Sare lokal

Wikipedia(e)tik

Artikulu hau ez dator formatu hitzarmenekin bat.
Wikipedia lagun dezakezu hau egokituz.

Sare lokala eremu txikiko konputagailu-sarea. Adibidez: bulego bat, eraikin bat...

Eduki-taula

1 Komunikazio sareak
2 LAN sareak
3 TCP/IP protokoloa
4 Ikus, gainera

[aldatu] Komunikazio sareak

Komunikazio eredurik errazena hauxe da: Iturria -- emailea -- transmisio sistema -- hartzailea -- helburua.

Sistemarik errazena puntutik punturakoa da, hau da bi yogurt eta hari luze bat erabiltzea bi lagun mintzatzeko. Nork ez du txikitan egin horrelako jostailurik ? Baina guk sistema konplexuagoak ikasiko ditugu: komunikazio sareak.

Gero eta berdintsuagoak izan arren, bi multzo handitan sailkatzen dira: LAN eta WAN sareak . Hala ere, azken urte hauetan hirugarren mota bat agertu da hirietan: MAN sareak.

Hiru multzo horiek ikusi baino lehen kontzeptu bi aztertuko dugu.

Difusio sareak:

Partaide guztiek komunikazio kanala konpartitzen dute. Batek igortzen duena denek jasotzen dute. Beraz, talde osoko partaide bati zuzentzeko, traman helbidea adierazi behar da. Halaber guztiei zuzendutako paketea bidali dezakegu ( broadcast trama bat)

Etsenplua: Klasean denok airea eta denbora konpartitzen dugu berba egiteko; batek esandakoa denok entzuten dugu. Ikasle batengana jotzeko:

 -Kamiseta gorria duena, esadazu zure izena.

Eta broadcast trama bidaltzeko:

 -Entzun, gaur bost minutu goizago amaituko dugu klasea !

Sarea konmutatuta

Interkonexio nodoek osatzen dute. Nodoek erabaki behar dute datuak nondik igorri.

1- Pakete konmutazioa: Internet bizkarrezurra.

Datuak paketetan banatzen dira eta nodoz nodo zeharkatzen dute sarea. Nodo bakoitzean pakete osoa jaso, gorde eta hurrengoari igortzen da. Ez duzu “a priori” baliabiderik edo bide zehatz bat gorde behar.

2- Zirkuitu konmutazioa: telefono sare zaharra.

Honetan, lehengoz , nodo egokien bidez bidea sortu eta eskaini behar da bi lagunen artean interkonexioa bermatzeko .

Telefono operatzaileak aitzinean eskuz prestatu behar izaten zuen zegokion zirkuitua emaileak eta hartzaileak berba ahal izateko. Orduan kanal dedikatu horretan biek elkarri entzun ahal izan zioten. :Amaitutakoan kanala askatzen zen beste baten batek erabili ahal izateko gerora.

LAN SAREAK ( “Local Area Network” )

Sare motako horren hedapena txikia da normalean (bulegoa, departamentua, campus txikia ...). Transmisio abiadurak altuak dira (WANen alde) eta errore urriak dira. Pribatuak dira (jabeak erabiltzen ditu, beraz teknologia merkea da). Difusio sareak dira orokorrean. Bere sare topologiak bus topologia, izar topologia eta eraztun topologia dira.

WAN SAREAK ( “Wide Area Network” )

Hedapena oso handia da ( Nazio handiak, kontinenteak, mundua ). Alokagarriak dira (sarearen zati bat enpresa handi batek saltzen/alokatzen du). Konmutazio sareak dira. (Frame relay , ATM )

MAN SAREAK ( “Metropolitan Area Network” )

Hirietan hedatzen dira. Tamaina ertaina dute. Wireless teknologia erabiltzen dute eraikinak, hiriguneak... konektatzeko. Bai hiritarrek , bai enpresek muntatzen dituzte.

--------

[aldatu] LAN sareak

Bakoitzak izango ditu: topologia bat, transmisio bidea eta sarrerako sarbide-kontrola teknika bat.

TOPOLOGIAK:

Busa

http://www.euskalnet.net/galvar/Irudiak/bus.png

Difusio sarerik estandarrena. Arkitektura hori konplikatu daiteke baina ethernet ezagunaren funtsa da.

