12. Síťové prvky L1 a L2.pdf

Otázka VOŠ a SPŠ, Jičín | Maturita  Aktivní síťové prvky na 1. a 2. vrstvě OSI modelu a jejich funkce Vypracovaná otázka Relevantní zdroje https://dum.hajduch.net/VY_32_INOVACE_1ICT8roc_55_B Co je to síťový prvek? jakékoliv zařízení, které slouží k budování počítačové sítě ta je totiž budována...

Otázka VOŠ a SPŠ, Jičín | Maturita  Aktivní síťové prvky na 1. a 2. vrstvě OSI modelu a jejich funkce Vypracovaná otázka Relevantní zdroje https://dum.hajduch.net/VY_32_INOVACE_1ICT8roc_55_B Co je to síťový prvek? jakékoliv zařízení, které slouží k budování počítačové sítě ta je totiž budována pomocí síťových prvků Co je to aktivní síťový prvek? prvek, který s datovým signálem vykonává nějakou činnost Síťová karta Repeater (opakovač) Hub Router (směrovač) Access Point (AP) Co je to pasivní síťový prvek? prvek, který pouze přenáší data bez zásahu do dat samotných prvky, které propojují aktivní prvky (fyzické spojení) kabely (metalické, koaxiální, optické, nebo kroucená dvoulinka - RJ45) konektory spojky rozvaděče Jaké existují aktivní prvky 1. vrstvy? název: fyzická vrstva nabízí služby typu (přijmi bit, odešli bit) jednotlivým bitům nepřisuzuje žádný speci cký význam bit Co je to síťová karta? anglicky: Network Interface Controller (NIC) síťový prvek, který umožňuje zařízení připojit se do sítě zajišťuje přenos dat mezi sběrnicí síťové karty (síťové rozhraní) a počítačovou sítí nejčastěji konektor RJ-45 každá ethernetová síťová karta má od výrobce stanovenou 48 bitovou MAC adresu (fyzická adresa) Co je to serverová síťová karta? je více portová Co je to hub? česky: rozbočovač z hlediska konstrukce sít’ové topologie bylo prakticky nemožné, aby mělo každé zařízení přímý interface ke všem ostatním proto vznikl Hub: ten umožňuje větvení sítě, připojuje zařízení k síti slouží jako prostředník pro jejich komunikaci tedy propojuje koncová zařízení a stará se o jejich vzájemnou komunikaci má obvykle 4 - 24 portů hub můžeme označit za "hloupější Switch" základní prvek pro hvězdicovou topologii dnes se již nepoužívá topologie hvězda Jaký je princip hubu? veškerá data, která přijdou na jeho libovolný port, pošle na všechny ostatní porty činí tak bez ohledu na to, kterému portu data náleží 1. Na libovolný port Hubu příjdou data 2. Ostatní síťové karty, připojené do Hubu, tento signál přijmou 3. Ty se podívají do hlavičky rámce, konkrétně na cílovou MAC adresu 4. Pokud je rámec určený pro něj, příjme ho 5. Pokud ne, zahodí ho Jaké jsou nevýhody hubu? zbytečně zatěžuje nerelevantní síťové karty příklad: mějme síť, kde je 5 počítačů a 1 tiskárna - jedno PC bude chtít tisknout, příkazy na tisk obdrží ostatní 4 PC a tiskárna, ale jenom tiskárna je přijme, zbytek je zahodí dochází ke kolizím Kdy je přijatelné hub použít? pro případy, kde zabezpečení není důležité př.: hub, do kterého je zaveden internet a připojeno mnoho televizí Co je to repeater? česky: opakovač většinou má pouze 2 porty jeden port pro příjímání zašumělého/poškozeného signálu druhý port pro vysílání opraveného/zesíleného signálu účelem opakovače je rozšíření geogra ckého rozsahu LAN síťí patří do fyzické vrstvy, protože pracuje přímo s elektrickým signálem Jaký je princip repeateru? 1. Na jeden port repeateru přijde signál 2. Repeater signál zesílí 3. Druhým portem jej vyšle dál do sítě Jaké existují aktivní prvky 2. vrstvy? název: data-linková vrstva rámec (MAC adresa příjemce a odesílatele) zajišťuje přenos pouze v dosahu přímého spoje Co je to L2 switch? česky: přepínač nahradil starší zařízení hub umožňuje větvení sítě, připojuje zařízení k síti, které zároveň propojuje veškerá data, která přijdou na jeden z portů, pošle na právě ten port, kterému jsou data určena má totiž MAC Address Table, kam si ukládá, která síťová karta je připojena na jaký port (MAC adresa, port) Co je to tabulka MAC adres? tabulka, do které si switch ukládá informaci o portu a jeho MAC adrese Co je to AP? anglicky: Access Point česky: přístupový bod zařízení, na které se připojují koncová zařízení pomocí bezdrátové technologie (WiFi) zařízení s AP komunikují určitými standardy, které musí obě zařízení podporovat 802.1a (případně novější verze 802.1.b; 802.1.g; 802.1.ac; 802.1.ax) standard určuje maximální přenosové rychlosti a dosah komunikace probíhá na speci ckých frekvencích (2,4 GHz; 5 GHz pásmo) možné rušení komunikace na stejné frekvenci s jiným zařízením výhody: zvětšuje dosah WiFi sítě (př.: velká hala, více AP, člověk jde halou, postupně se připojuje na AP, které je v jeho nejbližším dosahu a zároveň se odpojuje od toho, ke kterému byl připojen předtím) podporuje připojení více uživatelů než klasický wireless router (50+ uživatelů) nevýhody: čím víc připojených uživatelů, tím nižší propustnost nelze jej použít jako samostatné zařízení Co je to bridge? česky: most spojuje dva segmenty sítě a odděluje jejich provoz většinou má pouze 2 porty umí vše, co repeater umí pracovat pouze s MAC adresami (na rozdíl od Routeru, který umí pracovat i s IP adresami) slouží k propojování více LAN dnes se nepoužívá ukázka topologie: https://youtu.be/OBlJ3QuEt9k?t=103 Jaký je princip bridge? provoz dvou segmentů sítě odděluje tak, že si sestaví v RAM tabulku MAC adres a portů, na které jsou navázány je-li příjemce ve stejném segmentu jako odesílatel, bridge rámce do druhého segmentu data neodešle v opačném případě (příjemce je v jiném segmentu) rámce odešle do příslušného segmentu (týká se tzv. Unicast rámců - ty jsou určeny jedinému příjemci) rámce typu Multicast, Broadcast jsou propouštěny bez omezení Jaké jsou výhody bridge? není ho potřeba kon gurovat lacinější než router Jaké jsou nevýhody bridge? neomezuje Multicast, Broadcast vyšší latence z důvodu čtení MAC adresy dražší než repeater (latence je též vyšší) není schopen rozlišovat sítě Jaký je rozdíl mezi bridging a routing? bridging (přemosťování) a routing (směrování) bridging se provádí na 2. (data-linková) vrstvě (L2) OSI/ISO routing se provádí na 3. (síťové) vrstvě (L3) OSI/ISO bridge směruje rámce dle MAC adresy zařízeních router se rozhoduje podle IP adresy uvnitř přenášeného datagramu bridge proto není schopen rozlišovat sítě pokud je v routované síti počítač fyzicky přesunut z jedné síťové oblasti do jiné, musí mu být přidělena jiná IP adresa pokud je počítač přesunut uvnitř přemostěné (bridged) sítě, není potřeba nic překon gurovávat © Ondřej Švorc  Odhlásit se