δηλ. μια ομάδα από συσκευές.

Στατική Διεύθυνση IP - Static IP Address είναι η διεύθυνση IP ενός σταθμού εργασίας σ΄ ένα δίκτυο (ή και το Διαδίκτυο) η οποία παραμένει σταθερή και δεν αλλάζει.

Σ΄ ένα δίκτυο υπολογιστών Διεύθυνση Ευρυεκπομπής - Broadcast Address, ορίζεται ως η διεύθυνση IP, η οποία επιτρέπει την αποστολή δεδομένων σε όλους τους υπολογιστές του δικτύου.


___________________________________________________________________________________________

Σελίδα 56

Σχήμα 5.2 - Εκχώρηση Στατικής Διεύθυνσης

Σε ένα δίκτυο με περισσότερους υπολογιστές, η χειροκίνητη ρύθμιση των διευθύνσεων ΙΡ για κάθε υπολογιστή στο δίκτυο μπορεί να είναι χρονοβόρα και επιρρεπής σε λάθη. Σε αυτή την περίπτωση, η χρήση ενός εξυπηρετητή Πρωτόκολλου Δυναμικής Διάρθρωσης Ξενιστή (Dynamic Host Configuration Protocol - DHCP) που καθορίζει αυτόματα τις διευθύνσεις ΙΡ, απλοποιεί σημαντικά τη διαδικασία διευθυνσιοδότησης.


___________________________________________________________________________________________

Σελίδα 57

5.11 Δυναμικές Διευθύνσεις IP

Η αυξημένη ζήτηση σύνδεσης με το Διαδίκτυο (και αντίστοιχα στα ιδιωτικά δίκτυα) σε σχέση με τον περιορισμένο αριθμό διευθύνσεων IP, οι οποίες είναι διαθέσιμες, έχει αναγκάσει τους περισσότερους παροχείς υπηρεσιών Διαδικτύου να περιορίσουν τον αριθμό των μόνιμων ή στατικών διευθύνσεων που εκχωρούν στους συνδρομητές τους.

Με στόχο την εξοικονόμηση, εκχωρούνται προσωρινές ή δυναμικές διευθύνσεις IP από μία τράπεζα διαθέσιμων διευθύνσεων στον χρήστη οπότε αυτός συνδεθεί με το Διαδίκτυο. Μόλις ο χρήστης αποσυνδεθεί, η προσωρινή διεύθυνση είναι διαθέσιμη για να παραχωρηθεί σε κάποιον άλλο.

Οι στατικές διευθύνσεις IP είναι αναγκαίες μόνο στις περιπτώσεις που απαιτείται εξωτερική πρόσβαση σε εξυπηρετητές του δικτύου όπως web, FTP, e-mail servers κ.λπ., αλλά και σε εκτυπωτές δικτύου που θα πρέπει να είναι πάντοτε προσβάσιμοι από τους άλλους χρήστες του δικτύου ή του Διαδικτύου.

Στατικές διευθύνσεις δεν απαιτούνται για περιήγηση στο Διαδίκτυο, αποστολή και λήψη ηλεκτρονικού ταχυδρομείου, αναφόρτωση και καταφόρτωση αρχείων και ανταλλαγή άμεσων μηνυμάτων.

Οι δυναμικές διευθύνσεις εκχωρούνται αυτόματα από έναν εξυπηρετητή DHCP.

Ο εξυπηρετητής διατηρεί μια λίστα διευθύνσεων ΙΡ προς εκχώρηση και διαχειρίζεται τη διαδικασία ώστε κάθε συσκευή στο δίκτυο να λαμβάνει μια μοναδική διεύθυνση ΙΡ. Κάθε διεύθυνση εκχωρείται για ένα προκαθορισμένο χρονικό διάστημα και ανανεώνεται αυτόματα. Όταν ο ξενιστής αποσυνδεθεί από το δίκτυο, ο εξυπηρετητής DHCP μπορεί να χρησιμοποιήσει αυτή τη διεύθυνση για οποιονδήποτε άλλο υπολογιστή που θα συνδεθεί στο δίκτυο.

Ένας εξυπηρετητής DHCP μπορεί να εκχωρήσει στους υπολογιστές τις πιο κάτω πληροφορίες:

Διεύθυνση ΙΡ IP Address

Μάσκα υποδικτύου Subnet Mask

Προεπιλεγμένη πύλη Default Gateway

Διεύθυνση Εξυπηρετητή Συστήματος DNS Server Address Ονοματοδοσίας Τομέα

Το DHCP - Dynamic Host Configuration Protocol είναι ένα πρωτόκολλο δικτύου, το οποίο επιτρέπει σ΄ έναν εξυπηρετητή να εκχωρεί αυτόματα διευθύνσεις IP στους σταθμούς εργασίας του δικτύου.

Σε ένα μεγάλο δίκτυο υπολογιστών, ο εξυπηρετητής DHCP απαλείφει την ανάγκη για χειροκίνητη εκχώρηση διευθύνσεων IP. Έτσι με ένα εξυπηρετητή DHCP, οι υπολογιστές μπορούν να ρυθμιστούν για να αποκτούν αυτόματα διευθύνσεις IP.

Αντίθετα με μια στατική διεύθυνση, η Δυναμική Διεύθυνση IP - Dynamic IP Address μπορεί να αλλάζει κάθε φορά που ο χρήστης συνδέεται με το δίκτυο.


___________________________________________________________________________________________

Σελίδα 58

Ο εξυπηρετητής DHCP λαμβάνει μια αίτηση από έναν υπολογιστή και εκχωρεί διευθύνσεις από ένα σύνολο προκαθορισμένων διευθύνσεων που είναι αποθηκευμένες σε μία βάση δεδομένων. Αφού οι πληροφορίες διεύθυνσης ΙΡ έχουν επιλεχθεί, ο εξυπηρετητής DHCP προσφέρει αυτές τις τιμές στον αιτούμενο υπολογιστή στο δίκτυο. Εάν ο υπολογιστής δεχθεί αυτή την προσφορά, ο εξυπηρετητής DHCP εκμισθώνει τη διεύθυνση ΙΡ για συγκεκριμένη χρονική περίοδο.

Η χρήση ενός εξυπηρετητή DHCP απλοποιεί τη διαχείριση ενός δικτύου γιατί το λογισμικό παρακολουθεί τις διευθύνσεις ΙΡ. Η αυτόματη ρύθμιση του πρωτοκόλλου TCP/IP, επίσης, μειώνει την πιθανότητα να εκχωρηθούν διπλά ή λανθασμένα οι διευθύνσεις ΙΡ.

Ένας υπολογιστής μπορεί να ρυθμιστεί να δέχεται μια διεύθυνση ΙΡ από έναν εξυπηρετητή DHCP με το να επιλεχθεί η επιλογή "Obtain an IP address automatically - Αυτόματη απόδοση διεύθυνσης ΙΡ" στο παράθυρο ρύθμισης της κάρτας δικτύου (NIC), όπως φαίνεται στο σχήμα 5.3.

Σχήμα 5.3 - "Obtain an IP address automatically”

Το Domain Name System ή DNS (Σύστημα Ονομάτων Τομέων) είναι ένα ιεραρχικό σύστημα ονοματοδοσίας για δίκτυα υπολογιστών, που χρησιμοποιούν το πρωτόκολλο IP.

Το σύστημα DNS αντιστοιχίζει ονόματα με διευθύνσεις IP ή άλλα ονόματα στο Διαδίκτυο ή κάποιο άλλο δίκτυο.


___________________________________________________________________________________________

Σελίδα 59

5.12 Εναλλακτική Διάρθρωση Διευθύνσεων IP

Στην περίπτωση στην οποία ένας υπολογιστής μετακινείται μεταξύ δύο δικτύων που στο ένα απαιτείται η χρήση ενός εξυπηρετητή DHCP και στο άλλο χρησιμοποιούνται στατικές διευθύνσεις, τότε τα Windows χρησιμοποιούν την εναλλακτική διάρθρωση διευθύνσεων IP (Alternate Configuration), για να προκαθορίσουν την εναλλακτική στατική διεύθυνση του υπολογιστή, σχήμα 5.4.

Σχήμα 5.4 - Εναλλακτική Διάρθρωση Διευθύνσεων IP

5.13 Αυτόματη Ιδιωτική Διευθυνσιοδότηση IP

Εάν ένας υπολογιστής δεν μπορεί να επικοινωνήσει με τον εξυπηρετητή DHCP για να λάβει μια διεύθυνση ΙΡ, τότε το λειτουργικό σύστημα Windows θα εκχωρήσει μια ιδιωτική διεύθυνση ΙΡ αυτόματα.

Εύρος Διευθύνσεων

Από Μέχρι Μάσκα Δικτύου

169 . 254 . 0 . 0 169 . 254 . 255 . 255 255 . 255 . 0 . 0

Η Αυτόματη Ιδιωτική Διευθυνσιοδότηση IP - Automatic Private IP Addressing (APIPA) είναι ένα χαρακτηριστικό των λειτουργικών συστημάτων Windows που εκχωρούν διευθύνσεις IP στις συσκευές του δικτύου, σε περίπτωση που η Υπηρεσία DHCP δεν λειτουργήσει.


___________________________________________________________________________________________

Σελίδα 60

Εάν ένας υπολογιστής έχει εκχωρημένη μια διεύθυνση ΙΡ στο εύρος 169 . 254 . 0 . 0 έως 169 . 254. 255 . 255, τότε μπορεί να επικοινωνεί μόνο με άλλους υπολογιστές στο ίδιο εύρος, δηλαδή τοπικά, χωρίς να έχει πρόσβαση σε άλλα δίκτυα ή το διαδίκτυο.

5.14 Διευθύνσεις IPv6

Οι επιφυλασσόμενες διευθύνσεις περιορίζουν σημαντικά τις διαθέσιμες διευθύνσεις IP από το θεωρητικό αριθμό των 4,3 δισεκατομμυρίων (32 bits). Γι΄ αυτό τον λόγο, έχει αναπτυχθεί το σύστημα IPv6 (Internet Protocol Version 6) με διευθύνσεις των 128 bits με πρακτικά απεριόριστο αριθμό διευθύνσεων.

Μια διεύθυνση IPv6 παριστάνεται στο δεκαεξαδικό σύστημα αρίθμησης με 32 χαρακτήρες που υποδιαιρούνται περαιτέρω σε 8 πεδία των τεσσάρων δεκαεξαδικών ψηφίων και οριοθετούνται με διπλές τελείες, Σχήμα 5.5.

Σχήμα 5.5 - Διευθύνσεις IPv6


___________________________________________________________________________________________

Σελίδα 61

Ανακεφαλαίωση - Διευθυνσιοδότηση IP

Η διευθυνσιοδότηση στα δίκτυα ηλεκτρονικών υπολογιστών στηρίζεται στην αρχή των δικτύων και των ξενιστών. Οι ξενιστές συνδέονται μεταξύ τους μέσω ενός ή περισσότερων δικτύων.

