Все компьютеры в локальной сети соединены линиями связи. Геометрическое расположение линий связи относительно узлов сети и физическое подключение узлов к сети называется физической топологией. В зависимости от топологии различают сети: шинной, кольцевой, звездной, иерархической и произвольной структуры.

Различают физическую и логическую топологию. Логическая и физическая топологии сети независимы друг от друга. Физическая топология - это геометрия построения сети, а логическая топология определяет направления потоков данных между узлами сети и способы передачи данных.

В настоящее время в локальных сетях используются следующие физические топологии:

физическая "шина" (bus);

физическая "звезда (star);

физическое "кольцо (ring);

физическая "звезда" и логическое "кольцо" (Token Ring).

Шинная топология

Сети с шинной топологией используют линейный моноканал (коаксиальный кабель) передачи данных, на концах которого устанавливаются оконечные сопротивления (терминаторы). Каждый компьютер подключается к коаксиальному кабелю с помощью Т-разъема (Т - коннектор). Данные от передающего узла сети передаются по шине в обе стороны, отражаясь от оконечных терминаторов. Терминаторы предотвращают отражение сигналов, т.е. используются для гашения сигналов, которые достигают концов канала передачи данных. Таким образом, информация поступает на все узлы, но принимается только тем узлом, которому она предназначается. В топологии логическая шина среда передачи данных используются совместно и одновременно всеми ПК сети, а сигналы от ПК распространяются одновременно во все направления по среде передачи. Так как передача сигналов в топологии физическая шина является широковещательной, т.е. сигналы распространяются одновременно во все направления, то логическая топология данной локальной сети является логической шиной.

Данная топология применяется в локальных сетях с архитектурой Ethernet (классы 10Base-5 и 10Base-2 для толстого и тонкого коаксиального кабеля соответственно).

Преимущества сетей шинной топологии:

отказ одного из узлов не влияет на работу сети в целом;

сеть легко настраивать и конфигурировать;

сеть устойчива к неисправностям отдельных узлов.

Недостатки сетей шинной топологии:

разрыв кабеля может повлиять на работу всей сети;

ограниченная длина кабеля и количество рабочих станций;

трудно определить дефекты соединений

Топология типа "звезда

В сети построенной по топологии типа "звезда каждая рабочая станция подсоединяется кабелем (витой парой) к концентратору или хабу (hub). Концентратор обеспечивает параллельное соединение ПК и, таким образом, все компьютеры, подключенные к сети, могут общаться друг с другом.

Данные от передающей станции сети передаются через хаб по всем линиям связи всем ПК. Информация поступает на все рабочие станции, но принимается только теми станциями, которым она предназначается. Так как передача сигналов в топологии физическая звезда является широковещательной, т.е. сигналы от ПК распространяются одновременно во все направления, то логическая топология данной локальной сети является логической шиной.

Данная топология применяется в локальных сетях с архитектурой 10Base-T Ethernet.

Преимущества сетей топологии звезда:

легко подключить новый ПК;

имеется возможность централизованного управления;

сеть устойчива к неисправностям отдельных ПК и к разрывам соединения отдельных ПК.

Недостатки сетей топологии звезда:

отказ хаба влияет на работу всей сети;

большой расход кабеля;

Топология "кольцо

В сети с топологией кольцо все узлы соединены каналами связи в неразрывное кольцо (необязательно окружность), по которому передаются данные. Выход одного ПК соединяется со входом другого ПК. Начав движение из одной точки, данные, в конечном счете, попадают на его начало. Данные в кольце всегда движутся в одном и том же направлении.

Принимающая рабочая станция распознает и получает только адресованное ей сообщение. В сети с топологией типа физическое кольцо используется маркерный доступ, который предоставляет станции право на использование кольца в определенном порядке. Логическая топология данной сети - логическое кольцо.

Данную сеть очень легко создавать и настраивать. К основному недостатку сетей топологии кольцо является то, что повреждение линии связи в одном месте или отказ ПК приводит к неработоспособности всей сети.

Как правило, в чистом виде топология "кольцо не применяется из-за своей ненадёжности, поэтому на практике применяются различные модификации кольцевой топологии.

Топология Token Ring

Эта топология основана на топологии "физическое кольцо с подключением типа звезда". В данной топологии все рабочие станции подключаются к центральному концентратору (Token Ring) как в топологии физическая звезда. Центральный концентратор - это интеллектуальное устройство, которое с помощью перемычек обеспечивает последовательное соединение выхода одной станции со входом другой станции.

Другими словами с помощью концентратора каждая станция соединяется только с двумя другими станциями (предыдущей и последующей станциями). Таким образом, рабочие станции связаны петлей кабеля, по которой пакеты данных передаются от одной станции к другой и каждая станция ретранслирует эти посланные пакеты. В каждой рабочей станции имеется для этого приемо-передающее устройство, которое позволяет управлять прохождением данных в сети. Физически такая сеть построена по типу топологии "звезда.

Концентратор создаёт первичное (основное) и резервное кольца. Если в основном кольце произойдёт обрыв, то его можно обойти, воспользовавшись резервным кольцом, так как используется четырёхжильный кабель. Отказ станции или обрыв линии связи рабочей станции не вличет за собой отказ сети как в топологии кольцо, потому что концентратор отключет неисправную станцию и замкнет кольцо передачи данных.

В архитектуре Token Ring маркер передаётся от узла к узлу по логическому кольцу, созданному центральным концентратором. Такая маркерная передача осуществляется в фиксированном направлении (направление движения маркера и пакетов данных представлено на рисунке стрелками синего цвета). Станция, обладающая маркером, может отправить данные другой станции.

Для передачи данных рабочие станции должны сначала дождаться прихода свободного маркера. В маркере содержится адрес станции, пославшей этот маркер, а также адрес той станции, которой он предназначается. После этого отправитель передает маркер следующей в сети станции для того, чтобы и та могла отправить свои данные.

Один из узлов сети (обычно для этого используется файл-сервер) создаёт маркер, который отправляется в кольцо сети. Такой узел выступает в качестве активного монитора, который следит за тем, чтобы маркер не был утерян или разрушен.

Преимущества сетей топологии Token Ring:

топология обеспечивает равный доступ ко всем рабочим станциям;

высокая надежность, так как сеть устойчива к неисправностям отдельных станций и к разрывам соединения отдельных станций.

Недостатки сетей топологии Token Ring: большой расход кабеля и соответственно дорогостоящая разводка линий связи.

1.7 Методы доступа и протоколы передачи данных в локальных сетях

В различных сетях применяются различные сетевые протоколы (протоколы передачи данных) для обмена данными между рабочими станциями.

В 1980 году в Международном институте инженеров по электротехнике и радиоэлектронике (Institute of Electronics Engineers-IEEE) был организован комитет 802 по стандартизации локальных сетей. Комитет 802 разработал семейство стандартов IЕЕЕ802. x, которые содержат рекомендации по проектированию нижних уровней локальных сетей. Стандарты семейства IЕЕЕ802. x охватывают только два нижних уровня семиуровневой модели OSI - физический и канальный, так как именно эти уровни в наибольшей степени отражают специфику локальных сетей. Старшие же уровни, начиная с сетевого, в значительной степени имеют общие черты, как для локальных, так и глобальных сетей.

К наиболее распространенным методам доступа относятся: Ethernet, ArcNet и Token Ring, которые реализованы соответственно в стандартах IЕЕЕ802.3, IЕЕЕ802.4 и IЕЕЕ802.5 Кроме того, для локальных сетей, работающих на оптическом волокне, американским институтом по стандартизации ASNI был разработан стандарт FDDI, обеспечивающий скорость передачи данных 100 Мбит/с.

