MADS LARSEN, ASGER BALLEGAARD & JONAS KRONBORG ROSKILDE TEKNISKE GYMNASIUM
miniNet EN ØVELSE I AT ETABLERE ET NETVÆRK
SERVICE OG KOMMUNIKATION FEBRUAR 2007
miniNet – En øvelse i at etablere et netværk
Forord I denne øvelse skal vi installere et operativsytem på to computere og aktivere en eller flere tjenester (server-programmer) på den ene, som kan bruges af et eller flere brugerprogrammer (klient-programmer) på den anden. De to maskiner skal forbindes via et netværk som du selv etablerer.
Netværksbegreber Her forklarer vi de vigtigste begreber, når man snakker computernetværk:
Protokol Ordet protokol i forhold til IT betyder ”et sæt regler”. Dette sæt regler bestemmer, hvordan netværksterminaler arbejder sammen. En protokol beskriver, hvilket sprog de to enheder kommunikerer med.
Netværk Er netværk mellem to (eller flere) computere betyder, at de kan udveksle data (kommunikere). Dette kan kun ske, hvis de er forbundet ved hjælp af netværksudstyr; enten ved hjælp af et netværkskabel, infrarød, Bluetooth eller radiosignaler. Netværk mellem computere er strengt nødvendigt i dag. Vi bruger det hele tiden, eftersom vi ikke kan komme på internettet uden. Vi bruger netværk til at få printet ud, da vi oftest sender ordren gennem en anden computer og hen til printeren.
OSI-modellen OSI-modellen er en lagdelt beskrivelse af kommunikation og netværksprotokol-design. Der er syv lag i denne model. Hvert lag bruger kun funktioner som den har fået tildelt af laget under sig, og tilbyder nye funktioner til laget over sig. De laveste lag er typisk implementeret som hardware, og de øverste som software. De syv lag kan laves af forskellige producenter, og kan oftest hænge sammen, pga. de skal følge en bestem protokol. Netværk- og computerindustrien støtter sig oftest op addenne model.
Netværkstopologi Detter stort set en oversigt over, hvad der er i det bestemte netværk og hvordan det er bygget op. Der er mange måder at opbygge sit netværk på. De hyppigste metoder er vist på næste side:
Side 2 af 7
miniNet – En øvelse i at etablere et netværk
Kilde: http://en.wikipedia.org/wiki/Image:NetworkTopologies.png
Cat 5 UTP-kabel Et Cat 5 UTP-kabel (category 5 unshielded twisted pair cabel) er et netværkskabel, som oftest bruges til korte eller middellange afstande. Dette skyldes dets relative billige pris sammenlignet med andre kablers.
Kilde: http://en.wikipedia.org/wiki/Image:Cat5.jpg
RJ45-plug Dette er et stik som bruges til at sætte på netværkskabler, som fx Cat 5 UTP-kablet. Det er det stik, som ender med at side fast i netværkskortet på computeren, i routeren, i hub’en eller i switch’en.
Kilde: http://en.wikipedia.org/wiki/Image:Rjxx.jpg
Side 3 af 7
miniNet – En øvelse i at etablere et netværk
TCP/IP TCP (Transmission Control Protocol) er en af de vigtigste internetprotokoller i dag. TCP søger for, at forskellige værtscomputere kan sende pakker imellem hinanden, over internettet. Med denne protokol bruges der flere forskellige portnumre, hvilket gør, at en vært kan få (og/eller afgive) flere forskellige datastrømme på én gang. TCP ligger implementeret i det fjerde lag i OSI-modellen. Disse smarte funktioner er med til at gøre det til den mest anvendte protokol indenfor internettet og e-mails. I daglig tale benytter man i praksis forkortelsen TCP/IP som betegner sammenkoblingen mellem TCP og internetprotokollen.