Ως ξενιστής ορίζεται οποιαδήποτε συσκευή έχει τη δυνατότητα να εκπέμπει και να λαμβάνει πακέτα IP στο δίκτυο, για παράδειγμα ένας σταθμός εργασίας, ένας δρομολογητής ή και ένας εξυπηρετητής.

Οι δημόσιες διευθύνσεις IP είναι μοναδικές και δεν μπορούν να χρησιμοποιηθούν ξανά. Στο σύστημα αριθμοδότησης IPv4 (Internet Protocol Version 4) οι διευθύνσεις IP έχουν μήκος 32 bits και χωρίζονται σε 4 οκτάδες των 8 bits (bytes).

Οι αριθμοί εκφράζονται ως δεκαδικοί αριθμοί που χωρίζονται με τελείες (dotted decimal notation). Η διεύθυνση IP του κάθε σταθμού εργασίας αποτελείται από δύο μέρη:

• Net Address - Ταυτότητα ή Αριθμός (Διεύθυνση) Δικτύου

• Host Address - Ταυτότητα ή Αριθμός (Διεύθυνση) Ξενιστή

Στο IPv4 οι επιφυλασσόμενοι αριθμοί δεν μπορούν να χρησιμοποιηθούν στη διευθυνσιοδότηση συσκευών που είναι συνδεδεμένες σε ένα δίκτυο και περιορίζουν σημαντικά τις διαθέσιμες διευθύνσεις IP.

Γι΄ αυτό τον λόγο έχει αναπτυχθεί το σύστημα IPv6 (Internet Protocol Version 6) με διευθύνσεις των 128 bits. Το IPv6 έχει υιοθετηθεί από έναν αυξανόμενο αριθμό εκπαιδευτικών και ερευνητικών δικτύων.

Τα πρώτα ψηφία της διευθύνσεως IP δηλώνουν και την Κατηγορία (Class) στην οποία ανήκει η διεύθυνση.

Με την ανάθεση μιας διεύθυνσης IP σε ένα σταθμό εργασίας θα πρέπει να προσδιοριστεί και η Μάσκα Δικτύου - Subnet Mask.

Οι τρεις κύριες κατηγορίες των διευθύνσεων IP είναι:

Class Από Μέχρι Subnet mask

A 1 . 0 . 0 . 0 126 . 255 . 255 . 255 255 . 0 . 0 . 0

B 128 . 0 . 0 . 0 191 . 255 . 255.255 255 . 255 . 0 . 0

C 192 . 0 . 0 . 0 223 255 . 255 . 255 255 . 255 . 255 . 0

Η Μάσκα Υποδικτύου - Subnet Mask είναι ένας αριθμός, ο οποίος προσδιορίζει το μέρος της διεύθυνσης IP που ανήκει στο δίκτυο και το μέρος που ανήκει στον σταθμό εργασίας.

Για την πιο αποδοτική χρήση των διευθύνσεων στο Διαδίκτυο, οι διευθύνσεις IP υποδιαιρούνται ιεραρχικά σε υποδίκτυα από τους παροχείς υπηρεσιών Διαδικτύου.

Αυτό επιτυγχάνεται με τη χρήση αριθμού bits που κανονικά κατανέμονται στις διευθύνσεις των σταθμών εργασίας, επεκτείνοντας έτσι το μέγεθος της διεύθυνσης του δικτύου. Αυτό επιτυγχάνεται με την αλλαγή της Μάσκας Δικτύου και τη δημιουργία αριθμού υποδικτύων.

Ένας αριθμός διευθύνσεων φυλάσσεται για ιδιωτικά τοπικά δίκτυα. Έτσι, αυτές οι διευθύνσεις μπορούν να χρησιμοποιηθούν ξανά και ξανά.


___________________________________________________________________________________________

Σελίδα 62

Μια Διεύθυνση Μονοεκπομπής - Unicast Address προσδιορίζει έναν μοναδικό κόμβο ή συσκευή σε ένα δίκτυο.

Σ΄ ένα δίκτυο υπολογιστών η Διεύθυνση Ευρυεκπομπής - Broadcast Address, ορίζεται ως η διεύθυνση IP, η οποία επιτρέπει την αποστολή δεδομένων σε όλους τους υπολογιστές του δικτύου.

Η διεύθυνση Πολυεκπομπής - Multicast Address είναι μια συγκεκριμένη διεύθυνση που αναφέρεται σε πολλαπλές συσκευές σε ένα δίκτυο, δηλ. μια ομάδα από συσκευές.

Στατική Διεύθυνση IP - Static IP Address είναι η διεύθυνση IP ενός σταθμού εργασίας σ΄ ένα δίκτυο (ή και το Διαδίκτυο) η οποία παραμένει σταθερή και δεν αλλάζει.

Αντίθετα, μια Δυναμική Διεύθυνση IP - Dynamic IP Address μπορεί να αλλάζει κάθε φορά που ο χρήστης συνδέεται με το δίκτυο.

Η αυξημένη ζήτηση σύνδεσης με το Διαδίκτυο σε σχέση με τον περιορισμένο αριθμό διευθύνσεων IP, οι οποίες είναι διαθέσιμες, έχει αναγκάσει τους περισσότερους παροχείς υπηρεσιών Διαδικτύου να περιορίσουν τον αριθμό των μόνιμων ή στατικών διευθύνσεων που εκχωρούν στους συνδρομητές τους.

Οι δυναμικές διευθύνσεις εκχωρούνται από έναν εξυπηρετητή DHCP.

Το DHCP - Dynamic Host Configuration Protocol είναι ένα πρωτόκολλο δικτύου, το οποίο επιτρέπει σ΄ έναν εξυπηρετητή να εκχωρεί αυτόματα διευθύνσεις IP στους σταθμούς εργασίας του δικτύου.

Το σύστημα IPv6 (Internet Protocol Version 6) με διευθύνσεις των 128 bits έχει πρακτικά απεριόριστο αριθμό διευθύνσεων.

Μια διεύθυνση IPv6 παριστάνεται στο δεκαεξαδικό σύστημα αρίθμησης με 32 χαρακτήρες που υποδιαιρούνται περαιτέρω σε 8 πεδία των τεσσάρων δεκαεξαδικών ψηφίων και οριοθετούνται με διπλές τελείες.


___________________________________________________________________________________________

Σελίδα 63

Ασκήσεις

1. Να εξηγήσετε τι είναι το σύστημα διευθυνσιοδότησης IPv4.

2. Να αναφέρετε σε ποια δύο μέρη χωρίζεται η διεύθυνση IP ενός σταθμού εργασίας.

3. Γιατί έχει αναπτυχθεί το σύστημα IPv6;

4. Να αναφέρετε τι είναι η μάσκα δικτύου.

5. Να εξηγήσετε πώς επιτυγχάνεται η υποδικτύωση σ΄ ένα δίκτυο ηλεκτρονικών υπολογιστών.

6. Να δώσετε το πεδίο των διευθύνσεων IP που φυλάσσονται για χρήση σε ιδιωτικά δίκτυα.

7. Να εξηγήσετε ποια διεύθυνση IP ονομάζουμε στατική και ποια δυναμική.

8. Nα αναφέρετε τι είναι το πρωτόκολλο DHCP.

9. Να αναφέρετε δύο εφαρμογές των διευθύνσεων πολυεκπομπής (multicast).


___________________________________________________________________________________________

Σελίδα 64

Ενότητα 6 Εργαλεία Γραμμής Εντολών

Στο τέλος αυτού του μαθήματος ο/η μαθητής/τρια πρέπει: • Να αναφέρει και να χρησιμοποιεί τις πιο κάτω εντολές για να διαχειρίζεται τις

συνδέσεις σε ένα τοπικό δίκτυο υπολογιστών και να εντοπίζει βλάβες:

Ping

Tracert

Ipconfig

Arp

Netstat

Nslookup

6.1 Εντολή ipconfig

Η εντολή ipconfig είναι ένα εργαλείο το οποίο χρησιμοποιείται από τη διεπαφή γραμμής εντολών (CLI, Command Line Interface) για να επαληθεύσει ότι μια συσκευή ή ένας υπολογιστής που είναι συνδεδεμένος σε ένα δίκτυο, έχει μια έγκυρη διεύθυνση IP. Το παράθυρο προβάλλει βασικές πληροφορίες της διεύθυνσης IP για δικτυακές συνδέσεις, σχήμα 6.1.

> C:\>ipconfig

Εκθέτει τις πιο κάτω ρυθμίσεις του πρωτοκόλλου TCP/IP:

Διεύθυνση IP

Μάσκα υποδικτύου

Προεπιλεγμένη Πύλη

Σχήμα 6.1 - Εντολή ipconfig

C:\Documents and Settings\Student>ipconfig

Windows IP Configuration

Ethernet adapter Local Area Connection:

Connection‐specific DNS Suffix . : lan IP Address. . . . . . . . . . . . : 192.168.10.6 Subnet Mask . . . . . . . . . . . : 255.255.255.0 Default Gateway . . . . . . . . . : 192.168.10.254


___________________________________________________________________________________________

Σελίδα 65

> C:\>ipconfig /all

Εκθέτει τις πλήρεις ρυθμίσεις του πρωτοκόλλου TCP/IP για όλες τις εγκατεστημένες κάρτες δικτύου του υπολογιστή, σχήμα 6.2

Σχήμα 6.2 - Εντολή ipconfig /all

> C:\>ipconfig /release

Αποδεσμεύει όλες τις ρυθμίσεις του πρωτοκόλλου TCP/IP.

> C:\>ipconfig /renew

Αποδεσμεύει όλες τις ρυθμίσεις του πρωτοκόλλου TCP/IP από τον εξυπηρετητή DHCP και ακολούθως τις ανανεώνει.

C:\Documents and Settings\Student>ipconfig /all


Host Name . . . . . . . . . . . . : HP‐PC Primary Dns Suffix . . . . . . . : Node Type . . . . . . . . . . . . : Unknown IP Routing Enabled. . . . . . . . : No WINS Proxy Enabled. . . . . . . . : No DNS Suffix Search List. . . . . . : lan


Connection‐specific DNS Suffix . : lan Description . . . . . . . . . . . : Intel(R) PRO/100 VE NetworkConnection Physical Address. . . . . . . . . : 00‐19‐DB‐83‐7E‐11 Dhcp Enabled. . . . . . . . . . . : Yes Autoconfiguration Enabled . . . . : Yes IP Address. . . . . . . . . . . . : 192.168.10.6 Subnet Mask . . . . . . . . . . . : 255.255.255.0 Default Gateway . . . . . . . . . : 192.168.10.254 DHCP Server . . . . . . . . . . . : 192.168.10.254 DNS Servers . . . . . . . . . . . : 192.168.10.254 Lease Obtained. . . . . . . . . . : Κυριακή, 13 Ιουλίου 2014 12:04:51 μμ Lease Expires . . . . . . . . . . : Δευτέρα, 14 Ιουλίου 2014 12:04:51 μμ


___________________________________________________________________________________________

Σελίδα 66

6.2 Εντολή Ping

Το Ping (Packet Internet Groper, Ηχοβολιστής Πακέτων Διαδικτύου) χρησιμοποιείται συχνά για να ελεγχθούν οι συνδέσεις μεταξύ υπολογιστών.