Zuhaitza. Busen antzekoa da.

http://www.euskalnet.net/galvar/Irudiak/zuhaitza.png

Transmisio kanal bakarra dugu , bertan estazioak konektatzen dira. Kanalean utzitako edozein pakete medioan zehar zabalduko da eta estazio guztietaraino ailegatuko da ( batek esandakoa denok entzungo dute , difusioa ) . Sarrerako sarbide-kontrola funtsezkoa da ezin baitute aldi berean denek “berba egin” .

Bi era nagusi dugu:

1- Hitz egin baino lehen entzun ia inor berbetan dagoen. Kanala libre badago erabili , osterantzean itxoin apur bat berriro entzun arte.

2- Bakoitzari denbora txiki bat eskainiko diogu erabili ahal izateko kanala.

Izarra

http://www.euskalnet.net/galvar/Irudiak/izarra.png

Erdian dagoen nodoan estazio guztiak konektatzen dira. Difusio (bus hutsa) edo konmutazio eran ibil daiteke. Konmutazioa egiten badu paketea dagokion lekutik aterako du bakarrik.

Izar topologian sareko ordenagailu guztiak amankomuna den swicht batera konektatzen dira. Swichtera konektatu aurretik administraritza lanak errazteko panel batera koenktatzen dira, panel honen eginkizun bakarra kableen antolamenduan laguntzea delarik. Kable guzti horiek panelera konektatuta ditugunean latigillo batzuen bidez (UTP 5e kategoriakoak, sare kableak bezala)swichtera koenktatzen dira, sare lokal horri interneterako sarbidea eskaini nahi badiogu swichtaren edozein ahotatik router izeneko gailu batera konektatu behar izango dugu.

Sare lokal honen habantaiak hurrengo hauek dira:

1. Ikuskaritzarako laguntza handiagoa, hobeto antolatuta baitago kableria.

2. Informazioaren kontrola hobeto eramatea informazio guztia zerbitzaritik behar baita. Zerbitzari hau da ain zuzen ere informazioaren nondik norakoak kontrolatzen dituen ordenagailua.

Sare topologia honetan ordenagailu bat ondatzen bada ez du sarean eraginik izaten baina aldiz, zerbitzaria ondatzen bada, sare osoa ondatzen da.

Eraztuna

http://www.euskalnet.net/galvar/Irudiak/eraztuna.png

Estazioen artean puntutik punturako loturak daude, datuek biribildua egiten dute norabide berberean beti hasieraraino heldu arte. Kontrola ezartzeko “token”a erabiltzen da, datuak igortzeko token hori eduki behar da ( W. Golding-en “Lord of the Flies” idazlanean bezalaxe karakola zeukanak hitza zuen ) . Tokena testigua da eta edozein momentutan estazio bakar batek du. Badaukanak ezer kontatzeko ez badu, hurrengoari pasatuko dio, eta hurrengoak datuak bidali behar baditu tokena gordeko du amaitu arte, ondoren token berriro ipiniko du eskuragarri.

ETHERNET (IEEE 802.3 standarra)

Gaur egun, ia sare lokal guztiak ethernet teknologian dautza. Askotan Ethernet (10 Mbps) , fastEthernet (100Mbps) eta gigaEthernet (1000 Mbps) izenak entzungo ditugu estandarrak (eta abiadurak) aipatzeko.

1-Topologia bus eta izarrekoa dugu.

2-Kablea:

Estazioak konektatzeko koaxiala gero eta gutxiago ikusten da, egun UTP (Unshielded Twisted Pair ) kablea erabiltzen da gehienbat. Horrek 10, 100 eta 1000 Mbps abiadura bermatu dezake. Baita ere, zuntz optikoa erabiltzen da gero eta maizago. UTP kablea 8 harik osatzen dute, batzuk igortzeko eta beste batzuk jasotzeko erabiltzen dira. Bi ordenadore zuzenean konektatzeko kablea gurutzatua izango da , entzuteko konektoreak bestearen igortzeko konektoreak lerrotzeko.

3-Sarrerako sarbide kontrola: Kanala konpartitua dugu eta erabiltzeko arau batzuk jarraitu behar ditugu. Oharra: Sare txartelek igorri ez ezik, entzun egin dezakete kanaletik.

