Учебно-лабораторный комплекс
«Глобальные компьютерные сети» WAN-H

Назначение

Лабораторный комплекс предназначен для проведения лабораторно-практических работ для студентов высших,

средних специальных и профессионально-технических учебных заведений с целью получения опыта и навыков

в области построения локальных и глобальных сетей передачи данных. Комплекс имеет 6 вариантов исполнения.

Состав и варианты комплекса

Ядро комплекса:

·                     аппаратный маршрутизатор фирмы 3Com (3 шт.)

·                     управляемый коммутатор третьего уровня (1 шт.)

·                     управляемый коммутатор второго уровня (2 шт.)

·                     неуправляемый коммутатор (4 шт.)

·                     коммутационная панель (1 шт.)

·                     учебно-методическое пособие (2 шт.)

·                     патч-корд (20 шт.)

Варианты комплектации:

Вариант WAN

CORE
 

STANDARD-2
 

STANDARD-3
 

MINI-2
 

MINI-3
 

NOTEBOOK
 

Комплектующие

Ядро комплекса

+

+

+

+

+

+

Системный блок microATX

 

+

+

 

 

 

Системный блок miniITX

 

 

 

+

+

 

Консоль (монитор, клавиатура, мышь)

 

 

+

 

+

 

Ноутбук

 

 

 

 

 

+

Примечание

 

Используются обычные системные блоки

Используются системные блоки mini-ITX - при одинаковых характеристиках в 4 раза меньше обычных

Используются ноутбуки ASUS серии eeePC

Комплекс состоит из одного коммутатора третьего уровня D-Link DES-3828, двух управляемых коммутаторов второго уровня D-Link DES-3010G, двух неуправляемых коммутаторов D-Link DES-1005D, трёх аппаратных маршрутизаторов, 4 персональных компьютеров (во всех модификациях, кроме WAN-CORE) и коммутационной панели, которая позволяет коммутировать устройства в зависимости от выполняемых задач и формировать необходимую топологию сети. На рабочих станциях установлена операционная система Arch Linux. Все рабочие станции имеют три сетевых интерфейса (один – встроенный PCI-E Gigabit Ethernet и два внешних PCI Fast Ethernet), чтобы иметь возможность выполнять функции дополнительных программных маршрутизаторов. Основное конструктивное отличие данного комплекса от комплекса «Локальные компьютерные сети» – это наличие дополнительных трёх маршрутизаторов, что позволяет выполнять лабораторные работы, связанные с изучением технологий и протоколов глобальных сетей связи (например, изучение и настройка протокола маршрутизации BGP).

Методическое пособие состоит из трёх руководств: теоретическое, управление комплексом и лабораторный практикум. В теоретическом руководстве даётся описание сетевых технологий и протоколов, которые будут изучаться в рамках данного комплекса. Руководство по управлению комплексом показывает, каким образом изученные в теории технологии настроить на реальном сетевом оборудовании и в рамках операционной системы Linux. В конечном итоге в рамках лабораторного практикума закрепляются знания, полученные в двух предыдущих руководствах, – студенты настраивают конкретную технологию, изучают сетевой протокол, либо выполняют комплексную работу по построению сети, реализующую на своей базе несколько технологий и протоколов.

Отличительной и уникальной чертой комплекса является система восстановления операционных систем (ОС) компьютеров, разработанная сотрудниками нашего отдела. Данная система позволяет преподавателю быстро восстановить компьютер в случае возникновения критических ошибок в работе ОС или при изменении настроек ОС и отдельных служб студентами при проведении лабораторных работ, что является неизбежным и необходимым процессом. Система разработана на базе ОС Linux. Индивидуально для каждого компьютера создаётся DVD-диск, содержащий уникальный образ (слепок) содержимого жесткого диска компьютера. Преподавателю достаточно загрузить данный диск и проследовать ряду несложных инструкций.

Перечень лабораторных работ

Администрирование управляемых коммутаторов

  1. Администрирование:

·                                 ознакомление со стендом;

·                                 основные сетевые утилиты Linux;

·                                 назначение ip-адреса коммутатору и использование собственной утилиты ping;

·                                 управление учётными записями пользователей коммутатора;

·                                 журналирование системных событий коммутатора на сервере Syslog;

·                                 отправка сообщений о системных событий коммутатора на почтовый сервер (SMTP);

·                                 настройка системных часов на коммутаторе;

  1. Управление сетью с использованием технологии Single IP Settings.
  2. Управление сетью с помощью протокола SNMP.
  3. Конфигурирование портов и работа с таблицей коммутации.

Технологии канального уровня

  1. Виртуальные локальные сети VLAN.
  2. Построение магистральных линий связи.
  3. Работа с протоколом IGMP.
  4. Алгоритмы связующего дерева (IEEE 802.1d STP, IEEE 802.1w RSTP).

Технологии управления качеством сервиса

  1. Обеспечение качества передачи мультимедийного трафика с использованием протокола IEEE 802.1p (технология CoS).
  2. Управление качеством передачи трафика в глобальных сетях (технология QoS).

Безопасноcть

  1. Базовые механизмы безопасности коммутаторов:

·                                 ограничение количества управляющих коммутатором узлов сети.

·                                 технология фильтрации IP-MAC Binding;

·                                 безопасность индивидуального порта;

·                                 система контроля трафика;

  1. Безопасность на основе технологии сегментации трафика.
  2. Безопасность на основе протокола IEEE 802.1x.
  3. Списки контроля доступа ACL и технология IP-MAC-Port Binding.
  4. Контроль доступа к коммутатору.
  5. Технология виртуальных частных сетей VPN.
  6. Технология NAT.

Технологии коммутации третьего уровня

  1. Основы коммутации третьего уровня:

·                                 настройка IP-интерфейсов на коммутаторе;

·                                 настройка статической таблицы маршрутизации;

·                                 технология DNS Relay;

·                                 настройка статической таблицы ARP.

Маршрутизация в глобальных сетях

  1. Статическая маршрутизация.
  2. Протокол маршрутизации RIP.
  3. Протокол маршрутизации OSPF.
  4. Протокол маршрутизации BGP.

Технологии транспортного и прикладного уровней

  1. Протоколы TCP и UDP.
  2. Динамическая конфигурация сетевого узла с использованием протокола DHCP.
  3. Настройка сервера DNS.

Сетевые технологии операционной системы Linux

  1. Пользователи Linux и система PAM.
  2. Настройка межсетевого экрана.
  3. Работа с FTP-сервером.
  4. Настройка сервера Samba.
  5. Работа с сетевой файловой системой NFS.

Технические характеристики


Напряжение электропитания, В................16х220
Частота питающего напряжения, Гц............50
Габаритные размеры, мм......................520х2000х800
Масса, кг, не более.........................140
Диапазон рабочих температур, ºС.............0…40