KJ ja lähiverkot Lähiverkko Ahti Kare

Mikä lähiverkko on? Lähiverkko eli Local Area Network (LAN) on rajoitetulla maantieteellisellä alueella toimiva nopea datasiirtoverkko. alue voi olla esimerkiksi yksi rakennus tai rakennusryhmä tiedonsiirtonopeus on luokkaa 10 – 1000 Mbps. tyypillisesti lähiverkko on yhden yrityksen tai yhteisön hallinnassa. 3.4.2017 Ahti Kare

Keskikokoisen organisaation lähiverkko 3.4.2017 Ahti Kare

Lähiverkkoa laajemmat verkkokokonaisuudet Wide Area Network (WAN) on verkko, joka tyypillisesti ulottuu eri paikkakuntien tai maiden alueille. WAN:sta käytetään myös nimeä Global Area Network eli GAN Metropolitan Area Network (MAN) on kampusalue-, taajama- tai suurkaupunki verkko 3.4.2017 Ahti Kare

Lisää nimityksistä Wireless Local Area Network (WLAN) on langattomasti toteutettu lähiverkko tai sen osa. Koska langattoman verkon tietoturva on heikko, niin yritykset tarjoavat sitä yleensä rajoitetusti vierailijoiden käyttöön Puhekielessä LAN:lla tarkoitetaan sisäverkkoa ja WAN:lla palveluntarjoajan mahdollistamaa ulkoverkkoa, internetiä 3.4.2017 Ahti Kare

Lisää nimityksistä Internet, verkkojen verkko, on paikallisverkkojen muodostama maailmanlaajuinen verkko 3.4.2017 Ahti Kare

Lähiverkon hyödyt ja mahdollisuudet keskitetty tuki ja ylläpito oheislaitteiden yhteiskäyttö yhteisten ohjelmien käyttö (verkkoversiot) keskitetty ohjelmien päivitys ja ylläpito yhteiset tietokannat tietoverkkopalvelut: sähköposti, www-palvelu varmuuskopioinnin yksinkertaistuminen keskitetty virustorjunta 3.4.2017 Ahti Kare

Lähiverkon haitat tietosuojan heikkeneminen erillisiin koneisiin verrattuna perustamiskustannukset: palvelimet, kaapelointi, vanhat rakennukset jne. verkon virhetilanteet: kaapeliviat, sähköhäiriöt, vialliset laitteet ja verkkokortit ohjelmistojen ja laitteiden yhteensopimattomuusongelmat 3.4.2017 Ahti Kare

Lähiverkon tyyppi Lähiverkon tyypin määrittelee kolme tekijää: topologia eli verkon muoto fyysinen siirtotie protokolla eli yhteyskäytäntö Nykyisin yleisimmin käytetty lähiverkon tyyppi on parikaapelilla toteutettu tähtimuotoinen Ethernet-verkko (dia 10). 3.4.2017 Ahti Kare

Yksinkertainen lähiverkko 3.4.2017 Ahti Kare

Lähiverkko komponentit Verkkokomponentilla tarkoitetaan verkkoon liitettäviä laitteita ja niiden osia työasemat ja palvelimet kytketään lähiverkkoon koneen laajennusväylään asennettavalla verkkokortilla, tietoliikennesovittimella Jokin verkkokäyttöjärjestelmä: Windows NT, Windows Server 2000, 2003 tai 2008; jokin lukuisista Unix-käyttöjärjestelmistä 3.4.2017 Ahti Kare

Lähiverkko komponentit työasemat (workstation) palvelimet (server) verkkokortit ja kaapelointi oheislaitteet: esim. tulostin verkkoa ylläpitävät laitteet: keskittimet, kytkimet, sillat, reitittimet ja toistimet verkko-ohjelmisto: verkkokäyttöjärjestelmä, verkon hallintaohjelmisto verkkosovellutukset 3.4.2017 Ahti Kare

Lähiverkkotopologiat Lähiverkon perusrakenteet ovat väylä, rengas ja tähti (dia 14) Topologiat voidaan määritellä joko fyysisen rakenteen eli kaapeloinnin tai loogisen rakenteen eli signaalin kulun kannalta perustopologioista muodostuvia yhdistelmä topologioita kutsutaan hybridirakenteeksi 3.4.2017 Ahti Kare

Lähiverkkotopologiat 3.4.2017 Ahti Kare

Lähiverkkostandardit TookenRing eli vuororengasverkko: IBM:n kehittämä TokenRing–verkko on loogisesti rengasverkko, mutta rakennettu niin sanotun multiplexerin (MUX) avulla tähtimäiseksi (dia 16) yhteentörmäykset eri koneiden välillä vältetään renkaassa kiertävän vuoron eli Tookenin avulla vanhentunut 3.4.2017 Ahti Kare