CSMA/CD

1- Kanala libre egonez gero, estazioak transmititzen du. Bestela 2. 2- Kanala okupatuta egonez gero, libre egon arte entzuten du estazioak, orduan berehala transmititzen du. 3- Transmisioa egiten ari delarik talka detektatzen bada ( batek baino gehiagok hitz egin duela kanalean ) estazioek seinale labur bat igortzen dute ( adi kolisioa !) . Horrela, kanala erabiltzen ari diren guztiek horren berri dute eta igortzeari utziko diote. 4- Adi seinalea igorri ostean , zorizko tarte txiki bat itxaroten da berriro igortzen saiatzeko. ( berriro 1. )

CSMA/CD teknikak muga batzuk ezartzen dizkigu:

estazioen arteko distantziak ezin dira handiegi izan, transmisio atzerapenak kolisioa detektatzea zaildu baitezake. Izan ere,  trama nahiko handia izan behar da kolisioa detekta ahal izateko igortzea bukatu baino lehen.

Maila honetan sare txartel bakoitzak lantegian idatzitako MAC (ethernet) helbide bat dute: 00:90:F5:0E:51:50 Eta "sareko guztiei" (broadcast) zuzentzeko helbide berri bat dago: FF:FF:FF:FF:FF:FF

Transmisio moduak:

Datuak elkar trukatzeko komunikazio bidean bi era dugu :

Half-duplex: Estazioak kabletik bidali edo jaso dezake baina biak aldi berean ez.

Bi lagun par bat yogurt eta hari bakarra erabiliz. Kanal arrunta sortu dute berba egiteko baina ezin dute biek egin momentu oro. Bata mintzatzen denean bere yogurti besteak belarria ipini behar du bere yogurtean.

Full-duplex: Aldi berean estazioak bidali eta jaso dezake argibidea.

Bi lagunek bi pare yogurt eta bi hari erabiltzen dute. Bi puntutik punturako kanal dute. Bakoitzak yogurt bat belarrian eta beste bat ahoan entzun eta hitz egiteko edozein momentutan.

Sareko hardwarea:

Sareko interfaze-txartela (NIC). Adib: sare-txartela
Hub, swicth, zubiak, router (Ordenagailuak elkar konektatzeko gailua)
UPS (etenik gabeko elikadura, SAI). Ordenagailuak babesteko indar-sistema, elektrizitate-indarra joaten denean edo gehiegi jaisten denean elikadura etetea eragozten duena.
Sare baliabideak: sare-inprimagailua, biltegiratze periferikoak (RAID)
Segurtasunerako unitateak. Adib: DAT zinta-unitateak

Ordenagailuak

HUB ("concentrador") :

Difusio sarea sortzen du bus bat sortzen duelako. Estazioak half-duplex-ean ibiliko dira. Trafiko ugari badago errendimendu galera handia dago . Tramak elkar jotzen dute eta talkek isilarazten dituzte ( une batez ) estazioak. Gainera ez dakite ezberdintzen abiadurak, estazio bat 10 Mbps-ean badabil besteak behartuko ditu abiadura horretara ibiltzera ( esaterako routerrari konektatzen badugu , hori 10M Mbps-ko lotura baitu ) .

http://www.euskalnet.net/galvar/Irudiak/hub.png

A-k bidalitakoa denek jasotzen dute. Buseko trafikoa berarentzat ez den arren edozeinek entzun dezake .

SWITCH ( "conmutador"):

Kanpotik hubaren antzekoa da baina askoz argiago. Memoria txikia du , badaki norekin hitz egin nahi duen estazio bakoitzak, beraz paketea dagokion atakatik aterako du eta ez dago talka egiteko arriskurik. Bestalde, aldi berean 10 Mpbs eta 100 Mbps estazioak konekta ditzake.

http://www.euskalnet.net/galvar/Irudiak/switch.png

A estazioak E-ren trama jasotzen ari da eta C-rantz igortzen ari da aldi berean. Konmutazioa eta ful-duplex dugu hemen.

Beno , dagoeneko atondu dugu gure LAN: sare txartelak, kablea eta switch bat erosi dugu eta estazio guztiak konektatuta daude. Elkarri ethernet tramak igortzeko gauza dira baina orain protokolo bat aukeratu egingo dugu. Interneten ibiltzeko TCP/IP instalatuko dugu. Estazioei IP helbideak ipiniko dizkiegu , sare antolaketa bat aukeratu eta irteera finkatu ( routerra ). Aurretik ikusiko dugu zertan datzan protokolo famatu hori.

