- 40.Основные компоненты и топология локальных компьютерных сетей.
- 41. Назначение, структура и характеристика корпоративной сети.
- 42.Назначение, возможности и структура сети Интернет.
- Структура корпоративной сети
- Организация объединенной корпоративной сети
- Технологии VPN
- Firewall и VPN-шлюз
- Локальная сеть организации
40.Основные компоненты и топология локальных компьютерных сетей.
Звезда (каждый сервер присоединен к отдельному кабелю) является самой быстродействующей, т.к. обрыв одного канала связи не влияет на работоспособность остальных сегментов сети. Быстродействие обеспечивается работой каждого клиента собственным каналом связи. Недостатки перерасход кабеля.
Ehternet. Компьютеры присоединены к общей шине (магистральный канал). Преимущество: экономия кабеля, простота монтажа сети. Недостатки: выход из строя магистрального канала приводит к неработоспособности всей сети, окружающая среда не должна содержать металлосодержащего материала.
Кольцевая. Преимущество: простота монтажа сети, экономия кабеля, информация передается пакетами, относительно высокая надежность (передача информации передается по часовой и против часовой стрелке), Недостатки: сложность настройки программного обеспечения.
41. Назначение, структура и характеристика корпоративной сети.
Корпоративная сеть представляет собой объединение территориально удалённых локальных вычислительных сетей на базе использования магистральных каналов связи глобальных и региональных сетей с целью обмена данными между различными приложениями организациями (объединения, корпорации), в качестве которых выступают информационные ресурсы, программное обеспечение, технические устройства обработки данных и обеспечения коммуникаций.
Корпоративная сеть строится на базе организации с единой централизованной системой управления и имеющей в своей структуре удалённые филиалы или отделения. Основное назначение корпоративной сети состоит в обеспечении доступа удалённых пользователей к общим ресурсам сети.
Объединение ЛВ сетей в единую корпоративную среду осуществляется путём создания виртуальных каналов передачи данных, организуемых на базе магистральных каналов связи глобальных и региональных сетей с широкой полосой пропускания.
42.Назначение, возможности и структура сети Интернет.
Интернет – это глобальная сеть сетей, взаимосвязанных протоколом TCP/IP и другими информационными протоколами.
Интернет создан и функционирует в результате сотрудничества многих частных, общественных, правительственных и промышленных компьютерных сетей. Задача согласованного взаимодействия различных ресурсов сети решается с помощью системы протоколов. Протокол — система формализованных правил, определяющих последовательность и формат сообщений, которыми обмениваются сетевые компоненты разных узлов сети. Основные протоколы Интернет:
TCP – Transmission Control protocol – это коммуникационный протокол транспортного уровня; IP – протокол, относящийся к сетевому.
Протокол TCP – протокол управления передачей, осуществляет контроль целостностью данных в процессе передачи. IP-протокол контролирует перемещение данных по Интернет. Протокол ТСР разбивает передаваемую информацию на порции и затем формирует их. С помощью протокола IP все части передаются получателю. Далее с помощью протокола ТСР проверяется, все ли части получены. При получении всех порций протокол ТСР располагает их в нужном порядке и собирает в единое целое. Различают 2 категории сетей, которые могут подключаться к Интернет и взаимодействовать с другими частями сети:
- Вход в Интернет на основе единых технологии и правил:
- Реализация полного набора протокола.
- Регистрация сетевых адресов Интернет.
- Предоставление своих ресурсов другим пользователям Интернет.
- Сети, где вход в Интернет или подключение к какому-либо шлюзу Интернет осуществляется таким образом, что между этими сетями можно вести обмен.
- Универсальное адресное пространство сети Интернет.
- Набор коммуникационных протоколов TCP/IP.
- Шлюзы и технологии межсетевой маршрутизации сообщений.