DHCP DHCP (Dynamic Host Configuration Protocol) er en protokol som giver computerne de nødvendige oplysninger de skal have, for at det hele kører. DHCP er en del af TCP/IP, og er det værktøj som automatisk tildeler IP-adresserne til de forskellige computere i netværket. Når netværket kører, holder den øje med at det hele kører som det skal. DHCP tilhører det femte lag i OSI-modellen.
Hub En hub er et stykke netudstyr med to eller flere porte. Hub’s kan fås til flere forskellige datanet-typer. En hub kan kun sende data ud gennem én port af gangen. Hvis flere prøver at sende data på én gang, vil der komme et kollisionssignal og det vil blive stoppet. Hvis der er flere computere tilkoblet den samme hub, og en af dem kun har et 10 Mbit netkort, og resten har 100 Mbit, kan de max arbejde med 10 Mbit mellem hinanden, lige meget om den med kun 10 Mbit er involveret. Dette gør brugen af hub’s meget begrænset, deres eneste fordel er prisen.
Switch En switch er generelt det samme som en hub, men den kan klare at sende data ind og ud af alle portene på én gang. Den kan også klare at køre med 100 Mbit mellem to computere, hvis de begge har det, selvom der er en 10 Mbit på netværket.
Udførelse af øvelse Udstyr 2 stk. computere med netkort 1 stk. 100 Mbit switch 4 stk. RJ45-stik, netkabel og tang til at sætte stikkene på kablerne.
Operativsystemer På computerne i MediaLab er der installeret både Linux og Windows XP. Den nemmeste måde at installere et nyt styresystem, var ved brugen af en virtuel maskine (her InnoTek VirtualBox), der gjorde det muligt at køre et separat styresystem igennem Windows XP. VirtualBox blev installeret, og Linux-distributionen Ubuntu blev installeret deri:
Side 4 af 7
miniNet – En øvelse i at etablere et netværk
InnoTek VirtualBox med Ubuntu.
Installation af Ubuntu.
Side 5 af 7
miniNet – En øvelse i at etablere et netværk
Ubuntu, der kører gennem VitualBox, som kører i Windows XP. Vinduerne viser, at IP-adressen i VirtualBox og Windows XP ikke er den samme – systemet opfører sig altså som to computere.
Etablering af netværk Til at starte med klippede vi to netværkskabler ud, som vi forsynede med RJ45-stik i hver ende. Det tog flere forsøg at få stikkene til at sidde ordentligt, men det lykkedes til sidst. Da computerne var forbundet, via switch’en, kunne vi gå i gang med server- og klientopsætningen. Mads havde delvist lånt en chat-server programmeret i JAVA, som blev startet op på server-computeren. Derefter blev klient-computeren forbundet til server-computeren, gennem Telnet. Computerne kunne derefter udveksle data, i form af tekst, via Telnet. Her er opstillingen skitseret:
Side 6 af 7
miniNet – En øvelse i at etablere et netværk
Afprøvning Opstillingen med Chat-serveren lykkedes, og der kunne chattes via Telnet. Klienten kunne altså forbinde til serveren via switch’en. Det lykkedes også at sende en stor fil fra serveren til klienten. Dette gjorde vi ved at sætte de to computere til samme hub (10Mbit) og så overfører filen på 100Mbit. Det gjorde vi igen, men denne gang med en 100Mbit switch. Vi lavede en kontrol ved at prøve to forskellige 100 Mbit switches. Her ses resultaterne for de forskellige overførelser, på et screenshot fra Ubuntu.
Det ses her at hubben på 10Mbit overførte filen cirka fem gange langsommere end de to switche. Dette passer fint med teorien om at en switch er hurtigere end en hub. Dog blev vi lidt overraskede da vi så de to switch kun overførte med små 5Mbit/sek. Det kan dog skyldes at netværkskortene i computerne ikke kan følge med. Til sidst koblede vi switch’en til MediaLabs netværk med internet, og opnåede forbindelse på begge computere. Som screendump’et på forrige side viser, fremstod de to computere som fire computere på internettet, da IP’en i Windows XP var forskellig fra IP’en i Ubuntu igennem VirtualBox.
Side 7 af 7