------

[aldatu] TCP/IP protokoloa

Hasteko esan behar dugu TCP/IP protokolo sorta dela, hau da, komunikaziorako antolaketa bat. Internet-en oinarria da eta horren ondorioz komunikaziorako standarra bilakatu da.

Sarearen sorreran ordenadore ezberdin zeuden (hardware aldetik) eta sistema eragile anitzak munduan zehar, familia berekoen artean baino ez ziren ondo komunikatzen eta koska hori gaiditzeko elkarekin konekttzeko garatu zuten TCP/IP.

TCP/IP oraindik garatzen ari da, komunikazio behar berriak sortzen diren neurrian standar (eta irtenbide) berriak sortzen dira.

Zer da protokolo hitza? Ba arau talde bat baino ez. Telefonoz berba egiten dugunean protokolo bat erabiltzen dugu, ezta?

1-Hartu telefonoa 2-Zenbakia markatu 3-Itxaron bestearen konfirmazioa entzun arte eta negoziatu parametroak ( adostu hizkuntza , esaterako). 4-Hitz egin bestea isilik dagoelarik. 5-Amaiera prestatu. Agurra esan. 6-Utzi telefonoa.

Hori guzti hori egin behar dugu. Guk arau batzuk ditugu telefonoz berba egiteko , ba ordenadoreek ere beste horrenbeste.

Protokolo horretan helbideak adierazi behar ditugu. Argi esan behar dugu norekin hitz nahi dugun. Internet-en dauden ordenadorek (edo interneteko protokoloa erabiltzen dutenek ) IP helbidea dute. Horrek ordenadorea identifikatzen du eta Internet-eko dagokion sarea.

IP helbidea 32 bitdun zenbakia da eta 4 zenbakietan idazten da (bakoitza 0tik 255 artean dagoelarik): Hona hemen IP helbideak eta ordenadorearen izenak:

158.227.6.42 sol.we.lc.ehu.es 80.24.159.200 egunero.info 217.76.130.199 www.gipuztik.net

Ordenadorek zenbaki horiek erabili arren guk nabigatzeko ez ditugu erabiltzen, gainera zailak dira gogoratzeko. Lasai, guk ordenadore edo web orriaren izena baino ez dugu gogoratu behar izango ( hots, www.egunero.info , www.google.com ...). Badaude ordenadore batzuk interneten non izena eman eta dagokion IP zenbakia itzuliko digutela. DNS-ak dira ( Domain Name Server ) eta horien IP helbideak jakin behar dugu.

Egunero.info irakurtzeko idatziko dugu honako ze o zer http://www.egunero.info , gure ordenadoreak DNSari galdetuko dio zein den izen horri dagokion IP helbidea eta erantzuna jaso orduko erabiliko du bere IP helbidea web orria eskatzeko.

Orain ikusiko dugu zelan antolatzen diren IP helbide horiek.

IP helbideak sareetan(motetan) taldekatzen dira hobeto antolatzeko. IP helbidean hasierako zenkabiak sarea (mota) finkatzeko dira eta gainontzekoak sare horren barruan ordenadore zenbakia adierazteko. Netmask erabiliko dugu aurrekoa ateratzeko.

Adibidea:

EHUko sarea hauxe da 158.227 , beraz IP helbidean hasieran bi zenbaki horiek agertzen bada ordenadore hori EHUkoa izango da. Gainera kasu honetan sarea oso handia da eta fakultateen arabera ordenadoreak multzoka dezakegu sare txikiagoak sortuz:

158.227.6.

          ^hauxe da Zientzi fakultatea

158.227.10.

           ^hauxe da Medikuntzako sarea

Beraz honako IP helbideak 158.227.6.42 EHUko Leioako zientzi fakultatekoa dela eta ordenadoreak sare horretan 42. zenbakia duela dio .

Helbide motak.

C mota: ostalariaren zenbakia adierazteko azken byte gordetzen du eta hasierako hiruak finkatuta daude sarearentzat. Netmask 255.255.255.0 da.

Beraz C mota bat ematen badigute (192.168.12) gure sarean ipini ahal izango dugu 255 ordenadore: 192.168.12.0 ,192.168.12.1 ,192.168.12.2 , 192.168.12.3 ,... 192.168.12.255 192.168.12.{0...255}

B mota: lehenengo bi "octetoa"k sarea adierazteko eta gainontzekoa ostalari zenbakiarentzat. Netmask 255.255.0.0 da. Esaterako 172.16.0.0 tik 172.16.255.255ra 255x255 ordenadore sarean ipintzeko !