Είναι ένα απλό, αλλά πολύ χρήσιμο εργαλείο εντοπισμού βλαβών, που χρησιμοποιείται για να προσδιορίσει αν μια συγκεκριμένη διεύθυνση IP είναι προσβάσιμη. Κάνοντας ping μια διεύθυνση IP ελέγχουμε τη συνδεσιμότητα μεταξύ δύο ξενιστών σε ένα δίκτυο ή το διαδίκτυο.

Το ping χρησιμοποιείται από τη διεπαφή γραμμής εντολών (CLI, Command Line Interface). Τέσσερις αιτήσεις αντήχησης ICMP (pings) στέλνονται στον υπολογιστή-προορισμό. Εάν ο υπολογιστής είναι προσβάσιμος, τότε απαντάει με τέσσερις απαντήσεις αντήχησης ICMP δίνοντας και τον χρόνο που χρειάστηκε το κάθε πακέτο για να σταλεί και να επιστρέψει πίσω στον αποστολέα.

Το ποσοστό των επιτυχημένων απαντήσεων μπορεί να βοηθήσει να διαπιστωθεί η αξιοπιστία και η προσβασιμότητα του υπολογιστή-προορισμού, σχήμα 6.3.

Σχήμα 6.3 - Εντολή ping

Το ping μπορεί να χρησιμοποιηθεί για να εντοπιστεί η διεύθυνση IP ενός υπολογιστή αν το όνομα του είναι γνωστό.

Το Πρωτόκολλο Μηνυμάτων Ελέγχου (Internet Control Message Protocol, ICMP), ένα από τα κύρια πρωτόκολλα της ακολουθίας πρωτοκόλλων IP, χρησιμοποιείται από συσκευές σε ένα δίκτυο για να σταλούν μηνύματα ελέγχου και λαθών σε υπολογιστές και εξυπηρετητές, όπως για παράδειγμα αναγγελία λαθών δικτύου, αναγγελία συμφόρησης δικτύου και εντοπισμός βλαβών.

Το ping δουλεύει στέλνοντας μια αίτηση αντήχησης ICMP σε έναν υπολογιστή ή μια συσκευή-προορισμό. Η λαμβάνουσα συσκευή τότε στέλνει πίσω ένα μήνυμα απάντησης (αντήχηση ICMP) για να επιβεβαιώσει τη συνδεσιμότητα.

C:\Documents and Settings\Student>ping 192.168.10.254 Pinging 192.168.10.254 with 32 bytes of data: Reply from 192.168.10.254: bytes=32 time<1ms TTL=64 Reply from 192.168.10.254: bytes=32 time<1ms TTL=64 Reply from 192.168.10.254: bytes=32 time<1ms TTL=64 Reply from 192.168.10.254: bytes=32 time<1ms TTL=64 Ping statistics for 192.168.10.254: Packets: Sent = 4, Received = 4, Lost = 0 (0% loss), Approximate round trip times in milli‐seconds: Minimum = 0ms, Maximum = 0ms, Average = 0ms


___________________________________________________________________________________________

Σελίδα 67

Εάν γίνει ping το όνομα ενός δικτυακού τόπου, για παράδειγμα www.cisco.com, τότε παρουσιάζεται η διεύθυνση του εξυπηρετητή, σχήμα 6.4

Σχήμα 6.4 - Εντολή ping για την εύρεση διεύθυνσης IP

Για τον έλεγχο του πρωτοκόλλου TCP/IP και της κάρτας δικτύου μπορούμε να χρησιμοποιήσουμε την εντολή:

> C:\Documents and Settings\Student>ping 127.0.0.1

Μπορεί να χρησιμοποιηθεί και η εντολή (σχήμα 6.5)

> C:\Documents and Settings\Student>ping localhost

Σχήμα 6.5 - Εντολή ping για τον έλεγχο του πρωτοκόλλου TCP/IP και της κάρτας δικτύου

Σημείωση: Στο πρωτόκολλο διευθυνσιοδότησης IPv6 χρησιμοποιείται η διεύθυνση:

0000:0000:0000:0000:0000:0000:0000:0001 ή ::01

C:\Documents and Settings\Student>ping localhost

Pinging HP‐PC [127.0.0.1] with 32 bytes of data:

Reply from 127.0.0.1: bytes=32 time<1ms TTL=128 Reply from 127.0.0.1: bytes=32 time<1ms TTL=128 Reply from 127.0.0.1: bytes=32 time<1ms TTL=128 Reply from 127.0.0.1: bytes=32 time<1ms TTL=128 Ping statistics for 127.0.0.1: Packets: Sent = 4, Received = 4, Lost = 0 (0% loss), Approximate round trip times in milli‐seconds:

C:\Documents and Settings\Student>ping www.cisco.com Pinging e144.dscb.akamaiedge.net [88.221.28.170] with 32 bytes of data: Reply from 88.221.28.170: bytes=32 time=50ms TTL=58 Reply from 88.221.28.170: bytes=32 time=50ms TTL=58 Reply from 88.221.28.170: bytes=32 time=50ms TTL=58 Reply from 88.221.28.170: bytes=32 time=51ms TTL=58 Ping statistics for 88.221.28.170: Packets: Sent = 4, Received = 4, Lost = 0 (0% loss), Approximate round trip times in milli‐seconds: Minimum = 50ms, Maximum = 51ms, Average = 50ms


___________________________________________________________________________________________

Σελίδα 68

6.3 Εντολή Tracert

Η εντολή tracert είναι ένα διαγνωστικό εργαλείο για τον προσδιορισμό της διαδρομής προς έναν προορισμό σε ένα άλλο δίκτυο χρησιμοποιώντας το πρωτόκολλο ICMP.

Η εντολή καταγράφει τη σειρά των δρομολογητών προς ένα δίκτυο ή υπολογιστή, δίνοντας τη δυνατότητα εντοπισμού της βλάβης στη σύνδεση.

Η πρώτη εγγραφή αποτελεσμάτων του tracert είναι η προκαθορισμένη πύλη εξόδου του δικτύου. Κάθε εγγραφή μετά από αυτή είναι ο κάθε δρομολογητής από τον οποίο τα πακέτα περνάνε για να καταλήξουν στον προορισμό τους.

Η εντολή tracert προβάλλει εκεί που σταματάνε τα πακέτα, δείχνοντας πού βρίσκεται το πρόβλημα, σχήμα 6.6.

Σχήμα 6.6 - Εντολή tracert

6.4 Έντολή Arp

Σε ένα υπολογιστή, η εντολή arp, Address Resolution Protocol (Πρωτόκολλο Ανάλυσης Διεύθυνσης), προβάλλει σε πίνακα τις καταχωρημένες διευθύνσεις IP (λογικές διευθύνσεις) και τις αντίστοιχες διευθύνσεις MAC (φυσικές διευθύνσεις) των υπολοίπων υπολογιστών και συσκευών που είναι συνδεδεμένες στο τοπικό δίκτυο, σχήμα 6.7.

> C:\Documents and Settings\Student>arp –a

C:\Documents and Settings\Student>tracert www.cytanet.com.cy

Tracing route to www.cytanet.com.cy [195.14.130.180] over a maximum of 30 hops:

1 63 ms 99 ms 99 ms dsldevice.lan [192.168.10.254] 2 19 ms 19 ms 20 ms 192.168.219.136 3 * * * Request timed out. 4 * * * Request timed out. 5 * * Trace complete.

C:\Documents and Settings\Student>tracert www.cisco.com

Tracing route to e144.dscb.akamaiedge.net [2.19.16.170] over a maximum of 30 hops:

1 84 ms 99 ms 100 ms dsldevice.lan [192.168.10.254] 2 20 ms 20 ms 19 ms 192.168.219.136 3 21 ms 21 ms 20 ms 195.14.128.58 4 22 ms 24 ms 23 ms te0‐0‐0‐0‐int3.lyk‐cyta‐ip.net [195.14.131.226] 5 47 ms 47 ms 48 ms xe‐0‐2‐3.catania7.cat.seabone.net [93.186.129.48] 6 50 ms 50 ms 50 ms 2.19.16.170


___________________________________________________________________________________________

Σελίδα 69

Σχήμα 6.7 - Πίνακας arp

6.5 Εντολή Netstat

Οι εντολές Net χρησιμοποιούνται για τη διαχείριση των συνδέσεων των υπολογιστών και των συσκευών σε ένα δίκτυο.

Η εντολή Netstat, Network Statistics - Στατιστικές Δικτύου, προβάλλει την κατάσταση των ενεργών συνδέσεων tων πρωτοκόλλων TCP και UDP και τις αντίστοιχες θύρες που χρησιμοποιούνται, σχήμα 6.8

> C:\Documents and Settings\Student>netstat –n

Σχήμα 6.8 - Στατιστικές Δικτύου

Παράμετροι Εντολής

-a Προβάλλει όλες τις ενεργές συνδέσεις TCP και UDP και τις θύρες από τις οποίες αφουγκράζεται ο υπολογιστής.

-n Προβάλλει όλες τις ενεργές συνδέσεις TCP και UDP και καταγράφει τις διευθύνσεις και θύρες αριθμητικά.

Χωρίς παράμετρο Προβάλλει μόνο τις ενεργές συνδέσεις TCP και UDP.

C:\Documents and Settings\ Student>netstat ‐n

Active Connections

Proto Local Address Foreign Address State TCP 127.0.0.1:1027 127.0.0.1:5354 ESTABLISHED TCP 127.0.0.1:1031 127.0.0.1:27015 ESTABLISHED TCP 192.168.10.6:3356 195.14.149.161:80 ESTABLISHED TCP 192.168.10.6:3358 195.14.149.161:80 ESTABLISHED TCP 192.168.10.6:3366 194.63.248.47:80 ESTABLISHED TCP 192.168.10.6:3374 195.14.151.147:80 TIME_WAIT TCP 192.168.10.6:3376 195.14.151.147:80 ESTABLISHED

C:\Documents and Settings\Student>arp ‐a

Interface: 192.168.10.6 ‐‐‐ 0x2

Internet Address Physical Address Type 192.168.10.7 00‐16‐17‐e4‐9f‐ad dynamic 192.168.10.11 64‐31‐50‐14‐a3‐3e dynamic 192.168.10.12 00‐03‐ff‐15‐a3‐3e dynamic 192.168.10.254 00‐14‐7f‐e0‐58‐6d dynamic


___________________________________________________________________________________________

Σελίδα 70

6.6 Βοήθημα Nslookup

Το βοήθημα Nslookup επιτρέπει σε ένα χρήστη να αναζητήσει πληροφορίες από ένα εξυπηρετητή DNS για ένα συγκεκριμένο όνομα, σχήμα 6.9. Για παράδειγμα, αν αναζητήσουμε τη διεύθυνση IP της Ακαδημίας Cisco, από τον εξυπηρετητή DNS, θα μας δοθούν οι πιο κάτω πληροφορίες:

> C:\Documents and Settings\Student> nslookup cisco.netacad.net

Διεύθυνση IP του εξυπηρετητή DNS

Διεύθυνση IP του συγκεκριμένου ονόματος

Σχήμα 6.9 - Βοήθημα Nslookup

Η εντολή C:\Documents and Settings\Student> nslookup μας δίνει μόνο τη διεύθυνση του εξυπηρετητή DNS που χρησιμοποιεί ο υπολογιστής μας, σχήμα 6.10.