В этих стандартах канальный уровень разделяется на два подуровня, которые называются уровнями:

управление логическим каналом (LCC - Logical Link Control)

управление доступом к среде (MAC - Media Access Control)

Уровень управления доступом к среде передачи данных (MAC) появился, так как в локальных сетях используется разделяемая среда передачи данных. В современных локальных сетях получили распространение несколько протоколов уровня MAC, реализующих разные алгоритмы доступа к разделяемой среде. Эти протоколы полностью определяют специфику таких технологий локальных сетей, как Ethernet, Fast Ethernet, Gigabit Ethernet, Token Ring, FDDI.

После того, как доступ к среде получен, ею может воспользоваться более высокий канальный уровень - уровень LCC, организующий передачу логических единиц данных, кадров информации, с различным уровнем качества транспортных услуг.

1.8 Методы доступа к каналам связи

В локальных сетях, использующих разделяемую среду передачи данных (например, локальные сети с топологией шина и физическая звезда), актуальным является доступ рабочих станций к этой среде, так как если два ПК начинают одновременно передавать данные, то в сети происходит столкновение.

Для того чтобы избежать этих столкновений необходим специальный механизм, способный решить эту проблему. Шинный арбитраж - это механизм призванный решить проблему столкновений. Он устанавливает правила, по которым рабочие станции определяют, когда среда свободна, и можно передавать данные. Существуют два метода шинного арбитража в локальных сетях:

обнаружение столкновений

передача маркера

Обнаружение столкновений.

Когда в локальных сетях работает метод обнаружения столкновений, компьютер сначала слушает, а потом передает. Если компьютер слышит, что передачу ведет кто-то другой, он должен подождать окончания передачи данных и затем предпринять повторную попытку.

В этой ситуации (два компьютера, передающие в одно и то же время) система обнаружения столкновений требует, чтобы передающий компьютер продолжал прослушивать канал и, обнаружив на нем чужие данные, прекращал передачу, пытаясь возобновить ее через небольшой (случайный) промежуток времени. Прослушивание канала до передачи называется "прослушивание несущей" (carrier sense), а прослушивание во время передачи - обнаружение столкновений (collision detection). Компьютер, поступающий таким образом, использует метод, называющийся "обнаружение столкновений с прослушиванием несущей, сокращенно CSCD.

Передача маркера в локальных сетях

Системы с передачей маркера работают иначе. Для того чтобы передать данные, компьютер сначала должен получить разрешение. Это значит, он должен "поймать" циркулирующий в сети пакет данных специального вида, называемый маркером. Маркер перемещается по замкнутому кругу, минуя поочередно каждый сетевой компьютер.

Каждый раз, когда компьютер должен послать сообщение, он ловит и держит маркер у себя. Как только передача закончилась, он посылает новый маркер в путешествие дальше по сети. Такой подход дает гарантию, что любой компьютер рано или поздно получит право поймать и удерживать маркер до тех пор, пока его собственная передача не закончится.

1.9 Методы обмена данными в локальных сетях

Для управления обменом (управления доступом к сети, арбитражу сети) используются различные методы, особенности которых в значительной степени зависят от топологии сети.

Существует несколько групп методов доступа, основанных на временном разделении канала:

централизованные и децентрализованные

детерминированные и случайные

Централизованный доступ управляется из центра управления сетью, например от сервера. Децентрализованный метод доступа функционирует на основе протоколов без управляющих воздействий со стороны центра.

Детерминированный доступ обеспечивает каждой рабочей станции гарантированное время доступа (например, время доступа по расписанию) к среде передачи данных. Случайный доступ основан на равноправности всех станций сети и их возможности в любой момент обратиться к среде с целью передачи данных.

Централизованный доступ к моноканалу

В сетях с централизованным доступом используются два способа доступа: метод опроса и метод передачи полномочий. Эти методы используются в сетях с явно выраженным центром управления.

Метод опроса.

Обмен данными в ЛВС с топологией звезда с активным центром (центральным сервером). При данной топологии все станции могут решить передавать информацию серверу одновременно. Центральный сервер может производить обмен только с одной рабочей станцией. Поэтому в любой момент надо выделить только одну станцию, ведущую передачу.

Центральный сервер посылает запросы по очереди всем станциям. Каждая рабочая станция, которая хочет передавать данные (первая из опрошенных), посылает ответ или же сразу начинает передачу. После окончания сеанса передачи центральный сервер продолжает опрос по кругу. Станции, в данном случае, имеют следующие приоритеты: максимальный приоритет у той из них, которая ближе расположена к последней станции, закончившей обмен.

Обмен данными в сети с топологией шина. В этой топологии, возможно, такое же централизованное управление, как и в "звезде. Один из узлов (центральный) посылает всем остальным запросы, выясняя, кто хочет передавать, и затем разрешает передачу тому из них, кто после окончания передачи сообщает об этом.

Метод передачи полномочий (передача маркера)

Маркер - служебный пакет определенного формата, в который клиенты могут помещать свои информационные пакеты. Последовательность передачи маркера по сети от одной рабочей станции к другой задается сервером. Рабочая станция получает полномочия на доступ к среде передачи данных при получении специального пакета-маркера. Данный метод доступа для сетей с шинной и звездной топологией обеспечиваетcя протоколом ArcNet.

Децентрализованный доступ к моноканалу.

Рассмотрим децентрализованный детерминированный и случайный методы доступа к среде передачи данных. К децентрализованному детерминированному методу относится метод передачи маркера. Метод передачи маркера использует пакет, называемый маркером. Маркер - это не имеющий адреса, свободно циркулирующий по сети пакет, он может быть свободным или занятым.

Обмен данными в сети с топологией кольцо (децентрализованный детерминированный методдоступа)

1. В данной сети применяется метод доступа "передача маркера. Алгоритм передачи следующий:

а) узел, желающий передать, ждет свободный маркер, получив который помечает его как занятый (изменяет соответствующие биты), добавляет к нему свой пакет и результат отправляет дальше в кольцо;

б) каждый узел, получивший такой маркер, принимает его, проверяет, ему ли адресован пакет;

в) если пакет адресован этому узлу, то узел устанавливает в маркере специально выделенный бит подтверждения и отправляет измененный маркер с пакетом дальше;

г) передававший узел получает обратно свою посылку, прошедшую через все кольцо, освобождает маркер (помечает его как свободный) и снова посылает маркер в сеть. При этом передававший узел знает, была ли получена его посылка или нет.

Для нормального функционирования данной сети необходимо, чтобы один из компьютеров или специальное устройство следило за тем, чтобы маркер не потерялся, а в случае пропажи маркера данный компьютер должен создать его и запустить в сеть.

Обмен данными в сети с топологией шина (децентрализованный случайный метод доступа)

В этом случае все узлы имеют равный доступ к сети и решение, когда можно передавать, принимается каждым узлом на месте, исходя из анализа состояния сети. Возникает конкуренция между узлами за захват сети, и, следовательно, возможны конфликты между ними, а также искажения передаваемых данных из-за наложения пакетов.

Рассмотрим наиболее часто применяющийся метод множественного доступа с контролем несущей и обнаружением коллизий (столкновений) (CSMA/CD). Суть алгоритма в следующем:

) узел, желающий передавать информацию, следит за состоянием сети, и как только она освободится, то начинает передачу;

) узел передает данные и одновременно контролирует состояние сети (контролем несущей и обнаружением коллизий). Если столкновений не обнаружилось, передача доводится до конца;

) если столкновение обнаружено, то узел усиливает его (передает еще некоторое время) для гарантии обнаружения всеми передающими узлами, а затем прекращает передачу. Также поступают и другие передававшие узлы;

) после прекращения неудачной попытки узел выдерживает случайно выбираемый промежуток времени tзад, а затем повторяет свою попытку передать, при этом контролируя столкновения.

При повторном столкновении tзад увеличивается. В конечном счете, один из узлов опережает другие узлы и успешно передает данные. Метод CSMA/CD часто называют методом состязаний. Этот метод для сетей с шиной топологией реализуется протоколом Ethernet.