Lähiverkkostandardit 3.4.2017 Ahti Kare

Lähiverkkostandardit Ethernet- eli väyläverkko: alun perin Digitalin, Intelin ja Xeroxin kehittämä Laitteet liitetään väylään joko koaksiaalikaapelin tai keskitintä käytettäessä parikaapelin avulla fyysiseltä topologialtaan Ethernet-väyläverkko voi olla joko väylä tai tähtiverkko (dia 18) 3.4.2017 Ahti Kare

Lähiverkkostandardit 3.4.2017 Ahti Kare

Lähiverkon kaapelointi (dia 21) Työpistekaapelointi toteutetaan tavallisesti parikaapeloinnilla. Aiemmin työpistekaapelointi toteutettiin ohut-Ethernet-koaksiaalikaapeloinilla Runkokaapelointi (esim. eri kerrosten välit) toteutetaan tavallisesti joko yksimuoto- tai monimuotovalokuidulla. Aiemmin runkokaapelointiin käytettiin paksu-Ethernet-koaksiaalikaapelia 3.4.2017 Ahti Kare

Lähiverkon kaapelointi Aluekaapaloinnissa (esim. eri rakennusten yhdistäminen) käytetään yksimuotokuitua Helpointa kaapelointi on toteuttaa yleiskaapelointina, jolloin lähiverkon kaapelointi hyödyntää samaa kaapelointijärjestelmää kuin puhelinverkko ja sähköverkko (uusissa taloissa) 3.4.2017 Ahti Kare

Lähiverkon kaapelointi 3.4.2017 Ahti Kare

Koaksiaalikaapeli Koaksiaalikaapeli rakentuu yksi tai monisäikeisistä signaalijohtimesta, jota ympäröi eristekerros (dia 23). Eristekerrosta ympäröi putkimainen paluujohdinkerros. Johtimet ovat kuparia ja eristekerros muovia muistuttaa televisiossa käytettävää koaksiaalikaapelia, mutta on ohuempi ja sen vastus on pienempi 3.4.2017 Ahti Kare

Koaksiaalikaapeli 3.4.2017 Ahti Kare

Parikaapelit Parikaapeli koostuu kahdesta eristetystä kuparijohtimesta (dia 25). Kuparijohtimet ovat tavallisesti kierretty toistensa ympäri häiriöiden vaimentamiseksi. kaksi standardisoitua parikaapeliratkaisua: 10BaseT (10 Mbps, T = twisted pair eli parikaapeli) UTP (unshielded twisted pair = suojaamaton parikaapeli), cat5 categoria 5 3.4.2017 Ahti Kare

Parikaapeli 3.4.2017 Ahti Kare

Valokaapelit Valonkaapeli perustuu valon kulkuun kvartsilasissa ja valon kokonaisheijastukseen kaapelin seinämistä (dia 28). Valon kulkutavan mukaan valokaapelit jaetaan yksimuotokuituihin ja monimuotokuituihin. Yksimuotokuidun ydinosa on ohut ja valo ei taivu sen sisällä suoraan vaan kaareutumalla, kun taas monimuotokuidussa valo kokonaisheijastuu 3.4.2017 Ahti Kare

Valokaapeli 3.4.2017 Ahti Kare

Valokaapelit Valokaapelin hyödyt: Valokaapelin haitat: suuri tiedon siirto nopeus tunteeton sähkömagneettisille häiriöille salakuuntelu vaikeaa Valokaapelin haitat: kallis vaikea asentaa, etenkin yksimuotokuitu tiedonsiirron yksisuuntaisuus 3.4.2017 Ahti Kare

Liittimet Koaksiaalikaapelit: Parikaapelit: Valokaapelit: BNC-liitin (ohut Ethernet) BNC-T-liitin päätevastus (50 Ω) D-liitin (paksu Ethernet) AUI (työaseman liityntäkaapeli) Parikaapelit: RJ-45 (muistuttaa puhelinjohdoissa (RJ-11) käytettyä liitintä, mutta on suurempi) Valokaapelit: holkkiliitin, valokuitu liitetään pienen reiällisen holkin eli ferrulen sisään (esim. ST- eli Straight Tip- liitin) 3.4.2017 Ahti Kare

Verkkokorttien liittimet RJ-45 (parikaapeli-Ethernet, 10Base-T tai 100Base-T) BNC (ohut-Ethernet, 10Base-2) AUI (paksu-Ethernet, 10Base-5) 3.4.2017 Ahti Kare

Langattomat lähiverkot langaton lähiverkko voi koostua (dia 32): langattomilla verkkosovittimilla varustetuista työasemista (ad-hoc-verkko) tai työasemat voivat olla langattomasti yhteydessä runkoverkkoon yleisin käytetty langaton lähiverkko on radiotaajuinen lähiverkko (Eurooppa 2,4 GHz, USA 900 MHz) harvemmin käytetty langaton tekniikka on infrapunatekniikka, joka sopii vain lyhyille ja hitaille yhteyksille 3.4.2017 Ahti Kare

Langattoman lähiverkon tyypit 3.4.2017 Ahti Kare

Langattoman lähiverkon käyttö kotona kannettavissa työmatkoilla vierailijoiden käyttöön julkiset tilat historiallisesti suojellut rakennukset kahden eri puolilla katua olevien rakennusten lähiverkkojen yhdistäminen esim. infrapuna 3.4.2017 Ahti Kare

Verkkokortit tällä hetkellä verkkokortit liitetään yleensä emolevyn pci-laajennusväylään on myös mahdollista, että emolevyyn integroitu 1-2 verkkoliitäntää verkkokortit itsessään sisältävät 1-3 liitintä, riippuen siitä, minkä tyyppiseen verkkoon ne on mahdollista liittää (vanhentuneet paksu-Ethenet D-liitin ja ohut-Ethernet T-liitin sekä parikaapeliliitin R-45, dia 35) 3.4.2017 Ahti Kare

Verkkokortin liittimet 3.4.2017 Ahti Kare

Verkkokortit verkkokortin tärkein osa on transceiver (transmitter-receiver), lähetin-vastaanotin, joka hoitaa muuntimien kanssa verkkoliikenteen verkkokortti voi myös sisältää piirin, joka mahdollistaa tietokoneen käynnistämisen verkon kautta kannettavissa tietokoneissa käytetään myös PCMCIA(Personal Computer Memory Card International Association )-verkkokortteja 3.4.2017 Ahti Kare

Verkkoa ylläpitävät laitteet keskitin (hub) kytkin (switch) reititin (router) silta (bridge) toistin (repeater) yhdyskäytävä (gateway) palvelin (server) työasema (workstation) verkkokäyttöjärjestelmä (network os) 3.4.2017 Ahti Kare

Keskitin eli hub (hubi) keskitin on laite, joka välittää liikennettä sisäisen väylän ja työasemien välillä (dia 39) teknisesti keskitin on laite, joka ottaa signaalin vastaan ja lähettää sen väylänsä kautta edelleen muuttamattomana jokaiseen porttiin keskitin perustuu toistimiin ja toimii OSI-mallin kerroksella yksi (fyysinen kerros) 3.4.2017 Ahti Kare

Keskitin eli hub 3.4.2017 Ahti Kare

Kytkin eli switch kytkin on laite, joka yhdistää pakettikytkentäisen paikallisverkon osia. kytkin perustuu moniporttiseen siltaukseen kytkin on laite, jossa Ethernet-varausmenettelyyn kuuluva törmäyksen tunnistus on porttikohtainen kytkin jakaa liikennettä porttikohtaisesti, kun taas keskitin jakaa liikennettä kaikkiin portteihin kytkin tehostaa verkon läpäisykykyä ja vähentää verkon kuormitusta 3.4.2017 Ahti Kare

Kytkimen käyttö Yhdistämällä kytkimiä toisiinsa voidaan verkkoa laajentaa suuremmaksi Kytkimillä voidaan parantaa verkon suorituskykyä ja tietoturvallisuutta jakamalla verkko pienempiin osiin (ns virtuaaliset lähiverkot, virtual LAN, VLAN, dia 42) Kytkimen avulla voidaan myös yhdistää toisiinsa samanlaisia, mutta eri nopeudella toimivia verkkoja (10/100 Mbps ja Gbps) 3.4.2017 Ahti Kare

Virtuaalinen lähiverkko eli VLAN 3.4.2017 Ahti Kare

Reititin eli router reititin soveltuu suurten verkkojen yhdistämiseen ja eri organisaatioiden välisten yhteyksien luomiseen lähiverkon kiinteä Internet-yhteys luodaan useimmiten reitittimien avulla reititintä ohjataan erityisellä reititysprotokollalla (esim. Internet Protocol), jonka päätehtävä on välittää kehyksen vastaanottajan osoite reitittimelle 3.4.2017 Ahti Kare