Σχήμα 6.10 - Διεύθυνση Εξυπηρετητή DNS Ξενιστή

Το βοήθημα nslookup χρησιμοποιείται συχνά στην ανίχνευση βλαβών για να προσδιορίσουμε τη σωστή λειτουργία των εξυπηρετητών DNS.

C:\Documents and Settings\Student> nslookup

Server: 192.168.10.254 Address: 192.168.10.254

C:\Documents and Settings\Student> nslookup cisco.netacad.net

Server: 192.168.10.254 Address: 192.168.10.254

Non‐authoritative answer: Name: cisco.netacad.net Address: 72.163.6.223


___________________________________________________________________________________________

Σελίδα 71

Ανακεφαλαίωση - Εργαλεία Γραμμής Εντολών Η εντολή ipconfig είναι ένα εργαλείο που χρησιμοποιείται για να επαληθεύσει ότι μια συσκευή ή ένας υπολογιστής, ο οποίος είναι συνδεδεμένος σε ένα δίκτυο, έχει μια έγκυρη διεύθυνση IP.

Το ping είναι ένα απλό εργαλείο εντοπισμού βλαβών, που χρησιμοποιείται για να προσδιορίσει αν μια συγκεκριμένη διεύθυνση IP είναι προσβάσιμη. Κάνοντας ping μια διεύθυνση IP ελέγχουμε τη συνδεσιμότητα μεταξύ δύο ξενιστών σε ένα δίκτυο ή το διαδίκτυο.

Η εντολή tracert είναι ένα διαγνωστικό εργαλείο για τον προσδιορισμό της διαδρομής προς ένα δίκτυο, χρησιμοποιώντας το πρωτόκολλο ICMP.

Η εντολή arp, Address Resolution Protocol (Πρωτόκολλο Ανάλυσης Διεύθυνσης), προβάλλει σε πίνακα τις καταχωρημένες διευθύνσεις IP (λογικές διευθύνσεις) και τις αντίστοιχες διευθύνσεις MAC (φυσικές διευθύνσεις) των υπολογιστών και συσκευών που είναι συνδεδεμένες στο τοπικό δίκτυο.

Η εντολή Netstat, Network Statistics - Στατιστικές Δικτύου, προβάλλει την κατάσταση των ενεργών συνδέσεων των πρωτοκόλλων TCP και UDP και τις αντίστοιχες θύρες που χρησιμοποιούνται.

Το βοήθημα nslookup χρησιμοποιείται συχνά στην ανίχνευση βλαβών για να προσδιορίσουμε τη σωστή λειτουργία των εξυπηρετητών DNS.


___________________________________________________________________________________________

Σελίδα 72

Ασκήσεις

1. Να αναφέρετε ποια εντολή ipconfig εκθέτει τις πλήρεις ρυθμίσεις του πρωτοκόλλου TCP/IP.

2. Σε τι χρησιμεύει η εντολή ping;

3. Ποια είναι η διαφορά της εντολής ping σε σχέση με την εντολή tracert;

4. Να αναφέρετε τι προβάλλει η εντολή >arp –a.

5. Να εξηγήσετε πώς μπορείτε να ελέγξετε τις συνδέσεις TCP ενός ηλεκτρονικού υπολογιστή συνδεδεμένου σε ένα δίκτυο.

6. Να αναφέρετε σε τι χρησιμεύει η εντολή nslookup.


___________________________________________________________________________________________

Σελίδα 73

Ενότητα 7 Πρότυπα Τοπικών Δικτύων

Στο τέλος αυτού του μαθήματος ο/η μαθητής/τρια πρέπει: • Να αναφέρει τα χαρακτηριστικά, τα πλεονεκτήματα και τα μειονεκτήματα των

προτύπων τοπικών δικτύων:

IEEE 802.3 - Ενσύρματο

IEEE 802.11 - Ασύρματο

• Να αναφέρει τι είναι οι διευθύνσεις MAC και πώς αξιοποιούνται σε ένα τοπικό δίκτυο υπολογιστών.

• Να αναφέρει τα βασικά εξαρτήματα ενός δικτύου υπολογιστών:

Πλήμνη - Hub

Μεταγωγέας - Switch

Δρομολογητής - Router

Σημείο Ασύρματης Πρόσβασης - Access Point

• Να αναφέρει τι είναι η τεχνολογία Power Line Communications (PLC) - Επικοινωνίες μέσω γραμμών ισχύος.

• Να αναφέρει τι είναι οι μεταγωγείς PoE.

• Να αναφέρει τι είναι οι πολυλειτουργικές συσκευές - Multifunction devices.

7.1 Πρότυπα Τοπικών Δικτύων

Τα πρότυπα τοπικών δικτύων περιγράφουν τους κανόνες που ελέγχουν την επικοινωνία σε ένα δίκτυο LAN. Για να εξασφαλιστεί ότι όλες οι συσκευές είναι συμβατές μεταξύ τους, το IEEE ανέπτυξε πρότυπα τα οποία θα πρέπει να ακολουθήσουν οι κατασκευαστές και οι προγραμματιστές όταν αναπτύσσουν συσκευές σύνδεσης σε ένα τοπικό δίκτυο:

IEEE 802.3 - Ενσύρματη επικοινωνία, Ethernet

IEEE 802.15 - Ασύρματη επικοινωνία, Wi-Fi

7.1.1 IEEE 802.3 - Ενσύρματη επικοινωνία

Η αρχιτεκτονική Ethernet βασίζεται στο πρότυπο ΙΕΕΕ 802.3. Το πρότυπο ΙΕΕΕ 802.3 καθορίζει ότι ένα δίκτυο πρέπει να εφαρμόζει τη μέθοδο ελέγχου πρόσβασης CSMA/CD (Carrier Sense Multiple Access with Collision Detection).

Oι τερματικοί σταθμοί "ακούν" στο δίκτυο τις μεταδόσεις δεδομένων. Όταν ένας τερματικός σταθμός διαπιστώσει ότι δεν μεταδίδει κάποιος άλλος υπολογιστής, τότε μπορεί να εκπέμψει στο δίκτυο.

Αν δεν υπάρχει άλλη ταυτόχρονη μετάδοση, τότε τα δεδομένα θα φτάσουν στον υπολογιστή-προορισμό χωρίς προβλήματα. Εάν όμως υπάρχει μια ταυτόχρονη μετάδοση, θα συμβεί μια σύγκρουση στο μέσο δικτύωσης.

Ένα δίκτυο CSMA/CD (Carrier Sense Multiple Access with Collision Detection) λειτουργεί με την αρχή της πολλαπλή πρόσβαση με επαίσθηση της φέρουσας και ανίχνευση σύγκρουσης.


___________________________________________________________________________________________

Σελίδα 74

Ο πρώτος σταθμός που θα διαπιστώσει τη σύγκρουση, θα στείλει ένα σήμα παρεμβολής που ενημερώνει όλους τους σταθμούς να σταματήσουν τη μετάδοση και να τρέξουν έναν αλγόριθμο οπισθοχώρησης (backoff algorithm). Ο αλγόριθμος οπισθοχώρησης υπολογίζει τυχαίους χρόνους στους οποίους ο τερματικός σταθμός θα προσπαθήσει να μεταδώσει τα δεδομένα ξανά.

7.1.2 Τεχνολογίες Ethernet

Το πρότυπο ΙΕΕΕ 802.3 καθορίζει πολλαπλές φυσικές υλοποιήσεις που υποστηρίζουν το Ethernet, σχήμα 7.1

Σχήμα 7.1 - Πρότυπα IEEE 802.3

Συμβολισμοί: 10BASE-T

o Τοπολογία αστέρα. o Το δέκα (10) αντιπροσωπεύει ταχύτητα 10 Mbps.

o To BASE αντιπροσωπεύει μετάδοση ζώνης βάσης (χωρίς διαμόρφωση).

o Το Τ (Twisted pair) αντιπροσωπεύει τη χάλκινη καλωδίωση του συνεστραμμένου ζεύγους αγωγών.

10BASE-T

Υποστηρίζει ταχύτητες μετάδοσης δεδομένων στα 10 Mbps.

100BASE-TX

Το 100BASE-TX (Fast Ethernet) είναι πολύ πιο γρήγορο από το 10BASE-T και έχει ένα θεωρητικό εύρος ζώνης των 100 Mbps.

1000BASE-T

Η αρχιτεκτονική 1000BASE-T υποστηρίζει ταχύτητες μετάδοσης δεδομένων μέχρι και 1 Gbps. Χρησιμοποιούνται καλώδια κατηγορίας 6 (Category 6) και απαιτείται η χρήση και των τεσσάρων ζευγών του καλωδίου.

10GBASE-T

Υποστηρίζει ταχύτητες μετάδοσης δεδομένων στα 10 Gbps.

Σημείωση: Η μέγιστη απόσταση των πιο πάνω ενσύρματων προτύπων περιορίζεται στα 100 m.


___________________________________________________________________________________________

Σελίδα 75

Τεχνολογίες Οπτικών Ινών

Τα 10BASE-FL, 100BASE-FX, 1000BASE-SX και LX είναι τεχνολογίες Ethernet οπτικής ίνας με μέγιστες αποστάσεις μεγαλύτερες των 100m.

7.1.3 IEEE 802.11 - Ασύρματη επικοινωνία

Το ΙΕΕΕ 802.11 είναι το πρότυπο που καθορίζει τη συνδεσιμότητα για ασύρματα δίκτυα. Το ΙΕΕΕ 802.11 ή Wi-Fi αναφέρεται στη συλλογική ομάδα από πρότυπα 802.11a, 802.11b, 802.11g, και 802.11n. Αυτά τα πρωτόκολλα καθορίζουν τις συχνότητες, τις ταχύτητες και άλλες δυνατότητες των διαφόρων πρότυπων Wi-Fi, σχήμα 7.2

Σχήμα 7.2 - Πρότυπα IEEE 802.11

802.11a

Οι συσκευές που συμμορφώνονται με το πρότυπο 802.11a επιτρέπουν σε ασύρματα δίκτυα (WLANs) να επιτυγχάνουν ταχύτητες μεταφοράς δεδομένων μέχρι και 54 Mbps. Οι συσκευές ΙΕΕΕ 802.11a λειτουργούν στην περιοχή ραδιοσυχνοτήτων των 5 GHz και με εμβέλεια 45,7 m.