.10 Сравнение технологий и определение конфигурации

ХарактеристикиFDDIEthernetToken RingArcNetСкорость передачи100 Мбит/с10 (100) Мбит/с16 Мбит/с2,5 Мбит/сТопологиякольцошинакольцо/звездашина, звездаСреда передачиоптоволокно, витая паракоаксиальный кабель, витая пара, оптоволокновитая пара, оптоволокнокоаксиальный кабель, витая пара, оптоволокноМетод доступамаркерCSMA/CDмаркермаркерМаксимальная протяженность сети100 км2500 м4000 м6000 мМаксимальное количество узлов5001024260255Максимальное расстояние между узлами2 км2500 м100 м600 м

На данной страничке представлены сравнительные характеристики наиболее распространенных технологий ЛВС.

Определение конфигурации сетей

Перед проектированием ЛВС необходимо определить цели создания сети, особенности ее организационного и технического использования:

. Какие проблемы предполагается решать при использовании ЛВС? 2. Какие задачи планируется решать в будущем?

. Кто будет выполнять техническую поддержку и обслуживание ЛВС?

. Нужен ли доступ из ЛВС к глобальной сети?

. Какие требования предъявляются к секретности и безопасности информации? Необходимо учитывать и другие проблемы, которые влияют на цели создания сетей и особенности ее организационного и технического использования.

При построении сети конфигурация сети определяется требованиями, предъявляемыми к ней, а также финансовыми возможностями компании и базируется на существующих технологиях и на принятых во всем мире стандартах построения ЛВС.

Исходя из требований, в каждом отдельном случае выбирается топология сети, кабельная структура, протоколы и методы передачи данных, способы организации взаимодействия устройств, сетевая операционная система.

Эффективность функционирования ЛВС определяется параметрами, выбранными при конфигурировании сети:

типом (одноранговая или с выделенным сервером);

топологией;

типом доступа к среде передачи данных;

максимальной пропускной способностью сети;

максимальным количеством рабочих станций;

типом компьютеров в сети (однородные или неоднородные сети);

максимальной допустимой протяженностью сети;

максимальным допустимым удалением рабочих станций друг от друга;

качеством и возможностями сетевой операционной системы;

объемом и технологией использования информационного обеспечения (баз данных);

средствами и методами защиты информации в сети;

средствами и методами обеспечения отказоустойчивости ЛВС;

И другими параметрами, которые влияют на эффективность функционирования ЛВС.

Многослойная модель сети

Весь комплекс программно-аппаратных средств сети может быть описан многослойной моделью, состоящей из слоев:

компьютеры или компьютерные платформы;

коммуникационное оборудование;

операционные системы;

сетевые приложения.

Компьютеры

В основе любой сети лежит аппаратный слой стандартизированных компьютерных платформ. В настоящее время широко используются компьютерные платформы различных классов - от персональных компьютеров до мэйнфреймов и суперЭВМ. Компьютеры подключаются к сети с помощью сетевой карты.

Коммуникационное оборудование

Ко второму слою относится коммуникационное оборудование, которое играет не менее важную роль, чем компьютеры. Коммуникационное оборудование сетей можно разделить на три группы:

) сетевые адаптеры (карты);

) сетевые кабели;

) промежуточное коммуникационное оборудование (трансиверы, повторители, концентраторы, коммутаторы, мосты, маршрутизаторы и шлюзы).

Операционные системы

Третьим слоем, образующим программную платформу сети, являются операционные системы. В зависимости от того, какие концепции управления локальными и распределенными ресурсами положены в основу сетевой ОС, зависит эффективность работу всей сети.

Сетевые приложения

Четвертый слой - это сетевые приложения. К сетевым приложениям относятся такие приложения как сетевые базы данных, почтовые приложения, системы автоматизации коллективной работы и т.д.

Техническое обеспечение вычислительных систем Рассмотрим более подробно аппаратные средства сетей - компьютеры. Архитектура компьютера включает в себя как структуру, отражающую аппаратный состав ПК, так и программно - математическое обеспечение. Все компьютеры сетей можно разделить на два класса: серверы и рабочие станции.

Сервер (server) - это многопользовательский компьютер, выделенный для обработки запросов от всех рабочих станций. Это мощный компьютер или мэйнфрейм, предоставляющий рабочим станциям доступ к системным ресурсам и распределяющий эти ресурсы. Сервер имеет сетевую операционную систему, под управлением, которой происходит совместная работа всей сети.

Основными требованиями, которые предъявляются к серверам, являются высокая производительность и надежность их работы. Серверы в больших сетях стали специализированными и, как правило, используются для управления сетевыми базами данных, организации электронной почты, управления многопользовательскими терминалами (принтерами, сканерами, плоттерами) и т.д.

Существует несколько типов серверов:

Файл-серверы. Управляют доступом пользователей к файлам и программам.

Принт-серверы. Управляют работой системных принтеров.

Серверы приложений. Серверы приложений - это работающий в сети мощный компьютер, имеющий прикладную программу, с которой могут работать клиенты. Приложения по запросам пользователей выполняются непосредственно на сервере, а на рабочую станцию передаются лишь результаты запроса.

Почтовые серверы. Данный сервер используется для организации электронной корреспонденции с электронными почтовыми ящиками.

Прокси-сервер. Это эффективное средство подключения локальных сетей к сети Интернет. Прокси-сервер - компьютер, постоянно подключенный к сети Интернет, через который происходит общение пользователей локальной сети с сетью Интернетом.

1.11 Протоколы, интерфейсы, стеки протоколов

Компьютерные сети, как правило, состоят из различного оборудования разных производителей, и без принятия всеми производителями общепринятых правил построения ПК и сетевого оборудования, обеспечить нормальное функционирование сетей было бы невозможно. То есть для обеспечения нормального взаимодействия этого оборудования в сетях необходим единый унифицированный стандарт, который определял бы алгоритм передачи информации в сетях. В современных вычислительных сетях роль такого стандарта выполняют сетевые протоколы.

В связи с тем, что описать единым протоколом взаимодействия между устройствами в сети не представляется возможным, то необходимо разделить процесс сетевого взаимодействия на ряд концептуальных уровней (модулей) и определить функции для каждого модуля и порядок их взаимодействия, применив метод декомпозиции.

Используется многоуровневый подход метода декомпозиции, в соответствии с которым множество модулей решающих частные задачи упорядочивают по уровням образующим иерархию, процесс сетевого взаимодействия можем представить в виде иерархически организованного множества модулей.

1.12 Коммуникационное оборудование вычислительных сетей

Сетевые адаптеры - это коммуникационное оборудование Сетевой адаптер (сетевая карта) - это устройство двунаправленного обмена данными между ПК и средой передачи данных вычислительной сети. Кроме организации обмена данными между ПК и вычислительной сетью, сетевой адаптер выполняет буферизацию (временное хранение данных) и функцию сопряжения компьютера с сетевым кабелем. Сетевыми адаптерами реализуются функции физического уровня, а функции канального уровня семиуровневой модели ISO реализуются сетевыми адаптерами и их драйверами.

Адаптеры снабжены собственным процессором и памятью. Карты классифицируются по типу порта, через который они соединяются с компьютером: ISA, PCI, USB. Наиболее распространенные из них - это сетевые карты PCI. Карта, как правило, устанавливается в слот расширения PCI, расположенный на материнской плате ПК, и подключается к сетевому кабелю разъемами типа: RJ-45 или BNC.

Сетевые карты можно разделить на два типа:

адаптеры для клиентских компьютеров;

адаптеры для серверов.

В зависимости от применяемой технологии вычислительных сетей Ethernet, Fast Ethernet или Gigabit Ethernet, сетевые карты обеспечивают скорость передачи данных: 10, 100 или 1000 Мбит/с.

Сетевые кабели вычислительных сетей

В качестве кабелей соединяющих отдельные ПК и коммуникационное оборудование в вычислительных сетях применяются: витая пара, коаксиальный кабель, оптический кабель, свойства которых изложены в разделе "Линии связи и каналы передачи данных <#"center">1.13 Доступ к сетевым ресурсам локальной вычислительной сети

Для работы в локальной сети служит системная папка Сетевое окружение, в которой отображаются все доступные ресурсы ЛВС.