EHU unibertsitateari horrelako bat eman zioten : 158.227 , baina hobeto antolatzeko C mota txikiagotan banandu zuen bere helbide espazioa fakultate bakoitzari C bat (edo gehiago) emanez eta netmask 255.255.255.0 erabiliz. Horrela 255 C sare txikiak lortu zuen.

A mota: Lehenengo "octetoa" finkaturik 10.0.0.0 tik 10.255.255.255 arte dugu. Netmask 255.0.0.0 da. 255x255x255 ordenadore izan dezakegu sare honetan !

Goian aipatutako sare eta IP helbide guztiak ( EHUkoa izan ezik) pribatuak dira , ezin daitezke interneten erabili. LAN-etan erabiltzeko dira TCP/IP protokoloarekin batera . Internetera irtetzeko IP publikoa duen bitartekari bat behar dugu ( normalean gure routerra ) .

Beno jada badakigu norekin berba egingo dugun , baina ze aplikazioa erabiliko dugu? HTTP (Web), FTP , IRC (txat) ... .Nola bidaliko dizkiogu datuak elkarri? Adostuko al dugu sesio bat (TCP) edo datuak bota helduko direlakoan (UDP) ? Hori ere adierazi behar dugu atakaren bidez eta transmisio modu egokia aukeratuz:

Nabigatzeko TCP 80. ataka erabiltzen da. Dagokion IP helbidea galdetzeko (DNSa) UDP 53. ataka da. Telnet egiteko TCP 23. ataka da. Normalean makinek zerbitzu bat baino gehiago eskaintzen dute.

TCP konexio lortzeko protokoloa da , datuak igorri baino lehen eskua elkarri ematen diozue (adostu konexioa) eta ondoren konprobatu behar duzu besteak jaso duela datu oro , amaitutakoan agur esan mozteko.

UDP ordea ez da hain fidagarria , zuk botatzen duzu datua ( agian hirutan ,badaezpada ) helduko delakoan eta kito.

Ez dugu horretaz kezkatu behar guk aukeratutako aplikazioak badaki hori guzti hori.

TCP/IP + Ethernet

Ikusitakoaren ondorioz IP helbideak aukeratuko ditugu :

Hasteko C motako sare txiki bat ipiniko dugu: Gure estazioek erabiltzeko IP helbideak: 192.168.0.2 .... 254 ( horiek erabiliko dugu) Netmask: 255.255.255.0 ( C sarea dugulako ) Horrek esango die gure sarea 192.168.0.a dela eta esparru horretan ez dagoen IP batetik kontaktatzeko routerra (gateway) erabili beharko dute irteteko. Gateway: 192.168.1.1

Routerrak bi helbide du , gure sarean 192.168.1.1 eta interneten IP publiko bat: 80.55.2.34 . Gailu hori oso azkarra da, LAN eta kanpoko interneteko bitartekaritza lana egiten baitu. Sareak banatzen eta konektatzen ditu pakete bat hartaraino heltzen denean bideratu behar du bere jomugara iristeko . Orain, gure routerra konfiguratu bezain pronto kanpora irten ahal izango gara saretik esploratzera ...

*IZAR TOPOLOGIA: Dabid Martinez Perezek aldatu zuen. (COPYLEFT OSOA 2005) Zati hori kopiatzeko edo horri gauzak gehitzako baimen osoa duzue (sortu dezagun internet anarkista bat zeinetan dena denona izango den). Kopiatzean ez da egilearen izena ez abizenak kopiatu behar gainera ez egitea eskertuko nizueke. ON EGIN!!!

Oharra: Idazki hau GFDL baimenpean zabaltzen da. Edonork txosten honen edukia hartu eta argitaratzeko eskubidea dauka, bai bere osotasunean bai zatika. Hori bai, gauza bat bete beharra dauka: idazki honen jatorrizko egile eta kokapenaren izenak mantendu beharko ditu. Horretaz gain, txosten honen erabilitakoen ondorioz sortzen den txostenak ere GFDL baimenpean kaleratu beharko da. Aldaketaren bat eginez gero, aldaketa horren egilearen izen abizenak idatzi beharko ditu, eta jatorrizko txostenaren egileak ez du hartuko bere gain beste hirugarrengo batek egin ditzakeen aldeketen aurrean: http://www.gnu.org/licenses/fdl.html