802.11b

Το 802.11b λειτουργεί στην περιοχή ραδιοσυχνοτήτων 2,4 GHz με μέγιστη θεωρητική ταχύτητα μεταφοράς δεδομένων 11 Mbps. Αυτές οι συσκευές λειτουργούν εντός μέγιστης ακτίνας 91 m.

802.11g

Το ΙΕΕΕ 802.11g παρέχει την ίδια θεωρητική μέγιστη ταχύτητα όπως το 802.11a, που είναι 54 Mbps, αλλά λειτουργεί στο ίδιο φάσμα 2,4 GHz όπως το 802.11b. Σε αντίθεση με το 802.11a, το 802.11g είναι συμβατό προς τα πίσω με το 802.11b. Το 802.11g, επίσης, έχει μέγιστη εμβέλεια 91 m.

802.11n

Το 802.11n είναι ένα πιο πρόσφατο ασύρματο πρότυπο που έχει θεωρητικό εύρος ζώνης 540 Mbps και λειτουργεί είτε στην περιοχή ραδιοσυχνότητας 2,4 GHz, με μέγιστη εμβέλεια 250 m.


___________________________________________________________________________________________

Σελίδα 76

802.11ac

Είναι το τελευταίο πρότυπο 5ης γενιάς (5g), γνωστό και ως Gigabit Wi-Fi, που λειτουργεί μόνο στη ζώνη συχνοτήτων 5 GHz. Έχει μέγιστη ταχύτητα μεταφοράς δεδομένων μεγαλύτερη των 3 GBps.

Στην αγορά προσφέρονται δρομολογητές και σημεία πρόσβασης με ταυτόχρονη διπλή ζώνη λειτουργίας στα 2,4 GHz και 5 GHz, ώστε οι συσκευές να είναι συμβατές με όλα τα προηγούμενα ασύρματα πρότυπα.

• Διαλειτουργικότητα Καρτών Ασυρμάτων Προτύπων (Οπισθόφορη Συμβατότητα)

o Οι κάρτες δικτύου 802.11b μπορούν να χρησιμοποιηθούν σε 802.11g δίκτυα.

o Οι κάρτες δικτύου 802.11b και 802.11g μπορούν να χρησιμοποιηθούν σε 802.11n δίκτυα.

o Η κάρτα δικτύου 802.11a μπορεί να χρησιμοποιηθεί σε δίκτυο 802.11n.

7.2 Power Line Communications (PLC) - Επικοινωνίες μέσω γραμμών ισχύος

Η τεχνολογία Power Line Communications (PLC) - Επικοινωνίες μέσω γραμμών ισχύος, είναι μια μέθοδος επικοινωνίας που χρησιμοποιεί τα υφιστάμενα καλώδια μεταφοράς ηλεκτρικού ρεύματος για την αποστολή και λήψη δεδομένων.

Το PLC είναι γνωστό και με τις πιο κάτω ονομασίες:

• Power Line Networking (PLN) - Δικτύωση (μέσω) γραμμών ισχύος

• Mains Communication - Επικοινωνία (μέσω) του ηλεκτρικού δικτύου

• Power Line Telecoms (PLT) - Τηλεπικοινωνίες (μέσω) γραμμών ισχύος

Μέσα στο σπίτι το PLC χρησιμοποιείται για τη δικτύωση ηλεκτρονικών υπολογιστών αντί ενός ενσύρματου ή ασύρματου τοπικού δικτύου (LAN). Οι συνδέσεις PLC μπορούν να χρησιμοποιηθούν οπουδήποτε υπάρχει διαθέσιμη ηλεκτρική πρίζα παροχής ρεύματος, σχήμα 7.3.

Σχήμα 7.3 - Παράδειγμα Οικιακής Δικτύωσης PLC


___________________________________________________________________________________________

Σελίδα 77

7.3 Διευθύνσεις MAC (Media Access Control)

Σχήμα 7.4 - Στοιχεία Διεύθυνσης MAC κάρτας Δικτύου

Η Διεύθυνση MAC - MAC Address είναι ένας μοναδικός αριθμός ο οποίος συσχετίζεται με μια κάρτα δικτύου.

Οι διευθύνσεις MAC είναι επίσης γνωστές και ως Hardware Addresses ή Physical Addresses (υλισμικές διευθύνσεις ή φυσικές διευθύνσεις) διότι προσδιορίζουν μοναδικά μια κάρτα σε ένα δίκτυο και δεν μπορούν να αλλάξουν.

Οι διευθύνσεις Mac αποτελούνται από ένα δεκαεξαδικό αριθμό 12 ψηφίων (μήκος 48 bits) με πρότυπο γραφής (σχήμα 7.5):

ΜΜ - ΜΜ - ΜΜ - ΝΝ - ΝΝ – ΝΝ

\_________/ \_________/

Σχήμα 7.5 - Διαμόρφωση Διεύθυνσης MAC


___________________________________________________________________________________________

Σελίδα 78

• Παράδειγμα Διεύθυνσης MAC MAC Address 00:A0:C9:14:C8:29

Το πρόθεμα 00A0C9 προσδιορίζει την κατασκευάστρια εταιρεία ως την Intel Corporation.

Ο σειριακός αριθμός της κάρτας είναι 14C829.

ΣΗΜΕΙΩΣΕΙΣ

• Ο ολοκληρωμένος κατάλογος των κατασκευαστών καρτών δικτύου με τους αντίστοιχους αριθμούς αναγνώρισης δίνεται στην ιστοσελίδα του των Προτύπων του Ινστιτούτου Ηλεκτρολόγων και Ηλεκτρονικών Μηχανικών (ΙΕΕΕ):

http://standards.ieee.org/develop/regauth/oui/oui.txt

• Η διεύθυνση MAC μιας συγκεκριμένης κάρτας δικτύου ενός υπολογιστή παραμένει πάντοτε σταθερή σε αντίθεση με τις διευθύνσεις IP που μπορεί να αλλάξουν, ανάλογα με τη σύνδεση του υπολογιστή.

7.4 Βασικά Εξαρτήματα Δικτύου Υπολογιστών

7.4.1 Πλήμνη (Hub)

Είναι ο κόμβος μέσω του οποίου συνδέονται μαζί τα καλώδια και οι υπολογιστές του δικτύου, σχήμα 7.6.

Σχήμα 7.6 - Πλήμνη (Hub)

Τα hubs επεκτείνουν την εμβέλεια ενός δικτύου, παραλαμβάνοντας τα δεδομένα από μια θύρα και πολλαπλασιάζοντας τα προς όλες τις άλλες θύρες της συσκευής. Ένα hub μπορεί να λειτουργήσει και ως αναμεταδότης.

Σήμερα τα hubs δεν χρησιμοποιούνται διότι ελαττώνουν σημαντικά το εύρος ζώνης μετάδοσης δεδομένων ενός δικτύου και έχουν αντικατασταθεί από μεταγωγείς, switches.


___________________________________________________________________________________________

Σελίδα 79

7.4.2 Μεταγωγείς (Switches)

Σχήμα 7.7 - Μεταγωγέας

Στα σύγχρονα δίκτυα, οι μεταγωγείς (switches), έχουν αντικαταστήσει τα hubs ως κεντρικά σημεία σύνδεσης (σχήμα 7.7). Η ταχύτητα μετάδοσης δεδομένων του μεταγωγέα καθορίζει την ανώτατη ταχύτητα ενός δικτύου.

Οι μεταγωγείς φιλτράρουν και τμηματοποιούν (segment) την κίνηση στο δίκτυο, κατευθύνοντας τα δεδομένα μόνο στη συσκευή στην οποία έχουν αποσταλεί. Αυτό παρέχει υψηλότερο αποκλειστικό εύρος ζώνης σε κάθε συσκευή του δικτύου.

Για να το επιτύχουν αυτό, οι μεταγωγείς διατηρούν έναν μεταγωγικό πίνακα εγγραφών (switching table), σχήμα 7.8. Ο μεταγωγικός πίνακας εγγραφών περιέχει έναν κατάλογο από διευθύνσεις MAC των συνδεδεμένων υπολογιστών με τις αντίστοιχες θύρες του μεταγωγέα.

Σχήμα 7.8 - Πίνακας Μεταγωγικό Εγγραφών (Switching Table)


___________________________________________________________________________________________

Σελίδα 80

Ο μεταγωγικός πίνακας εγγραφών καταγράφει τις διευθύνσεις MAC, επιθεωρώντας την πηγαία διεύθυνση MAC κάθε εισερχόμενου πακέτου και τη συσχετίζει με την αντίστοιχη θύρα στην οποία είναι συνδεδεμένος ο υπολογιστής-αποστολέας. Ο μεταγωγέας τότε δημιουργεί έναν μεταγωγικό πίνακα εγγραφών ο οποίος συσχετίζει τις διευθύνσεις MAC των υπολογιστών με τις αντίστοιχες θύρες στις οποίες είναι συνδεδεμένοι.

Ο μεταγωγέας χρησιμοποιεί τον μεταγωγικό πίνακα εγγραφών για να προσδιορίσει τη θύρα στη οποία θα πρέπει να αποσταλούν τα δεδομένα. Έτσι οι πληροφορίες προωθούνται από τη θύρα του υπολογιστή-αποστολέα προς τη διεύθυνση προορισμού του. Αποστέλλοντας τα δεδομένα με την χρήση μιας μόνο θύρας, οι υπόλοιπες θύρες δεν επηρεάζονται, και το εύρος ζώνης ολόκληρου του δικτύου μένει ανεπηρέαστο.

Ένας μεταγωγέας έχει πολλαπλές θύρες, ανάλογα με το πόσα τμήματα δικτύου συνδέει. Ένας μεταγωγέας με δύο θύρες ονομάζεται γέφυρα (bridge) και ενώνει δύο τμήματα του ίδιου δικτύου.

7.4.3 Τεχνολογία Power over Ethernet, PoE

Η τεχνολογία Power over Ethernet - PoE, Ισχύς μέσω του (δικτύου) Ethernet, δίνει τη δυνατότητα τροφοδοσίας απομακρυσμένων συσκευών δικτύου με συνεχή τάση 48 V χαμηλής ισχύος, εξαλείφοντας έτσι την ανάγκη παροχής ηλεκτρικής ενέργειας τοπικά από μια ηλεκτρική πρίζα, σχήμα 7.9

Σχήμα 7.9 - Μεταγωγείς Power over Ethernet, PoE

Με τη μέθοδο αυτή αξιοποιείται το τοπικό δίκτυο της δομημένης καλωδίωσης για την ηλεκτρική τροφοδοσία τηλεφώνων IP, σημείων πρόσβασης (Access Points), δρομολογητών, μεταγωγέων και ιστοκαμερών μέσω των ιδίων χάλκινων καλωδίων που μεταδίδονται και τα δεδομένα.