Структура корпоративной сети
Корпоративная сеть – это структурная сеть какой-либо организации, главной целью которой является создание эффективной внутренней и внешней работы этой организации. По сути это взаимосвязанная совокупность локальных сетей под влиянием глобальной сети. Пользователями данной сети являются исключительно сотрудники данной организации. Часто корпоративная сеть включает в себя также офисы, отделения, подразделения и иные структуры организации в различных городах и странах.
Организация объединенной корпоративной сети
Локальные корпоративные сети каждого отделения связаны друг с другом опорной (транспортной) сетью. При масштабной организации, когда отделения и офисы компании находятся в разных городах и странах, в качестве опорных сетей могут использоваться уже существующие глобальные сети передачи данных, а именно сети Интернет. Основной обмен данных осуществляется в локальных сетях, а опорная сеть предназначена для согласования проектных результатов, получаемых в разных офисах организации. Этому способствует иерархическая структура сети, тем самым снижая трафик в каналах передачи данных.
Канал передачи данных включает в себя опорную транспортную сеть в роли линии связи для обмена данными между отделениями, оконечную аппаратуру приема-передачи данных, коммутационное оборудование на маршруте передачи данных.
Первая задача для организации объединенной корпоративной сети –каналы связи. Есть несколько вариантов организации каналов связи между отделениями:
В первом варианте каналы строятся между отделениями. Это может быть медный кабель, коаксиал, оптический кабель, радиосвязь и прочее.
К достоинствам данного метода можно отнести:
- Гибкость (при предъявляемых требованиях канал возможно развернуть)
- Контроль и безопасность
- Развертывание
- Обслуживание
- Приемлемо для небольших расстояний – для организации связи между отделениями в других городах и странах лучше воспользоваться уже существующими сетями, а прокладка кабелей будет актуальна лишь в пределах небольшой территории, ограниченной несколькими километрами, или, например, между соседними зданиями.
Во втором варианте организации используются уже существующая глобальная сеть обмена данными между отделениями — поверх существующей сети организуется VPN.
Существуют 2 метода организации единой объединенной корпоративной сети организации через VPN:
- С помощью использования интернет-провайдера;
- С помощью использования собственного оборудования.
В первом случае, если главный офис и отделения организации подключены к сети Интернет через 1-ого интернет-провайдера, то, при наличии у него услуги VPN, можно рассчитывать на аренду выделенных линий (в том числе высокоскоростных) у интернет-провайдера.
Достоинства данного метода:
- Простота в использовании, так как обслуживание полностью возлагается на провайдера
- Универсальный размер канала – скорость передачи не может быть ниже заявленной
Недостатки данного метода:
- Бесконтрольность — организация не несет ответственность за оборудование, которое находится на стороне провайдера
- Дороговизна — при большой удаленности отделений друг от друга стоимость аренды каналов может значительно возрасти
Во втором случае, если отделения организации располагаются в разных странах и не могут пользоваться услугами одного провайдера, возможно, придется организовывать объединение отделений на основе собственного оборудования.
Достоинства данного метода:
- Низкая стоимость – деньги организации расходуются только на оплату Интернета
- Способность справиться с ростом масштабов деятельности
Недостатки данного метода:
Некоторые интернет-провайдеры так же могут предоставлять не только транспортные услуги корпоративным пользователям, но и информационные, как, например, услуги хостинга, переноса собственных серверов, веб-сайтов и баз данных организаций на территории провайдера, который будет осуществлять их обслуживание и эффективную работу, а также обеспечивать быстрый доступ к ним. Распространение облачных сервисов усиливает эту тенденцию. Использование облачной инфраструктуры для корпоративной сети будет подробнее раскрыто в следующих разделах.
В данной статье будет рассматриваться вариант организации корпоративной сети c соединениями между разными отделениями посредством собственных VPN-шлюзов. Это также поможет для дальнейшего доступа к облачной инфраструктуре.
Технологии VPN
Такие технологии VPN-туннелирования как OpenVPN, L2TP/IPse защищают узлы корпоративной сети посредствам связи.
