Arhitecturi Lan

Arhitecturi lan

CUPRINS

Notiuni Generale ………………………………………………………………………………………………………………4

Reteaua de calculatoare………………………………………………………………………………………………………..4

Serverul de fisiere………………………………………………………………………………………………………………..5

Statia de lucru……………………………………………………………………………………………………………………..5

Tipuri de utilizatori………………………………………………………………………………………………………………5

Tipuri de retele……………………………………………………………………………………………………………………6

LAN…………………………………………………………………………………………………………………………………..6

WAN………………………………………………………………………………………………………………………………….9

MAN………………………………………………………………………………………………………………………………..10

Internet……………………………………………………………………………………………………………………………..11

Intranet……………………………………………………………………………………………………………………………..12

Extranet…………………………………………………………………………………………………………………………….12

Topologia retelelor locale…………………………………………………………………………………………………..13

Retea magistrala comuna…………………………………………………………………………………………………….13

Retea radiala sau stea………………………………………………………………………………………………………….15

Retea inel………………………………………………………………………………………………………………………….16

Retea Mesh……………………………………………………………………………………………………………………….16

Variante ale topologiile standard…………………………………………………………………………………………17

Topologia stea-bus……………………………………………………………………………………………………….17

Topologia stea-inel……………………………………………………………………………………………………….17

Topologia peer to peer…………………………………………………………………………………………………..18

Alte retele importante…………………………………………………………………………………………………………18

Retele TCP/IP…………………………………………………………………………………………………………………..22

Arhitectura retelelor TCP/IP………………………………………………………………………………………………..22

Adresele IP ………………………………………………………………………………………………………………………23

Domeniile si DNS-ul………………………………………………………………………………………………………….24

Protocoale TCP/IP……………………………………………………………………………………………………………..28

Serviciul FTP ……………………………………………………………………………………………………………..29

Serviciul HTTP……………………………………………………………………………………………………………31

Serviciul DNS…………………………………………………………………………………………………………….32

Serviciul Printing………………………………………………………………………………………………………..34

Tiparirea in retea…………………………………………………………………………………………………………35

Componente Hardware…………………………………………………………………………………………………….35

5.1. Placa de retea……………………………………………………………………………………………………………………35

5.2 Hub-ul……………………………………………………………………………………………………………………………..36

5.3 Switch si Bridge ……………………………………………………………………………………………………………….37

5.5 Router-e……………………………………………………………………………………………………………………………39

5.6 Puncte de access………………………………………………………………………………………………………………….40

6. Identificarea calculatorului…………………………………………………………………………………………………..41

7. Bibliografie………………………………………………………………………………………………………………………….43

1.NOTIUNI GENERALE REFERITOARE LA RETELELE DE CALCULATOARE

Aparitia si extinderea utilizarii microprocesoarelor in calculatoarele personale-profesionale (PC) a permis ca acestea sa fie, in mod practic, la indemana fiecarui utilizator, care poate astfel sa utilizeze direct si imediat software-ul de care are nevoie, precum si sa-si gestioneze aplicatiile dupa dorinta. Totusi, aceste calculatoare personale, independedente, neconectate intre ele ofera acces direct numai la datele aflate local adica pe calculatorul respectiv. Retelele de calculatoare personale (LAN – Local Area Network ) reprezinta o alternativa atragatoare fata de modurile de prelucrare a datelor cu calculatoare independente sau cu retele centralizate. Raspandirea si extinderea cu repeziciune a retelelor de calculatoare a facut ca prelucrarea electronica a datelor sa ocupe un loc important in toate domeniile vietii.

1.1  Reteaua de calculatoare (network )

Reteaua de calculatoare reprezinta un ansamblu de calculatoare interconectate intre ele prin intermediul unor medii de comunicatie( cablu coaxial, cablu torsadat, fibra optica, linii telefonice, wireless, satelit ) in vederea utilizarii In comun a resurselor hardware si software puse la dispozitie pe calculatoarele din retea.

Avantajele utilizarii retelelor de calculatoare sunt:

asigura o interfata eficienta intre utilizatori si informatie;

posibilitatea de comunicare intre utilizatori;

asigurarea securitatii datelor;

administrarea si controlarea datelor in mod centralizat;

utilizarea partajata a resurselor soft (editoare, baze de date, etc.) si a

resurselor hard scumpe (discuri fixe, de mare capacitate, imprimante cu laser sau color, digitizoare, scanere, modemuri, placi fax, etc.);

protectia datelor si salvarea in mod regulat a datelor dintr-un singur loc;

gestionarea si monitorizarea accesului unui numar mare de utilizatori;

posibilitatea adaugarii de diverse module si functii noi;

posibilitatea actualizarii rapide a programelor de pe statiile client;

costul redus al instalarii programelor;

limitarea din punct de vedere hardware la nevoile utilizatorului prin folosirea de statii cu resurse minime (procesor 586, 64 Mb RAM)

Componentele unei retele locale:

O retea de calculatoare LAN este alcatuita din doua sau mai multe PC-uri conectate intre ele prin cabluri. Unul dintre aceste calculatoare este serverul de fisiere (FS), iar celelalte calculatoare sunt statii de lucru (WS).

1.2 Serverul de fisiere (FS – File Server)

Reprezinta nucleul retelei locale. Calculatorul ales sa devina server trebuie sa prezinte performante mult ridicate (memorie interna > 1Gb, hard-diskuri de capacitate de ordinul Gb, viteza de lucru ridicata (procesor sau procesoare performante), sisteme de salvare metode de criptare si securizare a datelor .

1.3 Statia de lucru (WS- WorkStation)

Statia de lucru este un calculator obisnuit PC pe care ruleaza un sistem propriu de operare de tip WinX, XP, 2000 etc. si Shell-ul de retea (softul de comunicare in reteaua locala). Totodata contine in plus o placa de retea (NIC- NetWare Interface Card) care realizeaza legatura prin cablu cu restul componentelor din retea.

Statiile de lucru pot fi:

neinteligente (utilizeaza numai resursele de pe FS)

inteligente (cu resurse hard si soft independente de FS).

WS (terminalele) sunt calculatoare care au un sistem de operare propriu (Win9x, XP, NT, Linux, etc.) si care pot accesa resursele partajate.Interfata intre statie si retea se face prin intermediul unei placi de retea NIC (Netware Interface Card) si pe baza unui protocol de retea (TCP/IP, etc.)

1.4 Tipuri de utilizatori:

Intr-o retea locala utilizatorii sunt :

ADMINISTRATOR (cu drepturi depline)

GUEST (cu cele mai putine drepturi – are numai dreptul de consultare)

utilizatori definiti de administrator

grupuri de utilizatori : EVERYONE (grup predefinit din care fac parte toti utilizatorii)

grupuri definite de administrator (sunt grupurile care au acces in comun la aceleasi resurse de ex: Documentare, Schimb, Referinte etc.)

Resursele partajate sunt resursele la care au acces toate statiile din retea:

resurse fizice – echipamente – unitati de disc, imprimante, scannere, turnuri de CD-ROM-uri,etc.

resurse logice – softuri si aplicatii puse la dispozitie de serverele din retea

resursele informationale – baze de date si fisiere de date(documente, imagini)

Resursele informationale pot fi stocate pe server sau intr-un loc intermediar de unde pot fi accesate sau pot fi trimise direct pe alte calculatoare

2. TIPURI DE RETELE

Din punct de vedere a intinderii geografice exista trei tipuri de retele:

LAN (Lan Area Network)

WAN(Wide Area Nertwork)

MAN (Metropolitan Area Network)

2.1 LAN (Lan Area Network)

Modul de funcționare al rețelelor locale (LANs)

O rețea locală (LAN) se referă la un grup de echipamente interconectate care se află sub o administrare comună. În trecut, rețelele locale erau considerate rețele mici care existau într-o singură locație fizică. Deși rețelele locale pot fi mici, de exemplu o rețea instalată acasă sau într-un birou mic, în timp definiția unui LAN a evoluat pentru a include și rețelele locale interconectate formate din sute de dispozitive instalate în mai multe clădiri și locații.

Lucrul important ce trebuie reținut este că toate rețelele locale dintr-un LAN se află sub aceeași administrare care controlează securitatea și politicile de control al accesului care sunt aplicate în acea rețea. În acest context, cuvântul "local" din "rețea locală" se referă mai degrabă la controlul local consecvent decât la apropierea fizică între echipamente. Echipamentele dintr-o rețea locală pot fi apropiate fizic dar acest lucru nu este o cerință efectivă.

Retelele locale sau LAN-urile (Local Area Networks) sunt localizate într-o singură clădire sau într-un campus de cel mult câțiva kilometri. Ele sunt frecvent utilizate pentru conectarea calculatoarelor personale dintr-o firmă, fabrică, departament sau instituție de educație etc. astfel încât să permită partajarea resurselor (imprimante, discuri de rețea, date sau programe) și schimbul de informații. Rețelele locale se deosebesc de alte tipuri de rețele prin caracteristici legate de: mărime, tehnologie de transmisie și topologie.

Rețelele locale au dimensiuni reduse, în consecintã timpul de transmisie poate fi prevăzut cu usurință și nu există întârzieri mari în transmiterea datelor. Astfel, administrarea rețelei se simplifică.