Η τεχνολογία PoE βασίζεται στα πρότυπα:

• IEEE 802.3af για ισχύ μέχρι 15, 4 W

• IEEE 802.3at για ισχύ μέχρι 30 W

Το πρότυπο PoE λειτουργεί με δύο τρόπους:

Mode A (Τρόπος Α) Η ηλεκτρική τροφοδοσία μεταφέρεται μέσω φαντασμικών κυκλωμάτων, αξιοποιώντας τα ίδια συνεστραμμένα ζεύγη που χρησιμοποιούνται για τη μετάδοση των δεδομένων, (ζεύγη 1-2 και 3-6).


___________________________________________________________________________________________

Σελίδα 81

Mode Β (Τρόπος Β) Η ηλεκτρική τροφοδοσία μεταφέρεται από τα ζεύγη 4-5 και 7-8. Είναι τα αχρησιμοποίητα ζεύγη σε εγκαταστάσεις 10 Mbps και 100 Mbps.

Χρησιμοποιούνται δύο τύποι τροφοδοτικών συσκευών:

Τύπου Endspan Η ηλεκτρική τροφοδοσία εκχέεται στην αφετηρία, στα καλώδια της δομημένης καλωδίωσης μέσω μεταγωγέων.

Τύπου Midspan Η ηλεκτρική τροφοδοσία παρέχεται μέσω τροφοδοτικών συσκευών που παρεμβάλλονται στη δομημένη καλωδίωση, σχήμα 7.10.

Σχήμα 7.10 - Τροφοδοσία τύπου Midspan

7.4.4 Δρομολογητές (Routers)

Οι δρομολογητές (routers) ενώνουν μεταξύ τους διαφορετικά δίκτυα. Ενώ ένας μεταγωγέας χρησιμοποιεί τις διευθύνσεις MAC για να προωθήσει ένα πλαίσιο στον παραλήπτη μέσα σε ένα δίκτυο, οι δρομολογητές προωθούν πακέτα σε άλλα δίκτυα χρησιμοποιώντας διευθύνσεις IP και πίνακες δρομολόγησης, routing tables.

Σε ένα εταιρικό δίκτυο, η μια θύρα του δρομολογητή συνδέεται με το δίκτυο ευρείας ζώνης (WAN) και η άλλη θύρα με το εταιρικό τοπικό δίκτυο (τον μεταγωγέα). Ο δρομολογητής λειτουργεί ως πύλη (gateway) ή ως δρόμος προς το διαδίκτυο.

Στις επικοινωνίες η φαντασμική τροφοδοσία (phantom powering) είναι μια μέθοδος παροχής συνεχούς τάσης τροφοδοσίας (συνήθως 48 V) σε τηλεπικοινωνιακές συσκευές, όπως για παράδειγμα πυκνωτικών ή ενεργών μικροφώνων, ταυτόχρονα μέσω των ιδίων καλωδίων που μεταδίδουν το ηλεκτρικό σήμα ή τα δεδομένα.


___________________________________________________________________________________________

Σελίδα 82

7.4.5 Σημεία Ασύρματης Πρόσβασης (Access Points)

Σχήμα 7.11 - Σημείο Ασύρματης Πρόσβασης (Access Point)

Τα σημεία ασύρματης πρόσβασης (access points), παρέχουν δικτυακή πρόσβαση σε ασύρματες συσκευές όπως φορητούς υπολογιστές και έξυπνα τηλέφωνα, σχήμα 7.11.

Το σημείο ασύρματης πρόσβασης χρησιμοποιεί ραδιοκύματα για να επικοινωνήσει με τους πομποδέκτες στις συσκευές, αλλά και με άλλα σημεία ασύρματης πρόσβασης.

Ένα σημείο ασύρματης πρόσβασης έχει περιορισμένη ακτίνα κάλυψης. Τα μεγάλα δίκτυα απαιτούν πολλά σημεία ασύρματης πρόσβασης για να παρέχουν επαρκή ασύρματη κάλυψη.

Ένα σημείο ασύρματης πρόσβασης προσφέρει συνδεσιμότητα μόνο στο συγκεκριμένο δίκτυο, ενώ ένας ασύρματος δρομολογητής μπορεί να προσφέρει επιπλέον υπηρεσίες όπως η εκχώρηση διευθύνσεων IP.

7.4.6 Πολυλειτουργικές Συσκευές (Multifunction Devices)

Υπάρχουν δικτυακές συσκευές που εκτελούν πολλαπλές λειτουργίες. Στο σπίτι μια Πολυλειτουργική Συσκευή (Multifunction Device), περιλαμβάνει στην ίδια συσκευασία έναν δρομολογητή, έναν μεταγωγέα και σημείο ασύρματης πρόσβασης. Μια πολυλειτουργική συσκευή μπορεί να ενσωματώσει και τον διαποδιαμορφωτή.


___________________________________________________________________________________________

Σελίδα 83

Ανακεφαλαίωση - Πρότυπα Ethernet Οι τεχνολογίες Ethernet που χρησιμοποιούν καλώδια συνεστραμμένων αγωγών κατηγορίας 5 ή 6 είναι:

10BASE-T

100BASE-TX

1000BASE-T

10GBASE-T

Το ΙΕΕΕ 802.11 (Wi-Fi) είναι το πρότυπο που καθορίζει τη συνδεσιμότητα για ασύρματα δίκτυα:

802.11a

802.11b

802.11g

802.11n

Η Διεύθυνση MAC - MAC Address είναι ένας μοναδικός αριθμός ο οποίος συσχετίζεται με μια κάρτα δικτύου.

Η Πλήμνη (Hub) είναι ο κόμβος, μέσω του οποίου συνδέονται μαζί τα καλώδια και οι υπολογιστές του δικτύου.

Οι μεταγωγείς φιλτράρουν και τμηματοποιούν (segment) την κίνηση στο δίκτυο κατευθύνοντας τα δεδομένα μόνο στη συσκευή στην οποία έχουν σταλεί. Αυτό παρέχει υψηλότερο αποκλειστικό εύρος ζώνης σε κάθε συσκευή του δικτύου.

Οι δρομολογητές (routers) ενώνουν μεταξύ τους διαφορετικά δίκτυα.

Ενώ ένας μεταγωγέας χρησιμοποιεί τις διευθύνσεις MAC για να προωθήσει ένα πλαίσιο στον παραλήπτη μέσα σε ένα δίκτυο, οι δρομολογητές προωθούν πακέτα σε άλλα δίκτυα, χρησιμοποιώντας διευθύνσεις IP και πίνακες δρομολόγησης, routing tables.

Τα σημεία ασύρματης πρόσβασης (access points) παρέχουν δικτυακή πρόσβαση σε ασύρματες συσκευές όπως φορητούς υπολογιστές και έξυπνα τηλέφωνα.

Η τεχνολογία Power Line Communications (PLC) - Επικοινωνίες μέσω γραμμών ισχύος είναι μια μέθοδος επικοινωνίας που χρησιμοποιεί τα υφιστάμενα καλώδια μεταφοράς ηλεκτρικού ρεύματος για την αποστολή και λήψη δεδομένων, αντί ενός ενσύρματου ή ασύρματου τοπικού δικτύου (LAN).

Η τεχνολογία Power over Ethernet - PoE, Ισχύς μέσω του (δικτύου) Ethernet, δίνει τη δυνατότητα τροφοδοσίας απομακρυσμένων συσκευών δικτύου με συνεχή τάση 48 V χαμηλής ισχύος, αξιοποιώντας το υφιστάμενο δίκτυο της δομημένης καλωδίωσης.

Μια Πολυλειτουργική Συσκευή (Multifunction Device), περιλαμβάνει στην ίδια συσκευασία έναν δρομολογητή, έναν μεταγωγέα και ένα σημείο ασύρματης πρόσβασης. Μια πολυλειτουργική συσκευή μπορεί να ενσωματώσει και τον διαποδιαμορφωτή.


___________________________________________________________________________________________

Σελίδα 84

Ασκήσεις

7. Να εξηγήσετε τι είναι η Διεύθυνση MAC - MAC Address μιας κάρτας δικτύου (NIC).

8. Να αναγνώσετε τη διεύθυνση MAC (MAC Address) της κάρτας δικτύου του υπολογιστή σας και να τον καταγράψετε στο τετράδιό σας.

9. Να εξηγήσετε τον όρο CSDA/CD που χρησιμοποιείται στη μετάδοση δεδομένων σε ένα τοπικό δίκτυο Ethernet.

10. Τι συμβολίζει η γραφή της τεχνολογίας Ethernet 100BASE-TX;

11. Γιατί το ασύρματο πρότυπο IEEE 802.11a δεν είναι συμβατό με το πρότυπο IEEE 802.11g;

12. Γιατί στα σύγχρονα τοπικά δίκτυα προτιμάται η χρήση μεταγωγέων (switches) αντί των hubs;

13. Ποια είναι η διαφορά μεταξύ ενός μεταγωγέα (switch) και ενός δρομολογητή (router);

14. Να εξηγήσετε πώς μπορεί να αξιοποιηθεί η τεχνολογία PLC - Επικοινωνία μέσω γραμμών ισχύος σε μια οικία για τη δικτύωση ηλεκτρονικών υπολογιστών και συσκευών.

15. Σε τι χρησιμεύει ένας μεταγωγέας PoE;

16. Γιατί σε ένα οικιακό τοπικό δίκτυο προτιμάται η χρήση μιας πολυλειτουργικής συσκευής (multifunction device);


___________________________________________________________________________________________

Σελίδα 85

Εργαστηριακή Άσκηση - Διαμόρφωση Πολυλειτουργικής Συσκευής (Wireless N Router)

Στόχοι:

Μετά το τέλος της άσκησης ο/η μαθητής/τρια θα πρέπει να μπορεί:

• Να συνδέει ασύρματο δρομολογητή (Wireless N Router) ή πολυλειτουργική συσκευή (multifunction device) σε ένα τοπικό δίκτυο (LAN).

• Να προγραμματίζει τον δρομολογητή για πρόσβαση στο διαδίκτυο.

• Να προγραμματίζει τον εξυπηρετητή DHCP του δρομολογητή.

• Να συνδέει υπολογιστές και άλλες συσκευές στο δρομολογητή.

• Να διαμορφώνει τον δρομολογητή ώστε να περιορίζει την πρόσβαση στο δίκτυο, εφαρμόζοντας έτσι κατάλληλες πολιτικές ασφαλείας του δικτύου.

• Να προγραμματίζει τον δρομολογητή ώστε να περιορίζει την πρόσβαση στο μενού διαχείρισης.

Για τους σκοπούς της άσκησης χρησιμοποιείται ο ασύρματος δρομολογητής TL-WR941ND της TP-Link.

Μπορεί όμως ο εκπαιδευτής να υλοποιήσει την άσκηση με οποιονδήποτε άλλο δρομολογητή με τα ίδια χαρακτηριστικά, αφού στις πλείστες περιπτώσεις οι προγραμματισμοί και τα μενού μοιάζουν.

