Обучение на Cisco 200-125 CCNA v3.0. Ден 16. Работа в мрежа в малък офис

Днес ще ви кажа как да организирате мрежа в офис на малка компания. Достигнахме определен етап от изучаването на комутаторите - днес ще имаме последното видео, което допълва темата за комутаторите на Cisco. Разбира се, тепърва ще се връщаме към превключвателите и в следващия видео урок ще ви покажа пътна карта, така че всички да разберат в каква посока се движим и каква част от курса вече сме усвоили.

Ден 18 от нашите класове ще бъде началото на нова тема, посветена на рутерите, а следващият урок, ден 17, ще посветя лекция за преглед на обхванатите теми и ще говоря за планове за по-нататъшно обучение. Преди да започнем днешната тема на урока, ви моля да не забравяте да споделите тези видеоклипове, да се абонирате за нашия канал в YouTube, да посетите групата във Facebook и сайта www.nwking.org, където можете да прочетете анонсите на новата поредица от уроци.

И така, нека започнем да създаваме офисна мрежа. Ако разделим този процес на части, първото нещо, което трябва да направим, е да разберем изискванията, на които тази мрежа трябва да отговаря. Така че, преди да започнете да изграждате мрежа за малък офис, домашна мрежа или друга локална мрежа, трябва да направите списък с изискванията за нея.

Второто нещо, което трябва да направите, е да проектирате мрежата, да решите как планирате да изпълните изискванията и третото нещо е да създадете физическата конфигурация на мрежата.
Да предположим, че говорим за нов офис, в който има различни отдели: маркетинг отдел Маркетинг, административен отдел Мениджмънт, финансов отдел Сметки, отдел Човешки ресурси и Сървърна стая, в която ще бъдете разположени като специалист по ИТ поддръжка и системен администратор. Следва помещението на търговския отдел Продажби.

Изискванията към проектираната мрежа са служителите от различни отдели да не са свързани помежду си. Това означава, че например служителите на отдела за продажби, който има 7 компютъра, могат да обменят файлове и съобщения само по мрежата помежду си. По същия начин два компютъра в маркетинговия отдел могат да комуникират само помежду си. Административният отдел, който разполага с 1 компютър, в бъдеще може да се разшири до няколко служители. По същия начин счетоводният отдел и отделът за персонал трябва да имат отделна собствена мрежа.

Това е изискването за нашата мрежа. Както казах, сървърната стая е стаята, в която ще седите и откъдето ще поддържате цялата офис мрежа. Тъй като това е нова мрежа, вие сте свободни да изберете нейната конфигурация, как да я планирате. Преди да продължа, искам да покажа как изглежда сървърната стая.

От вас, като мрежов администратор, зависи дали вашата сървърна стая ще изглежда като тази, показана на първия слайд, или както е показана на втория.

Разликата между тези две сървърни стаи зависи от това колко сте дисциплинирани. Ако следвате практиката за маркиране и етикетиране на вашите мрежови кабели, ще можете да поддържате офисната си мрежа в ред. Както можете да видите, във втората сървърна стая всички кабели са в ред и всяка група кабели е снабдена с етикет, показващ къде отиват тези кабели. Например един кабел отива в отдел продажби, другият отива в администрация и т.н., тоест всичко е идентифицирано.

Можете да направите сървърна стая, както е показано на първия слайд, ако имате само 10 компютъра. Можете да пъхнете кабели в произволен ред и да подредите превключватели по някакъв начин без никаква система на тяхното местоположение. Това не е проблем, стига да имате малка мрежа. Но с добавянето на повече компютри и разширяването на мрежата на компанията ще дойде момент, в който ще прекарвате по-голямата част от времето си в идентифициране на всички тези кабели. Можете случайно да прережете кабела, който отива към някой компютър, или просто да не разберете кой кабел към кой порт е свързан.

Така че разумната организация на разположението на устройствата във вашето сървърно помещение е във ваш интерес. Следващото важно нещо, за което трябва да говорим, е развитието на мрежата - кабели, щепсели и кабелни букси. Говорихме много за превключватели, но забравихме да говорим за кабели.

Кабелът CAT5 или CAT6 обикновено се нарича неекранирана усукана двойка или UTP кабел. Ако премахнете защитната обвивка на такъв кабел, ще видите 8 чифта усукани проводници: зелено и бяло-зелено, оранжево и бяло-оранжево, кафяво и бяло-кафяво, синьо и бяло-синьо. Защо са усукани? Електромагнитната интерференция на електрически сигнали в два паралелни проводника създава смущения, които причиняват отслабване на сигнала с увеличаване на дължината на проводника. Усукването на проводниците елиминира произтичащите индуктивни токове, намалява смущенията и увеличава разстоянието за предаване на сигнала.