Reitittimen toiminta Verrattaessa reitittimiä maantieverkkoon niiden tehtävä on sama kuin tienristeysten, eli mahdollistaa tarvittaessa liikenteen ohjaamiseen johonkin toiseen suuntaan. Tässä analogiassa kytkimen tehtävä on välittää liikennettä yhden tien varrella olevien asukkaiden kesken. Ajatusleikkiä edelleen jatkettaessa keskitin luottaa onneen, se ei kykene välttämään yhteentörmäyksiä 3.4.2017 Ahti Kare

Reitittimen toiminta Jotta reitittimet pystyvät ohjamaan välittämänsä tiedon kulkua niillä pitää olla tieto verkon topologiasta Kun lähde- ja kohdeverkkojen välille on useita reittejä, reitittimen tehtävänä on valita paras reitti. Reittivalinta voi perustua reitin minimipituuteen, reitin nopeuteen, reiteille annettuihin prioriteetteihin jne. Reittivalinnan perusteita kutsutaan metriikaksi. Reitittimet toimivat OSI-mallin verkkokerroksella 3 3.4.2017 Ahti Kare

Reitittimen lohkokaavio 3.4.2017 Ahti Kare

Silta eli bridge silta liittää yhteen kaksi erillistä verkkoa eli verkkosegmenttiä (vrt. Wikipedia sillan määritelmä: Silta on rakenne, joka mahdollistaa kulun tai materiaalin kuljetuksen jonkin esteen yli sallien myös kulun itsensä ali) silta huolehtii kahden verkkosegmentin välisestä liikenteestä ja suodattamisesta silta päästää lävitseen vain verkkoalueesta toiseen matkalla olevaa tietoa 3.4.2017 Ahti Kare

Sillan käyttö Siltaa käytetään usein jakamaan raskaasti kuormitettu lähiverkko useampaan segmenttiin. Tällöin yhden segmentin liikenne ei rasita koko verkkoa, eikä yhden segmentin kaatuminen kaada koko verkkoa Paikallissillan tehtävänä on joko laajentaa tai eristää verkon osien liikennettä Etäsillalla liitetään yhteen kaukana toisistaan sijaitsevia verkon osia, esimerkiksi valokuidulla 3.4.2017 Ahti Kare

Toistin eli repeater Toistin kopioi, vahvistaa ja toistaa edelleen vastaanottamansa signaalit muuntamattomina toistin on eräänlainen kaapeleiden väliin kytketty vahvistinlaite Toistin toimii OSI -mallin kerroksella yksi (fyysinen kerros) toistinta käytetään, koska jokaisessa siirtotiessä (kupari, valokuitu) esiintyy vastusta (resistanssi), joka vaimentaa signaalia ja kohinaa (häiriötä) 3.4.2017 Ahti Kare

Yhdyskäytävä eli gateway Yhdyskäytävä on järjestelmä, jonka tarkoitus on muuntaa verkosta toiseen verkkoon matkaavan tiedon muotoa niin, että tieto on laillinen eli toisessa verkossa ymmärrettävässä muodossa. Verkoissa voi olla käytössä eri protokolllat. ns. sovellusyhdyskäytävä, toimii sovellusten välisten tietojen muuttamisessa toiselle sovellukselle ymmärrettävään muotoon reititin on yhdyskäytävän erikoistapaus 3.4.2017 Ahti Kare

Verkkopalvelin eli server verkkopalvelimen tavallisin rooli on toimia tiedostopalvelimena. Tiedostopalvelin jakaa työasemille kovalevytilaa, mikä näkyy käyttäjille verkkokansioina. muita palvelimen tavallisimpia rooleja ovat tulostuspalvelin, tietokantapalvelin, sähköposti- ja www-palvelin. www-palvelin tunnetaan Unix-maailmassa paremmin Apache-nimellä ja Windows-maailmassa IIS(Internet Information Service)-palvelimena. 3.4.2017 Ahti Kare

Verkkopalvelin eli Server Windowsissa verkkopalvelimia on kahta tyyppiä, yksittäispalvelimet (stand alone) ja ohjauskoneet (control domain) yksittäispalvelimia (standi) käytetään tietyissä rooleissa, kuten www- palvelimena. Kuhunkin yksittäispalvelimeen on syötettävä käyttäjätunnukset erikseen. Tämä lisää tietoturvaa. jos verkkoon on määritelty toimialue (domain), riittää työasemille kirjautumiseen se, että käyttäjätunnus on määritetty ohjauskoneen aktiivihakemistossa (Active Directory) 3.4.2017 Ahti Kare