Στους πιο κάτω ιστότοπους της εταιρείας TP-LINK δίνονται εξομοιωτές για όλες τις δικτυακές συσκευές της εταιρείας με τη δυνατότητα εξάσκησης στον προγραμματισμό των συσκευών:

o http://www.tp-link.com/us/support/emulators

o http://www.tp-link.com/en/support/emulators


___________________________________________________________________________________________

Σελίδα 86

Υλικά:

• Πρόσβαση σε τοπικό δίκτυο (LAN)

• Δρομολογητής TL-WR941ND

• Επιτραπέζιος Ηλεκτρονικός Υπολογιστής με ενσύρματη κάρτα δικτύου

• Φορητοί Ηλεκτρονικοί Υπολογιστές με ασύρματη κάρτα δικτύου

• Καλώδια Cat 5E

Ε1.1 Εισαγωγή

Ο δρομολογητής TL-WR941ND Wireless N Router της TP-Link είναι μια πολυλειτουργική συσκευή, η οποία ενσωματώνει μεταγωγέα (Switch) 4 θυρών, τείχος προστασίας (Firewall), Δρομολογητή Μετάφρασης Διευθύνσεων Δικτύου (NAT Router) και ασύρματο σημείο πρόσβασης (Wireless Access Point).

Σχήμα 1 - Πρόσθια Επιφάνεια

Σχήμα 2 – Πίσω Επιφάνεια


___________________________________________________________________________________________

Σελίδα 87

Αρχικές Ρυθμίσεις Συσκευής

Δίκτυο 192.168.1.0

Μάσκα Υποδικτύου 255.255.255.0

Διεύθυνση Συσκευής 192.168.1.1

User Name admin

Password admin

Σχήμα 3 – Συνδέσεις

Ε1.2 Πρόσβαση στη συσκευή

Ο υπολογιστής συνδέεται με μια θύρα του μεταγωγέα της συσκευής και ρυθμίζεται το πρωτόκολλο TCP/IP για αυτόματη λήψη της διεύθυνσης IP, Obtain IP address automatically.

Πληκτρολογήστε στο φυλλομετρητή τη διεύθυνση της συσκευής 192.168.1.1 για πρόσβαση στο λογισμικό προγραμματισμού της συσκευής.

Σημείωση: Η συσκευή μπορεί να μηδενιστεί στις αρχικές ρυθμίσεις πατώντας το κουμπί Reset στο πίσω μέρος της συσκευής για 10 s.


___________________________________________________________________________________________

Σελίδα 88

Πληκτρολογήστε τους αντίστοιχους κωδικούς πρόσβασης:

o User Name: admin

o Password: admin

Σχήμα 4 – Login

Εμφανίζεται το μενού διαχείρισης του δρομολογητή

Σχήμα 5 – Αρχική Σελίδα

Επιλογή Μενού Βοήθεια


___________________________________________________________________________________________

Σελίδα 89

Σχήμα 6 – Μενού Διαχείρισης

Ε1.3 Ασκήσεις

Στην εργαστηριακή άσκηση χρησιμοποιούνται οι πιο κάτω ρυθμίσεις για το WAN της συσκευής (όπως ισχύουν σε Δρομολογητή ADSL Speed Touch της CYTA).

Για το LAN έχει επιλεγεί το δίκτυο 192.168.100.0, 255.255.255.0

Ρυθμίσεις

WAN

Δίκτυο: 192.168.10.0

Subnet Mask: 255.255.255.0

Default Gateway: 92.168.10.254

LAN

Δίκτυο: 192.168.100.0

Subnet Mask 255.255.255.0

Διεύθυνση συσκευής 192.168.100.1

Σημείωση: Το τοπικό δίκτυο του σχολείου μπορεί να διαφέρει και θα πρέπει να γίνουν οι ανάλογες αλλαγές στους προγραμματισμούς της συσκευής.


___________________________________________________________________________________________

Σελίδα 90

Ε1.4 Ρυθμίσεις Τοπικού Δικτύου (LAN)

Στο μενού αυτό επιλέγεται η διεύθυνση του τοπικού δικτύου που θα δημιουργηθεί και η διεύθυνση της συσκευής, η οποία θα είναι και η πύλη προς το διαδίκτυο, Default Gateway, για τους υπολογιστές που θα συνδεθούν.

Από το μενού να επιλέξετε: Network > LAN

Να αλλάξετε τη διεύθυνση IP (IP Address) σε 192.168.100.1

Να αποθηκεύσετε τις αλλαγές πατώντας το Save. Οι αλλαγές απαιτούν την επανεκκίνηση της συσκευής και login από την αρχή:

Σχήμα 7 – Ρυθμίσεις Τοπικού Δικτύου (LAN)

Από το μενού Status να επιβεβαιώστε τις αλλαγές.

Επίσης, χρησιμοποιώντας την εντολή ipconfig να βρείτε τη νέα διεύθυνση IP του υπολογιστή σας.

C:\Documents and Settings\Student>ipconfig



Connection‐specific DNS Suffix . : lan IP Address. . . . . . . . . . . . : 192.168.100.100 Subnet Mask . . . . . . . . . . . : 255.255.255.0 Default Gateway . . . . . . . . . : 192.168.100.1


___________________________________________________________________________________________

Σελίδα 91

Ε1.5 Ρυθμίσεις σύνδεσης με το διαδίκτυο (WAN)

Από το μενού να επιλέξετε: Network > WAN

Σχήμα 8 – Ρυθμίσεις Δικτυού WAN

Εδώ δίνονται οι επιλογές:

o Dynamic IP Δυναμική Διεύθυνση μέσω του εξυπηρετητή DHCP του δικτύου WAN

Στην αυτόματη επιλογή οι διευθύνσεις εκχωρούνται από το Εξυπηρετητή DHCP του σχολικού δικτύου

o Static IP Στατική Διεύθυνση IP Χειροκίνητη ρύθμιση

Να επιλέξετε την στατική επιλογή (Static IP) και να συμπληρώσετε ανάλογα με το δίκτυό σας τις σωστές διευθύνσεις:

IP Address: 192.168.10.11 Subnet Mask: 255.255.255.0

Default Gateway: 192.168.10.254 Primary DNS: 192.168.10.254


___________________________________________________________________________________________

Σελίδα 92

Να αποθηκεύσετε τις επιλογές πατώντας το Save.

Να επιβεβαιώσετε τις ρυθμίσεις σας από το μενού Status, καθώς επίσης και ότι έχετε πρόσβαση στο διαδίκτυο.

Ε1.6 Ρύθμιση Εξυπηρετητή DHCP

Να επιλέξετε από το Μενού: DHCP > DHCP Settings

Σχήμα 9 – Αρχικές Ρυθμίσεις Εξυπηρετητή DHCP

Παρατηρούμε:

Ο Εξυπηρετητής DHCP είναι αρχικά ενεργοποιημένος. Στην αντίθετη περίπτωση θα έπρεπε να προγραμματίσουμε χειροκίνητα τον κάθε υπολογιστή που θα συνδεόταν στη συσκευή με τις σωστές ρυθμίσεις του πρωτοκόλλου TCP/IP (Διεύθυνση IP, Μάσκα Υποδικτύου και διεύθυνση Δρομολογητή - Default Gateway).

Ο εξυπηρετητής εκχωρεί αυτόματα 100 διευθύνσεις IP στους υπολογιστές από 192.168.100.100 μέχρι 192.168.100.199 με χρόνο εκχώρησης τα 120 λεπτά.

Οι υπόλοιπες διευθύνσεις παραμένουν ελεύθερες για εκχώρηση σε οποιονδήποτε εξυπηρετητή ή εκτυπωτή για τον οποίο απαιτείται η χρήση στατικής διεύθυνσης για πρόσβαση από τους υπολογιστές του δικτύου.


___________________________________________________________________________________________

Σελίδα 93

Να επιλέξετε να εκχωρούνται 150 διευθύνσεις IP από 192.168.100.50 μέχρι 192.168.100.199 και να αποθηκεύσετε τις αλλαγές πατώντας το Save.

Στο μενού DHCP > DHCP Client List μπορούμε να παρατηρήσουμε τις διευθύνσεις που έχουν εκχωρηθεί στους συνδεδεμένους υπολογιστές από τον εξυπηρετητή DHCP.

Σχήμα 10 – Κατάλογος Διευθύνσεων IP Εξυπηρετητή DHCP

Ο κατάλογος μπορεί οποιαδήποτε στιγμή να ανανεωθεί με τις τρέχουσες εκχωρήσεις, πατώντας το κουμπί Refresh.

Ε1.7 Ρυθμίσεις Ασύρματου Δικτύου

Από το μενού να επιλέξετε: Wireless > Settings

Σχήμα 11 – Ρυθμίσεις Ασύρματου Δικτύου


___________________________________________________________________________________________

Σελίδα 94

SSID Service Set Identifier Είναι η ταυτότητα του ασύρματου δικτύου, η οποία απαιτείται να είναι γνωστή για να επιτευχθεί σύνδεση με το σημείο πρόσβασης (Access Point) της συσκευής.

Το SSID θα πρέπει να αλλάζει από το αρχικό με την ενεργοποίησης της συσκευής.

Enable SSID Broadcast Εκπέμπεται το SSID.

Στην περίπτωση που απενεργοποιείται η επιλογή Enable SSID Broadcast, θα πρέπει το SSID να καταχωρηθεί χειροκίνητα στον συνδεόμενο υπολογιστή για να επιτευχθεί σύνδεση.

Αυτό μπορεί να χρησιμοποιηθεί ως ένα αρχικό βήμα ασφάλειας του δικτύου από ανεπιθύμητους εισβολείς.

Channel Επιλογή των διαύλων του ασύρματου δικτύου. Μπορεί να επιλεγούν χειροκίνητα στην περίπτωση παρεμβολών.

Mode Τρόπος Λειτουργίας

Επιλέγονται τα ασύρματα πρότυπα που υποστηρίζει η συσκευή. Αφήνεται στο Mixed (Μικτό) για συμβατότητα με πιο παλιές συσκευές 802.11b/g που θα θέλαμε να έχουν πρόσβαση στο δίκτυο.

Enable Wireless Router Επιλεγμένο για να ενεργοποιηθεί το ασύρματο δίκτυο της συσκευής.

Ε1.8 Ασφάλεια Ασύρματου Δικτύου

• Μέθοδοι Ασφάλειας Ασύρματων Δικτύων

SSID Αλλάζεται το αρχικό SSID της συσκευής και σε άλλες περιπτώσεις μπορεί να επιλεγεί η καταστολή εκπομπής του SSID, έτσι ώστε να απαγορευθεί η πρόσβαση στη συσκευή αν ο κωδικός δεν είναι γνωστός.