Cea mai frecventă tehnologie de transmisie foloseste un singur cablu la care sunt atașate toate mașinile. Vitezele de funcționare variază între 10 si 100Mbps (bps = biți pe secundă), chiar câteva sute în rețelele mai noi; întârzierile de transmisie sunt mici iar erorile – puține.

Rețelele locale cu difuzare folosesc diverse tipuri de topologii, cele mai frecvente fiind tipul magistrală (bus) și tipul inel (ring).

Pentru ca activitatea utilizatorilor unei rețele să fie eficient organizată si să se poată asigura securitatea rețelei, fiecărui utilizator îi va fi asociat un cont, care va fi caracterizat printr-o sumă de drepturi de acces la resursele fizice și logice ale rețelei (fișiere, directoare, programe, drive-uri de rețea, imprimante de rețea), corespunzător necesităților și cunoștințelor utilizatorilor. Stabilirea riguroasă a drepturilor de acces este foarte importantă pentru asigurarea securității rețelei; softul de rețea va asigura respectarea drepturilor acordate. Uzual, aceste drepturi sunt stabilite pe grupuri de utilizatori cu obiective și necesități similare. Un grup este o multime de utilizatori care au aceleași drepturi de acces la o anumită resursă a rețelei (de exemplu, se pot defini grupuri pentru studenți, cadre didactice etc.).

Crearea domeniilor de lucru, a grupurilor de utilizatori și a conturilor cu drepturile aferente, precum și actualizarea acetora este realizată de administratorul de rețea, persoana cu pregătire de specialitate care se ocupă de instalarea, configurarea și administrarea funcționării eficiente și în condiții de securitate a rețelei. Securitatea rețelei poate fi identificatã cu controlul pe care administratorul de rețea îl deține asupra resurselor rețelei, precum și asupra drepturilor de acces la aceste resurse.

Fiecare cont de rețea va avea un nume de identificare – numele contului – și o parolă atasată, cu rol în asigurarea protecției datelor utilizatorului. Parola, formată din orice caractere tipăribile, are o lungime dependentă de sistemul de operare de rețea (cel puțin 5-8 caractere). Utilizatorii își pot schimba oricând, în cursul unei sesiuni de lucru, parola proprie folosind facilitățile oferite de sistemului de operare .

Conectarea la o rețea este procesul prin care serverul care gestionează rețeaua este informat că un utilizator va începe folosirea resurselor rețelei. Procedura de conectare este dependentă de sistemul de operare de rețea

Deconectarea de la o rețea este procesul prin care serverul este anunțat că utilizatorul respectiv încheie utilizarea resurselor rețelei. După deconectarea de la rețea se pot folosi doar resursele locale ale calculatorului (hard-disk-ul local și programele aflate pe acesta, pe dischete sau CD-uri).

Într-o rețea locală se pot partaja, adică folosi în comun de cãtre mai multi utilizatori (termenul englez pentru partajare este "share"), resurse fizice sau logice, folosind instrumente specifice oferite de sistemul de. Resursele partajate vor putea fi folosite de către utilizatori în funcție de drepturile de acces pe care le au asupra acestor resurse.

Resursele fizice partajate într-o rețea locală sunt discurile și imprimantele de rețea.

Drive-urile partajate în rețea pot fi discuri din rețea sau portiuni (directoare) ale acestora – de obicei de pe calculatoarele server. Operația de asociere a unui nume de drive logic unui disc de rețea sau unei porțiuni a acestuia se numește mapare și se realizeazã cu comenzi specifice softului de rețea. Astfel, într-o rețea de calculatoare, la lista de drive-uri locale – A: – discheta, C: hard-disk-ul local, unitatea de ZIP sau CD-ROM-ul etc., se pot adăuga drive-uri de rețea, care referă discuri de pe alte calculatoare din rețea (uzual, de pe server). Utilizatorii pot partaja (sau mapa) doar resursele asupra cărora dețin drepturi de acces adecvate.

Imprimantele conectate la o rețea pot fi partajate, adică disponibile mai multor utilizatori. Imprimantele de rețea folosesc o "coadă de tipărire" care înregistrează cereri de imprimare de la mai multi utilizatori, fiecare putând trimite diverse "job"-uri (lucrări) de tipărire. Uzual, prima lucrare trimisă spre tipărire va fi și prima executată, apoi se va trece la următoarea etc. (în informatică o structură care funcționeazã pe principiul primul intrat este primul servit se numește coadă). Dacă însă anumiți utilizatori care și-au trimis lucrări spre tipãrire sunt prioritari, ordinea servirii se modifică și lucrările neprioritare așteaptă terminarea celorlalte.

Pentru ca un utilizator sã poată tipări la o imprimantă de rețea, aceasta trebuie sã fie instalată fizic și logic – prin intermediul unui driver, sã fie partajată și să existe drept de acces asupra ei pentru utilizatorul respectiv sau pentru grupul (grupurile) din care acesta face parte. Gestiunea job-urilor trimise imprimantelor de rețea se poate realiza (și) prin intermediul unor programe speciale care să funcționeze în regim de client-server si să controleze procesele de tipărire (să le întregistreze, să permită modificarea parametrilor sau chiar ștergerea lor etc.).

Drepturile de acces asupra fișierelor (inclusiv programe executabile) și directoarelor asigură o utilizare adecvată a resurselor logice partajate. Uzual, acestea se acordă de către administratorul de rețea pe grupuri de utilizatori și pot fi vizualizate (eventual modificate) de către aceștia. Cele mai uzuale drepturi de acces folosite în retelele locale sunt: Read (doar citire), Write (scriere), Change (modificare), Full Control (inclusiv controlul accesului, respectiv modificarea drepturilor de acces asupra acelei resurse).

Orice sistem de operare de rețele permite comunicarea între utilizatori prin transmitere / recepționare de mesaje. Unele utilitare pot stabili chiar un dialog între utilizatori. La aceste facilități se poate adăuga sistemul de postă electronică – e-mail – care permite transmiterea de mesaje mai lungi, memorarea mesajelor, transmiterea de fișiere și care nu trebuie confundat cu sistemul de comunicare de bază.

Un mesaj poate fi trimis unui anumit utilizator sau unui întreg grup (pe același server sau eventual pe un alt server). Primirea mesajelor poate fi activată sau inhibată prin comenzi specifice sistemului de operare.

2.2 WAN(Wide Area Nertwork)

Termenul Wide Area Network, prescurtat WAN, provine din engleză unde înseamnă "rețea extinsă" (de calculatoare). Un WAN este orice rețea care conectează orașe, regiuni sau țări. De obicei WAN-urile includ linii de telecomunicație publice și elementele de legătură și conectare necesare. WAN-urile se folosesc pentru interconectarea mai multor LAN-uri și a altor tipuri de rețele, astfel încât să se faciliteze comunicarea între persoane și computere situate la mari depărtări unele față de altele.

Multe companii și organizații particulare și-au construit cu timpul WAN-uri proprii. Altele se bazează pe Internet, unde au acces printr-un abonament la un provider Internet ISP.

Deseori WAN-urile se bazează pe linii telefonice închiriate, dedicate acestui scop. La unul din capetele liniei telefonice se leagă LAN-urile companiei; celălalt capăt este legat de un "hub" al WAN-ului respectiv. Liniile telefonice închiriate (leased lines) sunt scumpe. Mai convenabile sunt legăturile comutate (nededicate) cum ar fi cele bazate pe circuite comutate sau și pachete comutate. Aceste rețele au nevoie de protocoale (reguli de funcționare) care asigură transportul și adresarea mesajelor, așa cum ar fi familia de protocoale TCP/IP.

Pentru rezolvarea linkurilor folosite în WAN-uri companiile ISP folosesc deseori protocoale ca de ex. Packet over SONET/SDH, MPLS, ATM și Frame relay. Unul dintre protocoalele mult folosite în trecut a fost X.25 (comutare pachete), care poate fi considerat drept "bunicul" protocolului modern Frame relay

Cercetările teoretice din domeniul WAN se concentrează pe următoarele teme: modele matematice, emularea și simularea rețelelor.

Vitezele WAN-urilor variază între circa 1,2 kbit/s și 16 Mbit/s, iar sistemele bazate pe ATM sau linii închiriate pot atinge chiar viteze de transmisie mai mari de 156 Mbit/s. WAN-urile folosesc drept mediu tipic linii telefonice, linkuri cu microunde și comunicațiile prin sateliți.

O tendință recentă pentru interconectarea rețelelor companiilor și organizațiilor este trecerea de la utilizarea WAN-urilor propriu-zise la WAN-urile virtuale bazate pe tehnicile Virtual Private Network (VPN) din cadrul Internetului. Pentru aceasta există desigur ISP-uri și firme specializate.

2.3 MAN (Metropolitan Area Network)

Metropolitan Area Network, prescurtat MAN, sunt rețele imense care de obicei împânzesc orașe întregi. Aceste rețele folosesc cel mai des tehhologia fără fir (wireless) sau fibră optică pentru a crea conexiuni.

Standardul IEEE 802-2001 descrie MAN ca fiind o rețea metropolitană care este optimizată pentru o întindere geografică mai mare decât rețelele locale LAN, începând de la cartiere rezidențiale, zone economice și până la orașe întregi. Rețelele metropolitane MAN la rândul lor depind de canalele de comunicații, de la transfer moderat până la transfer înalt de date. Rețeaua MAN este în cele mai frecvente cazuri proprietatea unui singur operator, dar rețeaua este folosită de către mai mulți indivizi sau organizații. Rețelele MAN mai pot fi deținute și conduse ca utilități publice.

Implementarea rețelelor metropolitane (MAN)

Unele tehnologii folosite pentru aceste scopuri sunt ATM, FDDI și SMDS. Dar aceste tehnologii vechi sunt în proces de substituire de către rețele Ethernet bazate pe MAN, de ex.: Metro-Ethernet. Rețele MAN, pe lângă rețelele LAN, au fost construite fără fir pe baza microundelor, undelor radio, sau a razelor laser infraroșii. Multe companii dau în arendă sau arendează circuitele de la transportatori comuni din cauza costului ridicat a cablului. DQDB, Distribuite Queue Dual Bus, este standardul de comunicare a rețelei Metropolitane. Aceasta este specificat în standardul IEEE 802.6. Folosind DQDB, rețelele pot avea o întindere peste 50 km și pot opera la viteza de la 34 până la 155 Mb/s. Printre primii care au creat rețele MAN au fost Internet peering points, MAE-West, MAE-East, și Sohonet media network.

2.4 Internet

Termenul Internet, sau și internet, are mai multe sensuri strâns înrudite, în funcție de context.

Numele propriu Internet (scris cu majusculă) se referă la World Wide Web, rețeaua mondială unică de computere interconectate prin protocoalele (regulile) de comunicare Transmission Control Protocol și Internet Protocol, numite pe scurt TCP/IP. Precursorul Internetului datează din 1965, când Defence Advanced Research Projects Agency (en: DARPA) (Agenția pentru Proiecte de Cercetare înaintate de Apărare – a Ministerului Apărării, Department of Defense sau DoD din SUA) a creat prima rețea de computere interconectate sub numele ARPAnet. Super-rețeaua din zilele noastre a rezultat din extinderea rețelei Arpanet.

Substantivul comun internet (scris cu minusculă) desemnează în marea majoritate a cazurilor aceeași rețea, însă văzută ca un mediu de comunicare de mase, împreună cu informația și serviciile care sunt oferite utilizatorilor prin intermediul acestui mediu.

Tehnic, termenul mai poate desemna și o rețea ce interconectează 2 sau mai multe rețele autonome aflate la mare depărtare unele față de altele. Exemple de rețele mari, pentru care folosința acestui nume este justificată, sunt SIPRNet și FidoNet.

Cuvântul "Internet" provine din împreunarea artificială și parțială a două cuvinte englezești: interconnected = interconectat și network = rețea.

Figura 2.2

2.5 Intranet

Intranet-ul este definit ca o legatură semi-permanentă între un Wan (Wide Area Network) și o filială a companiei. Fiind vorba de conexiuni LAN-LAN, riscul din punct de vedere al securității este cel mai mic (se presupune că firmele au încredere în filialele lor). În astfel de cazuri, compania are control asupra rețelelei / nodurilor destinație cât și asupra celei sursă.

2.6 Extranet

Spre deosebire de Intranet, care este relativ izolat, Extranetul este destiant comunicării cu partenerii, clienții, furnizorii și cu angajații la distanță. Securizarea unei rețele de dimensiuni mari necesită îndrumări și instrumente adecvate.  

3. Topologia retelelor locale

Modul in care se conecteaza fizic intre ele componentele hardware (calculatoarele) ale retelei, determina traseul pe unde circula informatia si poarta numele de topologia retelei.

Astfel se disting patru tipuri de topologii de conectare:

Magistrala comuna (bus)

Radiala sau stea

Inel sau ring

Mesh

3.1 Retea Magistrala comuna (bus)

Magistrala comuna (bus) – calculatoarele se leaga in serie pe acelasi cablu (fig. 3.1)

Topologia bus este cea mai simpla si obisnuita metoda de a lega calculatoarele intr-o retea. Ea consta dintr-un singur cablu numit trunchi (trunk) sau “backbone”, care conecteaza toate calculatoarele din retea intr-o singura linie.

Comunicarea prin Bus

Calculatoarele intr-o topologie bus comunica prin trimiterea datelor catre un anumit calculator. Pentru a intelege cum comunica calculatoarele intr-o tehnologie bus, trebuie sa cunoastem trei concepte:

• Trimiterea semnalului

• Signal bounce

• Terminatorul

Trimiterea semnalului. Datele retelei sunt trimise sub forma unor semnale electrice catre toate calculatoarele din retea. Doar calculatorul a carui adresa este identica cu adresa continuta in semnalul original va accepta informatia. Celelalte calculatoare rejecteaza datele. Doar un singur calculator poate emite mesaje, la un moment dat.

Deoarece un singur calculator poate emite la un moment dat, numarul de calculatoare atasate retelei va afecta performanta acesteia. Cu cit vor fi mai multe calculatoare pe bus, cu atit vor fi mai multe calculatoare care asteapta pentru a pune date pe bus, deci cu atit va fi mai lenta reteaua.

Nu exista o cale standardizata pentru a masura impactul numarului de calculatoare asupra vitezei retelei. Performanta retelei nu este afectata numai de numarul de calculatoare. Urmatorii factori influenteaza, alaturi de numarul de calculatoare, performanta unei retele:

• Capabilitatile hardware-ului calculatoarelor din retea

• Numarul total de comenzi din coada de asteptare care urmeaza a fi executate

• Tipul aplicatiilor (de exemplu, partajare de fisiere, sau client-server)

• Tipul cablului utilizat in retea

• Distanta intre calculatoare in retea

Calculatoarele de pe bus fie trimit date catre alte calculatoare din retea, fie asteapta date de la alte calculatoare din retea. Ele nu sunt responsabile pentru deplasarea datelor de la un calculator la urmatorul. Prin urmare, daca un calculator cade in pana, el nu afecteaza restul retelei.

Signal bounce Deoarece datele, sau semnalul electric, este trimis intregii retele, el calatoreste de la un capat al retelei la altul. Daca i se permite sa continue neintrerupt, el va continua sa se deplaseze inainte si inapoi prin cablu, impiedicand alte calculatoare sa trimita semnale. Prin urmare semnalul trebuie oprit dupa ce el a ajuns la adresa corecta.

Terminatorul. Pentrua opri semnalul sa se plimbe, o componenta numita terminator este plasata la fiecare capat al cablului pentrua absorbi semnalele libere, astfel eliberandu-se cablul si permitindu-se calculatoarelor sa trimita date.

Ambele capete ale fiecarui segment de cablu din retea trebuie conectat la ceva. De exemplu, un capat de cablu poate fi conectat intr-un calculator sau un conector pentru a extinde cablul. Orice capat deschis (neconectat la ceva) trebuie terminat pentru a preveni miscarea de dute-vino a semnalului (bounce).

Pe masura ce creste dimensiunea fizica a locatiei, trebuie sa creasca si dimensiunea retelei. Cablul in topologia bus poate fi extins prin doua metode:

– Folosind o componenta numita “barrel connector” putem conecta doua bucati de cablu. Totusi, conectorii trebuie filositi cu precautie deoarece ei introduc atenuare; este de preferat un singur cablu decit bucati mici legate prin conectori.

– Folosind un dispozitiv numit repetor , putem conecta doua cabluri. Un repetor formateaza semnalul inainte de al trimite din nou pe cablu. Un repetor este mai bun decit un conector sau o bucata foarte lunga de cablu.

3.2 Retea radiala sau stea

– WS-urile se lega in stea la FS (fig. 3.2)

In topologia stea, segmentele de cablu de la fiecare calculator sunt conectate la o componenta centrala numita hub. Semnalul este transmis de la calculatorul emitator prin hub spre toate calculatoarele din retea. Tehnologia stea ofera avantajul resurselor si managementului centralizat. Totusi, deoarece fiecare calculator este conectat la un punct central, aceasta topologie necesita o cantitate de cablu importanta in cazul retelelor mari. In plus, daca punctul central cade, intreaga retea cade. Daca un calculator – sau cablul care-l conecteaza la hub – se defecteaza,

doar acesta nu va mai fi capabil sa trimita si sa primeasca date din retea. Restul retelei va continua sa functioneze normal.

3.3 Inel sau ring

In topologia INEL calculatoarele sunt legate intre ele printr-un singur inel de cablu. Spre deosebire de topologia bus, nu exista capete care sa trebuiasca terminate. Semnalul circula in bucla intr-o singura directie si trece prin fiecare calculator, care actioneaza si ca un repetor, refacind semnalul inainte de al trimite spre urmatorul. Caderea unui calculator intrerupe functionarea intregii retele .

NOTA. Topologia fizica a unei retele este data de asezarea firelor. Topologia logica a retelei este data de modalitatea de transport a semnalelor prin fire.

3.4 Mesh (plasa)

O topologie mesh ofera redundanta si fiabilitate superioare. Intr-o astfel de topologie, fiecare calculator este conectat la fiecare calculator prin cabluri separate. Topologia ofera cai redundante prin retea astfel incit daca se defecteaza un cablu, un altul va prelua traficul. In ciuda acestui avantaj, aceste retele sunt scump de instalat deoarece ele utilizeaza o multime de cabluri. Adesea, o topologie mesh va fi folosita impreuna cu o alta topologie, formind o topologie hibrida.

O componenta de retea care a devenit un echipament standard este hub-ul.

Sunt trei tipuri de haburi: pasive, active si hibride.

Hub-uri pasive

Unele hburi sunt pasive; ca exemple avem panelurile de cabluri. Ele actioneaza ca puncte de conexiune, dar nu realizeaza amplificarea sau regenerarea semnalului. Huburile pasive nu necesita tensiune de alimentare.

Hub-uri active

Cele mai multe huburi sunt active; ele regenereaza si retransmit semnalele in acelasi fel ca un repetor. Deoarece aceste huburi au, de regula, 8-16 porti, ele se mai numesc repetoare multiport. Huburile active necesita tensiune de alimentare.

Hub-uri hibride

Hub-urile care pot realiza adaptarea mai multor tipuri de cabluri se numesc hub-uri hibride.

Sisteme bazate pe hub-uri sunt versatile si ofera mai multe avantaje sistemului decat in cazul neutilizarii lor.

In cazul topologiei bus, o intrerupere in cablu intrerupe si reteaua. Cu huburi,

o intrerupere in oricare cablu conectat la hub afecteaza doar un segment limitat al retelei.

Avantajele topologiilor bazate pe hub sunt urmatoarele:

• Sistemul de fire poate fi schimbat sau extins dupa necesitati

• Diferite porturi pot fi folosite pentrua adapta diferite tipuri de cabluri

• Poate fi centralizata monotorizarea traficului si activitatii in retea.

3.5 Variante ale topologiilor standard

3.5.1 Topologia stea-bus

Topologia stea-bus este o combinatie intre topologiile bus si stea. In aceasta topologie hibrida, mai multe retele cu topologie stea sunt legate intre ele printr-un bus.

Daca se defecteaza un calculator, nu va fi afectata functionarea restului retelei, celelalte calculatoare continuand sa comunice intre ele. Daca se defecteaza un hub, toate calculatoarele de pe acest hub nu mai pot comunica. Daca hub-ul este legat de alte hub-uri, aceste conexiuni vor fi si ele intrerupte.

3.5.2 Topologia stea-inel

Topologia stea-inel pare similara topologiei stea_bus. Ambele sunt centrate pe un hub care contine inelul sau bus-ul respectiv. Cablul de bus conecteaza hub-urile bus stea, in timp ce haburile in stea-inel sunt conectate intr-o configuratie stea de hub-ul principal.

3.5.3 Topologia peer-to-peer

O retea peer-to-peer poate fi configurata fie ca o stea fizica sau ca o topologie bus.

Au fost standardizate mai multe topologii de retele:

Reteaua Ethernet are o topologie de tip magistrala si se poate realiza cu cablu subtire, lungimea maxim a reteleii fiind de 925 metri. sau cu cablu gros lungimea maxima a retelei fiind de 2500 m

Reteaua RX-Net cand se folosesc distribuitoare(hub-uri) pasive sau active(care realizeaza si amplificarea semnalelor). Pentru acestea distanta dintre hub pasiv si o statie este de 31 m, distanta intre un dipozitiv activ si o statie este de 610 si numarul maxim de statii este 255.

Reteaua IBM Token Ring este un standard de retea pentru calculatore IBM are o topologie de tip inel (toate distribuitoarele trebuie legate intr-o bucla inchisa). si se folosesc echipamentele speciale IBM pentru interconectare.

3.6 Alte retele importante:
USENET pentru masini UNIX, folosita pentru posta electronica sau versiunea EUNET pentru Europa.

CSNET o mare retea din SUA care leaga calculatoare folosite in domeniul cercetarii stiintifice.

BITNET retea care leaga calculatoare utilizate in diferite domenii.

INTERNET cea mai mare retea de calculatoare care face legatura intre toate celelalte tipuri de retele.

O alta clasificare a retelelor in functie de complexitate:

– 2 PC-uri conectate direct prin porturile seriale sau paralele pentru transferul de date de pe un calculator pe celalat si care presupun utilizarea unui cablu paralel si instalarea unei aplicatii pentru transferul de date;
– retele cu FS si WS si care necesita folosirea echipamente de conectica si un soft de administrare (ex. reteaua NetWare – Novell);
– retele peer to peer in care nu exista servere dedicate si nici o ierarhie intre calculatoare. Toate calculatoarele sunt egale si din acest motivse numesc “peers”. Fiecare calculator functioneaza atit ca servar cit si client si nu exista un responsabil pentru intreaga retea. Utilizatorul fiecarui calculator decide care date de pe acest calculator vor fi partajate in retea.

Dimensiunea

Retelele peer-to-peer sunt numite si grupuri de lucru (workgroups). Termenul implica un grup mic de oameni. Intr-o retea peer-to-peer exista maxim 10 calculatoare.

Cost

Retelele peer-to-peer sunt relativ simple. Deoarece fiecare calculator functioneaza si ca server si ca un client, nu este necesar un server central puternic sau componente necesare intr-o retea de mare capacitate. Retelele peer-to-peer sunt mai ieftine decit retelele clientservar.

Sisteme de operare

Intr-o retea peer-to-peer softul de retea nu necesita aceleasi standarde de performanta si nivel de securitate ca softul de retea proiectat pentru serverele dedicate. Serverele dedicate functioneaza doar ca servere si nu ca statii de lucru sau clienti.

Iplementare

O retea peer-to-peer tipica ofera urmatoarele avantaje:

– Calculatoarele sunt localizate pe mesele utilizatorilor

– Utilizatorii actioneaza ca proprii administratori si isi planifica singuri securitatea

– Calculatoarele sunt interconectate printr-un sistem simplu de cabluri

Unde sunt potrivite retelele peer-to-peer

– Unde sunt cel mult 10 utilizatori

– Unde utilizatorii partajeaza fisiere si imprimante, dar nu exista nici un server specializat

– Securitatea nu este importanta

– Compania si reteaua vor suferi o dezvoltare limitata in viitorul previzibil

Administrarea

Administrarea retelei inseamna:

• Gestionarea utilizatorilor si securitatii

• Disponibilizarea resurselor

• Intretinerea aplicatiilor si datelor

• Instalarea si upgrading pentru aplicatii si sistemul de operare

Intr-o retea peer-to-peer nici un utilizator de retea nu supravegheaza intreaga retea. Fiecare utilizator administreaza propriul calculator.

Partajarea resurselor

Toti utilizatorii pot partaja oricare resursa proprie, in orice fel doresc. In categoria resurselor intra directoarele, imprimantele, cartelele FAX, etc..

Cerintele serverului

Intr-o retea peer-to-peer fiecare calculator trebuie:

• Sa utilizeze un procent important din resursele sale pentru a sustine utilizatorul de la calculator, numit utilizator local

• Sa utilizeze resursesuplimentare (disc dur, memorie RAM) pentru a sustine accesarea resurselor de catre un utilizator din retea, numit utilizator la distanta

Securitatea

Intr-o retea de calculatoare, securitatea (a face calculatoarele si datele de pe ele sigure din punctul de vedere al distrugerii sau accesului neautorizat) consta in stabilirea unei parole pentru o resursa, cum ar fi directorul care este partajat in retea. Toti utilizatorii peer-to-peer stabilesc propriile securitati, iar resurse partajate pot fi pe fiecare calculator; prin urmare, controlul centralizat este foarte dificil de realizat. Aceasta lipsa de control are un impact urias asupra securitatii in retea deoarece anumiti utilizatori pot sa nu introduca vreo masura de securitate.

Daca securitatea este un subiect important, atunci o retea client-server este o mai buna alegere.

Training

Deoarece fiecare calculator dintr-o retea peer-to-peer actioneaza atit ca server cit si client, utilizatorii au nevoie de un training inainte de a fi capabili sa lucreze atit ca utilizatori cit si ca administratori ai propriilor calculatoare
– retele client/server – Intr-o retea cu peste 10 calculatoare, sunt necesare servere dedicate. Un server dedicat este unul care functioneaza doar ca server si nu functioneaza ca statie de lucru sau client. Cuvintul “dedicat” arata ca aceste servere sunt optimizate pentru cererea de servicii din partea unui client din retea si pentru a asigura securitatea fisierelor si directoarelor. Pe masura ce reteaua creste in dimensiuni (ca numar de calculatoare, distante fizice intre calculatoare si trafic intre ele) devine necesar mai mult de un server. Distribuirea sarcinilor de retea intre diferite servere asigura indeplinirea eficienta a acestora.

Servere speciale

• Servere de fisiere si de imprimare

• Servere de aplicatii

• Servere de mail

• Servere de comunicatii

• Servere de servicii director

• Servere de fisiere si de imprimante

Serverele de fisiere si de imprimante gestioneaza accesul si utilizarea fisierelor si imprimantelor. Exemplu: un editor de texte ruleaza pe calculatorul client, dar acceseaza documentele care sunt memorate pe server.

Servere de aplicatii

Serverele de aplicatii realizeaza partea server a unei aplicatii clien-server. De exemplu serverul organizeaza o mare cantitate de date, astfel incat ele sa poata fi usor de recuperat.

Un server de fisiere transfera datele spre calculatorul care face cererea, in timp ce un server de aplicatii prelucreaza cererea si trimite spre calculatorul care a facut cererea doar rezultatul cererii.

Servere de mail

Serverele de mail actioneaza ca si serverele de aplicatii, in sensul ca exista aplicatii dedicate clientului sau serverului, datele fiind selectiv transferate de la server la client.

Servere de comunicatii

Serverele de comunicatii controleaza fluxul de date dintre serverul unei retele si alte retele sau servere aflate la distanta si care apeleaza prin modem serverul de comunicatii.

Servere de servicii director

Serverele de servicii director permit utilizatorului de a localiza, memora si securiza informatia din retea.

Exemplu

Unele sisteme de operare pentru servar grupeaza calculatoarele in grupuri logice numite domenii ; astfel orice utilizator din retea primeste acces la orice resursa din retea.

Retelele combinate sunt retele cu servere dedicate si in cadrul carora pot exista mai multe servere in retea avand sisteme de operare diferite (Linux, Unix, Windows NT, Windows 200, Windows 2003, etc.) statiile de lucru (client) putand si ele sa-si partajeze propriile resurse.

Arhitectura de retea reprezinta structura globala a acesteia respectiv componentele hardware si software care o fac functionala.

Protocolalele de retea sunt un ansamblu de reguli si proceduri de comunicare si transmitere a datelor prin retea.Acestea asigura asa numitele client services adica serviciile de conectare care se ocupa cu adresarea , rutarea, verificarea erorilor si a cererilor de transmisie a datelor.

Cele mai folosite sunt TCP/IP, NetBEUI, X.25, IPX/SPX, NWLink, OSI, etc.

Intr-o retea trebuie sa conlucreze mai multe protocoale pentru a asigura pregatirea, transferul, receptionarea si procesarea informatiilor.

4. Retele TCP/IP

4.1 Arhitectura retelelor TCP/IP

Suita de protocoale TCP/IP reprezinta cel mai flexibil protocol de transport disponibil si permite computerelor din intreaga lume, ruland sisteme de operare complet diferite, sa comunice intre ele. TCP/IP este prescurtarea de la Transmission Control Protocol / Internet Protocol.

Dezvoltarea lui a inceput in anii 1960 sub forma unui proiect finantat de guvernul SUA.

Initial ARPA(Agentia petru Proiecte de Cercetare Avansata) a creat protoculul TCP/IP pentru a interconecta retelele militare, dar a furnizat pe gratis standardele de protocol agentiilor guvernamentale si universitatilor.

TCP/IP nu este usor de utilizat si nu este cel mai rapid protocol dar ofera cel mai mare grad de corectie al erorilor.

Arhitectura unei retele

Figura de mai jos este o reprezentare superficiala a conceptului de stratificare a retelelor, foarte util in intelegerea retelelor si a protocolului TCP/IP.
Sageata albastra reprezinta scopul oricarei retele, aplicatii soft comunicand intre ele.
Ar fi un dezastru total daca fiecare aplicatie software ar incorpora in ea un protocol de comunicatii si un driver pentru placa de retea.
Fiecare strat reprezentat in figura de mai jos este responsabil pentru un anume "job".

Interfata hardware este responsabila cu trimiterea de biti "1" sau "0" de la un computer la altul. Acest strat fizic nu stie nimic despre informatia trimisa sau receptionata. Rolul sau este sa trateze cat mai bine problemele legate de transmisia si receptia semnalelor electrice.

Stratul IP foloseste stratul fizic pentru a trimite pachete IP.Stratul IP nu ofera nici o garantie ca un pachet trimis ajunge cu succes la destinatie. IP are un algoritm extrem de simplu de tratare a erorilor deci daca ceva merge prost pachetul este "aruncat la gunoi" si se incearca trimiterea unui mesaj ICMP inapoi la expeditor.

Stratul TCP este responsabil cu realizarea unei conexiuni de incredere care sa nu dea rateuri. El foloseste straturile aflate sub el in ierarhie iar cu ajutorul unor algoritmi performanti de tratare a erorilor el se asigura ca pachetele trimise ajung la destinatie si o data ajunse la destinatie ele nu sunt degradate.

Stratul Aplicatiilor este reprezentat in mod uzual de diverse programe cele mai cunoscute si mai simple exemple ar fi: Mozilla Firefox, Microsoft Outlook, Internet Explorer, Telnet. De partea cealalta a conexiunii se afla diverse servere Apache (server web ce comunica cu Internet Explorer sau Netscape), Sendmail (comunica cu Microsoft Outlook, Mozilla Thunderbird).

4.2 Adresele IP

Orice interfata hardware trebuie sa aiba o adresa de internet unica numita adresa IP.Aceste adrese sunt numere pe 32 de biti de forma xxx.xxx.xxx.xxx. Expansiunea exploziva a internetului a dus la limitarea serioasa a numerelor unice. Adresele clasice pe 32 biti s-au dovedit a fi total inadecvate pentru dezvolateare rapida a internetului.

PING

Cea mai simpla metoda de a testa daca avem o ruta valida spre un calculator ce are o anumita adresa IP este programul ping. Un simplu exemplu ar fi rularea programului ping din Windows. Pentru a vedea daca putem avea o legatura cu serverul avand IP-ul 33.33.28.124 se porneste un Command prompt si se tasteaza ping 33.33.28.124. Daca avem o ruta valida spre adresa respectiva rezultatul arata asemanator cu cel de jos

Pinging 33.33.28.124 with 32 bytes of data:

Reply from 33.33.28.124: bytes=32 time=21ms TTL=128
Reply from 33.33.28.124: bytes=32 time=1ms TTL=128
Reply from 33.33.28.124: bytes=32 time=1ms TTL=128
Reply from 33.33.28.124: bytes=32 time<10ms TTL=128

iar daca nu avem o ruta valida spre adresa IP respectiva rezultatul arata asemanator cu cel de jos

Pinging 33.33.28.124 with 32 bytes of data:

Destination host unreachable.
Destination host unreachable.
Destination host unreachable.
Destination host unreachable.

4.3 Domeniile si DNS-ul

Domeniile sunt denumirile prietenoase de genul www.hotmail.com sau www.yahoo.com. Fiecare dintre aceste domenii are atribuita cel putin o adresa IP. Sistemul care se ocupa cu traducerea domeniilor in adrese IP se numeste DNS (domain name system). DNS-ul este o baza de date distribuita pe tot internetul. Se numeste distribuita deoarece nu exista un singur server care sa aiba toata informatia necesara traducerii oricarui domeniu intr-o adresa IP. Fiecare server mentine o baza de date cu propriile domenii pe care sistemele de pe internet pot sa o interogheze.

Revenind la exemplul de mai sus trebuie precizat ca pentru a testa existenta unei rute valide catre un anumit site se poate utiliza si o comanda de genul:
ping www.google.ro. In anumite situatii aceasta metoda poate fi considerata o metoda de determinare a adresei IP a unui site.

Despre e-mail

Figura de mai jos prezinta pe scurt drumul facut de un e-mail de la expediere si pana la destinatie.

Figura 4.1

Aplicatia utilizator este un program client pentru posta electronica. Cele mai raspandite sunt: Microsoft Outlook,Mozilla Thunderbird, Kmail(unix), pine(mod text, unix) etc.

Server mail – prin abuz, pentru simplitate, poate fi considerat un program ce ruleaza pe server. Cele mai raspandite sunt: Sendmail, q-mail, Microsoft exchange.

SMTP

Comunicarea intre aplicatia utilizator si serverul mail la expedierea mesajelor se realizeaza cu ajutorul protocolului SMTP. Comenzile sunt trimise de programul client in siruri de caractere inteligibile pentru om.

Cea mai simpla metoda pentru a intelege protoculul SMTP este trimiterea unui mesaj de posta electronica fara o aplicatie specializata. Pentru a va conecta la un server de e-mail se lanseaza un Command prompt in care se taseaza telnet xxx.xxx.xxx.xxx 25, unde xxx.xxx.xxx.xxx reprezinta adresa IP a serverului de e-mail. Dupa cum se vede si din comanda legatura se realizeaza pe portul 25. Daca totul este in regula primiti un mesaj de "bun venit" avand codul 220.

Dupa realizarea conexiunii clientul se identifica cu ajutorul comenzii HELO domain.ro unde domain.ro reprezinta numele complet al domeniului clientului.

Urmatorul pas este precizarea adresei expeditorului. Pentru aceasta se tasteaza MAIL FROM: [anonimizat] unde [anonimizat] se inlocuieste cu adresa dumneavoastra de e-mail. Daca totul este in ordine primiti un mesaj de genul: sender OK.

Urmatorul pas consta in precizarea adresei destinatarului cu ajutorul comenzii RCPT TO: [anonimizat] unde [anonimizat] se inlocuieste cu adresa de e-mail a destinatarului. Daca totul este in regula primiti un mesaj de genul: rcpt OK. In cazul in care primiti un mesaj de genul relaying denied inseamna ca serveul nu accepta trimiterea mesajului. Aceasta problema apare datorita faptului ca fiecare server de e-mail trebuie configurat sa accepte trimiterea de mesaje doar de pe anumite domenii si doar de la anumite adrese IP, in caz contrar serverul neconfigurat corect poate fi utilizat de terte parti pentru trimiterea de mesaje SPAM, adica mesaje publicitare nesolicitate.

Daca totul a decurs corect pana in acest moment puteti tasta comanda DATA dupa care se introduce textul mesajului.

In cele din urma dupa ce ati terminat de introdus mesajul se tasteaza caracterul . (punct) urmat de ENTER, moment in care daca totul este in regula primiti un mesaj de genul: mesage was accepted for delivery.

POP3 – IMAP

POP3 si IMAP sunt doua protocoale diferite ce permit aplicatiilor de genul Mozilla Thunderbird sau Microsoft Outlook accesarea casutei postale de pe server.

Daca utilizati protocolul IMAP toate mesajele dumneavoastra sunt stocate pe server. Aceasta metoda are avantajul de a nu ocupa spatiu pe calculatorul client si da rezultate bune pe conexiuni lente deoarece initial se descarca doar header-ele mesajelor. Continutul si atasamentele mesajului sunt descarcate numai daca este nevoie.

Daca utilizati protocolul POP3 mesajele dumneavoastra sunt descrcate de pe server pe hard-disk-ul local, toate odata, in momentul in care doriti citirea mesajelor. Daca utilizati mai multe calculatoare pentru accesarea postei electronice pot aparea desincronizari suparatoare iar mesajele dumneavoastra sfarsesc in a fi imprastiate pe mai multe calculatoare. Pentru a evita aceasta situatie trebuie sa configurati un singur client sa stearga mesajele de pe server dupa descarcarea lor. Dezavantajul in aceasta situatie este ca unele mesaje vor fi descarcate de mai multe ori din nou si din nou, pana cand in cele din urma se acceseaza casuta postala de pe calculatorul configurat sa stearga mesajele de pe server dupa descarcare.

Serviciul DHCP (Dynamic Host Configuration Protocol)

Dynamic Host Configuration Protocol (DHCP) este un utilitar software folosit pentru atribuirea dinamică de adrese IP echipamentelor de rețea. Acest proces dinamic elimină nevoia de atribuire manuală a adreselor IP. Un server DHCP poate fi instalat și stațiile pot fi configurate să obțină în mod automat o adresă IP. Când un calculator este configurat să obțină o adresă IP în mod automat, toate celelalte căsuțe de configurație pentru adresarea IP sunt estompate, după cum este prezentat in Figura 4.2. Serverul menține o listă de adrese IP pe care le poate atribui și administrează procesul în așa fel încât fiecare echipament din rețea să primească o adresă unică. Fiecare adresă este păstrată pentru o perioadă predeterminată. Când această perioadă expiră, serverul DHCP poate folosi respectiva adresă pentru orice alt calculator care intră în rețea.

Acestea sunt informațiile pe care un server DHCP le poate atribui stațiilor:

Adresa IP

Masca de subrețea

Default gateway

Valori opționale, cum ar fi adresa serverului Domain Name System (DNS)

Serverul DHCP primește o cerere de la o stație. Serverul selectează o adresă IP și un set de informații asociate dintr-o mulțime de adrese predefinite care sunt păstrate într-o bază de date. Odată ce adresa IP este selectată, serverul DHCP oferă aceste valori stației care a efectuat cererea. Daca stația acceptă oferta, serverul DHCP îi împrumută adresa IP pentru o anumită perioadă.

Folosirea unui server DHCP simplifică administrarea unei rețele pentru că software-ul ține evidența adreselor IP. Configurarea automată a stivei TCP/IP reduce de asemenea posibilitatea de a atribui adrese IP invalide sau duplicate. Înainte ca un calculator din rețea să se bucure de avantajele serviciului DHCP, calculatorul trebuie să poată să găsească un astfel de server în rețeaua locală. Un calculator poate fi configurat să accepte o adresă IP de la un server DHCP selectând opțiunea "Obtain an IP address automatically" în fereastra de configurare a plăcii de rețea, după cum puteți vedea în Figura 14.

4.4 Protocoale TCP/IP:

În proiectarea rețelelor, trebuie să determinați protocoalele ce vor fi utilizate. Unele protocoale sunt proprietare și funcționează doar cu anumite echipamente, în timp ce altele sunt open standard și funcționează cu o varietate de echipamente. In Figura 11 se detaliază diverse protocoale de rețea.

Considerați următoarele aspecte atunci când selectați protocolul:

Stiva de protocoale TCP/IP este necesară pentru fiecare echipament pentru a se conecta la Internet. Aceasta face din ea un protocol preferat pentru rețele.

NetBEUI este un protocol mic și rapid, util în rețelele cu securitate scăzută. NetBEUI funcționează bine într-o rețea mică ce nu este conectată la Internet. Este ușor de instalat și nu necesită configurare. Totuși, NetBEUI poate provoca trafic nejustificat în rețele mari, așadar nu este o alegere bună dacă rețeaua se va mări.

IPX/SPX este un protocol ce aparține versiunilor mai vechi de Novell Netware. Datorită creșterii Internet-ului, versiunile mai noi de Novell Netware folosesc TCP/IP în detrimentul IPX/SPX.

Rețelele Apple Macintosh au abandonat protocolul AppleTalk pentru suita de protocoale TCP/IP pentru a asigura conectivitatea cu alte rețele TCP/IP, cea mai notabilă fiind Internet-ul.

Atunci când stiva de protocoale TCP/IP este activată, celelalte protocoale devin disponibile pe porturi specifice, ca în Figura 4.3.

Dacă un calculator nu poate comunica cu serverul DHCP pentru a obține o adresă IP, sistemul de operare Windows va configura automat o adresă IP privată. În cazul în care calculatorul primește o adresă IP din plaja 169.254.0.0 169.254.255.255, calculatorul va putea comunica doar cu alte calculatoare care au adrese din aceeași clasă. O situație în care aceste adrese private sunt utile o reprezintă un laborator unde vreți să preveniți accesul în exteriorul rețelei. Această opțiune a sistemului de operare se numeste adresare automată cu IP-uri private (Automatic Private IP Addressing – APIPA). APIPA va cere în mod continuu o adresă IP de la un server DHCP din rețea.

Serviciul FTP (File Transfer Protocol)

Permite transferul fișierelor între calculatoarele dintr-o rețea, prin copiere sau mutare. Este un serviciu stabil, orientat pe conexiune. Protocolul FTP utilizează TCP pentru trasnsferul datelor.

Atunci cand fișierele sunt copiate de pe un server ce suportă FTP, acest serviciu stabilește mai întâi o conexiune de control între client și server. A doua conexiune ce se

stabilește ulterior, reprezintă legătura între cele două calculatoare prin care se transferă

datele. Portul de comandă folosit este portul 21, respectiv portul pentru date este 20. Transferul de date se poate efectua în mod ASCII sau în mod binar.

Aceste moduri determină codarea fișierelor de date. La finalul tranferului de fișiere, conexiunea de date se termină automat. Conexiunea de control se termină când utilizatorul închide complet sesiunea. În plus, există două tipuri de conexiuni la un server de FTP : activ și pasiv. In modul FTP activ (Figura 4.4), clientul stabilește conexiunea de la un port neprivilegiat (N>1023) la portul de comanda 21 al serverului FTP. După aceea, clientul va începe să asculte la portul N+1 și trimite comanda FTP, PORT N+1 serverului FTP. La rândul său, serverul se va conecta de la portul de date local 20 la portul de date specificat anterior de client.

În modul FTP pasiv (Figura 4.5), clientul va deschide aleator două porturi neprivilegiate (N>1023 și N+1). Primul din aceste porturi va contacta serverul pe portul 21 și trimite comanda FTP, PASV. Rezultatul acestei comenzi transmise de client, este deschiderea de către serverul FTP a unui port neprivilegiat aleator (P>1023) și trimiterea comenzii FTP, PORT P. În final, clientul va stabili o conexiune între portul N+1 și portul P al serverului FTP pentru tranferul datelor.

Serviciul HTTP (Hypertext Transfer Protocol)

HTTP este metoda cea mai des utilizată pentru accesarea informațiilor în Internet care sunt păstrate pe servere World Wide Web (WWW). Protocolul HTTP este un protocol de tip text, fiind protocolul "implicit" al WWW. Adică, dacă un URL nu conține partea de protocol, aceasta se consideră ca fiind http. HTTP presupune că pe calculatorul destinație rulează un program care înțelege protocolul. Fișierul trimis la destinație poate fi un document HTML (abreviație de la HyperText Markup Language), un fișier grafic, de sunet, animație sau video, de asemenea un program executabil pe server-ul respectiv sau și un editor de text. După clasificarea după modelul de referință OSI, protocolul HTTP este un protocol de nivel aplicație. Realizarea și evoluția sa este coordonată de către World Wide Web.

HTTP oferă o tehnică de comunicare prin care paginile web se pot transmite de la un computer aflat la distanță spre propriul computer. Dacă se apelează un link sau o adresă de web cum ar fi http://www.example.com, atunci se cere calculatorului host să afișeze o pagină web (index.html sau altele). În prima fază numele (adresa) www.example.com este convertit de protocolul DNS într-o adresă IP. Urmează transferul prin protocolul TCP pe portul standard 80 al serverului HTTP, ca răspuns la cererea HTTP-GET. Informații suplimentare ca de ex. indicații pentru browser, limba dorită ș.a. se pot adăuga în header-ul (antetul) pachetului HTTP. În urma cererii HTTP-GET urmează din partea serverului răspunsul cu datele cerute, ca de ex.: pagini în (X)HTML, cu fișiere atașate ca imagini, fișiere de stil (CSS), scripturi (Javascript), dar pot fi și pagini generate dinamic (SSI, JSP, PHP și ASP.NET). Dacă dintr-un anumit motiv informațiile nu pot fi transmise, atunci serverul trimite înapoi un mesaj de eroare. Modul exact de desfășurare a acestei acțiuni (cerere și răspuns) este stabilit în specificațiile HTTP.

Serviciul DNS (Domain Name System)

Acest serviciu rezolvă problema identificării unei stații/server/entități de rețea după nume și nu după adresa IP. Dezvoltarea sistemului a venit ca o consecință normală a faptului că un nume semnificativ este mult mai ușor de reținut și folosit decât un șir de numere ce reprezintă adresa IP. Pe scurt, serviciul DNS traduce adresele (numele) folosite de utilizatori (ex: www.ase.ro) în adrese IP necesare programelor (ex: 193.226.34.67), dând astfel posibilitatea ca utilizatorii să poată să folosească un nume pentru a identifica un server/stație/etc.

Proiectanții Internetului au creat DNS (Sistemul Numelor de Domenii) care permite referirea calculatoarelor gazdă cu ajutorul numelor. DNS este, practic, un soft care transformă numele (feaa.uaic.ro) în numere (193.226.30.15) și invers. Pentru a face o astfel de transformare, DNS are nevoie de câteva informații. Aceste informații sunt stocate pe mai multe calculatoare din Internet (servere

DNS). În fond DNS este un exemplu tipic de baze de date distribuite. O bază de date distribuită poate fi văzută ca o sumă de fișiere memorate pe calculatoare diferite din Internet – localizate în spații geografice diferite. Softul pentru baza de date distribuită gestionează și controlează întreaga colecție de date ca pe o singură bază de date.

DNS este alcătuit din trei mari componente:

• Spațiul numelor de domeniu,

• Servere de nume,

• Resolvere.

Spatiul numelor de domenii reprezintă informația conținută în baza de date distribuită din Internet. Putem să ne imaginăm această informație ca o structură arborescentă:

• arpa – este un domeniu Internet special, care transformă adresele IP în nume

• grupul generic sau al organizațiilor – are etichete de domeniu compuse din trei

caractere (com, edu, gov, mil)

• grupul geografic al țărilor – are etichete de domeniu compuse din 2 caractere (us, ro, fr).

Internet Assigned Numbers Authority (IANA) este organismul care administrează la nivel mondial numele de domenii. La nivel conceptual, Internetul este divizat în domenii de nivel superior care, la rândul lor sînt divizate în subdomenii etc.

Numele de domenii pot fi relative sau absolute. Numele absolute se termină cu punct (feaa.uaic.ro) în timp ce cele relative nu. În ambele cazuri însă numele de domeniu se referă la un anumit nod din arbore și la toate nodurile de sub el.

Componetele unui nume pot avea maximum 64 de caractere, iar întreaga cale nu poate depăși 255 caractere. Numele de domenii ar trebui să conțină doar litere, deși în practică se întâlnesc situații care nu respectă această cerință. O astfel de situație poate crea probleme aplicațiilor care analizează doar primul caracter al unei adrese pentru a identifica DNS-ul căreia aparține.

Fiecare domeniu controleză maniera de alocare a subdomeniilor sale, motiv pentru care atunci cînd se crează un nou domeniu se cere permisiunea domeniului în care va fi inclus.

Serverele de nume sunt programe server care stochează informația DNS și răspund cererilor adresate de alte programe. Un server de nume nu trebuie să știe adresele celorlalte servere de nume din DNS. În schimb trebuie să știe cum să contacteze serverele de nume rădăcină, care, la rândul lor, trebuie să știe numele și adresele IP ale tuturor serverelor de nume de nivel doi. Arborele serverelor de nume este foarte larg și cu foarte puține niveluri.

Deci, serverul nu trebuie sa transmită cererea la prea multe servere.

Domeniile de responsabilitate poartă denumirea de zone. Organizația responsabilă pentru o anumită zonă poate divide mai departe zona, fragmentînd-o până când o singură persoană poate gestiona alocarea numelor. Această persoană este numită, de obicei, administrator DNS.

Deoarece serviciile de căutare DNS sunt operații critice (dacă un program nu poate obține adresa IP căutată, nu poate realiza conexiunea dorită), Internet a impus, pentru fiecare zonă, un server DNS primar și unul sau mai multe servere secundare. În general, serverele secundare conțin aceeași informație ca serverul primar. Ele sunt folosite pentru a crea „copii de siguranță”, în cazul în care serverul primar se defectează sau este supraîncarcat cu cereri.

Un server de nume primar stochează informația DNS local, în fișiere speciale. Un server de nume secundar preia datele de la serverul primar al zonei, printr-un proces care poartă numele de transfer zonal. În general, un server secundar interoghează serverul primar odată la câteva ore.

Resolverele sunt programe care extrag informațiile din serverele de nume ca răspuns la cererile unor clienți. Un client contactează serverul de nume pentru zona din care face parte. Serverul examinează cererea pentru a determina dacă are autoritate pentru domeniul specificat. În caz afirmativ se face transformarea numelui în adresa IP și se trimite răspunsul înapoi la client. În cazul în care serverul nu poate face transformarea direct, răspunsul depinde de tipul cererii trimise de client. Un client poate cere o transformare a numelor în două moduri:

• cu rezolvare recursivă – serverul va contacta la rândul lui un alt server de nume, de obicei de pe un nivel superior din arborele serverelor de nume. Acesta, la rîndul lui, va examina cererea și dacă nu poate să facă transformarea, va contacta un alt server. Și tot așa, pînă cînd va fi contactat un server care poate rezolva această cerere.

• cu rezolvare iterativă – serverul va comunica clientului ce server să contacteze mai departe. Clientul va adresa o cerere acestui server, trimis de serverul zonal și tot așa mai departe până când cererea va ajunge la un server care va face transformarea. Când un server recepționează o cerere cu rezolvare iterativă și nu poate traduce numele de domeniu, acesta va transmite clientului ce server să contacteze mai departe.

Serviciul Printing

Tipărirea a reprezentat încă de la bun început un motiv pentru legarea calculatoarelor în rețea. O imprimantă partajată în rețea este o imprimantă care acceptă comenzi de tipărire de la mai multe calculatoare. Atunci când se conectează o imprimantă la un server din rețea și acesta se configurează astfel încât să partajeze resurse de tipărire tuturor utilizatorilor din rețea, acesta este numit server de tipărire (print server). Sunt folosiți de asemenea termeni diferiți pentru a desemna locul în care este plasată efectiv imprimanta în rețea.

O imprimantă locală (local printer) este o imprimantă care este atașată direct la server. Aceasta este locală numai în relație cu serverul la care este atașată.

O imprimantă la distanță (remote printer) este o imprimantă atașată la un calculator altul decât serverul. Calculatorul la care este atașată o va considera locală, dar restul, inclusiv serverul o vor considera „la distanță”. Faptul că imprimanta este locală sau la distanță depinde de calculatorul care se folosește drept punct de referință.

Mai există și un al treilea tip de imprimantă, cu conectare directă.

O imprimantă cu conectare directă (direct connect printer) este o imprimantă care are propria sa interfață de rețea, propriul procesor și memorie de tipărire proprie. Aceste imprimante sunt de regulă atașate direct la un hub de rețea, folosind cablu torsadat, exact ca orice alt calculator din rețea.

Nu este suficient să conectăm o imprimantă la unul dintre calculatoarele din rețea pentru a putea trimite comenzi de tipărire de la orice stație. Calculatorul la care se leagă imprimanta trebuie configurat ca server de tipărire.

Tipărirea în rețea

Atunci când un utilizator tipărește un document pe o imprimantă din rețea de pe un calculator client, folosind un program aplicație, redirectorul de pe mașina client trimite datele la calculatorul server de tipărire care controlează activitatea imprimantei din rețea. Serverul de tipărire folosește un program (spooler de tipărire) pentru a accepta comanda de tipărire și pentru a o plasa în coada de tipărire (print queque), care este un fel de memorie a calculatorului, folosită pentru stocarea comenzilor de tipărire, până când acestea sunt trimise la imprimantă. Atunci când imprimanta este liberă pentru a accepta comanda de tipărire, aceasta este eliberată din coadă după principiul LILO (last in–last out).

5. Componente Hardware

1.5 Placa de rețea

Plăcile de rețea (reprezentate în Figura 5.1) sunt dispozitive electronice cu rol de interfață între calculator și cablu de rețea. Ele se instalează în interiorul fiecărui calculator din rețea. O placă de rețea îndeplinește următoarele funcții:

– pregătește datele pentru a fi transmise prin cablu pe rețea;

– transmite datele către alt calculator;

– controlează fluxul de date între calculator și cablul de rețea.

Fiecare placă de rețea este diferențiată de alte plăci din cadrul rețelei prin adresa sa de rețea, ce este înscrisă în circuitele sale electronice.

O placă de rețea este prevăzută cu unul sau mai mulți conectori, prin care se realizează conexiunea cu cablul de rețea.

Performanțele plăcilor de rețea influențează decisiv performanțele rețelei, deoarece acționează direct asupra transmiterii datelor. Deși toate plăcile de rețea respectă anumite standarde și specificații minimale, totuși nivelurile lor de performanță sunt foarte diferite în funcție de tipul constructiv și de firma producătoare.

5.2 Hub

Hub-urile, prezentate în Figura 4, sunt echipamente care extind raza unei rețele, primind date pe un port, regenerând semnalul și apoi trimițând datele pe toate celelalte porturi. Acest proces înseamnă că tot traficul generat de un echipament conectat la hub este trimis către toate celelalte echipamente conectate la hub de fiecare dată când hub-ul transmite date. Astfel se generează o cantitate mare de trafic în rețea. Hub-urile mai sunt denumite și concentratoare, deoarece au rolul unui punct central de conectare pentru un LAN. În Figura 5.2 este reprezentat simbolul unui hub și câteva calculatoare conectate la un hub.

5.3 Repetorul

Semnalul, în timp ce străbate cablul de rețea, suferă o degradare datorită rezistenței cablului. Acest proces poartă numele de atenuare. Cu cât cablul este mai lung, cu atât atenuarea este mai puternică, făcând ca semnalul să devină de nerecunoscut. Repetorul, al cărui simbol grafic este în Figura 4.5, preia semnalul atenuat de pe un segment de cablu, îl amplifică fără a-i modifica frecvența și îl transmite mai departe pe un alt segment de cablu. Repetoarele reprezintă o soluție ieftină pentru extinderea rețelei (vezi Figura 5.4) și se utilizează în special când traficul generat pe fiecare segment al rețelei nu este mare, iar costurile au o pondere importantă în luarea deciziei de realizare a rețelei.

5.4 Switch si Bridge

Fișierele sunt împărțite în bucăți de dimensiuni mici numite pachete, înainte de a fi transmise în rețea. Acest proces permite detectarea erorilor și o retransmisie mai simplă dacă un pachet este pierdut sau corupt. Informațiile de adresare sunt adăugate la începutul și sfârșitul pachetelor înainte de a fi transmise. Pachetul, împreună cu informațiile de adresare, se numește cadru.

Rețelele locale sunt de obicei împărțite în secțiuni numite segmente, similar cu modul în care o companie este impărțită pe departamente. Granițele dintre segmente pot fi definite folosind un bridge.

Un bridge este un echipament folosit pentru a filtra traficul de rețea între segmentele unui LAN. Bridge-urile păstrează în memorie informații despre toate echipamentele de pe fiecare segment la care sunt conectate. Când un bridge primește un cadru, adresa destinație este examinată de acesta pentru a determina dacă respectivul cadru ar trebui trimis către un alt segment sau aruncat. Un bridge mai ajută și la îmbunătățirea fluxului de date prin limitarea cadrelor numai la segmentul de care aparțin.

Switchurile, prezentate în Figura 5.4, sunt uneori denumite bridge-uri multiport. De obicei, un bridge poate avea doar două porturi, conectând două segmente ale aceleiași rețele. Un switch are mai multe porturi, depinzând de cât de multe segmente de rețea trebuie conectate. Un switch este un echipament mai complex decât un bridge. Un switch menține o tabelă cu adresele MAC pentru calculatoarele care sunt conectate la fiecare port.

În informatică, o adresă Media Access Control (adresă MAC) este un număr întreg pe 6 octeți (48 biți) pe rețelele Token-ring sau Ethernet folosit la identificarea unui calculator într-o rețea locală.

Când un cadru este primit pe un port, switch-ul compară informațiile de adresă din cadru cu tabela sa de adrese MAC. Switch-ul determină ce port să folosească pentru a trimite cadrul.

În Figura 5.5 realizăm extinderea unei rețele folosind un bridge și un switch.

5.5 Routere-le

În timp ce un switch conectează segmente ale unei rețele, routerele, prezentate în Figura 7, sunt echipamente care interconectează mai multe rețele. Switch-urile folosesc adresele MAC pentru a transmite un cadru în interiorul unei rețele. Routerele folosesc adrese IP pentru a transmite cadrele către alte rețele. Un router poate fi un calculator care are instalat un software special sau poate fi un echipament special conceput de producătorii de echipamente de rețea. Routerele conțin tabele cu adrese IP împreună cu căile optime către alte rețele destinație.

În Figura 5.6 este reprezentat simbolul unui router:

5.6 Puncte de acces wireless

Punctele de acces wireless, prezentate în Figura 5.7, oferă acces la rețea pentru dispozitive wireless cum ar fi laptopuri și PDA-uri. Punctul de acces wireless folosește unde radio pentru a realiza comunicația cu calculatoare, PDA-uri și alte puncte de acces wireless. Un punct de acces are o rază de acoperire limitată. Rețelele mari au nevoie de mai multe puncte de acces pentru a asigura o acoperire adecvată.

5.7 Echipamente multifuncționale

Există echipamente de rețea care au mai multe funcții. Este mult mai convenabil să cumpărați și să configurați un singur echipament care deservește mai multe scopuri decât să cumpărați un echipament separat pentru fiecare funcție. Acest lucru este adevărat mai ales pentru utilizatorii individuali. Acasă este de preferat să cumpărați un echipament multifuncțional decât să cumpărați un switch, un ruter și un punct de acces wireless. Linksys 300N, prezentat în Figura 5.8, este un exemplu de echipament multifuncțional.

Figura 5.8

6. IDENTIFICAREA CALCULATORULUI

Pentru a specifica numele calculatorului si numele grupului de lucru (workgroup) urmariti pasii:
1. Se foloseste caseta de dialog Network. Aceasta se deschide dand clic pe Start, alegand Settings, clic pe Control Panel si apoi dublu-clic pe Network (se poate ajunge la Control Panel si din icoana My Computer) .
2. Din caseta Network se da click pe Identification.
3. In Identification apare numele calculatorului (care este unic) si grupul de lucru din care face parte computerul in retea.
Datele corespunzatoare conectarii la Internet si in retea se pot afla tot din caseta de dialog Network clic pe Configuration.
Pentru a afla adresa IP a calculatorului se selecteaza din lista TCP/IP si apoi se da clic pe Properties. Tot de aici se pot lua datele DNS (Domain Name Server) si Gateway.

Lucrul in retea

Navigarea in retea este asemanatoare cu cautarea pe un hard-disc local si se realizeaza cu ajutorul aplicatiei Network Neighborhood. Aceasta este accesibila de pe ecranul de lucru .

A. Partajarea resurselor

Pentru copierea unui document de pe un alt calculator din retea sau de pe server se utilizeaza facilitatea de sharing. Aceasta inseamna ca putem da acces la foldere, partitii, unitate CD sau imprimanta legata la calculator, colegilor care sunt in aceeasi retea cu noi.
Pentru a partaja un folder sau o unitate de disc se procedeaza astfel:

1. Din Windows Explorer ne pozitionam pe folderul sau unitatea pe care sunt documente ce dorim sa poata fi accesate din retea de catre colegi .

2. Se da un clic de dreapta care duce la deschiderea unei ferestre in care apare optiunea SHARING.
3. Se da clic pe sharing si se deschide o fereastra. Dupa cum se va observa, sunt doua optiuni : Not shared (Nepartajat) si Shared (Partajat).
Accesul la resurse poate fi de tipul:
– read only (utilizatorii din retea pot sa vada continutul resurselor fara a sterge ceva)
– full (utilizatorii din retea pot sa faca orice operatie in zona partajata)
– depends on password, in functie de locul in care punem parola, se da acces read only (numai de citire) sau full (pot face orice in zona partajata)
Va recomandam sa alegeti optiunea read only pentru a nu va expune unei virusari sau pierderi de date. Verificati ce resurse aveti partajate de pe calculatorul dvs. si cu ce optiuni.
Atentie foarte mare cind alegeti optiunea pentru acces full !
Vor avea acces la datele de pe C: numai utilizatorii care cunosc parola pusa de proprietarul calculatorului.
Daca nu se poate face sharing se verifica daca avem activata facilitatea de partajare. Aceasta se face din Control Panel apoi clic pe Network si din Configuration se poate vedea daca este instalata partea de sharing (File and Print Sharing) .

B. Maparea

Maparea permite crearea unor legaturi spre unitati de disc din retea si conectarea automata la resurse din retea, la pornirea calculatorului.

Se da clic pe icoana Network Neighborhood si se alege calculatorul sau serverul spre care dorim sa existe o legatura cat timp suntem conectati in retea.
1. Se alege unitatea de disc si folderul in care este aplicatia sau documentele de care avem nevoie se da un clic de drepta si se alege optiunea Map Network Drive.
2. Se alege litera care se ataseaza mapei si se bifeaza optiunea Reconnect at logon daca dorim ca aceasta legptura sa ramana valabila la fiecare reconectare in retea

7 Bibliografie

http://www.pcmag.com/slideshow_viewer/0,3253,l=180641&a=180641&po=1,00.asp

http://www.compnetworking.about.com

http://ebooks.unibuc.ro/informatica/Birotica/5.1_files/text.htm