Palvelimen erityisvaatimuksia palvelinta ostettaessa kannattaa kiinnittää erityishuomiota, sen laajennettavuuteen ja peruskokoonpanoon, jossa hinta on paras mittari prosessorin tehokkuus, kellotaajuus (2-4 GHz), moniytimisyys (2-4), moniprosessorisuus(2-8) keskusmuistin koko (4-8 GB), tyyppi (DDR2,DDR3), dual ominaisuus, virheenkorjaavamuisti SCSI-kovalevyt, RAID , vähintään kaksi kovalevyä, lennossa vaihdettavat kovalevyt, flash-kovalevyt suuri kotelo, joka mahdollistaa laajennettavuuden komponenttien kahdentaminen, virtalähde, väylät, kovalevyt, jopa koko palvelin 3.4.2017 Ahti Kare

Verkkokäyttöjärjestelmä Windowsin ensimmäinen verkkokäyttöjärjestelmä oli 3.11, joka mahdollisti vertaisverkot Nykyisin Windows-verkoissa käytetään palvelimena NT 4.0, Windows 2000, Windows 2003 ja Windows 2008 Server –verkkokäyttöjärjestelmiä Unix-puolella, jonka juuret johtavat aina keskustietokoneaikaan, ei jakoa koti-, työasema- ja palvelin käyttöjärjestelmiin ole, vaan kaikki palvelin ominaisuudet voidaan asentaa työasemaan lisäasennuksin 3.4.2017 Ahti Kare

Työasema eli workstation Työaseman hankinnassa kannattaa kiinnittää huomiota siihen, mihin tarkoitukseen työasema hankitaan multimediatyössä tai CAD-ohjelmistoa ajettaessa, tarvitaan enemmän muistia(4-8 GB), näytönohjain tehoa sekä suurempaa näyttöä (21”) koska töiden tallennus tapahtuu yleensä palvelimen verkkoasemalle, niin lisätietoturvaksi riittää tarvittaessa peilaus (mirror, RAID 1) 3.4.2017 Ahti Kare

Työaseman käyttöjärjestelmät Windows työasemissa käytetään Windows 95, Windows 98, (Me), XP, Vista ja Windows 7 käyttöjärjestelmiä. Näistä Windows 95 ja 98 ovat poistumassa Microsoftin lopetettua niiden tuen. XP:stä ja Vistasta on myös palvelinversiot, mutta niitä ei siihen tarkoitukseen liiemmälti käytetä Windowsin työasemaversiot ovat laajalti käytetty myös kotona 3.4.2017 Ahti Kare

Sekaverkot samassa verkossa voi olla koneita, jotka ajavat eri käyttöjärjestelmää, esimerkiksi dos-, windows- ja OS/2 –koneita HAAGA-HELIAN myy on unix-tiedostopalvelin, kun taas työasemissa ajetaan tällä hetkellä XP- käyttöjärjestelmää ja syksystä 2008 alkaen Vista- käyttöjärjestelmää on myös tavallista, että tulostuspalvelin ajaa esimerkiksi jotain Windows-käyttöjärjestelmää, kun työasemat ovat taas Unix-koneita 3.4.2017 Ahti Kare

Multiboot multibootilla tarkoitetaan usean käyttöjärjestelmän asentamista samaan koneeseen esim. Windows 98, Windows 2000 ja Linux, joista mikä tahansa voidaan halutessa käynnistää palvelimissa multiboottia ei suositella, palvelinta ei jatkuvasti käynnistellä, päinvastoin palvelin pyritään pitämään aina päällä työasemissa ja kotona multibootti on vaihtoehto, joka tarjoaa vaihtelevan ohjelmistotarjonnan ja erilaisia käyttöjärjestelmän ominaisuuksia, joita voi myös harjoitella 3.4.2017 Ahti Kare

Virtuaalipalvelimet On olemassa ohjelmia, kuten vmware , jotka mahdollistavat toisen käyttöjärjestelmän ajon isäntä käyttöjärjestelmän päällä, omassa ikkunassaan tai koko näytöllä, kuten mitä tahansa tavanomaista ohjelmaa (Microsoft Virtual Pc) virtuaalipalvelimet mahdollistavat saman palvelimen käytön eri rooleissa, mikä on mahdollista myös Windows 2008 Serverissä kotona virtuaalipalvelinta voi käyttää vieraan käyttöjärjestelmän opetteluun ellei halua tai voi asentaa multiboottaavaa järjestelmää 3.4.2017 Ahti Kare