Diagram fungsional dari jaringan area lokal. Prinsip konstruksi dan diagram jaringan lokal Diagram blok jaringan lokal

Teknologi komputer modern tidak dapat dibayangkan tanpa menggabungkan segala macam perangkat baik berupa terminal stasioner, laptop atau bahkan perangkat mobile menjadi satu jaringan. Organisasi semacam itu memungkinkan tidak hanya untuk bertukar data dengan cepat antara perangkat yang berbeda, tetapi juga menggunakan kemampuan komputasi dari semua peralatan yang terhubung ke jaringan yang sama, belum lagi kemampuan untuk mengakses komponen periferal seperti printer, pemindai, dll. apa prinsip-prinsip yang serikat tersebut? Untuk memahaminya, perlu mempertimbangkan jaringan lokal, yang sering disebut topologi, yang akan dibahas lebih lanjut. Hingga saat ini, ada beberapa klasifikasi utama dan jenis penggabungan perangkat apa pun yang mendukung teknologi jaringan menjadi satu jaringan. Tentu saja, kita berbicara tentang perangkat yang memasang adaptor dan modul jaringan kabel atau nirkabel khusus.

Skema jaringan komputer lokal: klasifikasi utama

Pertama-tama, dalam mempertimbangkan semua jenis organisasi jaringan komputer, perlu dimulai hanya dari metode menggabungkan komputer menjadi satu kesatuan. Ada dua arah utama yang digunakan dalam membuat diagram jaringan lokal. Koneksi jaringan dapat berupa kabel atau nirkabel.

Dalam kasus pertama, kabel koaksial khusus atau pasangan bengkok digunakan. Teknologi ini disebut koneksi Ethernet. Namun, jika kabel koaksial digunakan di jaringan area lokal, panjang maksimumnya sekitar 185-500 m dengan kecepatan transfer data tidak lebih dari 10 Mbps. Jika pasangan bengkok kelas 7, 6 dan 5e digunakan, panjangnya bisa 30-100 m, dan throughput berkisar antara 10-1024 Mbps.

Skema nirkabel untuk menghubungkan komputer di jaringan lokal didasarkan pada transmisi informasi melalui sinyal radio, yang didistribusikan di antara semua perangkat yang terhubung, mendistribusikan perangkat, yang dapat berupa router (router dan modem), titik akses (komputer biasa, laptop). , smartphone, tablet), perangkat switching (switch, hub), repeater sinyal (repeater), dll. Dengan organisasi ini, kabel serat optik digunakan yang terhubung langsung ke peralatan distribusi sinyal utama. Pada gilirannya, jarak di mana informasi dapat ditransmisikan meningkat menjadi sekitar 2 km, dan dalam rentang frekuensi radio, frekuensi 2,4 dan 5,1 MHz terutama digunakan (teknologi IEEE 802.11, lebih dikenal sebagai Wi-Fi).

Jaringan kabel dianggap lebih aman dari pengaruh eksternal, karena tidak selalu mungkin untuk mengakses semua terminal secara langsung. Struktur nirkabel kehilangan cukup banyak dalam hal ini, karena jika diinginkan, penyerang yang kompeten dapat dengan mudah menghitung kata sandi jaringan, mendapatkan akses ke router yang sama, dan melaluinya sampai ke perangkat apa pun yang saat ini menggunakan sinyal Wi-Fi. Dan sangat sering di struktur negara yang sama atau di perusahaan pertahanan di banyak negara, penggunaan peralatan nirkabel sangat dilarang.

Klasifikasi jaringan menurut jenis koneksi antar perangkat

Secara terpisah, dimungkinkan untuk memilih topologi skema yang terhubung penuh untuk menghubungkan komputer di jaringan lokal. Organisasi koneksi semacam itu hanya menyiratkan bahwa benar-benar semua terminal yang termasuk dalam jaringan memiliki koneksi satu sama lain. Dan seperti yang sudah jelas, struktur seperti itu praktis tidak terlindungi dalam hal intrusi eksternal atau ketika penyusup menembus jaringan melalui worm virus khusus atau applet spyware yang awalnya dapat direkam pada media yang dapat dipindahkan, yang tanpa disadari dapat dihubungkan oleh karyawan perusahaan yang tidak berpengalaman. ke komputer Anda.

Itulah sebabnya skema koneksi lain di jaringan lokal paling sering digunakan. Salah satunya dapat disebut struktur seluler dari mana koneksi awal tertentu telah dihapus.

Skema umum untuk menghubungkan komputer dalam jaringan lokal: konsep jenis utama topologi

Sekarang mari kita lihat sekilas jaringan kabel. Mereka dapat menerapkan beberapa jenis skema pembangunan jaringan lokal yang paling umum. Jenis yang paling dasar adalah struktur bintang, bus, dan cincin. Benar, ini adalah jenis pertama dan turunannya yang paling banyak digunakan, tetapi jenis jaringan campuran sering ditemukan, di mana kombinasi dari ketiga struktur utama digunakan.

Topologi bintang: pro dan kontra

Skema jaringan lokal "bintang" dianggap sebagai yang paling umum dan banyak digunakan dalam praktiknya ketika menggunakan jenis koneksi utama, sehingga dapat dikatakan, dalam bentuknya yang paling murni.

Inti dari kombinasi komputer seperti itu menjadi satu kesatuan adalah bahwa mereka semua terhubung langsung ke terminal pusat (server) dan tidak memiliki koneksi satu sama lain. Benar-benar semua informasi yang dikirim dan diterima melewati langsung melalui node pusat. Dan konfigurasi inilah yang dianggap paling aman. Mengapa? Ya, hanya karena pengenalan virus yang sama ke dalam lingkungan jaringan dapat dilakukan baik dari terminal pusat, atau melaluinya dari perangkat komputer lain. Namun, tampaknya sangat diragukan bahwa dalam skema jaringan lokal perusahaan atau lembaga pemerintah seperti itu, perlindungan tingkat tinggi dari server pusat tidak akan disediakan. Dan menyuntikkan spyware dari terminal terpisah hanya akan berfungsi jika Anda memiliki akses fisik ke sana. Selain itu, pembatasan yang cukup serius dapat dikenakan pada setiap komputer jaringan dari sisi node pusat, yang terutama sering diamati ketika menggunakan sistem operasi jaringan, ketika komputer bahkan tidak memiliki hard drive, dan semua komponen utama operasi. sistem yang digunakan dimuat langsung dari terminal utama.

Tetapi bahkan di sini ada kekurangannya. Pertama-tama, ini disebabkan oleh peningkatan biaya keuangan untuk memasang kabel jika server utama tidak terletak di tengah struktur topologi. Selain itu, kecepatan pemrosesan informasi secara langsung tergantung pada kemampuan komputasi node pusat, dan jika gagal, masing-masing, pada semua komputer yang termasuk dalam struktur jaringan, komunikasi terputus.

Skema bus

Skema koneksi di jaringan lokal menurut jenis "bus" juga merupakan salah satu yang paling umum, dan organisasinya didasarkan pada penggunaan kabel tunggal, melalui cabang-cabang di mana semua terminal, termasuk server pusat, terhubung. ke jaringan.

Kerugian utama dari struktur seperti itu dapat disebut biaya pemasangan kabel yang tinggi, terutama untuk kasus-kasus ketika terminal berada pada jarak yang cukup jauh satu sama lain. Tetapi jika satu atau lebih komputer gagal, komunikasi antara semua komponen lain dalam lingkungan jaringan tidak terputus. Selain itu, ketika menggunakan skema seperti itu, jaringan lokal yang melewati saluran utama sangat sering diduplikasi di berbagai area, yang memungkinkan untuk menghindari kerusakan atau ketidakmungkinan pengiriman ke tujuannya. Tetapi keamanan dalam struktur seperti itu, sayangnya, sangat menderita, karena kode virus berbahaya dapat menembus semua mesin lain melalui kabel pusat.

Struktur cincin

Skema cincin (topologi) dalam arti bisa disebut usang. Sampai saat ini, tidak digunakan di hampir semua struktur jaringan (kecuali mungkin hanya dalam tipe campuran). Hal ini disebabkan justru pada prinsip-prinsip menggabungkan terminal individu ke dalam satu struktur organisasi.

Komputer terhubung satu sama lain secara seri dan hanya dengan satu kabel (secara kasar, pada input dan output). Tentu saja, teknik seperti itu mengurangi biaya material, tetapi jika setidaknya satu unit jaringan gagal, integritas seluruh struktur dilanggar. Jika boleh saya katakan demikian, di area tertentu di mana terdapat terminal yang rusak, transmisi (lintasan) data berhenti begitu saja. Oleh karena itu, ketika ancaman komputer yang berbahaya menembus jaringan, mereka berpindah dari satu terminal ke terminal lain dengan cara yang sama. Tetapi jika ada perlindungan yang andal di salah satu situs, virus akan dihilangkan dan tidak akan menyebar lebih jauh.

Jenis jaringan campuran

Seperti disebutkan di atas, jenis utama skema jaringan area lokal dalam bentuk murni praktis tidak ditemukan. Jauh lebih dapat diandalkan dalam hal keamanan, biaya, dan kemudahan akses adalah tipe campuran, yang mungkin berisi elemen tipe utama diagram jaringan.

Jadi, sangat sering Anda dapat menemukan jaringan dengan struktur pohon, yang pada awalnya dapat disebut semacam "bintang", karena semua cabang berasal dari satu titik, yang disebut akar. Tetapi organisasi cabang dalam skema koneksi LAN seperti itu dapat berisi struktur ring dan bus, yang dibagi menjadi cabang tambahan, sering didefinisikan sebagai subnet. Jelas bahwa organisasi semacam itu cukup kompleks, dan saat membuatnya, perlu menggunakan perangkat teknis tambahan seperti sakelar jaringan atau pembagi. Tetapi, seperti yang mereka katakan, tujuan membenarkan cara, karena berkat struktur yang begitu rumit, informasi penting dan rahasia dapat dilindungi dengan sangat andal dengan mengisolasinya di cabang subnet dan secara praktis membatasi akses ke sana. Hal yang sama berlaku untuk kegagalan komponen. Dengan konstruksi skema jaringan lokal seperti itu, tidak perlu hanya menggunakan satu node pusat. Mungkin ada beberapa dari mereka, dan dengan tingkat perlindungan dan akses yang sangat berbeda, yang selanjutnya meningkatkan tingkat keamanan secara keseluruhan.

Topologi logistik

Saat mengatur struktur jaringan, sangat penting untuk memperhatikan metode transmisi data yang digunakan. Dalam terminologi komputer, proses seperti itu biasanya disebut topologi logistik atau logis. Pada saat yang sama, metode fisik untuk mentransmisikan informasi dalam berbagai struktur dapat berbeda secara signifikan dari yang logis. Ini adalah logistik, pada dasarnya, yang menentukan rute penerimaan / transmisi. Sangat sering dapat diamati bahwa ketika membangun jaringan dalam bentuk "bintang", pertukaran informasi dilakukan menggunakan topologi bus, ketika sinyal dapat diterima secara bersamaan oleh semua perangkat. Dalam struktur logika cincin, seseorang dapat menghadapi situasi di mana sinyal atau data diterima hanya oleh terminal yang dimaksudkan, meskipun jalur berurutan melalui semua tautan terkait.

Jaringan paling terkenal

Di atas, sejauh ini, hanya konstruksi skema jaringan area lokal berbasis teknologi Ethernet yang dipertimbangkan, yang dalam istilah paling sederhana menggunakan alamat, protokol, dan tumpukan TCP / IP. Tetapi bagaimanapun juga, di dunia ini Anda dapat menemukan sejumlah besar struktur jaringan yang memiliki prinsip-prinsip organisasi jaringan yang berbeda dari yang disebutkan di atas. Yang paling terkenal (kecuali Ethernet menggunakan topologi logis bus) adalah Token Ring dan Arcnet.

Struktur jaringan Token Ring pernah dikembangkan oleh perusahaan IBM terkenal dan didasarkan pada skema logis dari jaringan lokal "token ring", yang menentukan akses setiap terminal ke informasi yang dikirimkan. Secara fisik, struktur cincin juga digunakan, tetapi memiliki karakteristiknya sendiri. Untuk menggabungkan komputer menjadi satu kesatuan, dimungkinkan untuk menggunakan kabel twisted pair atau kabel serat optik, tetapi kecepatan transfer data hanya 4-16 Mbps. Di sisi lain, sistem penanda tipe bintang memungkinkan data dikirim dan diterima hanya oleh terminal yang memiliki hak untuk melakukannya (ditandai dengan penanda). Tetapi kelemahan utama dari organisasi semacam itu adalah bahwa pada saat tertentu hanya satu stasiun yang dapat memiliki hak seperti itu.

Yang tidak kalah menarik adalah skema jaringan lokal Arcnet, dibuat pada tahun 1977 oleh Datapoint, yang oleh banyak ahli disebut sebagai struktur yang paling murah, sederhana dan sangat fleksibel.

Kabel koaksial atau serat optik dapat digunakan untuk mentransfer informasi dan menghubungkan komputer, tetapi kemungkinan menggunakan kabel twisted pair juga tidak dikecualikan. Benar, dalam hal kecepatan penerimaan / transmisi, struktur ini tidak dapat disebut sangat produktif, karena pertukaran paket maksimum dapat dilakukan pada kecepatan koneksi tidak lebih dari 2,5 Mbps. Sebagai koneksi fisik, skema "bintang" digunakan, dan dalam logika - "bus penanda". Dengan hak untuk menerima / mengirimkan, situasinya persis sama dengan kasus Token Ring, kecuali bahwa informasi yang dikirimkan dari satu mesin tersedia untuk semua terminal yang termasuk dalam lingkungan jaringan, dan tidak untuk satu mesin.

Informasi singkat tentang pengaturan koneksi kabel dan nirkabel

Sekarang mari kita membahas secara singkat beberapa poin penting dalam pembuatan dan penerapan skema jaringan lokal yang dijelaskan. Program pihak ketiga saat menggunakan salah satu sistem operasi terkenal tidak diperlukan untuk melakukan tindakan seperti itu, karena alat utama disediakan dalam set standar mereka sejak awal. Namun, bagaimanapun, perlu untuk mempertimbangkan beberapa nuansa penting mengenai konfigurasi alamat IP, yang digunakan untuk mengidentifikasi komputer dalam struktur jaringan. Hanya ada dua jenis - alamat statis dan dinamis. Yang pertama, seperti namanya, adalah konstan, dan yang kedua dapat berubah dengan setiap koneksi baru, tetapi nilainya secara eksklusif dalam kisaran yang sama yang ditetapkan oleh penyedia layanan komunikasi (penyedia).

Dalam jaringan perusahaan kabel, untuk memastikan pertukaran data berkecepatan tinggi antara terminal jaringan, alamat statis paling sering digunakan, ditugaskan ke setiap mesin di jaringan, dan ketika mengatur jaringan dengan koneksi nirkabel, alamat dinamis biasanya digunakan.

Untuk mengatur parameter yang ditentukan dari alamat statis dalam sistem Windows, parameter protokol IPv4 digunakan (di ruang pasca-Soviet, versi keenam belum menjadi sangat luas).

Cukup menulis alamat IP untuk setiap mesin di properti protokol, dan parameter subnet mask dan gateway default adalah umum (kecuali struktur pohon dengan banyak subnet digunakan), yang terlihat sangat nyaman dalam hal pengaturan koneksi cepat. Meskipun demikian, alamat dinamis juga dapat digunakan.

Mereka ditugaskan secara otomatis, di mana ada item khusus dalam pengaturan protokol TCP / IP, pada setiap titik waktu tertentu mereka ditugaskan ke mesin jaringan langsung dari server pusat. Kisaran alamat yang dialokasikan disediakan oleh penyedia. Tetapi ini tidak berarti sama sekali bahwa alamat-alamat itu diulang. Seperti yang Anda ketahui, tidak mungkin ada dua IP eksternal yang identik di dunia, dan dalam hal ini kita berbicara tentang fakta bahwa mereka hanya berubah di dalam jaringan atau ditransfer dari satu mesin ke mesin lain ketika beberapa alamat eksternal gratis.

Dalam kasus jaringan nirkabel, ketika router atau titik akses digunakan untuk koneksi awal, mendistribusikan (menyiarkan atau memperkuat) sinyal, pengaturan terlihat lebih mudah. Kondisi utama untuk jenis koneksi ini adalah mengatur penerimaan otomatis alamat IP internal. Tanpa ini, koneksi tidak akan berfungsi. Satu-satunya parameter yang dapat diubah adalah alamat server DNS. Terlepas dari pengaturan awal untuk menerimanya secara otomatis, seringkali (terutama ketika kecepatan koneksi berkurang) disarankan untuk mengatur parameter tersebut secara manual, menggunakan, misalnya, kombinasi gratis yang didistribusikan oleh Google, Yandex, dll.

Terakhir, bahkan jika hanya ada sekumpulan alamat eksternal tertentu yang dengannya komputer atau perangkat seluler mana pun diidentifikasi di Internet, alamat tersebut juga dapat diubah. Untuk ini, banyak program khusus disediakan. Skema jaringan lokal dapat memiliki salah satu variasi di atas. Dan inti dari penggunaan alat tersebut, yang paling sering klien VPN atau server proxy jarak jauh, adalah mengubah IP eksternal, yang, jika ada yang tidak tahu, memiliki referensi geografis yang jelas, ke alamat kosong yang terletak di tempat yang sama sekali berbeda. lokasi (bahkan di ujung dunia). Anda dapat menggunakan utilitas tersebut secara langsung di browser (klien dan ekstensi VPN) atau membuat perubahan di tingkat seluruh sistem operasi (misalnya, menggunakan aplikasi SafeIP) ketika beberapa aplikasi yang berjalan di latar belakang perlu mengakses diblokir atau tidak dapat diakses untuk waktu tertentu. sumber daya Internet wilayah.

Epilog

Menyimpulkan semua hal di atas, beberapa kesimpulan utama dapat ditarik. Hal pertama dan terpenting adalah bahwa skema koneksi dasar terus berubah, dan hampir tidak pernah digunakan dalam versi awal. Yang paling maju dan paling aman adalah struktur pohon yang kompleks, di mana beberapa subnet bawahan (tergantung) atau independen juga dapat digunakan. Akhirnya, tidak peduli apa yang dikatakan orang, pada tahap perkembangan teknologi komputer saat ini, jaringan kabel, meskipun biaya pembuatannya tinggi, masih berada di atas jaringan nirkabel paling sederhana dalam hal keamanan. Tetapi jaringan nirkabel memiliki satu keunggulan yang tak terbantahkan - mereka memungkinkan Anda untuk menggabungkan komputer dan perangkat seluler yang secara geografis dapat saling berjauhan dalam jarak yang sangat jauh.

Karena wilayah yang luas, sejumlah besar bangunan, bengkel, divisi, dan pengguna (sekitar 1500 pengguna), untuk meningkatkan kinerja dan toleransi kesalahan jaringan, perlu untuk membaginya menjadi independen secara logis. objek yang akan saling terhubung oleh perangkat node jaringan. Pada saat yang sama, membagi jaringan besar menjadi jaringan yang lebih kecil akan membuatnya lebih mudah untuk dikelola. Dengan demikian, topologi LAN perusahaan akan diimplementasikan sebagai bintang hierarkis. Keluarga versi Ethernet berkecepatan tinggi akan digunakan sebagai teknologi lapisan tautan.

Untuk memastikan pembagian tanggung jawab antara switch, arsitektur khas akan digunakan, terdiri dari: switch tingkat inti jaringan, switch tingkat distribusi dan switch tingkat akses. Sakelar yang dipasang di tingkat inti jaringan memerlukan kinerja tinggi dan toleransi kesalahan. Karena kinerja seluruh jaringan akan bergantung pada mereka. Sakelar distribusi akan ditempatkan di seluruh perusahaan, lebih dekat ke grup sakelar akses, di mana pengguna akhir sumber daya LAN sudah terhubung. Sakelar kabinet server terhubung langsung ke sakelar inti jaringan, yang melayani apa yang disebut SAN (Storage area network), jaringan lokal di dalam kabinet server.

Perusahaan dibagi menjadi 5 zona, yang masing-masing akan dilayani dari sakelar tingkat distribusinya. Zona dipilih tergantung pada lokasi dan jumlah pengguna. Skema LAN perusahaan ditunjukkan pada Gambar 2.

Logikanya, jaringan sebesar itu harus dibagi menjadi beberapa jaringan yang lebih kecil. Dengan pendekatan ini, kinerja jaringan akan meningkat, karena siaran dan "lalu lintas gulma" lainnya tidak akan didistribusikan ke seluruh jaringan, menghabiskan bandwidth jaringan. Jika terjadi pemadaman jaringan, seperti badai siaran, hanya sebagian kecil logis dari jaringan yang akan turun, di mana masalahnya dapat diidentifikasi dan diperbaiki lebih cepat. Artinya, dalam hal ini, kenyamanan administrasi jaringan disediakan. Saat melakukan pekerjaan apa pun untuk membangun kembali jaringan, akan dimungkinkan untuk melakukannya dalam beberapa bagian, yang menyederhanakan pekerjaan administrator jaringan dan memungkinkan sejumlah kecil pengguna dikeluarkan dari layanan selama pekerjaan berlangsung.

Gambar 2 - Topologi LAN Perusahaan

Untuk memisahkan jaringan menjadi teknologi virtual local area network (VLAN) akan digunakan. Setiap divisi, dan terkadang sekelompok divisi yang lebih kecil, akan memiliki jaringan virtualnya sendiri. Beberapa vlan juga akan dibuat untuk menghubungkan switch inti jaringan dan lapisan distribusi. Setiap jaringan tersebut akan menggunakan alamat jaringan yang unik. Jaringan virtual akan menggunakan port inti dan sakelar distribusi untuk menempatkan departemen di vlan unik mereka. Ini akan dilakukan selama konfigurasi perangkat jaringan aktif.

Seperti dapat dilihat dari diagram, beberapa saluran logis akan digunakan untuk menghubungkan inti dan sakelar distribusi. Topologi inti jaringan "bintang + cincin" akan diimplementasikan. Saluran menyimpang dari sakelar inti di bintang ke sakelar distribusi, mereka disorot dengan warna biru dalam diagram. Dengan demikian, "bintang" diperoleh. Saluran ini akan dialokasikan ke vlan terpisah, yang hanya akan digunakan untuk komunikasi antara sakelar tulang punggung.

Saluran yang akan menghubungkan sakelar tulang punggung menjadi "cincin" disorot dengan warna kuning. Sebelumnya, itu tidak diizinkan untuk membuat loop di jaringan Ethernet. Tetapi persyaratan untuk keandalan jaringan telah mengarah pada fakta bahwa teknologi telah dikembangkan yang dapat mendukung tautan yang berlebihan dalam jaringan ke saluran yang berlebihan. Ethernet Ring Protection Switching (ERPS) adalah salah satu teknologi yang memungkinkan Anda untuk mengatur topologi jaringan yang toleran terhadap kesalahan. Dia dipilih, dan bukan Rapid Spanning Tree Protocol (RSTP), untuk waktu pemulihan jaringan yang cepat jika terjadi kegagalan salah satu tautan yang rusak. Untuk protokol RSTP, waktu konvergensi kurang dari 10 detik, sedangkan untuk ERP kurang dari 50 milidetik. Ini juga akan menjadi vlan terpisah, hanya digunakan oleh sakelar tulang punggung.

Perutean dinamis akan digunakan untuk menggabungkan semua jaringan virtual dan menemukan rute di antara mereka. Yaitu, protokol Open Shortest Path First versi 2 (OSPFv2). Setiap switch backbone akan dapat bekerja pada level 3 model OSI, yaitu switch level L3. Dalam domain protokol OSPF, satu zona tulang punggung akan dialokasikan - tulang punggung. Ini hanya akan berisi router (dibangun ke dalam sakelar L3) yang akan bertukar informasi tentang jaringan virtual yang terhubung dengannya. Protokol ini memerlukan root yang ditunjuk (DR) untuk domain OSPF dan memerlukan root yang ditunjuk Cadangan (BDR). Sakelar level inti akan digunakan sebagai DR, dan salah satu sakelar level distribusi akan digunakan sebagai BDR.

Setiap sakelar tingkat akses pengguna akan digunakan dalam vlan spesifiknya yang dialokasikan untuk itu pada sakelar tingkat distribusi. Dalam beberapa kasus, sakelar semacam itu dapat digunakan untuk menghubungkan sakelar ke jumlah port yang lebih sedikit, tetapi ini tidak masalah untuk logika jaringan.

Dengan demikian, arsitektur jaringan area lokal yang produktif, toleran terhadap kesalahan dan mudah diskalakan diatur.

Selamat siang.

Pada artikel ini, kita akan menganalisis apa itu jaringan lokal, mengapa dibutuhkan, bagaimana pengorganisasiannya, dan jenis apa yang terjadi. Jaringan seperti itu mungkin berguna bagi Anda, jadi jangan lewat begitu saja.


Definisi

Jaringan area lokal adalah jaringan yang menyatukan beberapa komputer di area kecil. Konsep ini diterjemahkan ke dalam bahasa Inggris terlihat seperti Jaringan Area Lokal, sehingga sering disingkat LAN.

Jaringan dapat ditempatkan di dalam apartemen, kantor, lab komputer, organisasi kecil atau departemen yang sama. Maksud saya ini biasanya tidak mencakup banyak komputer dan jaraknya tidak terlalu jauh satu sama lain.

Katakanlah Anda dapat mengatur jaringan rumah jika Anda memiliki komputer stasioner, laptop, printer, beberapa gadget seluler, TV pintar, dll. Opsi ini juga nyaman, misalnya, untuk perusahaan di mana terdapat 10- 20 komputer terletak di lantai yang berbeda. Atau misalnya / rumah pribadi.

Mengapa Anda membutuhkan jaringan lokal?

LAN mungkin diperlukan untuk:

  • Transfer data antar perangkat tanpa partisipasi drive eksternal (flash drive, disk, dll.);
  • Membuka akses Internet untuk semua anggota jaringan jika terhubung hanya ke satu komputer;
  • Manajemen perangkat portabel dari komputer yang berbeda. Misalnya, di dalam kantor dari setrika apa pun, Anda dapat mencetak pada satu printer;
  • Organisasi konferensi suara dan video;
  • Permainan jaringan.

Jenis jaringan lokal

Hanya ada dua dari mereka:

  • jaringan peer-to-peer. Semua peserta memiliki hak yang sama, yaitu, mereka secara mandiri memutuskan file mana yang akan dibuka aksesnya dan mana yang tidak. Ini digunakan dalam kasus menggabungkan sejumlah kecil PC.
  • berbasis server. Opsi aktual ketika ada lebih dari 10 komputer. Meningkatkan kinerja jaringan. Intinya adalah bahwa untuk menyimpan informasi umum, menghubungkan perangkat periferal (pemindai, printer, dll.), menentukan rute untuk mengirim informasi dan mengelola seluruh jaringan secara terpusat, satu mesin dialokasikan - server - dan sisanya diumpankan ke sana .

Ada juga dua cara untuk membangun jaringan: dengan atau tanpa kabel. Mari kita pertimbangkan masing-masing secara terpisah.

Koneksi kabel

Sebuah twisted pair atau kabel optik digunakan, yang terhubung ke PC. Perangkat semacam itu ada di perangkat keras apa pun yang berusia tidak lebih dari 10-15 tahun - mereka terintegrasi ke dalam motherboard.

Ikatan kabel menyediakan transfer data paling stabil dan tercepat. Dalam versi modern, throughput adalah 100 Mbps dan lebih tinggi melalui twisted pair. Dari 10 Gbps melalui serat. Untuk koneksi ini, teknologi Ethernet paling sering digunakan.

Ketika set komputer besar atau perlu untuk mendistribusikan Internet dari satu server, hub (switch) dapat digunakan. Mereka memiliki beberapa konektor untuk menghubungkan kabel. Fungsinya termasuk menyampaikan sinyal yang memasuki satu port melalui antarmuka lain.

Struktur jaringan

Ada beberapa topologi untuk menghubungkan komputer dengan kabel:

  • Line bus - Koneksi serial PC dari satu ke yang lain.
  • Ketik "bintang" - semua anggota jaringan diberdayakan oleh satu server.
  • Ring - struktur koneksi jelas dari namanya. Dalam hal ini, sumber daya server juga didistribusikan di antara semua mesin, tetapi jika salah satu gagal, yang lain tidak akan berfungsi.

  • Kepingan salju adalah topologi yang paling fleksibel, karena memungkinkan Anda untuk menghubungkan peralatan sesuai dengan prinsip yang paling nyaman, biasanya dengan mempertimbangkan fungsinya.

Cara nirkabel

Ini mengacu pada asosiasi oleh gelombang radio. Opsi paling umum sekarang adalah ini. Namun, juga dimungkinkan untuk terhubung melalui Bluetooth dan GPRS. Bagaimanapun, kecepatannya akan lebih rendah daripada dengan koneksi kabel. Rata-rata, di Wi-Fi 10 Mbps ke atas.

Untuk membuat kisi tanpa partisipasi kabel, komputer perlu memiliki modul khusus. Di laptop modern, biasanya sudah terpasang, tetapi untuk PC, Anda dapat membeli perangkat eksternal. Anda juga memerlukan satu gateway jaringan (router), yang akan terhubung ke Internet kabel. Dan peserta jaringan akan menerimanya melalui gelombang radio.

Bagaimana data ditransfer?

Untuk mengatur jaringan lokal, tidak cukup hanya menghubungkan mesin secara fisik, Anda juga perlu mengkonfigurasinya. Pekerjaan mereka dikendalikan oleh program. Agar komputer dapat saling memahami, satu bahasa yang dapat dipahami oleh mereka digunakan - protokol jaringan.

Muncul dalam berbagai bentuk, tetapi protokol paket adalah yang paling banyak digunakan. Apa artinya? Data yang ditransmisikan dibagi menjadi blok-blok, yang ditempatkan dalam paket. Ini juga berisi informasi penerima dan penerima. Setiap komputer terhubung ke jaringan dengan frekuensi tertentu dan memeriksa paket yang lewat: dibutuhkan paket yang dimaksudkan untuk itu.

Bagaimana besi memahami bahwa paket ini atau itu ditujukan padanya? Setiap mesin memiliki alamat IP yang unik dalam jaringan yang sama. Ini diatur selama proses pengaturan untuk Windows atau sistem lain yang Anda gunakan.

Akhir artikel :).

Anda selalu diterima di blog saya.

Dengan sendirinya, konsep jaringan lokal berarti menggabungkan beberapa komputer atau perangkat komputer ke dalam satu sistem untuk bertukar informasi di antara mereka, serta berbagi sumber daya komputasi dan peralatan periferal. Dengan demikian, jaringan lokal memungkinkan:

Pertukaran data (film, musik, program, game, dll.) antar anggota jaringan. Pada saat yang sama, untuk menonton film atau mendengarkan musik, sama sekali tidak perlu merekamnya di hard drive Anda. Kecepatan jaringan modern memungkinkan Anda melakukan ini langsung dari komputer jarak jauh atau perangkat multimedia.

Hubungkan secara bersamaan beberapa perangkat ke Internet global melalui satu saluran akses. Ini mungkin salah satu fitur yang paling banyak diminta dari jaringan area lokal, karena saat ini daftar peralatan yang dapat menggunakan koneksi ke World Wide Web sangat banyak. Selain semua jenis perangkat komputer dan perangkat seluler, TV, pemutar DVD / Blu-Ray, pemutar multimedia, dan bahkan semua jenis peralatan rumah tangga, dari lemari es hingga pembuat kopi, kini telah menjadi anggota penuh jaringan.

Berbagi periferal komputer seperti printer, MFP, pemindai, dan penyimpanan terpasang jaringan (NAS).

Berbagi kekuatan komputasi komputer peserta jaringan Saat bekerja dengan program yang memerlukan perhitungan rumit, seperti visualisasi 3D, untuk meningkatkan kinerja dan mempercepat pemrosesan data, Anda dapat menggunakan sumber daya gratis dari komputer lain di jaringan. Dengan demikian, memiliki beberapa mesin lemah yang terhubung ke jaringan lokal, Anda dapat menggunakan kinerja totalnya untuk melakukan tugas-tugas intensif sumber daya.

Seperti yang Anda lihat, membuat jaringan lokal, bahkan di dalam apartemen yang sama, dapat membawa banyak manfaat. Selain itu, kehadiran beberapa perangkat sekaligus di rumah yang memerlukan koneksi Internet tidak jarang untuk waktu yang lama, dan menggabungkannya ke dalam jaringan umum adalah tugas yang mendesak bagi sebagian besar pengguna.

Prinsip dasar membangun jaringan lokal

Paling sering, jaringan lokal menggunakan dua jenis utama transfer data antar komputer - melalui kabel, jaringan seperti itu disebut jaringan kabel dan menggunakan teknologi Ethernet, serta menggunakan sinyal radio melalui jaringan nirkabel yang dibangun berdasarkan standar IEEE 802.11, yang lebih dikenal oleh pengguna dengan nama Wi-Fi.

Hingga saat ini, jaringan kabel masih memberikan throughput tertinggi, memungkinkan pengguna untuk bertukar informasi dengan kecepatan hingga 100 Mbps (12 Mbps) atau hingga 1 Gbps (128 Mbps) tergantung pada peralatan yang digunakan (Fast Ethernet atau Gigabit Ethernet). Dan meskipun teknologi nirkabel modern secara teoritis juga dapat menyediakan transfer data hingga 1,3 Gb / s (standar Wi-Fi 802.11ac), dalam praktiknya angka ini terlihat jauh lebih sederhana dan dalam banyak kasus tidak melebihi 150 - 300 Mb / s. Alasan untuk ini adalah tingginya biaya peralatan Wi-Fi berkecepatan tinggi dan rendahnya tingkat penggunaannya di perangkat seluler saat ini.

Sebagai aturan, semua jaringan modern diatur sesuai dengan prinsip yang sama: komputer pengguna (workstation) yang dilengkapi dengan adaptor jaringan saling berhubungan melalui perangkat switching khusus, yang dapat berupa: router (router), sakelar (hub atau sakelar), titik akses atau modem. Kami akan berbicara lebih detail tentang perbedaan dan tujuan mereka di bawah ini, tetapi untuk saat ini ketahuilah bahwa tanpa kotak elektronik ini, menggabungkan beberapa komputer sekaligus menjadi satu sistem tidak akan berhasil. Maksimum yang dapat dicapai adalah membuat jaringan mini dua PC dengan menghubungkannya satu sama lain.

Kita tidak boleh lupa bahwa jaringan lokal adalah "produk" dengan solusi individual untuk setiap kasus tertentu, yang tidak mentolerir pendekatan yang salah. Itulah sebabnya, seperti produk berkualitas lainnya, jaringan lokal harus dibangun oleh para profesional. Mari kita lihat apa yang perlu kita ketahui untuk melakukan instalasi yang berkualitas.

Pada awalnya, Anda perlu menentukan persyaratan dasar untuk jaringan masa depan Anda dan skalanya. Bagaimanapun, pilihan peralatan yang diperlukan akan secara langsung bergantung pada jumlah perangkat, penempatan fisiknya, dan kemungkinan metode koneksi. Paling sering, jaringan area lokal rumah digabungkan dan dapat mencakup beberapa jenis perangkat switching sekaligus. Misalnya, komputer stasioner dapat dihubungkan ke jaringan melalui kabel, dan berbagai perangkat seluler (laptop, tablet, smartphone) melalui Wi-Fi.

Misalnya, pertimbangkan diagram salah satu opsi yang memungkinkan untuk jaringan lokal rumah. Ini akan melibatkan perangkat elektronik yang dirancang untuk tujuan dan tugas yang berbeda, serta menggunakan jenis koneksi yang berbeda.

Seperti yang dapat dilihat dari gambar, beberapa komputer desktop, laptop, smartphone, set-top box (IPTV), tablet dan pemutar media serta perangkat lain dapat digabungkan menjadi satu jaringan sekaligus. Sekarang mari kita cari tahu peralatan seperti apa yang Anda butuhkan untuk membangun jaringan Anda sendiri.

kartu LAN

Kartu jaringan adalah perangkat yang memungkinkan komputer untuk berkomunikasi satu sama lain dan bertukar data di jaringan. Semua adaptor jaringan menurut jenisnya dapat dibagi menjadi dua kelompok besar - berkabel dan nirkabel.

Kartu jaringan berkabel memungkinkan Anda menghubungkan perangkat elektronik ke jaringan menggunakan teknologi Ethernet menggunakan kabel, dan adaptor jaringan nirkabel menggunakan teknologi radio Wi-Fi.

Sebagai aturan, semua komputer desktop modern sudah dilengkapi dengan kartu jaringan Ethernet yang terpasang di motherboard, dan semua perangkat seluler (smartphone, tablet) dilengkapi dengan adaptor jaringan Wi-Fi. Pada saat yang sama, laptop dan ultrabook sebagian besar dilengkapi dengan kedua antarmuka jaringan sekaligus.

Terlepas dari kenyataan bahwa dalam sebagian besar kasus, perangkat komputer memiliki antarmuka jaringan bawaan, kadang-kadang perlu membeli papan tambahan, misalnya, untuk melengkapi unit sistem dengan modul komunikasi Wi-Fi nirkabel.

Menurut implementasi konstruktifnya, kartu jaringan individu dibagi menjadi dua kelompok - internal dan eksternal. Kartu internal dirancang untuk dipasang di komputer desktop menggunakan antarmuka dan slot PCI dan PCIe yang sesuai. Papan eksternal terhubung melalui konektor USB atau PCMCIA usang (hanya laptop).

Router (Perute)

Komponen utama dan terpenting dari jaringan lokal rumah adalah router atau router - kotak khusus yang memungkinkan Anda untuk menggabungkan beberapa perangkat elektronik ke dalam satu jaringan dan menghubungkannya ke Internet melalui satu saluran yang disediakan oleh penyedia Anda.

Router adalah perangkat multifungsi atau bahkan komputer mini dengan sistem operasi tertanamnya sendiri yang memiliki setidaknya dua antarmuka jaringan. Yang pertama - LAN (Local Area Network) atau LAN (Local Area Network) digunakan untuk membuat jaringan internal (rumah), yang terdiri dari perangkat komputer Anda. Yang kedua - WAN (Wide Area Network) atau WAN (Global Computing Network) digunakan untuk menghubungkan jaringan area lokal (LAN) ke jaringan lain dan World Wide Web - Internet.

Tujuan utama perangkat jenis ini adalah untuk menentukan jalur (perutean) paket data yang dikirim pengguna ke jaringan lain yang lebih besar atau permintaan dari mereka. Dengan bantuan router, jaringan besar dibagi menjadi banyak segmen logis (subnet), salah satunya adalah LAN rumah. Jadi, di rumah, fungsi utama router dapat disebut organisasi transfer informasi dari jaringan lokal ke jaringan global, dan sebaliknya.

Tugas penting lain dari router adalah membatasi akses ke jaringan rumah Anda dari World Wide Web. Tentunya Anda tidak akan puas jika ada orang yang dapat terhubung ke komputer Anda dan mengambil atau menghapus dari mereka apa pun yang mereka inginkan.

Untuk mencegah hal ini terjadi, aliran data yang ditujukan untuk perangkat milik subnet tertentu tidak boleh melampaui batasnya. Oleh karena itu, router dari total lalu lintas internal yang dihasilkan oleh anggota jaringan lokal memilih dan mengirim ke jaringan global hanya informasi yang ditujukan untuk subnet eksternal lainnya. Ini memastikan keamanan data internal dan menghemat bandwidth jaringan secara keseluruhan.

Mekanisme utama yang memungkinkan router untuk membatasi atau mencegah akses dari jaringan publik (luar) ke perangkat di jaringan lokal Anda disebut NAT (Network Address Translation). Ini juga memberi semua pengguna jaringan rumah akses ke Internet dengan mengubah beberapa alamat internal perangkat menjadi satu alamat eksternal publik yang disediakan oleh penyedia layanan Internet Anda. Semua ini memungkinkan komputer di jaringan rumah dengan mudah bertukar informasi satu sama lain dan menerimanya dari jaringan lain. Pada saat yang sama, data yang disimpan di dalamnya tetap tidak dapat diakses oleh pengguna eksternal, meskipun setiap saat akses ke mereka dapat diberikan atas permintaan Anda.

Secara umum, router dapat dibagi menjadi dua kelompok besar - kabel dan nirkabel. Sudah dengan namanya jelas bahwa semua perangkat terhubung ke yang pertama hanya dengan bantuan kabel, dan ke yang kedua, baik dengan bantuan kabel dan tanpa mereka menggunakan teknologi Wi-Fi. Oleh karena itu, di rumah, router nirkabel yang paling sering digunakan, yang memungkinkan penyediaan peralatan komputer Internet dan jaringan menggunakan berbagai teknologi komunikasi.

Untuk menghubungkan perangkat komputer menggunakan kabel, router memiliki soket khusus yang disebut port. Dalam kebanyakan kasus, router memiliki empat port LAN untuk menghubungkan perangkat Anda dan satu port WAN untuk menghubungkan kabel ISP.

Dalam banyak kasus, router mungkin satu-satunya komponen yang diperlukan untuk membangun jaringan lokal Anda sendiri, karena sisanya tidak diperlukan. Seperti yang telah kami katakan, bahkan router paling sederhana pun memungkinkan Anda menghubungkan hingga empat perangkat komputer menggunakan kabel. Nah, jumlah perangkat yang menerima akses simultan ke jaringan menggunakan teknologi Wi-Fi bahkan bisa mencapai puluhan, bahkan ratusan.

Namun, jika pada titik tertentu jumlah port LAN router tidak lagi cukup, maka untuk memperluas jaringan kabel, satu atau lebih sakelar dapat dihubungkan ke router (kita akan membahasnya di bawah), yang bertindak sebagai pembagi.

Modem

Dalam jaringan komputer modern, modem adalah perangkat yang menyediakan akses ke Internet atau akses ke jaringan lain melalui saluran telepon kabel biasa (kelas xDSL) atau menggunakan teknologi seluler nirkabel (kelas 3G).

Secara konvensional, modem dapat dibagi menjadi dua kelompok. Yang pertama termasuk yang terhubung ke komputer melalui antarmuka USB dan menyediakan akses ke jaringan hanya satu PC tertentu, di mana modem terhubung langsung. Di kelompok kedua, antarmuka LAN dan / atau Wi-Fi yang sudah kita kenal digunakan untuk terhubung ke komputer. Kehadiran mereka menunjukkan bahwa modem memiliki router bawaan. Perangkat semacam itu sering disebut gabungan, dan harus digunakan untuk membangun jaringan lokal.

Saat memilih peralatan DSL, pengguna mungkin mengalami kesulitan tertentu yang disebabkan oleh kebingungan dalam namanya. Faktanya adalah bahwa seringkali di berbagai toko komputer, dua kelas perangkat yang sangat mirip hidup berdampingan secara bersamaan: modem dengan router built-in dan router dengan modem built-in. Apa perbedaan mereka?

Praktis tidak ada perbedaan utama antara kedua kelompok perangkat ini. Pabrikan sendiri memposisikan router dengan modem built-in sebagai opsi yang lebih canggih, diberkahi dengan sejumlah besar fungsi tambahan dan dengan peningkatan kinerja. Tetapi jika Anda hanya tertarik pada fitur dasar, seperti menghubungkan semua komputer di jaringan rumah ke Internet, maka tidak ada banyak perbedaan antara router modem dan router di mana modem DSL digunakan sebagai antarmuka jaringan eksternal.

Jadi, untuk meringkas, modem modern yang dapat digunakan untuk membangun jaringan lokal sebenarnya adalah router dengan modem xDSL atau 3G yang bertindak sebagai antarmuka jaringan eksternal.

Mengalihkan

Sakelar atau switch digunakan untuk menghubungkan berbagai node jaringan komputer dan bertukar data di antara mereka melalui kabel.

Peran node ini dapat berupa perangkat terpisah, seperti PC desktop, atau seluruh kelompok perangkat yang telah digabungkan menjadi segmen jaringan independen. Tidak seperti router, sakelar hanya memiliki satu antarmuka jaringan - LAN dan digunakan di rumah sebagai perangkat tambahan, terutama untuk penskalaan jaringan lokal.

Untuk menghubungkan komputer menggunakan kabel, seperti router, sakelar juga memiliki port soket khusus. Dalam model yang berfokus pada penggunaan di rumah, jumlahnya biasanya lima atau delapan. Jika pada titik tertentu jumlah port sakelar tidak lagi cukup untuk menghubungkan semua perangkat, Anda dapat menghubungkan sakelar lain ke sana. Dengan demikian, Anda dapat memperluas jaringan rumah Anda sebanyak yang Anda suka.

Switch dibagi menjadi dua kelompok: terkelola dan tidak terkelola. Yang pertama, sesuai dengan namanya, dapat dikontrol dari jaringan menggunakan software khusus. Dengan fungsionalitas tingkat lanjut, harganya mahal dan tidak digunakan di rumah. Sakelar yang tidak dikelola mendistribusikan lalu lintas dan mengatur kecepatan pertukaran data antara semua klien jaringan dalam mode otomatis. Perangkat inilah yang merupakan solusi ideal untuk membangun jaringan lokal kecil dan menengah, di mana jumlah peserta dalam pertukaran informasi kecil.

Tergantung pada modelnya, sakelar dapat memberikan kecepatan transfer data maksimum 100 Mbps (Fast Ethernet) atau 1000 Mbps (Gigabit Ethernet). Sakelar Gigabit paling baik digunakan untuk membangun jaringan rumah yang direncanakan untuk sering mentransfer file besar antar perangkat lokal.

Titik akses nirkabel

Untuk menyediakan akses nirkabel ke Internet atau sumber daya jaringan lokal, selain router nirkabel, Anda dapat menggunakan perangkat lain yang disebut titik akses nirkabel.

Tidak seperti router, stasiun ini tidak memiliki antarmuka jaringan WAN eksternal dan dalam banyak kasus dilengkapi hanya dengan satu port LAN untuk menghubungkan ke router atau switch. Dengan demikian, Anda akan memerlukan titik akses jika jaringan lokal Anda menggunakan router atau modem biasa tanpa dukungan Wi-Fi.

Penggunaan titik akses tambahan dalam jaringan dengan router nirkabel dapat dibenarkan dalam kasus di mana area jangkauan Wi-Fi yang besar diperlukan. Misalnya, kekuatan sinyal router nirkabel saja mungkin tidak cukup untuk mencakup seluruh area di kantor besar atau rumah pedesaan bertingkat.

Titik akses juga dapat digunakan untuk mengatur jembatan nirkabel yang memungkinkan Anda untuk menghubungkan perangkat individu, segmen jaringan atau seluruh jaringan menggunakan sinyal radio di tempat-tempat di mana pemasangan kabel tidak diinginkan atau sulit.

Kabel jaringan, konektor, soket

Meskipun perkembangan teknologi nirkabel sangat pesat, banyak jaringan lokal yang masih dibangun menggunakan kabel. Sistem tersebut memiliki keandalan yang tinggi, throughput yang sangat baik dan meminimalkan kemungkinan koneksi tidak sah ke jaringan Anda dari luar.

Untuk membuat jaringan area lokal berkabel dalam kondisi rumah dan kantor, teknologi Ethernet digunakan, di mana sinyal ditransmisikan melalui apa yang disebut "twisted pair" (TP-Twisted Pair) - kabel yang terdiri dari empat kabel twisted pair tembaga dengan satu sama lain (untuk mengurangi interferensi).

Saat membangun jaringan komputer, sebagian besar kabel CAT5 tanpa pelindung digunakan, dan lebih sering versi CAT5e yang ditingkatkan. Kabel kategori ini memungkinkan Anda untuk mengirimkan sinyal dengan kecepatan 100 Mbps saat menggunakan hanya dua pasang (setengah) kabel, dan 1000 Mbps saat menggunakan keempat pasang.

Untuk menghubungkan ke perangkat (router, switch, kartu jaringan, dan sebagainya), ujung twisted pair menggunakan konektor modular 8-pin, biasa disebut sebagai RJ-45 (walaupun nama yang benar adalah 8P8C).

Bergantung pada keinginan Anda, Anda dapat membeli kabel jaringan yang sudah jadi (dengan konektor berkerut) dengan panjang tertentu, yang disebut "kabel patch" di toko komputer mana pun, atau membeli pasangan dan konektor bengkok secara terpisah, dan kemudian membuat kabel dengan ukuran yang diperlukan diri Anda dalam jumlah yang tepat.

Menggunakan kabel untuk menghubungkan komputer ke jaringan, tentu saja, Anda dapat menghubungkannya langsung dari sakelar atau router ke konektor pada kartu jaringan PC, tetapi ada opsi lain - menggunakan soket jaringan.

Dalam hal ini, salah satu ujung kabel terhubung ke port sakelar, dan ujung lainnya ke kontak internal soket, di konektor eksternal yang nantinya dapat Anda sambungkan ke komputer atau perangkat jaringan.

Stopkontak dapat dipasang di dinding atau dipasang di luar. Penggunaan soket alih-alih ujung kabel yang menonjol akan memberikan tampilan yang lebih estetis pada tempat kerja Anda. Juga nyaman untuk menggunakan soket sebagai titik referensi untuk berbagai segmen jaringan. Misalnya, Anda dapat memasang sakelar atau router di lorong apartemen, dan kemudian meletakkan kabel secara menyeluruh ke soket yang terletak di semua kamar yang diperlukan. Dengan demikian, Anda akan mendapatkan beberapa titik yang terletak di berbagai bagian apartemen, di mana Anda dapat menghubungkan tidak hanya komputer, tetapi juga perangkat jaringan apa pun kapan saja, misalnya, sakelar tambahan untuk memperluas jaringan rumah atau kantor Anda.

Hal kecil lain yang mungkin Anda perlukan saat membangun jaringan kabel adalah kabel ekstensi, yang dapat digunakan untuk menghubungkan dua pasangan bengkok dengan konektor RJ-45 yang sudah dikerutkan.

Selain tujuan langsungnya, kabel ekstensi nyaman digunakan dalam kasus di mana ujung kabel tidak berakhir dengan satu konektor, tetapi dua. Opsi ini dimungkinkan ketika membangun jaringan dengan bandwidth 100 Mbps, di mana hanya dua pasang kabel yang cukup untuk mengirimkan sinyal.

Anda juga dapat menggunakan pembagi jaringan untuk menghubungkan dua komputer ke satu kabel sekaligus tanpa menggunakan sakelar. Tetapi sekali lagi, perlu diingat bahwa dalam hal ini nilai tukar data maksimum akan dibatasi hingga 100 Mbps.

Baca lebih lanjut tentang crimping pasangan bengkok, soket penghubung dan karakteristik kabel jaringan dalam materi khusus.

Topologi jaringan

Sekarang kita telah melihat komponen dasar LAN, saatnya berbicara tentang topologi. Secara sederhana, topologi jaringan adalah diagram yang menggambarkan lokasi dan bagaimana perangkat jaringan terhubung.

Ada tiga jenis utama topologi jaringan: Bus, Ring, dan Star. Dengan topologi bus, semua komputer di jaringan terhubung ke satu kabel umum. Untuk menggabungkan PC menjadi satu jaringan menggunakan topologi "Ring", mereka terhubung secara serial satu sama lain, sedangkan komputer terakhir terhubung ke yang pertama. Dengan topologi star, setiap perangkat terhubung ke jaringan melalui hub khusus menggunakan kabel terpisah.

Mungkin, pembaca yang penuh perhatian telah menebak bahwa untuk membangun jaringan rumah atau kantor kecil, topologi Star terutama digunakan, di mana router dan sakelar digunakan sebagai perangkat hub.

Membuat jaringan menggunakan topologi Zvezda tidak memerlukan pengetahuan teknis yang mendalam dan investasi finansial yang besar. Misalnya, menggunakan sakelar yang harganya 250 rubel, Anda dapat membuat jaringan 5 komputer dalam beberapa menit, dan menggunakan router untuk beberapa ribu rubel, Anda bahkan dapat membangun jaringan rumah, menyediakan beberapa lusin perangkat akses ke Internet dan sumber daya lokal.

Keuntungan lain yang tidak diragukan lagi dari topologi ini adalah skalabilitas yang baik dan kemudahan upgrade. Dengan demikian, percabangan dan penskalaan jaringan dicapai hanya dengan menambahkan hub tambahan dengan fungsionalitas yang diperlukan. Juga, kapan saja, Anda dapat mengubah lokasi fisik perangkat jaringan atau menukarnya untuk mencapai penggunaan peralatan yang lebih praktis dan mengurangi jumlah dan panjang kabel penghubung.

Terlepas dari kenyataan bahwa topologi Zvezda memungkinkan Anda untuk dengan cepat mengubah struktur jaringan, lokasi router, sakelar, dan elemen lain yang diperlukan harus dipikirkan terlebih dahulu, sesuai dengan tata letak ruangan, jumlah perangkat yang terhubung, dan bagaimana mereka terhubung ke jaringan. Ini akan meminimalkan risiko yang terkait dengan pembelian peralatan yang tidak sesuai atau berlebihan dan mengoptimalkan jumlah biaya keuangan Anda.

Kesimpulan

Dalam materi ini, kami mempelajari prinsip-prinsip umum membangun jaringan lokal, peralatan utama yang digunakan dan tujuannya. Sekarang Anda tahu bahwa elemen utama dari hampir semua jaringan rumah adalah router, yang memungkinkan Anda menghubungkan banyak perangkat menggunakan teknologi kabel (Ethernet) dan nirkabel (Wi-Fi), sambil menyediakan semuanya dengan koneksi Internet melalui satu saluran.

Switch digunakan sebagai peralatan tambahan untuk memperluas titik koneksi ke jaringan lokal menggunakan kabel, yang pada dasarnya adalah splitter. Untuk mengatur koneksi nirkabel, titik akses digunakan, yang memungkinkan penggunaan teknologi Wi-Fi tidak hanya untuk menghubungkan semua jenis perangkat secara nirkabel ke jaringan, tetapi juga dalam mode "jembatan" untuk menghubungkan seluruh segmen jaringan lokal.

Untuk memahami dengan tepat berapa banyak dan jenis peralatan apa yang perlu Anda beli untuk membuat jaringan rumah masa depan, pastikan untuk terlebih dahulu menyusun topologinya. Gambarlah diagram lokasi semua perangkat anggota jaringan yang memerlukan sambungan kabel. Tergantung pada ini, pilih lokasi optimal untuk router dan, jika perlu, sakelar tambahan. Tidak ada aturan yang seragam di sini, karena lokasi fisik router dan sakelar bergantung pada banyak faktor: jumlah dan jenis perangkat, serta tugas yang akan diberikan kepadanya; tata letak dan ukuran ruangan; persyaratan untuk estetika jenis node switching; kemungkinan untuk meletakkan kabel dan lain-lain.

Jadi, segera setelah Anda memiliki rencana terperinci untuk jaringan masa depan Anda, Anda dapat mulai beralih ke pemilihan dan pembelian peralatan yang diperlukan, pemasangan dan konfigurasinya. Tapi kita akan membicarakan topik ini di materi kita selanjutnya.

Masalah terbesar yang saya hadapi ketika bekerja dengan jaringan perusahaan adalah kurangnya diagram jaringan logis yang jelas dan dapat dimengerti. Dalam kebanyakan kasus, saya menghadapi situasi di mana pelanggan tidak dapat menyediakan tidak ada diagram logika atau diagram. Diagram jaringan (selanjutnya disebut diagram L3) sangat penting ketika memecahkan masalah atau merencanakan perubahan dalam jaringan perusahaan. Diagram logis dalam banyak kasus lebih berharga daripada diagram pengkabelan fisik. Terkadang saya menemukan sirkuit "logis-fisik-hibrida" yang praktis tidak berguna. Jika Anda tidak tahu topologi logis jaringan Anda, kamu buta. Sebagai aturan, kemampuan menggambar diagram jaringan logis bukanlah keterampilan umum. Untuk alasan inilah saya menulis artikel ini tentang membuat diagram jaringan logis yang jelas dan dapat dipahami.

Informasi apa yang harus disajikan pada diagram L3?
Untuk membuat diagram jaringan, Anda harus memiliki pemahaman yang akurat tentang bagaimana yang informasi harus ada dan di mana skema. Jika tidak, Anda akan mulai mencampuradukkan informasi dan berakhir dengan skema "hibrida" lain yang tidak berguna. Diagram L3 yang baik berisi informasi berikut:
  • subnet
    • ID VLAN (semua)
    • Nama VLAN
    • alamat jaringan dan topeng (awalan)
  • perangkat L3
    • router, firewall (selanjutnya disebut ITU) dan gateway VPN (minimal)
    • server paling signifikan (misalnya, DNS, dll.)
    • alamat ip dari server ini
    • antarmuka logis
  • informasi protokol perutean
Informasi apa yang TIDAK boleh ada pada diagram L3?
Informasi yang tercantum di bawah ini tidak boleh ada pada diagram jaringan, karena itu milik lapisan lain [dari model OSI, kira-kira per.] dan, karenanya, harus tercermin di grafik lain:
  • semua informasi L2 dan L1 (umumnya)
  • Sakelar L2 (hanya antarmuka manajemen yang dapat disajikan)
  • koneksi fisik antar perangkat
Notasi yang digunakan
Sebagai aturan, simbol logis digunakan dalam diagram logika. Kebanyakan dari mereka cukup jelas, tapi karena Saya telah melihat kesalahan aplikasi mereka, maka izinkan saya berhenti dan memberikan beberapa contoh:
Informasi apa yang diperlukan untuk membuat skema L3?
Untuk membuat diagram jaringan logis, Anda memerlukan informasi berikut:
  • Sirkuit L2 (atau L1)- representasi koneksi fisik antara perangkat L3 dan sakelar
  • Konfigurasi perangkat L3
  • Konfigurasi perangkat L2- file teks atau akses GUI, dll.
Contoh
Dalam contoh ini, kita akan menggunakan jaringan sederhana. Ini akan mencakup switch Cisco dan ITU Juniper Netscreen. Kami disediakan dengan skema L2, serta file konfigurasi untuk sebagian besar perangkat yang disajikan. File konfigurasi untuk router perbatasan ISP tidak disediakan karena dalam kehidupan nyata, ISP tidak mengirimkan informasi tersebut. Berikut topologi jaringan L2 :

Dan berikut adalah file konfigurasi perangkat. Hanya informasi yang diperlukan yang tersisa:

asw1

!
vlan 210
nama Server1
!
vlan 220
nama Server2
!
vlan 230
nama Server3
!
vlan 240
nama Server4
!
vlan 250
nama In-mgmt
!
bagasi mode switchport
!
bagasi mode switchport
enkapsulasi batang switchport dot1q
!
antarmuka vlan 250
alamat ip 192.168.10.11 255.255.255.128
!


asw2

!
vlan 210
nama Server1
!
vlan 220
nama Server2
!
vlan 230
nama Server3
!
vlan 240
nama Server4
!
vlan 250
nama In-mgmt
!
antarmuka GigabitEthernet0/1
bagasi mode switchport
enkapsulasi batang switchport dot1q
!
antarmuka GigabitEthernet0/2
bagasi mode switchport
enkapsulasi batang switchport dot1q
!
antarmuka vlan 250
alamat ip 192.168.10.12 255.255.255.128
!
ip default-gateway 192.168.10.1


asw3

!
vlan 210
nama Server1
!
vlan 220
nama Server2
!
vlan 230
nama Server3
!
vlan 240
nama Server4
!
vlan 250
nama In-mgmt
!
antarmuka GigabitEthernet0/1
bagasi mode switchport
enkapsulasi batang switchport dot1q
!
antarmuka GigabitEthernet0/2
bagasi mode switchport
enkapsulasi batang switchport dot1q
!
antarmuka vlan 250
alamat ip 192.168.10.13 255.255.255.128
!
ip default-gateway 192.168.10.1


csw1

!
vlan 200
nama dalam perjalanan
!
vlan 210
nama Server1
!
vlan 220
nama Server2
!
vlan 230
nama Server3
!
vlan 240
nama Server4
!
vlan 250
nama In-mgmt
!
antarmuka GigabitEthernet0/1
bagasi mode switchport
enkapsulasi batang switchport dot1q
!
antarmuka GigabitEthernet0/2
bagasi mode switchport
enkapsulasi batang switchport dot1q
!
bagasi mode switchport
enkapsulasi batang switchport dot1q
mode grup saluran 1 aktif
!
bagasi mode switchport
enkapsulasi batang switchport dot1q
!
bagasi mode switchport
enkapsulasi batang switchport dot1q
!
bagasi mode switchport
enkapsulasi batang switchport dot1q
!
antarmuka Port-channel 1
bagasi mode switchport
enkapsulasi batang switchport dot1q
!
antarmuka vlan 200
alamat ip 10.0.0.29 255.255.255.240
siaga 1 ip 10.0.0.28
!
antarmuka vlan 210
alamat ip 192.168.0.2 255.255.255.128
siaga 2 ip 192.168.0.1
!
antarmuka vlan 220
alamat ip 192.168.0.130 255.255.255.128
siaga 3 ip 192.168.0.129
!
antarmuka vlan 230
alamat ip 192.168.1.2 255.255.255.128
siaga 4 ip 192.168.1.1
!
antarmuka vlan 240
alamat ip 192.168.1.130 255.255.255.128
siaga 5 ip 192.168.1.129
!
antarmuka vlan 250
alamat ip 192.168.10.2 255.255.255.128
siaga 6 ip 192.168.10.1
!


csw2

!
vlan 200
nama dalam perjalanan
!
vlan 210
nama Server1
!
vlan 220
nama Server2
!
vlan 230
nama Server3
!
vlan 240
nama Server4
!
vlan 250
nama In-mgmt
!
antarmuka GigabitEthernet0/1
bagasi mode switchport
enkapsulasi batang switchport dot1q
!
antarmuka GigabitEthernet0/2
bagasi mode switchport
enkapsulasi batang switchport dot1q
mode grup saluran 1 aktif
!
antarmuka GigabitEthernet0/3
bagasi mode switchport
enkapsulasi batang switchport dot1q
mode grup saluran 1 aktif
!
antarmuka GigabitEthernet0/4
bagasi mode switchport
enkapsulasi batang switchport dot1q
!
antarmuka GigabitEthernet0/5
bagasi mode switchport
enkapsulasi batang switchport dot1q
!
antarmuka GigabitEthernet0/6
bagasi mode switchport
enkapsulasi batang switchport dot1q
!
antarmuka Port-channel 1
bagasi mode switchport
enkapsulasi batang switchport dot1q
!
antarmuka vlan 200
alamat ip 10.0.0.30 255.255.255.240
siaga 1 ip 10.0.0.28
!
antarmuka vlan 210
alamat ip 192.168.0.3 255.255.255.128
siaga 2 ip 192.168.0.1
!
antarmuka vlan 220
alamat ip 192.168.0.131 255.255.255.128
siaga 3 ip 192.168.0.129
!
antarmuka vlan 230
alamat ip 192.168.1.3 255.255.255.128
siaga 4 ip 192.168.1.1
!
antarmuka vlan 240
alamat ip 192.168.1.131 255.255.255.128
siaga 5 ip 192.168.1.129
!
antarmuka vlan 250
alamat ip 192.168.10.3 255.255.255.128
siaga 6 ip 192.168.10.1
!
rute ip 0.0.0.0 0.0.0.0 10.0.0.17


fw1




setel antarmuka ethernet0/1 manage-ip 10.0.0.2

setel antarmuka ethernet0/2 manage-ip 10.0.0.18


fw2

setel antarmuka ethernet0/1 zona tidak percaya
atur antarmuka ethernet0/1.101 tag 101 zona dmz
setel antarmuka ethernet0/1.102 tag 102 zona mgmt
atur antarmuka ethernet0/2 zona kepercayaan
setel antarmuka ethernet0/1 ip 10.0.0.1/28
setel antarmuka ethernet0/1 manage-ip 10.0.0.3
setel antarmuka ethernet0/1.101 ip 10.0.0.33/28
setel antarmuka ethernet0/1.102 ip 10.0.0.49/28
setel antarmuka ethernet0/2 ip 10.0.0.17/28
setel antarmuka ethernet0/2 manage-ip 10.0.0.19
setel vrouter trust-vr route 0.0.0.0/0 antarmuka ethernet0/1 gateway 10.0.0.12


outsw1

!
vlan 100
nama luar
!
vlan 101
nama DMZ
!
vlan 102
nama mgmt
!
deskripsi To-Inet-rtr1
akses mode switchport
akses switchport vlan 100
!
bagasi mode switchport
enkapsulasi batang switchport dot1q
!
bagasi mode switchport
enkapsulasi batang switchport dot1q
mode grup saluran 1 aktif
!
bagasi mode switchport
enkapsulasi batang switchport dot1q
mode grup saluran 1 aktif
!
antarmuka Port-channel 1
bagasi mode switchport
enkapsulasi batang switchport dot1q
!
antarmuka vlan 102
alamat ip 10.0.0.50 255.255.255.240
!


outsw2

!
vlan 100
nama luar
!
vlan 101
nama DMZ
!
vlan 102
nama mgmt
!
antarmuka GigabitEthernet1/0
deskripsi To-Inet-rtr2
akses mode switchport
akses switchport vlan 100
!
antarmuka GigabitEthernet1/1
bagasi mode switchport
enkapsulasi batang switchport dot1q
!
antarmuka GigabitEthernet1/3
bagasi mode switchport
enkapsulasi batang switchport dot1q
mode grup saluran 1 aktif
!
antarmuka GigabitEthernet1/4
bagasi mode switchport
enkapsulasi batang switchport dot1q
mode grup saluran 1 aktif
!
antarmuka Port-channel 1
bagasi mode switchport
enkapsulasi batang switchport dot1q
!
antarmuka vlan 102
alamat ip 10.0.0.51 255.255.255.240
!
ip default-gateway 10.0.0.49

Kumpulan informasi dan visualisasinya
Bagus. Sekarang setelah kita memiliki semua informasi yang diperlukan, kita dapat mulai memvisualisasikan.
Tampilkan proses langkah demi langkah
  1. Pengumpulan informasi:
    1. Pertama, mari kita buka file konfigurasi (dalam hal ini, ASW1).
    2. Mari kita ambil dari sana setiap alamat ip dari bagian antarmuka. Dalam hal ini, hanya ada satu alamat ( 192.168.10.11 ) dengan topeng 255.255.255.128 . Nama antarmuka - vlan250, dan nama vlan 250 - dalam-mgmt.
    3. Mari kita ambil semua rute statis dari konfigurasi. Dalam hal ini, hanya ada satu (ip default-gateway) dan itu menunjuk ke 192.168.10.1 .
  2. Menampilkan:
    1. Sekarang mari kita tampilkan informasi yang telah kita kumpulkan. Pertama, mari kita menggambar perangkatnya ASW1. ASW1 adalah komutator, jadi kami menggunakan simbol komutator.
    2. Mari menggambar subnet (tabung). Beri dia nama dalam-mgmt, ID VLAN 250 dan alamat 192.168.10.0/25 .
    3. Mari kita hubungkan ASW1 dan subnet.
    4. Kami menyisipkan bidang teks antara karakter ASW1 dan subnet. Mari kita tampilkan nama antarmuka logis dan alamat ip di dalamnya. Dalam hal ini, nama antarmukanya adalah vlan250, dan oktet terakhir dari alamat ip adalah .11 (adalah praktik umum untuk hanya menampilkan oktet terakhir dari alamat ip, karena alamat ip jaringan sudah ada dalam diagram).
    5. Ada juga perangkat lain di jaringan In-mgmt. Atau setidaknya seharusnya begitu. Kami belum tahu nama perangkat ini, tetapi alamat IP-nya 192.168.10.1 . Kami tahu ini karena ASW1 menunjuk ke alamat ini sebagai gateway default. Oleh karena itu, mari tampilkan perangkat ini pada diagram dan beri nama sementara "??". Kami juga akan menambahkan alamatnya ke diagram - .1 (omong-omong, saya selalu menyoroti informasi yang tidak akurat / tidak dikenal dengan warna merah, sehingga dengan melihat diagram Anda dapat segera memahami apa yang perlu diklarifikasi di atasnya).
Pada titik ini, kita berakhir dengan skema seperti ini:

Ulangi proses ini selangkah demi selangkah untuk setiap perangkat jaringan. Kumpulkan semua informasi yang terkait dengan IP dan tampilkan pada diagram yang sama: setiap alamat IP, setiap antarmuka, dan setiap rute statis. Dalam prosesnya, sirkuit Anda akan menjadi sangat akurat. Pastikan perangkat yang disebutkan tetapi belum diketahui ditampilkan dalam diagram. Seperti yang kita lakukan sebelumnya dengan alamat 192.168.10.1 . Setelah Anda menyelesaikan semua hal di atas untuk semua perangkat jaringan yang dikenal, Anda dapat mulai mencari informasi yang tidak diketahui. Anda dapat menggunakan tabel MAC dan ARP untuk ini (saya ingin tahu apakah layak menulis posting berikutnya yang membahas secara rinci tentang langkah ini?).

Pada akhirnya, kita akan memiliki skema seperti ini:

Kesimpulan
Menggambar diagram jaringan logis bisa sangat sederhana jika Anda memiliki pengetahuan yang sesuai. Ini adalah proses manual yang panjang, tetapi ini sama sekali bukan sihir. Setelah Anda memiliki diagram jaringan L3, cukup mudah untuk memperbaruinya. Manfaat yang Anda dapatkan sepadan dengan usaha:
  • Anda dapat merencanakan perubahan dengan cepat dan akurat;
  • pemecahan masalah membutuhkan waktu yang jauh lebih sedikit daripada sebelumnya. Mari kita bayangkan bahwa seseorang perlu memecahkan masalah tidak tersedianya layanan untuk 192.168.0.200 hingga 192.168.1.200. Setelah melihat diagram L3, dapat dikatakan bahwa ITU bukanlah penyebab masalah ini.
  • Anda dapat dengan mudah mematuhi kebenaran aturan ITU. Saya telah melihat situasi di mana ITU memiliki aturan untuk lalu lintas yang tidak akan pernah melewati ITU itu. Contoh ini dengan sempurna menunjukkan bahwa topologi logis jaringan tidak diketahui.
  • Biasanya, setelah diagram jaringan L3 dibuat, Anda akan segera melihat bagian jaringan mana yang tidak memiliki redundansi, dll. Dengan kata lain, topologi L3 (serta redundansi) sama pentingnya dengan redundansi lapisan fisik.