Для отображения списка всех компьютеров, входящих в рабочую группу, необходимо щелкнуть мышью на пункте "Отобразить компьютеры рабочей группы" в командной панели "Сетевые задачи" окна "Сетевое окружение".

Дважды щелкнув мышью на значке любого из удаленных компьютеров в окне "Сетевое окружение", можно увидеть, какие его ресурсы доступны для работы. С этими удаленными ресурсами можно работать так же, как с файлами локальных дисков в программе Проводник.

Управление сетевым доступом к дискам, папкам, принтеру

Для того чтобы другие пользователи ЛВС могли обращаться к ресурсам вашего ПК, таким как принтер, логические диски, папки и файлы, необходимо открыть сетевой доступ к этим ресурсам и установить права пользователей для работы с каждым из этих ресурсов.

Доступ к дискам Можно открыть пользователям локальной сети доступ к дискам ПК, что позволяет им просматривать, редактировать и сохранять файлы на этих дисках. Чтобы открыть пользователям доступ к дисковым ресурсам вашего ПК, необходимо выполнить следующее:

Откройте системную папку "Мой компьютер" и выберите требуемый диск, например диск Е.

Щелкните на значке диска правой кнопкой мыши и выберите из контекстного меню команду "Общий доступ и безопасность. "

В появившемся окне диалога "Свойства: Локальный диск (Е)" установите переключатель в положение "Открыть общий доступ к этой папке". В текстовой строке "Общий ресурс" появится надпись "Е"

Установите предельное число пользователей

Для выбора прав доступа к общему диску нажмите кнопку "Разрешение"

В открывшемся окне диалога "Разрешение для Е" установите пользователей и права пользователей.

Доступ к папкам

Чтобы настроить сетевой доступ к какой-либо папке на жестком диске компьютера, необходимо выполнить:

Щелкните на значке требуемой папки правой кнопкой мыши и выберите из контекстного меню команду "Общий доступ и безопасность. "

Далее выполнить все действия аналогичные действиям при назначении общего доступа к диску.

Доступ к принтеру

Для того чтобы открыть пользователям ЛВС доступ к принтеру, который подключен к вашему ПК, необходимо выполнить следующее:

Выполните команду "Пуск" - "Настройка" - "Панель управления" - "Принтеры и факсы"

Щелкните на значке локального принтера, подключенного к этому компьютеру, правой кнопкой мыши и выберите из контекстного меню команду "Общий доступ"

На вкладке "Доступ" установите переключатель в положение "Общий доступ к данному принтеру "

Щелкните на кнопках "Применить" и "ОК" в окне, чтобы сохранить внесенные изменения.

Подключение сетевого принтера

Принтер, подключенный к одному из компьютеров локальной сети, можно использовать для распечатки документа с любого компьютера сети. Для этого компьютер локальной сети, к которому подключен принтер, должен разрешить доступ к принтеру другим пользователям сети, т.е. должен быть установлен режим "Общий доступ к данному принтеру".

Далее необходимо выполнить настройку ПК, с которого будет осуществляться распечатка документа:

Выполните команду "Пуск" - "Настройка" - "Панель управления" - "Принтеры и факсы"

Выберите команду "Файл" - "Установить принтер"

В появившемся окне "Мастер установки принтеров" нажмите на кнопке "Далее"

В следующем окне выберите пункт "Сетевой принтеров или принтер, подключенный к другому компьютеру" и щелкните "Далее"

В следующем окне установите переключатель в положение "Обзор принтеров" и щелкните "Далее"

В предложенном списке принтеров, доступных для работы в локальной сети, выберите требуемый принтер и нажмите на кнопке "Далее"

В окне "Использовать этот принтер по умолчанию" установите переключатель в положение "Да".

1.14 Базовые технологии локальных сетей

Архитектуры или технологии локальных сетей можно разделить на два поколения. К первому поколению относятся архитектуры, обеспечивающие низкую и среднюю скорость передачи информации: Ethernet 10 Мбит/с), Token Ring (16 Мбит/с) и ARC net (2,5 Мбит/с).

Для передачи данных эти технологии используют кабели с медной жилой. Ко второму поколению технологий относятся современные высокоскоростные архитектуры: FDDI (100 Мбит/с), АТМ (155 Мбит/с) и модернизированные версии архитектур первого поколения (Ethernet): Fast Ethernet (100 Мбит/с) и Gigabit Ethernet (1000 Мбит/с). Усовершенствованные варианты архитектур первого поколения рассчитаны как на применение кабелей с медными жилами, так и на волоконно-оптические линии передачи данных.

Новые технологии (FDDI и ATM) ориентированы на применение волоконно-оптических линий передачи данных и могут использоваться для одновременной передачи информации различных типов (видеоизображения, голоса и данных).

Сетевая технология - это минимальный набор стандартных протоколов и реализующих их программно-аппаратных средств, достаточный для построения вычислительной сети. Сетевые технологии называют базовыми технологиями. В настоящее время насчитывается огромное количество сетей, имеющих различные уровни стандартизации, но широкое распространение получили такие известные технологии, как Ethernet, Token-Ring, Arcnet, FDDI.

Методы доступа к сети является методом множественного доступа с прослушиванием несущей и разрешением коллизий (конфликтов). Перед началом передачи каждая рабочая станция определяет, свободен канал или занят. Если канал свободен, станция начинает передачу данных. Реально конфликты приводят к снижению быстродействия сети только в том случае, когда работают 80-100 станций. Метод доступа Arcnet. Этот метод доступа получил широкое распространение в основном благодаря тому, что оборудование Arcnet дешевле, чем оборудование Ethernet или Token - Ring. Arcnet используется в локальных сетях с топологией "звезда". Один из компьютеров создает специальный маркер (специальное сообщение), который последовательно передается от одного компьютера к другому. Если станция должна передать сообщение, она, получив маркер, формирует пакет, дополненный адресами отправителя и назначения. Когда пакет доходит до станции назначения, сообщение "отцепляется" от маркера и передается станции.

Метод доступа Token Ring. Этот метод разработан фирмой IBM; он рассчитан па кольцевую топологию сети. Данный метод напоминает Arcnet, так как тоже использует маркер, передаваемый от одной станции к другой. В отличие от Arcnet при методе доступа Token Ring предусмотрена возможность назначать разные приоритеты разным рабочим станциям.

Базовые технологии ЛВС

Технология Ethernet сейчас наиболее популярна в мире. В классической сети Ethernet применяется стандартный коаксиальный кабель двух видов (толстый и тонкий). Однако все большее распространение получила версия Ethernet, использующая в качестве среды передачи витые пары, так как монтаж и обслуживание их гораздо проще. Применяются топологии типа "шина и типа "пассивная звезда. Стандарт определяет четыре основных типа среды передачи.

BASE5 (толстый коаксиальный кабель);

BASE2 (тонкий коаксиальный кабель);

BASE-T (витая пара);

BASE-F (оптоволоконный кабель).Ethernet - высокоскоростная разновидность сети Ethernet, обеспечивающая скорость передачи 100 Мбит/с. Сети Fast Ethernet совместимы с сетями, выполненными по стандарту Ethernet. Основная топология сети Fast Ethernet - пассивная звезда.

Стандарт определяет три типа среды передачи для Fast Ethernet:

BASE-T4 (счетверенная витая пара);

BASE-TX (сдвоенная витая пара);

BASE-FX (оптоволоконный кабель).Ethernet - высокоскоростная разновидность сети Ethernet, обеспечивающая скорость передачи 1000 Мбит/с. Стандарт сети Gigabit Ethernet в настоящее время включает в себя следующие типы среды передачи:

BASE-SX - сегмент на мультимодовом оптоволоконном кабеле с длиной волны светового сигнала 850 нм.

BASE-LX - сегмент на мультимодовом и одномодовом оптоволоконном кабеле с длиной волны светового сигнала 1300 нм.