- PPTP – протокол, который создает соединение с компьютером посредством специального туннеля в стандартной сети. Главным его минусом является слабая защищенность – он может быть быстро взломан как для хороших намерений (например, государства), так и для плохих (например, кибератаки). Тем не менее, главными плюсами является ни что иное как отсутствие необходимости установки дополнительного ПО, а также высока скорость работы.
- L2TP/IPsec – протокол, который в компьютерных сетях используется как туннельный, нужен для поддержки частный сетей. Главным достоинством по сравнение с предыдущим протоколом является его высокая защищенность. Но из этого вытекает главным недостаток – слабая скорость: сначала создается IPsec-туннель, затем данные передаются через L2TP.
- OpenVPN – протокол, использующий для защиты соединений такие методы как «точка-точка» и «сайт-сайт». Решение использует OpenSSL библиотеку для обеспечения шифрования, которая имеет в составе такие криптографические алгоритмы, как 3DES, AES, RC5 и Blowfish.
Способ объединения локальных сетей разных офисов организации посредством VPN называется «site-to-site VPN», подразумевающий наличие двух устройств, между которыми создается VPN-туннель. Роль этих устройств играет VPN-шлюз. Данный способ соединения является наиболее оптимальным для организации корпоративной сети.
Firewall и VPN-шлюз
Находясь внутри организации, сотрудники часто могут подключиться к незащищенным точкам доступа, что несомненно может повлечь за собой плохие последствия. Удаленный доступ решает эту проблему безопасности и позволяет без проблем устанавливать соединение к корпоративной сети. Для того, чтобы защитить данные пользователей используются вышеназванные протоколы наподобие IPsec и L2TP.
Локальная сеть организации
Выделим основные элементы корпоративной сети:
- Рабочие станции
- Сетевое оборудование
- Серверы
- Почтовый сервер
- Сервер печати
- Сервер базы данных
- Файловый сервер
- Терминальный сервер (MS Office, 1С, Skype и т.д.)
- Web-сервер
- Сервер резервного копирования
- Другие серверы
Рабочая станция – доступный компьютер с подключенной сетью, открывающий пользователю доступ к ресурсам корпоративной сети. В качестве рабочих станций могут выступать «сетевые компьютеры» (Net PC). Рабочая станция на основе обычного компьютера оснащена собственной операционной системой и набором программных компонентов для выполнения расчетных, графических, инженерных и других работ и может работать как в локальном или сетевом режиме.
Сетевое оборудование – устройство, предназначенное для работы компьютерных сетей. Оно разделяется на активное и пассивное.
Серверы – многопользовательский компьютер, предоставляющий общий доступ другим рабочим станциям к своим системным ресурсам (вычислительным мощностям, базам данных, программному обеспечению, принтерам и т.д.) и распределяющий эти ресурсы. На него может быть установлена своя ОС, на которой возможно функционирование и других сетевых компьютерах.
В зависимости от конечных целей серверы делят на:
- Файловые – обеспечивают универсальный доступ к общим данным организации.
- Терминальные – создают удаленные сессии заранее установленных на сервере приложений для доступа к ним сотрудников с их рабочих станций по сети предприятия.
- Электронной почты – фильтрация, скачивание и обработка на сетевом компьютере.
- Резервного копирования – служат для создания резервных копий данных с других серверов.
- Печати – служат для совместного доступа к печатному оборудованию.
- Базы данных – обслуживают и управляют базой данных.
- Web-сервера – для приема и обработки запросов от клиентов к сайту в сети.
Таким образом, общая структура корпоративной сети будет выглядеть так, как представлено на рисунке.
Можно заметить, рабочие станции каждого отдела подключаются к коммутаторам, которые, в свою очередь, подключаются к маршрутизатору с мощным фаерволом (Firewall), а все филиалы соединяются между собой через VPN-шлюз. Филиалы подключаются к центральному офису через выделенный VPN-туннель, тем самым получая доступ к серверам главного офиса.
Все серверы могут быть располагаться на одном физическом сервере посредством виртуализации.