LAN mreže

1. LAN mreže Miloš Pavić Predrag Marić

2. Šta je LAN ? ● LAN (Local Area Network ) je komunikaciona mreža koja ostvaruje međusobno povezivanje različitih uredjaja kakvi su računari, terminali, i periferni uredjaji u okviru ograničene geografske oblasti. Najčešći mrežne tehnologije koji se koriste su Ethernet, Token Ring, Frame Relay i FDDI.

3. Ethernet ● Ethernet ( IEEE 802.3 ) je mrežna tehnologija za LAN mreže , zasnovana na frame režimu. To znači da se podaci šalju u paketima koji su prilagođeni za slanje preko računarske mreže. Definiše umrežavanje i signaliziranje za fizički sloj , te frame formate i protokole za MAC , odnosno data sloj OSI modela . Ethernet , poznat i pod imenom IEEEs 802.3 , je postao najrasprostranjeniji standard za računarske mreže koji se počeo uzdizati ranih 1990 - tih pa sve do danas.

4. Ethernet se sastoji od tri dela :1. Fizičkog medija preko kojeg putuju informacije u računarskoj mreži ( UTP kabl itd )2. Protokola , odnosno skupa pravila za kontrolu pristupa na mediju3. Ethernet paketa u kojima se prenose podaci koji su ustvari grupe bitova organizovanih u poljaDa bi računari u mreži radili potrebno je da svi razumeju isti protokol, odnosno da rade po njegovim pravilima . Ethernet protokol definiše da svaki paket završi na zadatoj adresi , pošto po propisu Etherneta svaki paket podataka mora imati adresu odredišta i adresu izvora . Svaki računar u Ethernet mreži ima 48 - bitni ključ poznat kao MAC adresa čiji je glavni zadatak obezbeđivanje različite adrese za računar u mreži. Uređaj preko kojih računar , koji je priključen na Ethernet mrežu , prima podatke se naziva mrežna kartica , koja se najčešće nalazi u sastavu jedne obične matične ploče .

5. Token ring Token Ring je mreža koja je razvijana 1970-tih te predstavljena ranih 1980-tih godina. Token Ring je vrsta mreže koja je šematski poređana u krug. Token Ring je usko vezan za IEEE 802.5 specifikaciju jer je nastala iz Token Ring tehnologije, zbog identičnosti i zanemarljivih razlika termin Token Ring obično obuhvaća i IEEE specifikaciju.

6. Koristi zvezdastu topologiju. Za razliku od mreža, kao što je Ethernet, Token mreže su predodređene, što znači da su u mogućnosti izračunati maksimalno vreme koje će proći pre nego što će računar biti u mogućnosti da vrši mrežne aktivnosti. To čini Token mreže savršene za aplikacije za koje odlaganje mora biti predvidljivo. Brzina Token Ring mreže se kretala od početnih 4 Mbps, pa sve do današnjih 1 Gbps. Token Ring je bio u prednosti nad Ethernetom, nudio je veću brzinu i bolju pouzadnost, predstavljanjem svičeva, Ethernet mreža je na kraju ipak preovladala tako da Token Ring mreže danas nisu previše rasprostranjene.

7. Frame Relay FRAME RELAY je protokol za prenos podataka sličan protokolu X.25. Frame Relay je značajno brži protokol, ali bez ikakve garancije po pitanju integriteta podataka,i ne obezbeđuje kontrolu podataka.Frame Relay koristi sinhroni HDLC format rama, dužine do 4KB. Ram se sastoji od 5 polja: Prvo i peto polje su zastavice Drugo polje je zaglavlje rama Treće polje je informaciono Četvrto polje je FCS-polje za proveru Prenos podataka moze biti:Konekcioni Beskonekcioni .

8. FDDI Fiber Distributed Data Interface (FDDI) omogućava prenos od 100 Mbit/s i optički je standard za prenos podataka na lokanoj mreži koja se može biti do 200 km. Iako je topologija FDDI-a zasnovana na prstenatoj mreži, FDDI ne koristi IEEE 802.5 token ring protokol kao svoju osnovu; FDDI protokol je derivacija IEEE 802.4 token bus sinhroniziranog žetonskog protokola. FDDI najbolje zadovoljava u sledećim primenama: Interkonekcija sporih LAN mreža Interkonekcija brzih terminala Back end ili host-to-host konekcije

9. Karakteristike LAN mreža 1. Ostvaruje se veza na kraća rastojanja–obezbeđena je komunikacija u okviru zgrade, ili kompleksa zgrada na površini od nekoliko kilometara. 2. Karakteriše ih velika brzina kod prenosa podataka–LAN-ovi obično koriste znatno velike brzine kod prenosa podataka (od 10 Mbps do 10 Gbps). 3. Mali je broj grešaka u prenosu–procenat grešaka u prenosu je reda 10–8 do 10-11 u poređenju sa WAN gde je 10-5 do 10-7.