BASE-CX - сегмент на электрическом кабеле (экранированная витая пара).

BASE-T - сегмент на электрическом кабеле (счетверенная неэкранированная витая пара).

В связи с тем, что сети совместимы, легко и просто соединять сегменты Ethernet, Fast Ethernet и Gigabit Ethernet в единую сеть.

Сеть Token-Ring предложена фирмой IBM. Token-Ring предназначалась для объединение в сеть всех типов компьютеров, выпускаемых IBM (от персональных до больших). Сеть Token-Ring имеет звездно-кольцевую топологию.

Сеть Arcnet - это одна из старейших сетей. В качестве топологии сеть Arcnet использует "шину и "пассивную звезду. Сеть Arcnet пользовалась большой популярностью. Среди основных достоинств сети Arcnet можно назвать высокую надежность, низкую стоимость адаптеров и гибкость. Основным недостаткам сети является низкая скорость передачи информации (2,5 Мбит/с).

FDDI (Fiber Distributed Data Interface) - стандартизованная спецификация для сетевой архитектуры высокоскоростной передачи данных по оптоволоконным линиям. Скорость передачи - 100 Мбит/с.

Основные технические характеристики сети FDDI следующие:

Максимальное количество абонентов сети - 1000.

Максимальная протяженность кольца сети - 20 км

Максимальное расстояние между абонентами сети - 2 км.

Среда передачи - оптоволоконный кабельтод доступа - маркерный.

Скорость передачи информации - 100 Мбит/с.

Глава 2. Организация локальной вычислительной

сети в школе

2.1 Цели и задачи информатизации школы

За последние годы произошло коренное изменение роли и места персональных компьютеров и информационных технологий в жизни общества. Современный период развития общества определяется как этап информатизации. Информатизация общества предполагает всестороннее и массовое внедрение методов и средств сбора, анализа, обработки, передачи, архивного хранения больших объемов информации на базе компьютерной техники, а также разнообразных устройств передачи данных, включая телекоммуникационные сети.

Человек, умело, эффективно владеющий технологиями и информацией, имеет другой, новый стиль мышления, принципиально иначе подходит к оценке возникающих проблем, к организации своей деятельности. Как показывает практика, без новых информационных технологий уже невозможно представить современную школу. И поэтому сегодня, как никогда ранее, важен переход на качественно новый уровень в подходах к использованию компьютерной техники и информационных технологий во всех областях деятельности школы.

Современное компьютерное образование является составной частью становления ученика-личности - ее развития, образования, воспитания, оно призвано формировать у подрастающего поколения собственное социальное основание, внутренний импульс развития - высокий уровень совести, духовности, культуры. Следовательно, компьютерное образование становится личностно ориентированным, его цель - поиск и отыскание смыслов, создание новой системы ценностей, саморазвитие и самореализация в компьютерной среде.

Концепция модернизации образования, проект "Информатизация системы образования" и, наконец, технический прогресс ставят перед образованием задачу формирования ИКТ-компетентной личности, способной применять знания и умения в практической жизни для успешной социализации в современном мире.

Процесс информатизации школы предполагает решение следующих проблем:

развитие педагогических технологий применения средств информатизации и коммуникации на всех ступенях образования;

использование сети Интернет в образовательных целях;

создание и применение средств автоматизации психолого-педагогических тестирующих, диагностирующих методик контроля и оценки уровня знаний обучаемых, их продвижения в учении, установления уровня интеллектуального потенциала обучающегося;

автоматизация деятельности административного аппарата школы;

подготовка кадров в области коммуникативно-информационных технологий

Цель программы информатизации школы № 15 г. Заволжье - создание условий для применения современных компьютерных технологий в образовательном процессе и управлении школой, повышение информационной культуры участников образовательного процесса, формирование в школе единого информационного образовательного пространства.

Техническое задание директора школы № 15 г. Заволжье:

·По плану школы нарисовать карту сети.

·Организовать связь всех компьютеров школы, с последующим их выходом в Интернет.

·Сделать доступным хранение информации в одном месте.

·Организовать удаленный доступ к серверу баз данных школы

2.2 Выбор операционной системы

Операционную систему Microsoft Windows вытесняют из школьных компьютеров. На смену ей приходит Linux. Ее установка, не требующая покупки лицензии, ощутимо экономит бюджетные средства учебных заведений.

Устоявшаяся Windows представляет новые версии периодично, Linux же постоянно обновляется. Она подобна народной сказке, так как не имеет конкретного автора и географического центра. Развивается она стихийно - на одну версию приходится с десяток различных ее вариантов. В школах хоть и признают некоторые сложности в связи с нововведением, но настроены вполне оптимистично.

Смысл перехода на Linux состоит в следующем:

1.Уменьшение зависимости от зарубежного поставщика.

Поскольку система Windows производится в США, то эта страна имеет непосредственную возможность влиять на то, что закладывается в продукт, производимый на ее территории и регулировать его распространение. А поскольку код Windows закрыт, то никто не может знать, что она делает. Linux не имеет этой проблемы. Она производиться компаниями и людьми по всему миру, разработка координируется через Интернет. Если вы хотите узнать больше о том, что из себя представляет Linux. то вы можете посетить специальные русскоязычные ресурсы, такие как: Linux по-русски <#"center">2.3 Выбор структуры локальной сети школы

Типичная школьная локальная сеть выглядит следующим образом. Имеется одна точка выхода в Интернет, к которой подключается соответствующий маршрутизатор (ADSL или Ethernet). Маршрутизатор связан с коммутатором (свичем), к которому уже подключаются пользовательские ПК. На маршрутизаторе практически всегда активирован DHCP-сервер, что подразумевает автоматическую раздачу IP-адресов всем пользовательским ПК. Собственно, в таком решении есть как свои плюсы, так и минусы. С одной стороны, наличие DHCP-сервера упрощает процесс создания сети, поскольку нет необходимости вручную производить сетевые настройки на компьютерах пользователей. С другой стороны, в условиях отсутствия системного администратора вполне типична ситуация, когда никто не знает пароля доступа к маршрутизатору, а стандартный пароль изменен. Казалось бы, зачем вообще нужно "лезть" в маршрутизатор, если и так все работает? Так-то оно так, но бывают неприятные исключения. К примеру, количество компьютеров в школе увеличилось (оборудовали еще один класс информатики) и начались проблемы с конфликтами IP-адресов в сети. Дело в том, что неизвестно, какой диапазон IP-адресов зарезервирован на маршрутизаторе под раздачу DHCP-сервером, и вполне может оказаться, что этих самых IP-адресов просто недостаточно. Если такая проблема возникает, то единственный способ решить ее, не залезая при этом в настройки самого маршрутизатора, - это вручную прописать все сетевые настройки (IP-адрес, маску подсети и IP-адрес шлюза) на каждом ПК. Причем, дабы избежать конфликта IP-адресов, сделать это нужно именно на каждом ПК. В противном случае назначенные вручную IP-адреса могут оказаться из зарезервированного для раздачи DHCP-сервером диапазона, что со временем приведет к конфликту IP-адресов.

