Локальные сети являются неотъемлемой частью современной компьютерной индустрии. Не зависимо от расположения сети будь то домашняя сеть из нескольких устройств или крупная масштабируемая сеть из сотен разнообразных устройств в разных географических точках - все они подчиняются единым принципам построения сети. Данная статья посвящена объяснению общих принципов построения простых сетей и общего описания их составляющих. Из общих понятий нам известно, что локальная сеть - это объединение некоторого количества устройств, имеющих сетевой интерфейс, в рамках некоего объекта (квартира, дом, офис или предприятие) в общую сеть. Сеть может состоять из равноправных устройств, так и с включенными в нее машинами с наделенными особыми полномочиями(так называемыми серверами). Благодаря объединению появляется возможность использовать совместно файлы, программы и устройства, согласно разрешениям, действующим в локальной сети. Сети проектируются, и строиться согласно определенной топологии. Исторически используются следующие разновидности:
Линейная - все машины в сети имеют последовательное соединение
Кольцевидная - машины соединяются в виде кольца и разделяют между собой полномочия и задачи сервера. Выход из строя узла приводит к потере всей сети.
Звезда - связи строятся на основе некой машины (сервера) в виде звезды.
Древовидная - представляет гибридную систему, состоящую из узлов, размещенных в иерархической последовательности.
В большинстве же реализаций в моей практике встречаются два типа: в домашних сетях - тип звезда, на предприятиях - звезда или древовидная.
Для связи с глобальной сетью интернет, в представленных реализациях, требуется некое устройство, позволяющее обмениваться данными локальным машинам с внутрисетевой адресацией с внешним миром. В роли связующего устройства чаще всего выступает управляемый маршрутизатор (роутер). Существует огромное количество разновидностей роутеров: от простых домашних до промышленных с большим количеством служб и наличием аппаратных средств, повышающих надежность передачи данных и безопасность их хранения. Но даже самый простой современный аппарат представляет собой полноценный мини сервер. В минимальный состав программного обеспечения обязательно входят следующие службы:
- Служба Gateway (Шлюз) – основная служба обеспечивающая обмен пакетами между локальным интерфейсом, к которому подключены все устройства в локальной сети, и внешним, соединяющий роутер с интернетом. Для адресации в локальных сетях используются специально зарезервированные подсети ip которых начинается на: 192.*, 172.* и 10.*. В настройках внешнего интерфейса прописываются сетевые настройки, получаемые от провайдера.
- Служба DNS – неотъемлемая служба для работы с интернетом. Её назначение состоит в предоставлении информации о связанных доменных именах и ip адресах. Без нее мы не сможем попасть ни на один сайт, так как наш компьютер не сможет получить адрес сайта.
- Служба DCHP – с её помощью автоматизируется механизм раздачи ip адресов в локальной сети. Ip адреса допускается на клиентских машинах прописывать вручную, но намного удобнее получать их автоматически. Служба полезная при правильной её настройке.
Кроме вышеописанных служб могут быть установлены, в зависимости от модели роутера, службы расширяющие функционал и безопасность. Среди них самые распространенными являются:
- Антивирусы
- Файрволы (межсетевые экраны) – сервисы для фильтрации трафика по адресам, доменам, или группам ресурсов, определенных производителем по тематикам
- Почтовые сервера – с их помощью можно настроить собственные почтовые сервисы
- Web сервисы – предназначены для организации собственных интернет ресурсов
Промышленные устройства чаще расширяются средствами криптографической защиты для организации защищенных каналов.
Рассмотрев само понятие локальной сети, её разновидностей и состав ПО для организации наиболее популярной топологии, мы уже имеем определенное представление о сети.
В будущих статьях постараемся более подробно ознакомиться с реальными примерами локальных сетей, способами их проектирования и масштабирования, описанными службами и способами их настройки.
P.S. Наш ресурс только начинает своё развитие. По мере развития будут публиковаться статьи из практики системного администратора. Весь материал собран из открытых источников и кратко изложена суть администрирования операционных систем Windows и Linux, а так же смежных тем. Больше информации по теме можно получить перейдя на наш сайт по ссылке.