Authentication Επαλήθευση Απαιτείται η χρήση συγκεκριμένου κλειδιού που να επαληθεύει στη συσκευή ότι επιτρέπεται στον συνδεόμενο χρήστη να έχει πρόσβαση στο ασύρματο δίκτυο.

Encryption Κρυπτογράφηση Τα δεδομένα που μεταδίδονται στο ασύρματο δίκτυο κρυπτογραφούνται, ώστε ακόμη και αν υποκλαπούν, να μην μπορούν να διαβαστούν.

MAC Address Filter Φίλτρο Διευθύνσεων MAC Η πρόσβαση στο ασύρματο δίκτυο εξαρτάται από τη διεύθυνση MAC της ασύρματης κάρτας δικτύου του συνδεόμενου υπολογιστή.

o Σημείωση: Όλα τα ασύρματα δίκτυα χρησιμοποιούν έναν συνδυασμό από τις πιο πάνω μεθόδους για μέγιστη ασφάλεια των μεταδιδόμενων δεδομένων.


___________________________________________________________________________________________

Σελίδα 95

Από το μενού να επιλέξετε: Wireless > Security

Η συσκευή είναι αρχικά ρυθμισμένη για αδρανοποίηση της ασφάλειας του ασύρματου δικτύου και θα πρέπει να αλλαχθεί.

Σχήμα 12 – Ρυθμίσεις Ασφάλειας Ασύρματου Δικτύου


___________________________________________________________________________________________

Σελίδα 96

• Πρότυπα Ασφάλειας Ασύρματου που προσφέρονται από τη συσκευή

1. WEP - Wired Equivalent Privacy

Πρότυπο Κρυπτογράφησης των μεταδιδόμενων πληροφοριών με βάση το IEEE 802.11, το οποίο μπορεί εύκολα να συμβιβαστεί.

Το πρότυπο μπορεί να χρησιμοποιηθεί μαζί με την επαλήθευση του χρήστη με τη συσκευή:

o Automatic Αυτόματα Επιλέγεται ανάλογα με τις δυνατότητες του συνδεόμενου υπολογιστή.

o Open Ανοικτό Δεν χρειάζεται επαλήθευση, δηλαδή δεν χρειάζεται κωδικός πρόσβασης για τη σύνδεση, αλλά μόνο να είναι γνωστό το αντίστοιχο SSID του σημείου πρόσβασης.

o Shared Key Με διαμεριζόμενο κλειδί Το κλειδί μπορεί να είναι γραμμένο με δεκαεξαδικούς χαρακτήρες ή στον κώδικα ASCII.

2. WPA /WPA2 - Enterprise - Wi-Fi Protected Access (WPA) και WPA2

Βασίζεται στο πρότυπο IEEE 802.11i με στόχο να αντικαταστήσει το WEP.

Για εταιρική χρήση μόνο. Απαιτεί τη χρήση εξυπηρετητή (Radius Server), μέσω του οποίου διεξάγεται η επαλήθευση του χρήστη πριν από τη σύνδεση με το ασύρματο δίκτυο.

3. WPA/WPA2 - Personal

Για προσωπική χρήση.

Το πρότυπο μπορεί να χρησιμοποιηθεί μαζί με την επαλήθευση του χρήστη με τη συσκευή:


o WPA-PSK Eπαλήθευση με προδιαμεριζόμενο κλειδί (Pre Shared Key-PSK) με κρυπτογράφηση WPA.

o WPA2-PSK Eπαλήθευση με προδιαμεριζόμενο κλειδί (Pre Shared Key- PSK) με κρυπτογράφηση WPA2.

Κρυπτογράφηση


o TKIP Δεν υποστηρίζεται αν η συσκευή χρησιμοποιεί το πρότυπο 802.11n.

o AES Eπαλήθευση με προδιαμεριζόμενο κλειδί (Pre Shared Key-PSK) με κρυπτογράφηση WPA2.


___________________________________________________________________________________________

Σελίδα 97

Να επιλέξετε το WPA-PSK με την κωδική λέξη Bat.21.ae.

Προσοχή: Όλοι οι κωδικοί απαιτούν διάκριση πεζών - κεφαλαίων

Να αποθηκεύσετε τις αλλαγές πατώντας το Save.

Σχήμα 13 – Προγραμματισμός Κωδικών Πρόσβασης στο Ασύρματο Δίκτυο

Από φορητό ηλεκτρονικό υπολογιστή ή έξυπνο κινητό τηλέφωνο, να προσπαθήσετε να ενωθείτε με το ασύρματο δίκτυο, χρησιμοποιώντας τους συγκεκριμένους κωδικούς για να ελέγξετε τον σωστό προγραμματισμό.

Να επιλέξετε το ασύρματο δίκτυο από τον κατάλογο των διαθέσιμων δικτύων και να πληκτρολογήσετε τον σωστό κωδικό:

Σχήμα 14 – Διαθέσιμα Δίκτυα


___________________________________________________________________________________________

Σελίδα 98

Σχήμα 15 – Σύνδεση με το ασύρματο δίκτυο

Ε1.9 Περιορισμός Πρόσβασης ασύρματων υπολογιστών στο Δίκτυο με βάσει της διεύθυνσης MAC των υπολογιστών

Να επιλέξετε: Wireless > Wireless MAC Filtering

Σχήμα 16 – Wireless MAC Address Filtering

Η υπηρεσία είναι αρχικά απενεργοποιημένη.

Να επιλέξετε Enabled για ενεργοποίηση της υπηρεσίας.

Να επιλέξετε να επιτρέψετε ή να απαγορεύσετε την πρόσβαση στο ασύρματο δίκτυο με βάση τον κατάλογο Διευθύνσεων MAC.

Κανόνες Πρόσβασης

o Deny Απαγορεύεται η πρόσβαση με βάση τον κατάλογο MAC

o Allow Επιτρέπεται η πρόσβαση με βάση τον κατάλογο MAC


___________________________________________________________________________________________

Σελίδα 99

Να διαλέξετε να περιορίσετε συγκεκριμένους υπολογιστές από το ασύρματο δίκτυο:

(i) Να επιλέξετε Deny.

(ii) Να πατήσετε το Add New για να καταχωρήσετε στον κατάλογο τις διευθύνσεις MAC της κάρτας δικτύου των υπολογιστών και να τις αποθηκεύσετε τις πατώντας το Save.

Σχήμα 17 - Καταχώρηση Διευθύνσεων MAC

Ε1.10 Διαχείριση Συσκευής

Ο διαχειριστής του δικτύου έχει στη διάθεσή του τους πιο κάτω προγραμματισμούς:

Αλλαγή User Name & Password - Όνομα Χρήστη και Κωδικός Πρόσβασης

Επανεκκίνηση της συσκευής Αποθήκευση και επαναφορά ρυθμίσεων από εφεδρικό αρχείο

Επαναφορά στις αρχικές ρυθμίσεις

Η διαχείριση του δρομολογητή επιτυγχάνεται από το μενού System Tools, Εργαλεία Συστήματος.

• Αλλαγή User Name & Password - Όνομα Χρήστη και Κωδικός Πρόσβασης

Η πρόσβαση στον δρομολογητή για σκοπούς προγραμματισμού και διαχείρισης θα πρέπει για σκοπούς ασφαλείας να περιορίζεται με κωδικούς.

Να επιλέξετε: System Tools > Password

Να αλλάξετε τον αρχικό κωδικό πρόσβασης και το Όνομα Χρήστη (Password και User Name) για σκοπούς ασφαλείας.

Ο αρχικός χρήστης και ο κωδικός είναι το admin.


___________________________________________________________________________________________

Σελίδα 100

Σχήμα 18 - Αλλαγή User Name & Password

Να πατήστε το Save να για αποθηκεύσετε τις αλλαγές.

Απαιτείται η καταχώρηση των νέων κωδικών για επαλήθευση του διαχειριστή και εκχώρηση πρόσβασης στο μενού του προγραμματισμού.

Σχήμα 19 - Εισαγωγή νέων κωδικών

• Επανεκκίνηση της συσκευής

Επιλέξτε: System Tools > Reboot

Η συσκευή επανεκκινεί.


___________________________________________________________________________________________

Σελίδα 101

Σχήμα 20 - Επανεκκίνηση της συσκευής

• Αποθήκευση και Επαναφορά Ρυθμίσεων από εφεδρικό αρχείο

Επιλέξτε: System Tools > Backup & Restore

Σχήμα 21 - Αποθήκευση και Επαναφορά Ρυθμίσεων

Πατήστε το Backup για να αποθηκεύσετε ένα εφεδρικό αρχείο της τρέχουσας διαμόρφωσης του δρομολογητή στον υπολογιστή σας ως εφεδρεία.

Για την επαναφορά οποιωνδήποτε ρυθμίσεων από ένα εφεδρικό αρχείο, πατήστε το Restore.


___________________________________________________________________________________________

Σελίδα 102

• Επαναφορά στις Αρχικές Ρυθμίσεις - Factory Defaults

Να επιλέξετε: System Tools > Factory Defaults

Να πατήσετε το κουμπί Restore για φόρτωση των αρχικών ρυθμίσεων.

Σχήμα 22 - Επαναφορά Αρχικών Ρυθμίσεων

Οι αρχικές ρυθμίσεις επαναφέρονται και η συσκευή επανεκκινεί.

Σχήμα 23 - Επανεκκίνηση Συσκευής

Σημείωση: Η συσκευή μπορεί επίσης να μηδενιστεί στις αρχικές ρυθμίσεις πατώντας το κουμπί Reset στο πίσω μέρος της συσκευής για 10s.


___________________________________________________________________________________________

Σελίδα 103

Παράρτημα 1 - Το Πρότυπο TIA/EIA-568

Τ 568B Τ 568A

Ακίδα Χρωματισμός Καλωδίων

Ακίδα Χρωματισμός Καλωδίων

1 Άσπρο / Πορτοκαλί 1 Άσπρο / Πράσινο

2 Πορτοκαλί 2 Πράσινο

3 Άσπρο / Πράσινο 3 Άσπρο / Πορτοκαλί

4 Μπλε 4 Μπλε

5 Άσπρο / Μπλε 5 Άσπρο / Μπλε

6 Πράσινο 6 Πορτοκαλί

7 Άσπρο / Καφέ 7 Άσπρο / Καφέ

8 Καφέ 8 Καφέ

1 2 3 4 5 6 7 8


Ζεύγος 3

T 568B

1 2 3 4 5 6 7 8


Ζεύγος 3

T 568A


___________________________________________________________________________________________

Σελίδα 104

Ευθύγραμμο Καλώδιο - Straight through


___________________________________________________________________________________________

Σελίδα 105

Διασταυρούμενο Καλώδιο - Cross Over Cable

Καλώδιο Rollover (Cisco Console Cable)


___________________________________________________________________________________________

Σελίδα 106

Κατανεμητής


___________________________________________________________________________________________

Σελίδα 107

Παράρτημα 2 - Διευθυνσιοδότηση IP

_____________________________________________________________________________________________


_____________________________________________________________________________________________