Другая проблема заключается в том, что все компьютеры, подключенные к коммутатору и соответственно имеющие выход в Интернет через маршрутизатор, образуют одну одноранговую локальную сеть, или просто рабочую группу. В эту рабочую группу входят не только компьютеры, установленные в школьном компьютерном классе, но и все остальные компьютеры, имеющиеся в школе. Это и компьютер директора, и компьютер завуча, и компьютеры секретарей, и компьютеры бухгалтерии (если таковая имеется в школе), и все остальные компьютеры с выходом в Интернет. Конечно, было бы разумно разбить все эти компьютеры на группы и назначить каждой группе пользователей соответствующие права. Но, как мы уже отмечали, никакого контроллера домена не предусмотрено, а потому реализовать подобное просто не удастся. Конечно, эту проблему можно было бы частично решить на аппаратном уровне, организовав несколько виртуальных локальных сетей (VLAN) и тем самым физически отделив ученические ПК от остальных компьютеров. Однако для этого нужен управляемый коммутатор (или хотя бы Smart-коммутатор), наличие которого в школе - большая редкость. Но даже если такой коммутатор и имеется, то нужно еще уметь настраивать виртуальные сети. Можно даже не использовать виртуальные сети, а установить дополнительный маршрутизатор и коммутатор и применять различную IP-адресацию (IP-адреса из разных подсетей) для компьютеров в классе информатики и всех остальных компьютеров. Но опять-таки это требует дополнительных затрат на приобретение соответствующего оборудования и опыта по настройке маршрутизаторов. К сожалению, решить проблему разделения школьных компьютеров на изолированные друг от друга группы без дополнительных финансовых затрат нельзя (наличие управляемого коммутатора в школе. исключение из правил). В то же время подобное разделение и не является обязательным. Если рассматривать необходимость такого разделения с точки зрения сетевой безопасности, то проблему безопасности компьютеров учителей и администрации от посягательств со стороны учеников можно решить и другим способом.

2.4 Настройка сервера

Выбор операционной системы Ubuntu базировался на возможности найти обширную справочную информацию на интересующую тему, чем богата поддержка данной операционной системы. Дополнительным фактором являлось личное предпочтение авторов семейства операционных систем Debian, основанное на их жестком инструменте отслеживания зависимостей пакетов.

Специализированного дистрибутива ОС Ubuntu для использования ее в качестве серверной ОС не требуется. Для установки была выбрана 32-битная архитектура, а для экономии времени установки был выбран простой способ установки через графический интерфейс пользователя (GUI).

Настройка локальных сетевых интерфейсов

Для организации сети в первую очередь следует произвести "именование сетевой карты. Так как она одна, то и устройство будет называться eth0. Для избежания конфликтов сети, настройка производится при отключенном сетевом кабеле. При настройке производится редактирование системного файла /etc/network/interfaces [2].

$ sudo gedit /etc/network/interfaces

Содержание файла следующее:

# Сетевая петля

auto lo

iface lo inet loopback

# Основной интерфейс локальный

auto eth0eth0 inet static 192.168.0.1255.255.255.0192.168.0.0192.168.0.255

# Основной интерфейс выхода в Интеренет

auto eth0: 1eth0: 1 inet static172.16.0.2255.255.255.0172.16.0.0172.16.0.255172.16.0.1

Подсеть доступа в Интернет настроена в диапазоне 172.16.0.0/24 для явного разделения. Для использования данного диапазона адресов, как второго для устройства eth0, выбрано виртуальное второе устройство eth0: 1, так называемый alias [3]. Видно, что роутер, выполняющий роль NAT сервера и маршрутизатора для доступа в Интернет, имеет локальный адрес 172.16.0.1. Широкий диапазон, выделенный под обмен данными между сервером и роутером, задан с целью простой альтернативной настройки в будущем и избежания возможных конфликтов сети, так как этот диапазон редко используется в локальных сетях.

Для применения конфигурации выполнялась команда перезапуска демона:

$ sudo /etc/init. d/networking restart

Указание внешних фильтрующих DNS серверов

Для настройки DNS сетевого подключения необходимо отредактировать файл /etc/resolv. conf. Для редактирования файлов применялось приложение gedit, которое может отсутствовать в определенных вариантах дистрибутива, поэтому более универсальным является редактор nano, не использующий GUI. Желательно заблаговременно удалить имеющийся файл (или создать резервную копию путем переименования), а далее производить его редактирование:

$ sudo rm /etc/resolv. conf

$ sudo gedit /etc/resolv. conf

Для реализации фильтрации посещаемых сайтов было принято использовать DNS фильтрацию, так как программное обеспечение для российской аудитории семейства ОС Linux построено на организации proxy сервера, что требует ручной настройки параметров сети и снижает эффективность применения сервера, как устройства администрирования. Для фильтрации использовался сторонний сервис Rejector.ru [4], сервера которого и должны быть указаны в редактируемом файле:

# Без фильтра использовать nameserver 172.16.0.1

nameserver 95.154.128.32

nameserver 91.196.139.174

Значения IP адресов, занесенных в данный текстовый файл, не изменяются в зависимости от пользователя.

При перезагрузке сервера возникла проблема обновления файла /etc/resolv. conf менеджером сети (Network Manager), что потребовало установки запрета на имение файла [5]. Данная мера является достаточно опасной, так как можно получить в дальнейшем неожиданные результаты при использовании сторонних инструментов. Для фиксации файла применялась команда

$ sudo chattr +i /etc/resolv. conf

Настройка NAT & DHCP сервера

Дальнейшие функции по обеспечению сети заключаются в настройке DNS и DHCP сервера [6]. Обеспечение их работы будет основано на использовании пакетов dnsmasq [7,8]. По умолчанию данные пакеты не включены в стандартный набор инструментов, что потребовало его установку:

$ sudo apt-get install dnsmasq

Настройка данного пакета достаточно проста и заключается в указании диапазона адресов DHCP сервера. Для настройки используется следующий файл конфигурации /etc/dnsmasq. conf:

$ sudo gedit /etc/dnsmasq. conf

Сеть без исключений построена на принципе динамически выделяемых сетевых адресов, поэтому файл конфигурации был следующим:

# Адрес обслуживающего сервера

listen-address=192.168.0.1

# Количество запоминаемых IP адресов абонентов

cache-size=300

# Диапазон выделяемых IP адресов (без статически указанных) и их время жизни

dhcp-range=192.168.0.101, 192.168.0.250,24h

Исходный текстовый файл содержит достаточное количество примеров и информации для детальной его настройки, исходя из потребности сети. После внесения всех необходимых настроек следует перезапустить работу данного демона с новыми параметрами:

$ sudo /etc/init. d/dnsmasq restart

Включение маршрутизации

Включение режима работы, в котором сервер выполняет роль маршрутизатора, включается путем указания параметра net. ipv4. ip_forward значение которого устанавливается равным 1 в конфигурационном файле /etc/sysctl. conf.

$ sudo gedit /etc/sysctl. conf

Кардинальное изменение текста может привести к серьезным неблагоприятным последствиям, так как в данном случае происходит тонкая настройка параметров ядра [9], поэтому желательно создать резервную копию. В файле настроек необходимо раскомментировать следующую строчку для обеспечения маршрутизации:. ipv4. ip_forward=1

Для изменения текущего состояния ядра без перезагрузки системы можно перезагрузить систему или единовременно применить команду:

$ sudo sysctl - p

Последним штрихом настройки сети являются правила перенаправления пакетов. Данные правила необходимо указывать при загрузке системы, поэтому их целесообразно указать для автоматического выполнения при загрузке системы [10,11]. Для этого был отредактирован файл /etc/rc. local.

$ sudo gedit /etc/rc. local

В данном файле необходимо указать следующие команды управления межсетевым экраном. Успешность выполнения проверяется по возвращаемому значению выполняемого сценария. Ответственность за возвращаемое значение, равное по умолчанию 0, ложится на плечи редактирующего файл. Команды выполнятся от пользователя root, поэтому необходимо указывать имя учетной записи, от имени которой происходит выполнение. В рассматриваемом случае была создана учетная запись serveruser, которая использовалась при администрировании сервера. В итоге до выхода из сценария (exit 0) были добавлены следующие строки:

sudo - u serveruser - H iptables - P FORWARD ACCEPT- u serveruser - H iptables - -table nat - A POSTROUTING - o eth0 - j MASQUERADE

Проверка работоспособности производилась путем выполнения следующей команды:

$ sudo /etc/init. d/rc. local start

Управление системой фильтрации

Для использования услуг выборочной фильтрации выбран сервис Rejector.ru, который является клоном сервиса OpenDNS и рассчитан на русскоязычную аудиторию. Удобство сервиса заключается в лаконичности предоставляемых услуг: простая настройка параметров фильтрации, а так же сбор статистики заблокированных ресурсов. Неоспоримым преимуществом является возможность пользователю сообщить администратору о неверно категоризированном ресурсе.