Имаме 6 категории мрежови кабели - от 1 до 6. С увеличаването на категорията се увеличава разстоянието за предаване на сигнала, главно поради факта, че се увеличава степента на усукване на двойката. Кабелът CAT6 има много повече навивки на единица дължина от CAT5, така че е много по-скъп. Съответно, кабелът от категория 6 осигурява по-висока скорост на трансфер на данни на по-голямо разстояние. Най-често срещаните категории кабели на пазара са 5, 5e и 6. Кабелът 5e е усъвършенстван кабел от категория 5, използван от повечето компании, но CAT6 се използва главно в модерните офис мрежи.

Ако оголите този кабел от обвивката, той ще има 4 усукани двойки, както е показано на слайда. Имате и конектор RJ-45, който съдържа 8 метални щифта. Трябва да поставите проводниците на кабела в съединителя и да използвате инструмент за кримпване, наречен кримпер. За да гофрирате проводници с усукана двойка, трябва да знаете как да ги позиционирате правилно в съединителя. За това се използват следните схеми.

Има директна и кръстосана или кръстосана кримпвана усукана двойка. В първия случай свързвате проводници от един и същи цвят един към друг, тоест свързвате бяло-оранжевия проводник към 1 щифт на конектора RJ-45, оранжев към втория, бяло-зелен към третия и по-нататък, както е показано на диаграмата.

Обикновено, ако свързвате 2 различни устройства, например суич и хъб или суич и рутер, използвате директно кримпване. Ако искате да свържете едни и същи устройства, например превключвател към друг превключвател, трябва да използвате кросоувър. И в двата случая проводник от същия цвят е свързан към проводник от същия цвят, вие просто променяте относителната позиция на проводниците и щифтовете на съединителя.

За да разберете това, помислете за телефон. Говорите в микрофона на телефона и слушате звука от високоговорителя. Ако говорите с ваш приятел, това, което казвате в микрофона, отива към високоговорителя на неговия телефон, а това, което вашият приятел казва в своя микрофон, вие чувате от вашия високоговорител.

Ето какво представлява кръстосаната връзка. Ако вашите микрофони са свързани помежду си и също са свързани към високоговорителите, телефоните няма да работят. Това не е най-добрата аналогия, но се надявам, че разбирате смисъла на кръстосването: проводникът на приемника отива към кабела на предавателя, а проводникът на предавателя отива към приемника.

Схемата за директно свързване на различни устройства работи по следния начин: комутаторът и рутерът имат различни портове и ако пинове 1 и 2 на суича са предназначени за предаване, то пинове 1 и 2 на рутера са предназначени за приемане. Ако устройствата са еднакви, тогава щифтове 1 и 2 на първия и втория превключватели се използват за предаване и тъй като проводниците за предаване не могат да бъдат свързани към едни и същи проводници, щифтове 1 и 2 на предавателя на първия превключвател са свързан към щифтове 3 и 6 на втория ключ, т.е. с приемника. За това е кросоувърът.

Но днес тези схеми са остарели, вместо тях се използва Auto-MDIX - интерфейс за пренос на данни, който зависи от средата. Можете да разберете за това от Google или статията в Wikipedia, не искам да губя време за това. Накратко, този електрически и механичен интерфейс ви позволява да използвате всеки кабел, например директна връзка, а „умното“ устройство автоматично ще определи какъв тип кабел се използва - предавател или приемник и ще го свърже съответно.

И така, разгледахме как да свързваме кабели и сега ще преминем към изискванията за проектиране на мрежата. Нека отворим Cisco Packet Tracer и ще видим, че съм поставил оформлението на нашия офис като основа за най-горния слой на мрежовото развитие. Тъй като различните отдели имат различни мрежи, най-добре е да ги организирате от независими комутатори. Ще поставя по един превключвател във всяка стая, така че имаме общо шест превключвателя от SW0 до SW5. Тогава ще поставя по 1 компютър за всеки офис служител - общо 12 от PC0 до PC11. След това ще свържа всеки компютър към комутатора с помощта на кабел. Такава схема е доста сигурна, данните на един отдел не са достъпни за друг отдел, не знаете за успеха или провала на друг отдел и това е правилната политика на офиса. Може би някой в ​​отдела по продажбите има хакерски умения и би могъл да проникне в компютрите на маркетинг отдела през публична мрежа и да изтрие информация, или служителите на различни отдели просто не трябва да обменят данни по бизнес причини и т.н., така че отделните мрежи помагат за предотвратяване на подобни случаи.

Проблемът е следният. Ще добавя облак в долната част на снимката - това е интернет, към който компютърът на мрежовия администратор в сървърната стая е свързан чрез суич.

Не можете да дадете на всеки отдел индивидуален достъп до Интернет, така че трябва да свържете комутаторите на отдела към комутатора в сървърната стая. Точно така звучи и изискването за свързване на офисния интернет – всички отделни устройства трябва да са свързани към общ комутатор, който има достъп извън офисната мрежа.

Тук имаме добре познат проблем: ако оставите мрежата с настройки по подразбиране, тогава всички компютри ще могат да комуникират помежду си, защото ще бъдат свързани към една и съща собствена VLAN1. За да избегнем това, трябва да създадем различни VLAN.

Ще работим с мрежата 192.168.1.0/24, която ще разделим на няколко малки подмрежи. Нека започнем със създаване на гласова мрежа VLAN10 с адресно пространство 192.168.1.0/26. Можете да погледнете таблицата в един от предишните видео уроци и да ми кажете колко хоста ще има в тази мрежа - /26 означава 2 заети бита, които разделят мрежата на 4 части от 64 адреса, така че вашата подмрежа ще има 62 свободни IP адреси за хостове. Трябва да създадем отделна гласова мрежа, за да отделим гласа от данните. Това трябва да се направи, така че нападателят да не може да се свърже с телефонен разговор и да използва Wireshark за дешифриране на данни, предавани по същия канал като гласовата комуникация.

Така мрежата VLAN10 ще се използва само за IP телефония. Наклонената черта 26 означава, че 62 телефона могат да бъдат свързани към тази мрежа. След това ще създадем VLAN20 административна мрежа с адресно пространство 192.168.1.64/27, т.е. обхватът на мрежовите адреси ще бъде 32 с 30 валидни хост IP адреса. VLAN30 ще бъде даден на отдела по маркетинг, VLAN40 на отдела по продажбите, VLAN50 на отдела по финансите, VLAN60 на отдела по човешки ресурси, а VLAN100 ще бъде мрежата на ИТ отдела.

Нека обозначим тези мрежи на топологичната диаграма на офисната мрежа и да започнем с VLAN20, защото VLAN10 е запазен за телефония. След това можем да считаме, че сме разработили дизайна на нова офис мрежа.

Ако си спомняте, казах, че вашето сървърно помещение може да има хаотично оформление или да бъде внимателно планирано. Във всеки случай трябва да получите документация - това могат да бъдат записи на хартия или на компютър, които ще записват структурата на вашата мрежа, ще описват всички подмрежи, връзки, IP адреси и друга информация, необходима за работата на мрежовия администратор. В този случай, докато мрежата се развива, вие винаги ще контролирате. Това ще ви спести време и проблеми при свързване на нови устройства и създаване на нови подмрежи.

И така, след като сме създали отделни подмрежи за всеки отдел, тоест сме направили така, че устройствата да могат да комуникират само в рамките на собствената си VLAN, възниква следният въпрос. Както си спомняте, суичът в сървърната стая е централният комуникатор, към който са свързани всички останали суичове, така че трябва да знае за всички мрежи в офиса. Въпреки това, комутаторът SW0 трябва да знае само за VLAN30, защото в този отдел няма други мрежи. Сега си представете, че сме разширили отдела за продажби и ще трябва да прехвърлим част от служителите в помещенията на отдела за маркетинг. В този случай ще трябва да създадем и VLAN40 мрежа в маркетинговия отдел, която също ще трябва да бъде свързана към превключвателя SW0.

В едно от предишните видеоклипове обсъдихме това, което се нарича управление на интерфейса, тоест влязохме в интерфейса VLAN1 и присвоихме IP адрес. Сега трябва да конфигурираме 2 компютъра от отдела за управление, така че да са свързани към портовете за достъп на комутатора, които съответстват на VLAN30.

Нека да разгледаме вашия PC7 компютър, от който вие, като мрежов администратор, трябва дистанционно да управлявате всички комутатори в мрежата. Един от начините да се гарантира това е да отидете в отдела за управление и ръчно да конфигурирате превключвателя SW0 да комуникира с вашия компютър. Трябва обаче да можете да конфигурирате този превключвател дистанционно, тъй като локалната конфигурация не винаги е възможна. Но вие сте на VLAN100, защото PC7 е свързан към порта на комутатора VLAN100.
Switch SW0 не знае нищо за VLAN100, така че трябва да присвоим VLAN100 на един от неговите портове, така че PC7 да може да комуникира с него. Ако присвоите IP адреса на VLAN30 на интерфейс SW0, само PC0 и PC1 могат да се присъединят към него. Трябва обаче да можете да управлявате този превключвател от вашия PC7 във VLAN100. Следователно трябва да създадем интерфейс за VLAN0 в комутатора SW100. Трябва да направим същото и с останалите суичове – всички тези устройства трябва да имат VLAN100 интерфейс, на който трябва да зададем IP адрес от адресния диапазон, използван от PC7. Този адрес е взет от диапазона 192.168.1.224/27 на IT VLAN и е присвоен на всички портове на комутатора, към които е присвоен VLAN100.

След това от сървърната стая, от вашия компютър, можете да се свържете с всеки от комутаторите, използвайки протокола Telnet и да ги конфигурирате в съответствие с изискванията на мрежата. Въпреки това, като мрежов администратор, вие също се нуждаете от достъп извън лентата до тези комутатори. За да предоставите такъв достъп, ви е необходимо устройство, наречено терминален сървър или терминален сървър.

Според логическата топология на мрежата всички тези суичове са разположени в различни стаи, но физически могат да бъдат инсталирани на общ шкаф в сървърното помещение. Можете да поставите терминален сървър в същия шкаф, към който ще бъдат свързани всички компютри. От този сървър излизат оптични кабели, в единия край на които има Serial конектор, а в другия край има обикновен щепсел за CAT5 кабел. Всички тези кабели са свързани към конзолните портове на комутаторите, инсталирани в шкафа. Всеки оптичен кабел може да свърже 8 устройства. Този терминален сървър трябва да бъде свързан към вашия PC7. По този начин чрез терминален сървър можете да се свържете към конзолния порт на всеки от комутаторите чрез външен комуникационен канал.

Може да попитате защо е необходимо това, ако всички тези устройства са разположени до вас в една сървърна стая. Това е така, защото вашият компютър може да се свърже директно само към един конзолен порт. Следователно, за да тествате няколко комутатора, ще трябва физически да изключите кабела от едно устройство, за да се свържете с друго. Когато използвате терминален сървър, просто натиснете един клавиш на клавиатурата на вашия компютър, за да се свържете към конзолния порт на комутатор #0, за да превключите към друг комутатор, просто натиснете друг клавиш и т.н. По този начин можете да управлявате всеки от превключвателите, като просто натискате клавишите. Следователно при нормални условия ви е необходим терминален сървър за управление на комутатори при отстраняване на мрежови проблеми.
И така, приключихме с разработването на мрежов дизайн и сега ще разгледаме основните мрежови настройки.

На всяко устройство трябва да бъде присвоено име на хост, което трябва да направите от командния ред. Надявам се, че заедно с този курс ще придобиете практически знания, така че да знаете наизуст командите, необходими за задаване на име на хост, създаване на банер за добре дошли, задаване на парола за конзолата, парола за Telnet и активиране на подканата за парола режим. Трябва да знаете как да управлявате IP адреса на комутатора, да зададете шлюз по подразбиране, да изключите административно устройството, да въведете команди за отказ и да запазите промените, направени в настройките на комутатора.

Ако следвате всичките три стъпки: определете изискванията за мрежата, начертайте диаграма на бъдещата мрежа поне на хартия и след това отидете на настройките, можете лесно да организирате сървърната си стая.

Както казах, почти приключихме с изучаването на комутатори, въпреки че все още ще се върнем към тях, така че в следващите видео уроци ще преминем към рутери. Това е много интересна тема, която ще се опитам да обхвана възможно най-пълно. Ще разгледаме първото видео за рутерите през урока, а следващият урок, Ден 17, ще посветя на резултатите от извършената работа по изучаването на курса CCNA, ще ви кажа каква част от курса вече сте усвоили и как много още трябва да изучавате, така че всеки ясно да разбере до какъв етап на обучение е достигнал.

Планирам скоро да публикувам практически задачи на нашия сайт и ако се регистрирате, ще можете да вземете тестове, подобни на тези, които ще трябва да вземете за сертификационния изпит CCNA.

Благодарим ви, че останахте с нас. Харесвате ли нашите статии? Искате ли да видите още интересно съдържание? Подкрепете ни, като направите поръчка или препоръчате на приятели, 30% отстъпка за потребителите на Habr за уникален аналог на сървъри от начално ниво, който беше измислен от нас за вас: Цялата истина за VPS (KVM) E5-2650 v4 (6 ядра) 10GB DDR4 240GB SSD 1Gbps от $20 или как да споделите сървър? (предлага се с RAID1 и RAID10, до 24 ядра и до 40GB DDR4).

Dell R730xd 2 пъти по-евтин? Само тук 2 x Intel TetraDeca-Core Xeon 2x E5-2697v3 2.6GHz 14C 64GB DDR4 4x960GB SSD 1Gbps 100 TV от $199 в Холандия! Dell R420 - 2x E5-2430 2.2Ghz 6C 128GB DDR3 2x960GB SSD 1Gbps 100TB - от $99! Прочети за Как да изградим инфраструктура Corp. клас с използване на сървъри Dell R730xd E5-2650 v4 на стойност 9000 евро за стотинка?

Източник: www.habr.com