10. 4. Jednostavno rutiranje–kod velikog broja LAN-ova koriste se samo broadcast poruke pa zbog toga nema potrebe za korišćenjem algoritama za rutiranje poruka. 5. Vlasnik LAN-a je jedna organizacija–imajući u vidu ograničenu geografsku pokrivenost obično svaka organizacija ima svoju LAN mrežu čime se značajno smanjuje cena administriranja i održavanja. 6. Niža cena komuniciranja–niži procenat grešaka kod prenosa podataka, jednostavnost (ili odsustvo) algoritama za rutiranje, kao i niža cena za administriranje i održavanje mreže ukazuju da je celokupna komunikaciona cena LAN-a znatno niža od WAN-a.

11. TOPOLOGIJA ● Topologijase odnosi na način kako su krajnje tačke ili stanice, prisutne u mreži, medjusobno povezane. ● Standardne topologije kod LAN-ova su: 1. Magistrala 2. Stablo 3. Prsten 4. Zvezda

12. Magistrala ● Kod magistrale, sve stanice su direktno priključene na linearni prenosni medijum ili magistralu preko odgovarajućeg hardverskog interfejsa, poznat kao tap. Tap omogućava da se ostvari veza izmedju stanice i prenosnog medijuma (magistrala). Signal se duž magistrale prostire u oba pravca. Na oba kraja magistrale postoje završnice koje obezbedjuju da ne dolazi do refleksije signala.

13. Stablo ● Topologija tipa stablo predstavlja generalizaciju topologije tipa magistrala. Prenosni medijum je kabl koji se grana, ali ne postoji zatvorena petlja. Na početku stabla nalazi se tačka nazvana headend. Od ove tačke može da se grana jedan ili veći broj kablova, a svaki od kablova može ponovo da se grana. Signal generisan od strane jedne stanice prostire se kroz celu mrežu i primaju ga sve stanice. Obično stanice predaju podatke u manjim blokovima koje nazivamo okvire (frames).

14. ● Svaki okvir sadrži deo podataka koje stanica želi da preda plus zaglavlje koje uključuje u sebi upravljačku informaciju. Svakoj stanici na magistrali se dodeljuje jedinstvena adresa, ili identifikator. Okvir obično sadrži izvorišnu i odredišnu adresu, tj. adresu stanice koja šalje podatke i adresu stanice koja treba da primi podatke. Svaka stanica prima poruku koja je samo njoj upućena.

15. Prsten ● Kod topologije tipa prsten (ring) mrežu čini skup repetitora koji su medjusobno povezani na principu tačka-ka-tački (point-to- point links) formirajući petlju. Repetitor je jednostavan uredjaj koji je sposoban da prima podatke po jednoj vezi i predaje ih bit-po-bit po drugoj vezi sa istom brzinom sa kojom ih i prima bez mogućnosti baferovanja. ●Veze su jednosmerne, tj podaci se predaju samo u jednom smeru pri čemu su sve veze orijentisane na isti način. To znači da podaci cirkulišu oko prstena u jednom smeru (u smeru kazaljke na satu ili suprotno). Svaka stanica povezuje se na mrežu preko repetitora, i može da predaje podatke na mreži samo preko repetitora. Podaci se prenose u malim blokovima koje nazivamo okvire.

16. ● Kada se okvir preda na mreži na svom kružnom putu on prolazi kroz sve stanice, ali ga pri tome samo odredišna stanica prepoznaje i kopira u svoj lokalni bafer. Okvir produžava da kružno putuje sve dok se ne vrati do izvorišne stanice gde se on prihvata i izbacuje. Imajući u vidu da veći broj stanica deli (priključen je na) prsten, neophodno je uvesti neki mehanizam kojim će se regulisati pravo pristupa medijumu za prenos. Ovaj mehanizam treba da odredi u kom će trenutku svaka od stanica imati pravo pristupa medijumu za prenos.

17. Zvezda ● Kod topologije tipa zvezda (star) svaka stanica je direktno povezana sa zajedničkim centralnim čvorom. Obično svaka stanica se povezuje na centralni čvor preko dve veze tipa tačka-na-tački. Po svakoj od veza prenosi se podatak u jednom smeru. ● Centralni čvor može da radi na jedan od sledeća dva načina. Prvi je tipa emisija-svima (broadcast). Prenos okvira od jedne stanice ka centralnom čvoru se predaje po svim vezama. U ovom slučaju, i pored toga što je fizička topologija tipa zvezda, logički prenos podataka je isti kao kod magistrale. To znači da se okvir predat od strane jedne stanice prima od strane svih stanica, ali ga prihvata samo jedna (onaj kojoj je okvir namenjen).

18. ● Kod drugog načina rada centralni čvor se ponaša kao komutator (switch). Obično dolazeći okvir se baferuje u centralni čvor, a nakon toga se predaje po definisanoj vezi odredišnoj stanici.

19. Klijent - server ● Klijent-server je arhitektura gde su korisnik (klijent) i server odvojeni ili neravnopravni. Najbolji primer je pregledanja Internet stranica. Korisnikov računar i Internet pregledač su klijent – oni zahtevaju, dok su računar i baza podataka koji čine web stranicu server – on poslužuje. ● Klijent je obično aktivan korisnik, koji šalje zahteve i čeka dok se isti ne ispune, dok je server pasivan, čeka na zahteve te ih ispunjava i šalje korisniku. Serveri su obično veoma jake mašine sa dobrim konfiguracijama i karakteristikama zbog toga što istovremeno moraju preraditi mnogo zahteva koji rastu iz dana u dan.

20. ● Obično servere pogone i posebni operativni sistemi za razliku od običnih – klijent operativnih sistema, serverski operativni sistemi su u više segmenata bolji i sadrže naprednije opcije. ● Ako su u sreveru skaldišteni podaci i programi,reč je o fajl serveru, a server koji upravlja jednim štampačem ili više štampača naziva se printer server. ● Klijent – serverski MOC ( mrežni operativni sistem ) vodi računa da istom resursu (npr. štampač) ne pristupe istovremeno dva ili više zainteresovanih. Takodje administrator može da preko mrežnog operativnog sistema da dodeli korisnicima različite nivoe prioriteta pri korišćenju resursa.

21. ● Klijent – server MOC ( mrežni operativni sistem ) treba da obezbedi pouzdanost,bezbednost i fleksibilnost mrežnog povezivanaja i da omogući brzo rekonfigurisanje kako hardvera, tako i softvera po mogućnosti bez prekida. Idealan je za velike organizacije kojima je potreban brz mrežni pristup i operacije nad bazama podataka.Klijent – server MOC ( mrežni operativni sistem ) su takodje: 1. Linux 2. NetWare 3. Solaris 4. Windows 2000 5. Server 2003

22. FAJL SERVER U računarstvu, fajl server je računar priključen na mrežu, koja ima primarni cilj da obezbedi lokaciju za zajednički pristup disku, odnosno zajedničko skladištenje računarskih datoteka ( kao što su dokumenti , audio datoteke , fotografije , filmovi , slike , baze podataka , itd ). kojima se može pristupiti od strane radne stanice koja su vezana za računarske mreže . Termin Server naglašava ulogu mašina u klijent-server programu , gde klijent server i radne stanice koriste za skladištenje . Fajl server nije namenjen da obavlja računarske zadatke , i ne pokreće programe u ime svojih klijenata. On je prvenstveno dizajniran da omogući skladištenje i pronalaženje podataka , a izračunavanja vrši radnim stanicama .File serveri su obično mogu naći u školama i kancelarijama, gde korisnici koriste LAN za povezivanje njihovog računara klijenata.

23. PRINTER SERVER Printer ( štampač) server je uređaj koji povezuje štampače sa klijent računarima preko mreže. On može da prihvati poslove štampanja sa računara i šalje poslove na odgovarajući štampača.Print serveri mogu podržati različiti industrijski standard ili vlasnička štampanja protokola, uključujući Internet Protocol štampanje, Protokol Line Printer Daemon Microsoft mrežnog štampanja protokola, NetVare , NetBIOS- / NetBEUI , ili JetDirect .

24. Print server može biti umreženi računar sa jednim ili više štampača. Alternativno, print server može biti posvećen uređaj na mreži , sa priključcima za LAN i jedan ili više štampača. Dedicated server aparati imaju tendenciju da budu prilično jednostavna konfiguracija. Print server funkcionalnost može da bude integrisana sa drugim uređajima , kao što su bežični ruter , zaštitni zid , ili na oba. Štampač može da ima ugrađen server za štampanje.Svi štampači sa pravom tipom konektora su kompatibilni sa svim print serverima , proizvođači servera imaju na raspolaganju liste kompatibilnih štampača , jer server ne može da sprovede sve komunicije štampača.

25. LAN mreže ravnopravnih računara ● Peer-to-Peer (P2P) je mreža gde se nalazi mnoštvo klijenta koji su ravnopravni u učešću, jedino je ograničenje brzina internet veze jednog klijenta. Ovakve mreže se najviše koriste za deljenje dokumenata, video i audio podataka i tako dalje. ●Razlog leži u tome da ne postoji neko ko će kontrolisati koji podaci se dele u mreži, jer ne postoji server niti neki glavni računar koji nadgleda sve ostale. Svi su ravnopravi i dele podatke između sebe. Postoje i posebni programi za deljenje podataka u P2P mrežama, to su obično programi za deljenje audio i video sadržaja.

26. ● Ako korisnik postavi upit, program pretražuje podatak pod tim imenom kod ostalih korisnika povezanih na P2P mrežu. To je mnogo slobodnije nego kod klijent-server mreža, gde korisnik pretražuje sadržaj samo jednog računara, odnosno servera. Kod P2P mreža, korisnik pretražuje sadržaj svih učesnika u mreži. ● Peer-to-peer ima sledece prednosti u odnostu na klijent – server MOC: 1. Nije potreban administrator mreže 2. Podešavanje i održavanje mreže je jednostavno 3. Jeftinije 4. Svaki računar može da napravi rezervnu kopiju na drugim računarima i tako poveća sigurnost podataka

27. THE END