Категоризация фильтрации

Регистрация на сайте сервиса дает возможность настроить параметры фильтрации. Набор правил применяется для определенной сети, которую необходимо создать. Для создания сети на странице, располагающейся в меню Панель Управления > Сети, была создана сеть с динамическим IP адресом под названием namewebs118 и идентификатором idwebs118 (рисунок 1).

Рисунок 1. Создание параметров сети.

После создания была предоставлена возможность отредактировать текст страницы запрета. E-mail администратора был убран с целью предотвращения попытки использования адреса ненадлежащим образом недовольными пользователями. Текст страницы получился следующим:

<h1>Ой, сайт НЕ связан с процессом обучения! </h1>

<h1>Доступ к ресурсу заблокирован! </h1>

<br><h1>Отправить запрос на открытие сайта администратору</h1>%user_query_form%

В результате страница содержала запись, представленную на рисунке 2:

Рисунок 2. Пользовательские сети.

Параметры фильтрации настраиваются на странице Панель Управления > Фильтр. Из предложенных вариантов работы был выбран Индивидуальный Фильтр (рисунок 3). Выбор категории запрещает пользователям просматривать ресурсы данной категории.

Рисунок 3. Категории индивидуальной фильтрации.

На данном этапе основные настройки фильтрации можно считать завершенными. Все запросы пользователей относительно неверной категоризации ресурсов будут высланы на E-mail, указанный при регистрации на сервисе.

Интеграция сервиса и сервера

Кажущаяся сложность фильтрации заключается в использовании динамического внешнего IP адреса локальной сети, которая не относится к владельцам постоянного внешнего IP адреса. Нами рассмотрена задача указания IP адреса системе Rejector.ru для конкретного пользователя. Для этого был создан сценарий следующего вида [12]:

#! /bin/bash

# Пареметры пользователя сервиса Rejector.ru

username=ваш_логин # E-mail=ваш_пароль # Пароль

ipname=ваш_адрес_сети # IP адрес сети

log_dir= $HOME # Каталог вывода результатов выполнения

log_file=rejectorupd. log #Файл вывода результатов

date >> $log_dir/rejectorupd. log

/usr/bin/curl - i - m 60 - k - u $username: $passwd "#"justify">echo - e "\n" >> $log_dir/$ log_file

Для выполнения данного скрипта возможно понадобится пакет, который можно установить командой:

$ sudo apt-get install curl

В результате выполнения сценария в текстовый файл, в данном случае ~/rejectorupd. log, выводится информация о результатах выполнения. Положительный результат будет в случае содержания слова good в конце каждой записи.

Выполнение данного сценария можно привязать к определенным промежуткам времени при помощи демона Cron [13]. Для этого данный сценарий помещался в домашнюю папку под название rejectorUpdate. sh. Настройка выполнения данного сценария производится путем редактирования файла конфигурации демона Cron:

$ crontab - e

Он будет исполняться от имени текущего пользователя, так как описанный выше сценарий предполагает использование домашнего каталога для хранения результатов и самого сценария. В текст файла необходимо добавить строку вызова команды в определенное время. В нашем случае был выбран интервал в один час и выполнением в каждую 5 минуту нового часа:

* * * * bash rejectorUpdate. sh

Для работы от имени суперпользователя должна быть использована другая команда (не применялась в данной работе).

2.5 Создание пользователей групп и настройка прав доступа

Клиент VNC включены в стандартную комплектацию Ubuntu Desktop. На компьютере с Ubuntu, которым мы собираемся управлять, идем в меню "Система - Параметры - Удаленный рабочий стол", и выставляем нужные настройки. В-первую очередь выставим галочку "Позволять другим пользователям видеть ваш рабочий стол", если необходимо позволить им управлять - выставляем вторую галочку также. Внизу на желтом фоне появляется информация о том, как можно подключиться к вашему компьютеру из локальной сети или интернета.

Еще один важный момент: не забудьте установить параметры доступа к вашему компьютера, обязаны ли вы будете разрешать каждое входящее подключение, или будете требовать пароль для доступа к компьютеру. Выставлять вариант свободного доступа и без пароля и без разрешений я крайне не рекомендую - все таки время в сети не спокойное =).

Если вы используете эффекты рабочего стола, то необходимо их отключить на время сеанса удаленного доступа, иначе удаленный доступ либо вообще не будет работать.

После этого мы можем подключаться к нашей машине из Ubuntu или Windows. Для подключения из Ubuntu никаких дополнительных настроек не надо: просто идем в меню "Приложения - Интернет - Просмотр удаленных рабочих столов", нажимаем кнопку "Подключиться" в панели инструментов, выбираем протокол VNC и указываем имя компьютера в локальной сети или его IP-адрес в поле "Узел", внизу есть дополнительные параметры на ваше усмотрение: "Полноэкранный режим", "Только просмотр", "Масштабировать". Можно подключаться.

Кроме того, можно использовать альтернативные клиенты VNC для Linux, один из которых - gtkvncviewer. Его можно установить командой

sudo apt-get install gtkvncviewer

VNC в Windows. Настройка UltraVNC.

Для работы с VNC в Windows мы будем пользоваться пакетом UltraVNC. Раньше я пользовался другим пакетом - RealVNC, однако его серверная часть в бесплатной версии не работает под Windows Vista, 2008 и 7, поэтому я буду рассматривать именно UltraVNC, хотя он и более сложен в настройке. Если вы используете Windows 2000 или XP, то можете попробовать настроить RealVNC самостоятельно, его можно скачать на официальном сайте: #"justify">UltraVNC скачиваем здесь: #"justify">Запускаем установку. На шаге "Select Components" необходимо выбрать тип установки, я не буду останавливаться на этом подробно - опытные пользователи разберутся с этим и сами, я же рекомендую просто выбрать "Full Installation" - полную установку в том случае, если к этой машине будут подключаться. Если нет - выбираем "Viewer only" - только клиентская часть, чтобы иметь возможность подключаться с этого компьютера.

Если у вас установлена Windows Vista или 7 то установочник также предложит скачать дополнительные не-свободные компоненты, без которых под этими версиями Windows будет немного тормозить изображение и не будет возможности передать нажатия клавиш "ctrl+alt+del". Настоятельно рекомендую установить их, отметив галочку "Download Vista addons files now".

Далее установочник предлагает установить "Mirror Driver", при использовании которого обновление экрана происходит быстрее, а нагрузка на центральный процессор снижается в несколько раз. Рекомендую его установить, отметив галочку "Download the mirror driver".

Следующий шаг особо важный, если вы устанавливаете программу вместе с серверной частью. Выбираем:

"Register UltraVNC Server as system service" - зарегистрировать сервер как системную службу. Отмечаем, если хотим чтобы серверная часть запускалась сама при включении компьютера и работала в фоновом режиме.

"Start or restart UltraVNC Server" - запустить или перезапустить серверную службу СЕЙЧАС (отмечаем, иначе для запуска службы придется перезапустить компьютер).

"Create UltraVNC desktop icons" - создать значки на рабочем столе (на ваше усмотрение).

"Associate UltraVNC Viewer with the. vnc file extension" - ассоциировать файлы. vnc с программой (желательно отметить).

"UltraVNC Server driver install" - установка драйвера серверной части (отмечаем обязательно).

После завершения установки с серверной частью, нам предложат сразу же ее настроить. Не буду объяснять все пункты окна настройки - расскажу о самых важных:

Раздел "Authentication":

"VNC Password" - пароль для подключения (крайне рекомендую указать!).

"View-Only Password" - пароль для подключения в режиме просмотра (только наблюдение без управления клавиатурой и мышью, крайне рекомендую указать!).

Раздел "File Transfer":

"Enable" - для включения.

Раздел "Misc. ":

"Remove Aero (Vista)" - отключить эффекты Aero при подключении клиента. Крайне рекомендуется для повышения быстродействия.

"Remove Wallpaper for Viewers" - Не показывать обои рабочего стола клиентам. Крайне рекомендуется для повышения быстродействия.

"Capture Alpha-Blending" - отображать прозрачности. Не рекомендуется для повышения быстродействия.

"Disable Tray Icon" - убрать значек в системной лотке (трее). Таким образом можно скрыть работу сервера.

"When Last Client Disconnects" - что делать когда все отключаются:

"Do Nothing" - ничего не делать

"Lock Workstation" - заблокировать экран

"Logoff Workstation" - выйти из учетной записи

Все. Когда сервер настроен - можно к нему подключаться, причем как из Windows, так и из Ubuntu или любой другой системы, где установлен клиент VNC.

Для подключения к другой машине из Windows используйте ярлык UltraVNC Viewer: здесь нужно ввести IP-адрес или имя компьютера в локальной сети в поле "VNC Sever". Также может быть интересна опция "View Only" - просмотр экрана без управления компьютером.

Вот, в принципе, и все. Если честно, в начале написания этой статьи я и сам не ожидал что в голой только-что установленной Ubuntu можно так легко и без проблем настроить удаленный доступ к рабочему столу. Как видите, это намного проще аналогичной задачи в Windows.

Конечно вы можете возразить мне, сказав что у Windows есть свой собственный протокол удаленного управления рабочим столом RDP, который настраивается ее стандартными средствами - однако тут я с вами не совсем соглашусь.

Во-первых RDP нельзя использовать таким же образом как и VNC для таких задач, как "удаленная помощь другу": при подключении к компьютеру удаленно, локального пользователя выкидывает из его учетной записи, или же удаленный пользователь должен работать в отдельной учетной записи.

В то время как удаленные пользователи VNC работают с локальным в одном сеансе (не хватает только второго курсора =)), что позволяет демонстрировать выполнение каких-либо задач через сеть. Ну а во-вторых существуют прекрасные клиенты RDP для Linux, например - krdp, зато вот серверов RDP для других систем, отличных от Windows - нет, так что в плане кросс-платформенности решения от Micrsoft, как обычно, остались позади.

Пользователи, группы и права доступа

Теперь немного поговорим о разграничении прав доступа к различным элементам. Описанный в этой статье механизм является основополагающим в Linux и соответственно в Ubuntu, так что читайте внимательно.

Пользователи и группыв целом и Ubuntu в частности - системы многопользовательские, т.е. на одном компьютере может быть несколько различных пользователей, каждый со своими собственными настройками, данными и правами доступа к различным системным функциям.

Кроме пользователей в Linux для разграничения прав существуют группы. Каждая группа так же как и отдельный пользователь обладает неким набором прав доступа к различным компонентам системы и каждый пользователь-член этой группы автоматически получает все права группы.

То есть группы нужны для группировки пользователей по принципу одинаковых полномочий на какие-либо действия, вот такая тавтология.

Каждый пользователь может состоять в неограниченном количестве групп и в каждой группе может быть сколько угодно пользователей1) <#"208" src="doc_zip8.jpg" /> <#"147" src="doc_zip9.jpg" /> <#"justify">Будьте предельно внимательны при использовании Nautilus с правами root! Вы сможете безо всяких предупреждений безвозвратно удалить любой системный файл, что спокойно может привести к неработоспособности всей системы.

Редактирование конфигурационных файлов

Важнейшим примером применения вышеописанной технологии "прикидывания" рутом является редактирование конфигурационных файлов системы. Я уже говорил, что все настройки системы и всех приложений в Linux хранятся в виде текстовых файлов. Так вот, редактировать вы можете только файлы, принадлежащие вам, то есть только настройки, касающиеся вашего пользователя. А для редактирования системных параметров вам понадобятся права администратора.

Многие файлы вы сможете открыть, но не сможете что-либо в них изменить, вам просто не будет доступна операция сохранения.

<#"justify">Gedit - это стандартный текстовый редактор Ubuntu.

Однако в диалоге запуска не работает автодополнение, следовательно путь до файла вам придётся набирать вручную, что не всегда удобно. Поэтому можно для запуска текстового редактора от имени суперпользователя использовать терминал, например:

<#"justify">Учтите, что sudo - это чисто консольная утилита, поэтому использовать её в диалоге запуска приложений нельзя, хотя из терминала через неё можно запускать графические приложения. Аgksudo наоборот, утилита графическая, поэтому её не стоит использовать в терминале, хотя это и не запрещено.

В итоге откроется редактор с возможностью сохранения изменений:

Заключение

Локальные вычислительные сети в настоящее время получили широкое распространение в самых различных областях науки, техники и производства.

Особенно широко ЛВС применяются при разработке коллективных проектов, например сложных программных комплексов.

На базе ЛВС можно создавать системы автоматизированного проектирования. Это позволяет реализовывать новые технологии проектирования изделий машиностроения, радиоэлектроники и вычислительной техники.

В условиях развития рыночной экономики появляется возможность создавать конкурентоспособную продукцию, быстро модернизировать ее, обеспечивая реализацию экономической стратегии предприятия.

ЛВС позволяют также реализовывать новые информационные технологии в системах организационно-экономического управления. Использование сетевых технологий значительно облегчает и ускоряет работу персонала, позволяет использовать единые базы данных, а также регулярно и оперативно их пополнять и обрабатывать.

Выбор типа сети, способа соединения компьютеров в сеть зависят как от технических так и, что не маловажно, от финансовых возможностей тех, кто ее создает.

Итак, в дипломной работе решены, поставленные задачи, а именно:

·Изучен теоретический материал по локальным сетям

·Построена локальная сеть в школе

·Настроен удаленный доступ для доступа к компьютерам учеников

·Настроен файловый, и интернет сервер с контент-фильтром.

Данная дипломная работа поможет учителю информатике организовать локальную сеть в школе, т. к вся необходимая информация представлена в данной дипломной работе.

Список литературы

1. Башлы П.Н. Современные сетевые технологии: учебное пособие, - М., 2006

. Богуславский Л.Б. Управление потоками данных в сетях ЭВМ, М. - 1984

. Мельников Д.А. Информационные процессы в компьютерных сетях. Протоколы, стандарты, интерфейсы, модели… - М: КУДИЦ-ОБРАЗ, 1999.

. Морозов В.К. Основы теории информационных сетей. - М., 1987

. Хонникант Д. Исследование Internet. Киев-М. - СПб., 1998

. Эволюция вычислительных систем [электронный ресурс]: http://sesia5.ru/lokseti/s_11. htm

7. Линии связи [электронный ресурс]: http://sesia5.ru/lokseti/s211. htm <http://sesia5.ru/lokseti/s211.htm>

. Олифер В.Г., Олифер Н.А. Компьютерные сети. Принципы, технологии, протоколы: Учебник для вузов.2-изд. - СПб: "Питер", 2005. - 864 c.

. Компьютерные сети. Учебный курс/Пер. с англ. - М.: Издательский отдел "Русская редакция" ТОО "Channel Trading Ltd.". - 2-е издание, 1998. - 696 c.

. Работы учебные. Фирменный стандарт ФС РК 10352-1910-У-е-001-2002. Общие требования к построению, изложению, оформлению и содержанию. - Алматы, АИЭС, 2002. - 31 с.

. Основы современных компьютерных технологий: Учебник / Под ред. Проф. А.Д. Хомоненко. - СПб.: КОРОНА принт, 2005. - 672 с.

. Соловьева Л.Ф. Сетевые технологии. Учебник-практикум. - СПб.: БХВ-Петербург, 2004. - 416 с.

. Новиков Ю.В., Кондратенко С.В. Локальные сети: архитектура, алгоритмы, проектирование. - М.: ЭКОМ, 2001 - 312 с.

. Гук М. Аппаратные средства локальных сетей. Энциклопедия. - СПб: Изд-во "Питер", 2000. - 576 с.

Больше работ по теме: