Beheer van computersystemen en netwerken met Windows XP (deel7)

http://ibteam.vvkso-ict.com Beheer van computersystemen en netwerken met Windows XP (deel7) INFORMATICABEHEER Ondersteuning Informaticabeheer Marleen Decuyper Ria Van Eysendeyk IB-1004-01 2002

Alle rechten voorbehouden. Behoudens de uitdrukkelijk bij wet bepaalde uitzonderingen mag niets uit deze uitgave worden verveelvoudigd, opgeslagen in een geautomatiseerd gegevensbestand of openbaar gemaakt, op welke wijze ook, zonder de uitdrukkelijke voorafgaande en schriftelijke toestemming van het VVKSO. http://ibteam.vvkso-ict.com Beheer van computersystemen en netwerken met Windows XP (deel7) INFORMATICABEHEER Ondersteuning Informaticabeheer Marleen Decuyper Ria Van Eysendeyk IB-1004-01 2002 D/2002/7841/036

Inhoud 26 Netwerkhardware... 488 26.1 Bekabeling... 488 26.2 Normen voor bekabeling... 489 26.3 Coaxiale kabel... 489 26.4 TP kabel... 491 26.4.1 Hulpstukken voor TP-kabel... 492 26.5 Fiber of glasvezelkabel... 494 26.5.1 Soorten glasvezelkabel... 496 26.5.2 Connectoren voor glasvezelkabel... 497 26.6 Gestructureerde bekabeling... 499 26.7 Labo 123: Bekabeling... 499 26.8 Draadloze communicatie... 500 26.8.1 Technologieën voor een draadloos netwerk... 500 26.8.2 Componenten voor een draadloos netwerk... 505 26.8.3 Labo 124: Draadloze communicatie... 507 26.9 Verbindingscomponenten... 507 26.10 Verbinden van LAN s... 508 27 Netwerkarchitectuur... 509 27.1 Bouwstenen van een netwerkarchitectuur... 509 27.2 Basistopologieën... 509 27.3 Fysische topologie... 509 27.3.1 Fysische bustopologie... 510 27.3.2 Stertopologie... 510 27.3.3 Fysische ringtopologie... 511 27.3.4 Dual-ring... 511 27.3.5 Boom... 512 27.3.6 Maas... 512 27.4 Logische topologie... 513 27.4.1 Logische bus... 513 27.4.2 Logische ringtopologie... 513 27.5 Labo 125: Netwerktopologie... 513 27.6 Toegangsprotocollen... 513 27.6.1 CSMA/CD... 513 27.6.2 Token passing... 514 27.6.3 Labo 126: Toegangsprotocollen... 515 27.7 Voorbeelden van netwerkarchitecturen... 515 27.8 ARCnet... 515 27.9 Ethernet... 516 27.9.1 Pakketten en frames... 516 27.9.2 Communicatieprotocollen... 517 27.9.3 10Base2 of thinnet... 517 27.9.4 10Base5 of thicknet... 518 27.9.5 10BaseT... 519 27.9.6 Normen voor de basisvormen van Ethernet... 520 27.9.7 Andere vormen van Ethernet... 521 27.9.8 Ethernet met glasvezel... 521 27.10 Token-Ring... 522 27.11 Wireless LAN... 523 27.12 ATM (Asynchronous Transfer Mode)... 523 27.13 FDDI (Fiber Distributed Data Interface)... 524 27.13.1 Ontstaan van FDDI... 524 27.13.2 FDDI architectuur... 525 27.13.3 FDDI specificaties... 526 27.13.4 FDDI verbindingen... 527 27.13.5 FDDI Foutafhandeling... 529 27.13.6 Koppeling van FDDI met Ethernet... 531 27.14 Labo 127: Netwerkarchitectuur... 532 28 Computers verbinden in kleinere netwerken... 533 28.1 Verbinden met thin of fat-cable?... 533 28.2 Verbinden op laag 1: fysische laag... 533 28.2.1 Bekabeling... 533

28.2.2 Labo 128: Netwerkkaart... 534 28.2.3 Repeaters... 536 28.2.4 Hub... 537 28.2.5 Concentrator... 539 28.3 Verbinden op laag 2: Datalinklaag... 539 28.3.1 Labo 129: Identificatie: MAC-adres... 539 28.3.2 Bridges... 540 28.3.3 Switch... 541 28.4 Labo 130: Kleiner netwerk... 544 28.5 Congestie... 544 28.6 Collision domains... 545 28.7 Praktische voorbeelden... 547 28.7.1 Twee werkgroepjes... 547 28.7.2 Twee computerklassen... 547 28.7.3 Een administratie in een bedrijf... 548 28.7.4 Labo 131: Congestie... 549 29 Logische adressering... 550 29.1 IP6... 550 29.2 IP en Subnetmasker... 550 29.2.1 Werking van een subnetmasker... 551 29.3 Netwerkklassen... 552 29.3.1 Private en publieke adressen... 553 29.3.2 Statische of dynamische IP-adressen... 553 29.3.3 IP-nummers voor lokale netwerken... 553 29.3.4 Speciale IP-adressen... 554 29.3.5 Labo 132: Bepalen van IP-netwerken... 555 29.4 Labo 133: IP-adressering... 556 29.5 Routers... 556 29.5.1 Werking... 556 29.5.2 Voorbeelden... 557 29.5.3 Router als tussensystemen... 557 29.5.4 Kenmerken van routers... 558 29.5.5 Besturingssysteem van een router... 559 29.5.6 Soorten routers... 560 29.5.7 Labo 134: Routers... 562 29.6 Gateways... 562 29.7 IP-routering... 562 29.7.1 Routertabellen... 565 29.7.2 Labo 135: ARP-protocol... 566 29.8 Broadcastdomein... 566 29.8.1 Mogelijke manieren van versturen van een pakket op een netwerk... 566 29.8.2 Bepalen van een Broadcastdomain... 566 29.8.3 Labo 136: Broadcastdomeinen... 567

26 Netwerkhardware Netwerkhardware omvat alle fysieke componenten die nodig zijn om datatransport in het netwerk mogelijk te maken: computers, randapparatuur, netwerkkaarten, bekabeling, materiaal nodig om netwerken te koppelen, In dit hoofdstuk wordt echter vooral aandacht besteed aan de netwerkbekabeling die voorkomt op laag 1 (de fysische laag) van het OSI-model. 26.1 Bekabeling http://www.cablesnmor.com/index.html http://www.cablemax.com/cablemax/network-cable-hardware.cfm De bekabeling in een netwerk zorgt voor het overbrengen van de gegevens. Het ganse netwerk kan opgebouwd worden met één kabelsoort, maar dit is niet noodzakelijk. De keuze van de kabel houdt ook verband met de gekozen netwerktopologie (zie verder). Er zijn verschillende kabelsoorten: - Coaxiale kabel - Twisted Pair kabel (TP) - Glasvezelkabel - Draadloze communicatie Over het algemeen zijn kabels beschikbaar in niet-plenum- en in plenumtuypes. Een plenum is een ruimte in een gebouw die gevuld is met lucht en voor ventilatie zorgt. Deze wordt gevormd door de componenten van het gebouw, het is bijvoorbeeld een ruimte tussen muren of vloeren. Hiervoor moet je een kabel gebruiken die geen giftige gassen verspreid als hij verbrandt, aangezien de lucht hiervan zich verspreid doorheen de luchtkokers van het gebouw. Hier wordt meestal een teflonproduct gebruikt voor de buitenkant. Niet-plenumkabel heeft een behuizing van PVC en dit produceert wel giftige gassen bij het verbranden. Veiligheidsvoorschriften spelen hier zeker een rol. Plenumkabel is stukken duurder en kost soms meer dan het dubbele van nietplenumkabel. De kabelsoort bepaalt de snelheid waarmee de gegevens worden overgebracht en de afstand die ze onversterkt kunnen afleggen. Te algemeen stellen zou je kunnen zeggen: Voor grote afstanden (vanaf 200 m) kan optische vezel overwogen worden. Coax wordt minder gebruikt vanwege de lagere transportsnelheid en de kwetsbaarheid. UTP is de standaard voor kleine LAN s. Draadloze communicatie wint stilaan steeds meer aandacht. VVKSO Ondersteuning IB Beheer van computersystemen en netwerken met Windows XP - pagina 488

Bij de bekabeling van een netwerk, kun je de volgende algemene bedenkingen maken: De bekabeling beslaat steeds een klein deel van de totale kost voor het uitbouwen van een netwerk. Men spreekt van een kostenpercentage tussen de 5 en 10 procent van de totale kost. Toch wordt er geschat dat de bekabeling verantwoordelijk is voor 75 procent van de tijd van inactiviteit. De bekabeling is ook de component van een netwerk die langst gebruikt wordt. Dit alles geeft aan dat het de moeite loont om bij het netwerk de juiste keuze van de kabel te nemen, een goede kwaliteit te kiezen en er voor te zorgen dat ze op de juiste manier geïnstalleerd wordt. 26.2 Normen voor bekabeling Sinds 1991 is er een standaard opgesteld voor de kwaliteitsnormen en werkingseisen van verschillende bekabelingstypes voor netwerken. Dit is een noodzaak gebleken omdat een netwerkbekabeling uit materiaal van zoveel verschillende leveranciers kan bestaan. Bij het slecht functioneren is het noodzakelijk om de oorzaak te kunnen duiden en een oplossing te kunnen suggereren. Deze is herzien in 1995 en is bekend onder de naam Commercial Building Telecommunications Cabling Standard of ANSI/TIA/EIA-T568-A. Deze norm definieert een gestructureerd kabelsysteem voor gesproken en datacommunicatie in kantooromgevingen. Het garandeert een levensduur van minstens 10 jaar. Je vindt op het Internet hiervan zeker en vast de juiste en nodige specificaties terug. http://www.anixter.com/techlib/standard/cabling/d0502p08.htm biedt een goede samenvatting. Hierbij moet je wel beseffen dat dit slechts een samenvatting van een bepaald bedrijf is. 26.3 Coaxiale kabel Een coaxiale kabel bestaat uit een koperen kern, omgeven door isolatiemateriaal (PVC, Teflon) waarrond een geleidende mantel is aangebracht. Deze isolatie is gevat in een cilindrische geleider in de vorm van een dicht vlechtwerk. Dit vlechtwerk voorkomt elektromagnetische interferentie van o.a. verlichting, motoren en andere computers. VVKSO Ondersteuning IB Beheer van computersystemen en netwerken met Windows XP - pagina 489

Een coaxiale kabel vervoert boodschappen snel en betrouwbaar over grote afstanden (tot 500 m). Hoe groter de afstand, des te kleiner de transportsnelheid. In een netwerkomgeving worden er twee soorten coaxiale kabel gebruikt: thin coax (voor thinnet). Dit is een buigzame kabel van 0.25 inch doorsnede. Met behulp van een T-stuk en BNC-stekkers (Bayone-Neill-Concelman) wordt de coaxiale kabel rechtstreeks op de netwerkkaart aangesloten. De kabel wordt aan beide zijden afgesloten door een weerstand, terminator genoemd. Zonder versterking is het maximum bereik van de kabel 300m. thick coax (voor thicknet). Dit is een onbuigzame kabel van 0.50 inch doorsnede. Deze soort wordt vooral gebruikt als ruggengraat (back-bone) om verschillende netwerken over een grote afstand (300 tot 500 m) met elkaar te verbinden. De verbinding tussen coaxkabel en stations wordt gevormd door een transceiver met een aparte kabel, drop-cable genoemd. VVKSO Ondersteuning IB Beheer van computersystemen en netwerken met Windows XP - pagina 490

26.4 TP kabel De afstand waarover datatransport met dit type kabel mogelijk is, is beperkt (100 m) maar het voordeel ervan is de flexibiliteit bij de aanleg en het beheer van de netwerkbekabeling. De TP (Twisted Pair) kabel bestaat uit twee geïsoleerde koperdraden van ongeveer 1 mm dikte. De draden zijn spiraalsgewijs om elkaar gewonden om elektromagnetisch interferentie tegen te gaan. In een TP-kabel voor computergebruik zijn er vier paren van twee draden voorzien. De meest bekende vormen zijn: Unshielded Twisted Pair (UTP): niet-afgeschermde gevlochten koperdraad en is uiterlijk vergelijkbaar met telefoondraad. Shielded Twisted Pair (STP): de aderparen zijn afgeschermd door een metalen mantel (aluminiumfolie). Dit voorkomt storingen op de paren door bronnen buiten de kabel. Deze soort TP-kabel is duurder dan UTP en wordt vooral gebruikt in ziekenhuizen, zware industrie en labo-omgevingen waar er heel wat interferentie mogelijk is. VVKSO Ondersteuning IB Beheer van computersystemen en netwerken met Windows XP - pagina 491

De standaard stekker voor UTP is de RJ-45 stekker (Registered Jack). RJ-45 stekker Er zijn verschillende categorieën UTP: Type Categorie 1 Categorie 2 Categorie 3 Categorie 4 Categorie 5 Categorie 5E Gebruik Voice Only (Telefoondraad) Data tot 4 Mbps (LocalTalk) Data tot 10 Mbps (Ethernet) Data tot 20 Mbps (16 Mbps Token Ring) Data tot 100 Mbps Data tot 100 Mbps maar met een hogere bandbreedte (Fast Ethernet). Ook Gigabit Ethernet is hierop mogelijk. Er zijn in testomgevingen nog heel wat andere categorieën mogelijk, maar deze hebben tot op vandaag weinig praktisch nut daar ze niet gebruikt worden voor praktische standaarden. Categorie 6 wordt wel reeds gebruikt voor de snellere netwerken, maar is nog steeds niet 100% gestandaardiseerd. Er zijn twee soorten Twisted Pair-kabel: patched of stranded (gevezeld) en solid (massief) genoemd. Er zijn ook twee verschillende soorten RJ-45-connectoren. 26.4.1 Hulpstukken voor TP-kabel Om de bekabeling voor een TP-netwerk aan te brengen kun je gebruik maken van heel wat hulpmiddelen. Je kunt bijvoorbeeld zelf de connectoren op een coax- en UTP-kabel aanbrengen met gebruik van een krimptang. Internationaal werden een aantal afspraken gemaakt voor het correct plaatsen van connectoren op UTP-kabel. Afhankelijk van de functie moeten de connectoren anders bedraad worden. Om 2 pc s te verbinden: crossover-kabel Als je de connector met de contactpunten van je weghoudt en het lipje naar onder gekeerd dan is de volgorde van de draden in de connector aan het ene uiteinde: Wit met Oranje, Oranje, Wit met Groen, Blauw, Wit met Blauw, Groen, Wit et Bruin, Bruin. VVKSO Ondersteuning IB Beheer van computersystemen en netwerken met Windows XP - pagina 492

Aan het andere uiteinde: Wit met Groen, Groen, Wit met Oranje, Blauw, Wit met Blauw, Oranje, Wit met Bruin, Bruin. Meerdere pc s: Hiervoor gebruik je meestal 8-aderige kabels (die niet allemaal gebruikt worden voor datatransport) die voorzien zijn van een RJ-45 connector waarmee ze via hub s of andere apparaten aan elkaar gekoppeld worden. De kabels zijn aan beide uiteinden nu op dezelfde manier aan de connector verbonden: Wit met Oranje, Oranje, Wit met Groen, Blauw, Wit met Blauw, Groen, Wit et Bruin, Bruin In de bovenstaande figuren vind je verschillende standaarden terug van bekabeling. De geïnteresseerden kunnen opzoeken wanneer welke standaard gebruikt wordt. Het heeft eigenlijk geen belang voor meerdere pc's indien je maar langs beide kanten dezelfde combinatie hanteert. Het verdient echter aanbeveling om toch aan te sluiten bij een internationale standaard. Er bestaan nog een groot aantal andere hulpmiddelen bij het bekabelen van een LAN. Denk hierbij aan wandcontactdozen, materiaal om potentiaalverschillen tussen gebouwen weg te werken, kabelverlengers, kabelgleuven, kabelsplitsers en dergelijke. Als beheerder van een netwerk is het niet slecht om op de hoogte te zijn van de mogelijkheden, specificaties en prijzen. VVKSO Ondersteuning IB Beheer van computersystemen en netwerken met Windows XP - pagina 493

Je kunt een kabelverlenger gebruiken als je een utp-kabel wenst te verlengen. Je bent natuurlijk nog steeds gebonden aan de maximum kabellengte. Overgangsstekker tussen coax en UTP Een kabeltester bestaat in alle mogelijke vormen, maten, prijzen en specificaties. Wandcontactdozen. Wens je de kabels door de muur te laten lopen, dan kun je aan de uiteinden een wandcontactdoos voorzien, eventueel voor meerdere kabels terzelfdertijd. Om de kabel aan deze contactdoosjes te bevestigen, heb je een andere soort tang nodig om de connectie te maken. Dit heet een punchdown. Goede startsites om nog meer informatie hierover te vinden zijn http://www.blackbox.com, http://www.cablemax.com en http://www.redcorp.com. 26.5 Fiber of glasvezelkabel De laatste jaren is glasvezelkabel steeds beter betaalbaar geworden. Glasvezel wordt tegenwoordig veel gebruikt in toepassingen waarvoor volledige immuniteit tegen elektrische interferentie is vereist. Glasvezelkabel is ideaal voor systemen met een hoge datasnelheid, zoals FDDI, multimedia, ATM of andere netwerken waarbij tijdrovende transmissie van grote databestanden is vereist. VVKSO Ondersteuning IB Beheer van computersystemen en netwerken met Windows XP - pagina 494

Glasvezelkabel is ook de enige kabel die samen met Thick coax zonder problemen buiten gelegd kan worden. Glasvezelkabel of fiber is een netwerkmedium dat een aantal andere eigenschappen heeft dan netwerkkabel die koper bevat. Bij glasvezelkabel is het geen elektrische signaal dat over de kabel verstuurd wordt, maar het zijn lichtpulsen. De binaire 0 en 1 worden omgezet in lichtpulsen. Hierdoor is het signaal dat over de kabel verstuurd wordt niet onderhevig aan elektromagnetische interferentie. Door het gebruik van lichtpulsen kan er ook een veel grotere snelheid gehaald worden dan op andere netwerkmedia. Snelheden kunnen tot 1 Gbps gaan. Doordat er gebruik gemaakt wordt van lichtpulsen kunnen er ook afstanden tot enkele kilometers gehaald worden, afhankelijk van het soort kabel. Glasvezelkabel is duurder dan gewone kabel. De kabel bestaat uit 2 heel dunne cilinders van glas. Deze zijn nogmaals door glas of plastic omgeven. Dit alles is nogmaals omgeven door een buitenrand in Kevlar. In de cilinder passeert de lichtpuls. Elke cilinder wordt in één richting gebruikt. De twee delen van een glasvezelkabel die voor de geleiding van het licht zorgen heten de core (kern) en de cladding (mantel). De core is van puur glas met een grote refractie-index. De cladding is van glas of plastiek met een lage refractie-index dat rond de echte kern aangebracht wordt. Deze mantel zorgt er voor dat de pure glaskern behandelbaar wordt en dat het licht echt in de kern kan gehouden worden. De installatie van glasvezelkabel gebeurt best door specialisten. Als je gebruik maakt van glasvezelkabel heb je ook een grotere bandbreedte, want glasvezel kan meer data verwerken dan koper. Ook kan het signaal niet opgevangen worden van buitenaf. Hierdoor is het een veilige bekabeling, de data kan niet gestolen worden. Afluisterverbindingen in glasvezelkabel zijn eenvoudig op te sporen. Als de kabel wordt afgetapt, lekt er licht, wat voor het hele systeem een probleem oplevert. VVKSO Ondersteuning IB Beheer van computersystemen en netwerken met Windows XP - pagina 495

Op de volgende websites kun je nog heel wat informatie vinden over de specificaties van optische vezel: http://www.siemon.com http://www.kannegieter.nl 26.5.1 Soorten glasvezelkabel Er zijn twee soorten glasvezelkabel: Single mode. Men noemt deze kabel soms ook axiale kabel, omdat het lichtsignaal zich net in de as van de kabel voortbeweegt. Bij single mode maakt men meestal gebruik van een ILD (Injection Laser Diode) als lichtbron. Multimode. Bij deze kabel komt het lichtsignaal het medium binnen onder verschillende hoeken. Dit betekent dat het lichtsignaal voortgaat door te botsen tegen de wanden van de glasbuis. Bij multimode maakt men meestal gebruik van een LED als lichtbron. Single mode glasvezel geeft je een hogere transmissiesnelheid (tot 10 Gbps) en maximaal 50 maal meer afstand dan multi-mode, maar het kost ook meer. Single mode fiber wordt vooral gebruikt voor WAN-connecties zoals om twee sites te verbinden. Single mode fiber is veel dunner dan multimode zodat de lichtpuls niet veel mogelijkheden heeft om af te wijken en tegen de wanden van de glasbuis te botsen. Men kan in bepaalde omstandigheden met singlemode fiber een afstand van meer dan 10 km overbruggen. Multimode glasvezel geeft je een hoge bandbreedte bij hoge snelheden over lange afstanden. Veel voorkomende kerndiameters voor multimode glasvezel zijn 50, 62.5 en 100 micrometer. Maar bij lange kabeltrajecten (groter dan 900 m) kunnen meerdere lichtpaden signalen verstoren aan de ontvangerskant, wat een onduidelijke en onvolledige datatransmissie oplevert. Dit komt door de dispersie van het licht, wat betekent dat het lichtsignaal op verschillende tijdstippen aan het einde van de kabel komt. Deze eigenschap heet ook wel straalverstrooiing (modal dispersion). Straalverstrooiing beperkt zowel de bandbreedte als de afstand van de verbinding en daarom gebruikt men het meestal alleen voor kortere afstanden, zoals binnen gebouwen of binnen ruimtelijk beperkte omgevingen. Multimode kabel is ook dikker dan singlemode waardoor het licht meer ruimte heeft om te botsen tegen de wanden, waardoor het signaal vertraagt en kan verzwakken. Multimode fiber wordt meestal gebruikt binnen LAN s om een afstand van maximaal 1 km te overbruggen. Bij deze twee soorten glasvezelkabel kun je telkens nog eens onderscheid maken tussen buffered en jacketed fiber. Deze laatste soort is veel beter afgeschermd. VVKSO Ondersteuning IB Beheer van computersystemen en netwerken met Windows XP - pagina 496

Je kunt bovendien nog onderscheid maken tussen glasvezelkabel met Loose Tube of een kabel met een Tight Buffer. 26.5.2 Connectoren voor glasvezelkabel Dit vraagt een speciale soort connectoren die ook op een bepaalde manier moeten gemonteerd worden op de verschillende soorten fiber. Op de website http://www.siemon.com vind je de manieren hoe een glasvezelkabel moet verbonden worden met de beschikbare connectoren. VVKSO Ondersteuning IB Beheer van computersystemen en netwerken met Windows XP - pagina 497

Voor elke soort kabel is er een connector beschikbaar. Deze keuze hangt af van de gebruikte kabel, FC, SC en ST voor Ethernet-netwerktoepassingen, telkens beschikbaar voor simplex en duplex mode. ST staat voor Straight Tip en gebruikt een bajonetsluiting. SC staat voor Subscriber Connector en is een vierkante connector die je gewoon sluit door in het aanluitpunt te drukken. FDDI-connectoren voor FDDI-netwerken LC (links) en MT-RJ (rechts) connectoren die de vernieuwde RJ-connectie gebruiken. MU-connectoren die voor patchpanelen met fiberkabel gebruikt worden. VVKSO Ondersteuning IB Beheer van computersystemen en netwerken met Windows XP - pagina 498

Glasvezelconnectoren kunnen op verschillende manieren aan de kabel worden bevestigd, via een gekrompen compressiefitting of via tweecomponentenlijm. Een complete set gereedschap voor het krimpen van koperkabels kost meestal niet meer dan 100 EURO, maar voor een vergelijkbare gereedschapsset voor glasvezel betaal je al vlug meer dan 1000 EURO. Het vergt ook aanzienlijk meer vaardigheid, kennis en kunde. 26.6 Gestructureerde bekabeling Er is een gehele theorie opgebouwd over hoe de netwerkbekabeling in een gebouw moet gelegd worden. Eén van de strategische beslissingen die je moet nemen is: kiezen voor gestructureerde bekabeling of niet. Gestructureerde bekabeling betekent dat je van elke computer of knooppunt in een netwerk een kabel legt naar een centrale plaats. Op deze centrale plaats zorgen ingewikkelde schakelkasten (patch panels) voor de verbindingen. Het markeren van de bekabeling (van waar, naar waar) is belangrijk om in een wirwar van kabels nog steeds te kunnen uitmaken welke kabel naar welk knooppunt uit het netwerk gaat. 26.7 Labo 123: Bekabeling Noteer welke bekabeling er in de computerklas en in de rest van de school wordt gebruikt. Zoek de specificaties op van een aantal hulpmiddelen bij het bekabelen van een LAN. Denk hierbij aan wandcontactdozen, materiaal om potentiaalverschillen tus- VVKSO Ondersteuning IB Beheer van computersystemen en netwerken met Windows XP - pagina 499

sen gebouwen weg te werken, kabelverlengers, kabelgleuven en dergelijke. Zorg er voor dat je weet waarvoor deze hulpmiddelen dienen en wat hun kostprijs is. Goede startsites hiervoor zijn: http://www.blackbox.com, http://www.redcorp.com en http://www.siemon.com. Beschrijf welke hulpmiddelen hiervan in de computerklas gebruikt worden. Welke mogelijkheden bestaan er om uit te maken of een kabel correct werkt (zie toegepaste natuurkunde)? Zoek ook de kostprijs van specifieke toestellen. Kan men zo maar een netwerkkabel naast een andere elektrische kabel leggen (zie toegepaste natuurkunde)? 26.8 Draadloze communicatie Communicatie kan ook draadloos verlopen. Dit wordt vooral gebruikt om draagbare of afgelegen computers met een LAN te verbinden. Ook hier zijn er verschillende technieken mogelijk: radiogolven, infrarood licht, laserlicht. Het nadeel is dat draadloze verbindingen voor vergelijkbare transmissiesnelheden, duurder zijn dan kabelverbindingen. De meest voor de hand liggende toepassing van draadloze netwerken is een situatie waarin het onpraktisch of onmogelijk is om een bekabeld netwerk te installeren. Met de moderne handcomputers en een betrouwbaar en redelijk snel draadloos LANprotocol zijn de mogelijkheden echter eindeloos: Je hebt een aantal studenten in huis die allemaal dezelfde printer wensen te gebruiken en die een Internetaansluiting delen. Je ziet het niet zitten om een string kabels door je huis te zien liggen. Personeel in winkels of magazijnen kan de inventaris dynamisch bijwerken door de items in te scannen met een handcomputer. Een werknemer kan het kantoor inlopen met zijn laptop. Zodra de computer zich binnen het bereik van het draadloze netwerk bevindt, maakt deze een verbinding met het netwerk, haalt de nieuwe e-mail op en synchroniseert de bestanden van de gebruiker met kopieën op de netwerkserver. Een tweede vestigingsplaats van een bedrijf of een school ligt redelijk dicht bij, je kunt het gebouw ook zien, maar een bekabeling tot daar doortrekken is geen evidentie. Dit kan te maken hebben met andere tussenliggende eigendommen of een straat waar je niet onder of boven mag met een kabel. Een voorbeeld van een draadloos netwerk is het GSM-netwerk. Er wordt door velen niet bij stilgestaan dat dit een vorm van draadloze communicatie is. Hier spelen vooral WAP (Wireless Application Protocol) en UMTS (Universal Mobile Telecommunications System) een belangrijke rol. Ook SMS (Short Message Services) is een voorbeeld van een protocol voor een draadloos netwerk. Het is wel een beperkte vorm van gegevensuitwisseling maar ze wordt toch wereldwijd gebruikt en begrepen. 26.8.1 Technologieën voor een draadloos netwerk Een draadloos netwerk is op dezelfde manier opgebouwd als een bedraad netwerk. Toch zijn er echter duidelijke verschillen, qua technologieën en ook qua beveiliging. VVKSO Ondersteuning IB Beheer van computersystemen en netwerken met Windows XP - pagina 500

Momenteel zijn er vier veel gebruikte technologieën, elk met hun eigen toepassingsgebied: IrDA (Infrared Direct Access) http://www.irda.org Dit maakt gebruik van infrarood-lichtpulsen om toestellen met elkaar te laten communiceren. Theoretisch zijn hier snelheden tot 4 Mbps mogelijk. Infrarood wordt op dit moment niet echt gebruikt voor netwerktoepassingen. Het grote probleem hier is dat de beide toestellen elkaar moeten 'zien'. Het is een direct-zicht technologie. Indien er iets tussen het signaal komt, wordt dit verstoord en valt de verbinding weg. Het kan vergeleken worden met de afstandbediening van een televisie. Om een hoekje kijken is er niet bij met infrarood, laat staan dat de signalen de barrière van een muur of een gesloten deur zouden kunnen overwinnen. Daarnaast is het bereik van infrarood beperkt tot hooguit een paar meter. HomeRF http://www.homerf.org Wordt ook wel SWAP (Shared Wireless Access Protocol) genoemd. Deze standaard werd vooral gecreëerd voor de thuisgebruiker. HomeRF is een combinatie van IEEE802.11 en de DECT (Digital European Cordless Telecommunication) standaard. Deze DECT wordt nu gebruikt als standaard voor de draadloze telefoons in ons huis. Daarbij gebruikt HomeRF de techniek van de frequentie-hopping. Dit wil zeggen: het voortdurend wijzigen van de gebruikte frequentie binnen de band. Daardoor wordt afluisteren bemoeilijkt en kan de frequentieband optimaal benut worden. De snelheid van HomeRF bedraagt op dit moment 1.6 Mbps. Experts voorzien dat deze snelheid zal stijgen naar 20 Mbps. Het bereik van deze HomeRF is hetzelfde als bij de klassieke DECT. Tot 300 meter in de open lucht en tot 30 meter binnenshuis. VVKSO Ondersteuning IB Beheer van computersystemen en netwerken met Windows XP - pagina 501

Bluetooth http://www.bluetooth.com http://www.bluetooth.org Bluetooth is bedoeld voor goedkope radiolinks tussen draagbare PC's, PDA's, GSM's, MP3-spelers, printers, digitale camera's tot draadloze hoofdtelefoons toe. Bluetooth gebruikt microgolffrequenties om gegevens over een korte afstand tot 10 meter, aan maximaal 721 Kbps te versturen. Bluetooth verbruikt weinig energie, is vooral bedoeld voor apparatuur om elkaar te herkennen en een beperkte hoeveelheid gegevens met elkaar uit te wisselen over korte afstanden en biedt een korte aanmeldingsprocedure. Synchronisatie van agenda's of adressenbestanden is een goed voorbeeld. Bovendien is Bluetooth meer geschikt voor heel kleine netwerken. Ook Bluetooth werkt op 2.4 GHz net zoals IEEE802.11b (zie hieronder). Dit zou tot storingen kunnen leiden tussen netwerken van beide soorten maar uit tests is gebleken dat dit niet het geval is. IEEE802.11 De radiofrequenties zijn duidelijk een veel betere optie dan infrarood. Draadloze communicatie die gebruik maakt van radiogolven heeft de beperkingen van infraroodverbindingen niet. Afhankelijk van het vermogen van de zenders en de gevoeligheid van de ontvangers, kan het bereik zelfs worden opgeschroefd tot enige honderden meters. De golven gaan daarbij dwars door vaste objecten als meubels, deuren en zelfs buitenmuren heen. Bij met name het laatste gaat echter wel vrij veel vermogen verloren, zodat het bereik onmiddellijk drastisch afneemt. De typische bandbreedte van radiocommunicatie is van dezelfde orde als die van een traag Ethernet, ongeveer 10Mbps. Daardoor heeft een draadloos netwerk met behulp van radiografische communicatie ongeveer dezelfde eigenschappen als het bekende Ethernet, vandaar de naam Wireless LAN. VVKSO Ondersteuning IB Beheer van computersystemen en netwerken met Windows XP - pagina 502

Een Wireless-LAN is, in tegenstelling met de andere technieken, bedoeld voor meer data-intensief gebruik met een hogere snelheid (11 Mbps) en over grotere afstanden, tot zo'n 100 meter met een meer permanent karakter. Daarom kent Wireless-LAN ook een uitgebreidere autorisatie dan Bluetooth. Voor een Wireless-LAN zijn al veel langer producten op de markt, bijvoorbeeld insteekkaartjes voor de pc of notebook. IEEE staat voor Institute of Electrical and Electronical Engineers. Het getal 802 geeft aan dat het een standaard is voor netwerktechnologie. IEEE802.3 bijvoorbeeld is de Ethernet-standaard, IEEE802.4 is de token busspecificatie en IEEE802.5 die voor de token ring. IEEE802.11 verwijst naar de standaard voor draadloze netwerken. Die standaard valt echter ook uiteen in verschillende subtechnologieën. IEEE802.11b werkt op de 2.4 GHz-band. IEEE802.11b heeft een maximumsnelheid van 11 Mbps en dit over een afstand van 100 meter en soms meer. IEEE802.11a werkt op de 5 GHz-band. IEEE802.11a heeft een theoretische snelheid van 54 Mbps maar dit echter over een afstand van +/- 25 meter. Het gebruik van de 5 GHz-band is in veel landen nog niet toegelaten, dus deze norm is nog niet helemaal gestandaardiseerd. VVKSO Ondersteuning IB Beheer van computersystemen en netwerken met Windows XP - pagina 503

Dit zou echter wel verbeterd kunnen worden. Beide standaarden voorzien een automatisch aanpassen (stepdown) van de bandbreedte in functie van de afstand. Zo kan de 11 Mbps van de 802.11b over een afstand van 20 meter, gemakkelijk dalen tot slechts 2 Mbps wanneer zender en ontvanger 60 meter van elkaar verwijderd staan. Nu is 802.11b de meest gebruikte standaard maar 802.11a vindt steeds meer bijval omdat deze een dubbele bandbreedte en hogere snelheden heeft. Hoewel het achtervoegsel a een "eerdere " standaard lijkt aan te duiden, is dit in werkelijkheid een latere en snellere ontwikkeling. Intussen zijn er al enkele nieuwe substandaarden: IEEE802.11e en IEEE802.11g. IEEE802.11e is vooral bedoeld voor spraaktransmissie en IEEE802.11g moet streaming media over het draadloze netwerk mogelijk maken. Hier spreekt men echter al over Whitecap, een afgeleide van de IEEE802.11b standaard die is aangepast om multimedia en andere zware applicaties te ondersteunen. De IEEE 802.11 standaard werd opgesteld door IEEE en aangenomen door WECA (Wireless Ethernet Compatibility Alliance). WECA test producten en geeft deze een certificaat. Zo zorgen ze ervoor dat alle draadloze oplossingen die aangeboden zijn, compatibel zijn met de IEEE 802.11b standaard. Deze wordt ook wel eens WiFi (Wireless Fidelity) genoemd naar analogie met HiFi in de audiowereld. Het WiFi-certificaat kun je ook terugvinden op producten die door WECA goedgekeurd zijn. In principe kunnen alle technologieën met elkaar samenwerken, maar je moet er rekening mee houden dat Bluetooth alleen over korte afstanden werkt. De apparaten mogen niet verder dan 10m van elkaar verwijderd zijn. Bij de 802.11b technologie kan je de te overbruggen afstanden tot 150m brengen. Door het gebruik van meerdere Access Points met overlappende microcellen of ranges kunnen draadloze netwerken gebieden ter grootte van een volledige campus moeiteloos overbruggen. VVKSO Ondersteuning IB Beheer van computersystemen en netwerken met Windows XP - pagina 504

26.8.2 Componenten voor een draadloos netwerk Een typische draadloze verbinding bestaat uit de onderstaande componenten, die je steeds in een uitvoering voor gebruik binnen en een uitvoering voor buitengebruik hebt. Network Access Points De Access Points zijn de gegevenscentra van een draadloos netwerk. Het zijn kleine toestellen die je gewoon van stroom voorziet en dan voor de ontvangst en het versturen van gegevens op een draadloos netwerk zorgen. Eén of meerdere access points worden strategisch opgesteld zodat alle computers binnen een bereik van ongeveer 90 meter kunnen bediend worden. Je kunt een access point ook verbinden via een gewone netwerkkabel met een computer in een LAN. Hierdoor kunnen alle computers die gebruik maken van de diensten van het access point ook van deze netwerkverbinding gebruik maken. Een computer aansluiten op een draadloos netwerk kun je op twee manieren: door een netwerkkaart (PC of PCI) te gebruiken voor een wireless LAN of door een netwerkbridge te gebruiken. VVKSO Ondersteuning IB Beheer van computersystemen en netwerken met Windows XP - pagina 505

Een netwerkkaart voor een draadloos netwerk plug je op dezelfde manier in een slot of via PCI in een laptop. De meeste netwerkkaarten hebben een ingebouwde antenne. De duurdere soorten hebben ook een uittrekbare antenne om een betere ontvangst te verzekeren. Als je geen extra beschikbaar slot hebt, kun je ook een netwerk bridge gebruiken. Deze verbindt je met de seriële poort van je computer of je hebt er ook die een RJ- 45-verbinding gebruiken met de netwerkkaart. Draadloze netwerkverbindingen tussen gebouwen vragen speciale apparaten, maar de principes zijn volledig analoog. VVKSO Ondersteuning IB Beheer van computersystemen en netwerken met Windows XP - pagina 506

26.8.3 Labo 124: Draadloze communicatie De ontwikkeling van draadloze communicatie staat niet stil. Zoek de nieuwste ontwikkelingen op onder andere rond mogelijk te overbruggen afstand, snelheid, stepdown, kostprijs, materiaal. 26.9 Verbindingscomponenten Naast de kabels is er meestal nog andere apparatuur nodig om de verschillende onderdelen van een netwerk te verbinden. Deze apparaten worden in de verdere notities besproken omdat zij zich niet noodzakelijk op de fysische laag van het OSI-model bevinden. netwerkkaart hub VVKSO Ondersteuning IB Beheer van computersystemen en netwerken met Windows XP - pagina 507

switch router 26.10 Verbinden van LAN s LAN s kunnen onderling met elkaar verbonden worden. Men spreekt dan van een netwerk bestaande uit verschillende segmenten. Elk segment is een soort subnetwerk. Hieronder vind je een tekening van een netwerk dat bestaat uit verschillende segmenten. Over de onderdelen en mogelijkheden vind je meer in het verdere verloop van deze notities. VVKSO Ondersteuning IB Beheer van computersystemen en netwerken met Windows XP - pagina 508

27 Netwerkarchitectuur 27.1 Bouwstenen van een netwerkarchitectuur Een netwerkarchitectuur wordt gevormd door een aantal componenten op elkaar af te stemmen en bepaalde keuzes te maken van: Fysische topologie met de keuze van de bekabeling en de apparaten Logische topologie Toegangsprotocol 27.2 Basistopologieën De topologie van een netwerk valt uiteen in twee aspecten: de fysische en de logische (ook elektrische) topologie genoemd. De fysische topologie van een netwerk omschrijft de fysieke opstelling van de netwerkcomponenten t.o.v. de andere componenten en de netwerkbekabeling. Een component van de topologie wordt node of knooppunt genoemd. Een knooppunt in een netwerk kan bijvoorbeeld een computer of een hub zijn. De logische of elektrische topologie van een netwerk beschrijft de manier waarop een gegevenspakket doorgegeven en ontvangen wordt. 27.3 Fysische topologie De meest gebruikte fysische topologieën zijn de bustopologie en de stertopologie. Een derde type is de ringtopologie. Daarnaast bestaan er nog heel wat mengvormen. VVKSO Ondersteuning IB Beheer van computersystemen en netwerken met Windows XP - pagina 509

27.3.1 Fysische bustopologie Werkstations en/of server zijn rechtstreeks aangesloten op een centrale (meestal coaxiale) kabel, de bus. De kabel wordt aan beide uiteinden afgesloten met een weerstand, een terminator. Een dergelijke structuur vertoont een groot nadeel bij gebruik van thin coax: een breuk in de kabel legt het netwerk plat. Om dezelfde reden is het moeilijk een werkstation toe te voegen zonder de sessies van de andere stations te storen. Bovendien zijn netwerkproblemen moeilijk op te sporen. Een fysische bustopologie wordt ook gebruikt bij een backbone in een netwerk. Deze backbone kan uitgevoerd worden in thick coax of in fiber. 27.3.2 Stertopologie Elk werkstation is via een eigen kabel (meestal UTP) op een centraal apparaat, een hub of concentrator, aangesloten. Alle berichten lopen via dit centrale knooppunt. Dit centrale apparaat kan ook een switch of router zijn, maar dan zijn de andere apparaten zeker niet steeds gewone werkstations. Er kan bijvoorbeeld ook een ster van routers gemaakt worden. Deze topologie vereist veel kabel, maar maakt het eenvoudig om de oorzaak van een storing te identificeren. VVKSO Ondersteuning IB Beheer van computersystemen en netwerken met Windows XP - pagina 510

Een hardwarestoring zal zelden het functioneren van het hele netwerk beïnvloeden. Valt een werkstation uit, dan wordt de verbinding in het centrale knooppunt overbrugd. Daardoor kan je gemakkelijk een werkstation toevoegen, verwijderen of verplaatsen. 27.3.3 Fysische ringtopologie De werkstations zijn fysisch gekoppeld in een gesloten kring. Het is zo dat de ring gevormd wordt door kabels die steeds van de ene computer naar de volgende lopen en die samen een gesloten kring vormen. Eén storing in de kabel heeft tot gevolg dat het hele netwerk uitvalt. 27.3.4 Dual-ring Een mogelijke mengvorm van de basistopologie van de ring is het maken van een dubbele ring, een dual-ring topologie. Alle knooppunten zijn aangesloten op deze dubbele ring. VVKSO Ondersteuning IB Beheer van computersystemen en netwerken met Windows XP - pagina 511

Deze dubbele ring wordt gebruikt in een speciale soort glasvezelnetwerken, waarbij de tweede ring slechts gebruikt wordt als de eerste uitvalt. 27.3.5 Boom Een boomtopologie (tree) verenigt de karakteristieken van een bus en een stertopologie. Ze bestaat uit sterstructuren die via een backbone-kabel, een zwaardere kabel die veel verkeer aankan, met elkaar verbonden zijn. Zo worden eigenlijk verschillende kleinere netwerken verbonden tot een groter netwerk. 27.3.6 Maas In een maasnetwerk heeft elke node een willekeurig aantal verbindingen met andere nodes: er is dus geen duidelijke structuur. Er moet tenminste één route zijn tussen twee nodes, maar er kunnen er ook vele zijn. Het Internet is een voorbeeld van een maasnetwerk. Je kunt echter ook kleinschaliger maasnetwerken bedenken. VVKSO Ondersteuning IB Beheer van computersystemen en netwerken met Windows XP - pagina 512

27.4 Logische topologie 27.4.1 Logische bus Ieder bericht dat op de kabel wordt gezet, gaat beide richtingen uit tot het einde van de kabel en wordt door ieder station ontvangen. De stations kunnen aan het adresseringsdeel van het informatiepakketje zien of het voor hen bestemd is. Alleen het station waarvoor het bericht is bestemd, leest het bericht volledig in het interne geheugen in. Het netwerk vertraagt bij zwaar netwerkverkeer. Een bustopologie is een passief netwerk, d.w.z. dat de werkstations enkel luisteren naar de signalen die over het netwerk worden verstuurd. Ze zijn niet verantwoordelijk voor het doorzenden van het bericht van het ene station naar het andere. Valt een werkstation uit, dan heeft dat geen invloed op de logische werking van het netwerk. 27.4.2 Logische ringtopologie Het bericht wordt van station naar station rondgestuurd. Ieder station ontvangt het bericht, ziet aan het adresseringsdeel of het voor hem bestemd is en stuurt het bericht weer door. Een dergelijk netwerk is dus een actief netwerk. Het station waarvoor het bericht bestemd is, leest het in het interne geheugen in en voorziet het bericht van een aanduiding dat het bericht ontvangen is. Het station dat het bericht op de kabel zette, haalt het weer van de kabel. In feite beschikt ieder werkstation over een ontvanger en een zender. 27.5 Labo 125: Netwerktopologie Maak een tekening van de netwerkstructuur waarin de pc s in je klas worden verbonden. Hou rekening met server en werkstations en met alle randapparatuur. Wat is de topologie van het netwerk in de computerklas? In welk groter netwerk is dit lokale netwerk opgenomen. Maak een schema. 27.6 Toegangsprotocollen Voor de wijze waarop een werkstation toegang krijgt tot het transmissiemedium de kabel van het netwerk, bestaan er verschillende protocollen waarvan de twee meest gebruikte hieronder besproken worden. 27.6.1 CSMA/CD Het CSMA/CD-protocol (Carrier Sense Multiple Access/Collision Detection) bestaat uit verschillende bouwstenen. Het protocol steunt op de techniek van lijnaftasting. Wanneer een werkstation een pakketje informatie wil versturen, luistert het station eerst of de weg vrij is. Indien de weg vrij is, wordt het pakketje verstuurd. VVKSO Ondersteuning IB Beheer van computersystemen en netwerken met Windows XP - pagina 513

Daar alle systemen gelijktijdig toegang hebben tot dezelfde gegevensdrager (Multiple Access) kunnen twee stations tegelijkertijd vaststellen dat het netwerk vrij is voor het versturen van informatie. Ze zenden dan tegelijk, waardoor een botsing ontstaat. Het zendende werkstation zal daarom blijven luisteren of er een botsing plaatsgrijpt (Collision Detection). Vindt er gedurende een bepaald tijdsinterval geen botsing plaats, dan is de overdracht geslaagd. Grijpt er wel een botsing plaats, dan zal de zender na een lukraak vastgesteld tijdsinterval opnieuw trachten het pakketje te versturen. De andere werkstations op de gegevensdrager gaan na of het bericht voor hen bestemd is en kopiëren het desgevallend. Het is dus een passief netwerk. Netwerken die het CSMA/CD-protocol gebruiken, noemt met ook dikwijls broadcasting: iedere node kan op een willekeurig ogenblik een bericht versturen. Alle andere nodes kunnen dit bericht horen. Als meerdere stations gelijktijdig berichten verzenden is er kans op botsingen (collisions) en moeten de berichten opnieuw verzonden worden. Deze toegangsregeling levert een hoge efficiëntie op in omgevingen waar de gegevensstroom op het netwerk meestal pieksgewijs verloopt. Bij intensief netwerkverkeer zullen er veel botsingen plaatsgrijpen, waardoor de performantie van het netwerk terugloopt. 27.6.2 Token passing In ringnetwerken hebben de deelnemers aan de communicatie een strikte volgorde. Om botsingen te vermijden wordt in één richting een signaal (token) langs alle aangesloten stations gestuurd. Om informatie te versturen, moet het werkstation wachten tot het voorbijkomend token vrij is. Is het token vrij, dan kan het station een informatiepakket (gegevens en adres van de bestemmeling) aan het token koppelen. VVKSO Ondersteuning IB Beheer van computersystemen en netwerken met Windows XP - pagina 514

De andere stations bekijken de bestemming van de informatie. Als het token voorbij de bestemmeling komt, kopieert deze de gegevens en markeert het pakket voor ontvangst. Het token gaat verder langs de ring en belandt opnieuw bij de zender, die de bevestiging van ontvangst vaststelt en die het token vrij geeft. Botsingen zijn op deze manier uitgesloten. Je kunt nu reeds een vergelijking maken (kenmerken, voor- en nadelen) tussen de twee besproken toegangsprotocollen. Wanneer zou je welk protocol verkiezen? 27.6.3 Labo 126: Toegangsprotocollen Maak een vergelijking (kenmerken, voor- en nadelen) tussen de twee besproken toegangsprotocollen. Wanneer zou je welk protocol verkiezen? 27.7 Voorbeelden van netwerkarchitecturen De netwerkarchitectuur wordt bepaald door de fysische topologieën, de logische topologieën, het toegangsprotocol, de adapters en de verschillende bekabelingen. Elk van deze delen van de architectuur van een netwerk kun je kiezen en deze maken het mogelijk om in theorie tientallen verschillende netwerkarchitecturen op te stellen. Om dit te vermijden en gemakkelijke uitwisseling van gegevens te krijgen, hebben de voornaamste fabrikanten zich verenigd en enkele standaarden voor netwerkarchitecturen vastgelegd. Veel gebruikte LAN-netwerk-architecturen zijn: ArcNet, Ethernet, Token-Ring. Voor WAN of voor grotere netwerken worden ook FDDI en ATM gebruikt. Een belangrijk resultaat van de gekozen netwerkarchitectuur is de bandbreedte. Dit is een wat vage term waarmee men een aanduiding wil geven van de hoeveelheid informatie die per tijdseenheid door het medium kan gaan. De bandbreedte wordt uitgedrukt in bits per seconde. 27.8 ARCnet http://www.arcnet.com/ VVKSO Ondersteuning IB Beheer van computersystemen en netwerken met Windows XP - pagina 515

ArcNet (Attached Resource Computer network) is een van de oudste, eenvoudigste en goedkoopste types LAN. De basistopologie is een fysische ster-topologie met tot 255 computers. Er wordt gebruik gemaakt van token passing. Als gegevensdrager wordt meestal een 93 Ω coaxkabel gebruikt, maar ook UTPbekabeling en glasvezelkabel zijn mogelijk, zelfs binnen hetzelfde netwerk. De overdrachtsnelheid is relatief laag, nl. 2,5 Mbps. ArcNet Plus ondersteunt tot 20 Mbps. Arcnet is een product van één bepaald bedrijf, was vooral populair in het beginstadium van netwerken in de VS, is eenvoudig te installeren, maar is niet gestandaardiseerd. Het wordt vandaag nog weinig gebruikt, vooral door de trage snelheid en dus de geringe bandbreedte. 27.9 Ethernet http://www.lantronix.com/technology/tutorials/ Het Ethernet netwerk is ontwikkeld door Xerox en de belangrijkste kenmerken zijn de CSMA/CD-toegangsmethode wat wijst op een logische bustopologie en de toepassing van basisbandtransmissie. Dit betekent dat het elektrisch signaal verstuurd wordt in zijn basisvorm (niet gemoduleerd). In tegenstelling tot deze techniek bestaat ook breedbandtransmissie waarbij ook meerdere signalen terzelfdertijd kunnen verstuurd worden. Het Ethernetprotocol is door de IEEE (Institute of Electrical and Electronics Engineers) als standaard aanvaard onder de naam 802.3. De belangrijkste voordelen van Ethernet zijn de hoge transmissiecapaciteit de technische eenvoud. De belangrijkste nadelen zijn echter ook niet onbelangrijk: teruglopende performantie bij intensief netwerkverkeer afwezigheid van een prioriteitenregeling geen bevestiging van ontvangst van een pakket. 27.9.1 Pakketten en frames In het netwerk communiceren de computers met elkaar. Er zijn meerdere computers en er zijn geen unieke verbindingen tussen die computers. De verbindingen worden voor meerdere verkeersstromen gebruikt. Soms moeten maar enkele tekens uitgewisseld worden, maar soms ook grote bestanden. Geen enkele verkeersstroom mag het netwerk monopoliseren. Daarom wordt elk transport opgedeeld in pakketten. Elk pakket bevat in de zogenaamde header, identificatiegegevens van de zender en ontvanger en van het bericht waartoe het behoort. De verschillende verkeersstromen kunnen zich zo vermengen. De vorm van een pakket hangt of van de gebruikte architectuur. De vorm van het pakket dat de onderliggende hardware accepteert noemt men een frame. Pakket is een VVKSO Ondersteuning IB Beheer van computersystemen en netwerken met Windows XP - pagina 516

algemene benaming, frame is het specifieke soort pakket dat bij de gebruikte architectuur hoort. In de onderstaande figuur vind je een voorstelling van de inhoud van een frame van het type 802.3 en Ethernet. Om de (data)communicatie feilloos te laten verlopen, moeten de computers dezelfde taal spreken. M.a.w. de datatransmissie moet voldoen aan een reeks van regels en voorschriften, zodat de datastroom door alle computers op dezelfde manier wordt geïnterpreteerd. Bovendien moet het transport foutvrij en transparant gebeuren. Een geheel van regels en voorschriften die dit regelt, heet een protocol. 27.9.2 Communicatieprotocollen Als twee systemen met elkaar communiceren, moeten ze elkaar ook kunnen verstaan. Daarvoor is een communicatieprotocol nodig. Dit protocol bepaalt: de grootte, verzendsnelheid en structuur van de gegevenspakketten, het type van foutencorrectie dat gebruikt wordt, de gegevenscompressiemethode die eventueel gebruikt wordt, hoe de zender aangeeft dat hij klaar is met verzenden, hoe de ontvanger aangeeft dat hij een bericht ontvangen heeft. Veelgebruikte communicatieprotocollen zijn op Ethernet zijn: TCP/IP (Transmission Control Protocol/Internet Protocol), het protocol voor het Internet. Het moet geconfigureerd worden. Vermits toegang tot het Internet belangrijk is, wordt dit protocol later in detail bestudeerd. NetBEUI (NetBIOS Extended User Interface), een eenvoudig en snel protocol dat gemakkelijk te gebruiken is omdat het geen configuratie vereist. Een eventueel nadeel is dat het niet routeerbaar is, wat betekent dat het niet met een ander netwerk (bijvoorbeeld het Internet) kan communiceren. De performantie vermindert sterk bij grote en drukke LAN s. IPX/SPX (Internetwork Packet exchange/sequential Packet exchange), het protocol voor Novell- en andere netwerken. Het is niet geschikt om een verbinding met het Internet te maken. 27.9.3 10Base2 of thinnet Eén van de basisvormen van Ethernet is 10Base2, waarbij de 10 verwijst naar de snelheid van maximum 10 Mbps en de 2 naar de maximale spreiding van 185 m (bijna 200 meter). VVKSO Ondersteuning IB Beheer van computersystemen en netwerken met Windows XP - pagina 517

Thinnet of 10Base2 heeft de volgende eigenschappen: transport via een 50 Ω coaxkabel die zeer flexibel en snel aan te leggen is; basisbandtransmissie tegen 10 Mbps; met een maximale segmentlengte (kabellengte tussen 2 terminators) van 185 m; per segment kunnen maximaal 30 werkstations worden aangesloten; de afstand tussen twee stations is minimaal 0,5 m; met repeaters kan men maximaal 5 segmenten op elkaar aansluiten met in totaal 150 werkstations; Verder in deze tekst zal je merken dat er bijkomende normen opgelegd worden voor de basisvormen van Ethernet, waardoor je slechts maximaal 90 werkstations kan aansluiten in de plaats van 150. 27.9.4 10Base5 of thicknet Dit is een vorm van Ethernet die gebruik maakt van een dikkere vorm coaxkabel en wordt vooral gebruikt als ruggengraat om verschillende thinnet-systemen met elkaar te verbinden. De naam 10Base5 verwijst naar een overdracht van 10 Mb/s onder baseband over een maximale segmentlengte van 5 x 100 m. Thicknet heeft de volgende eigenschappen: transport via een dikkere en stuggere 50 Ω coaxkabel; basisbandtransmissie tegen 10 Mbps met een maximale segmentlengte van 500 m; het maximale aantal nodes per segment is 100; de afstand tussen twee stations is minimaal 2,5 m; maximaal 5 segmenten kunnen op elkaar worden aangesloten d.m.v. repeaters met in totaal maximaal 500 werkstations; de verbinding tussen coaxkabel en station wordt gevormd door een transceiver met een aparte kabel, drop-cable genoemd. VVKSO Ondersteuning IB Beheer van computersystemen en netwerken met Windows XP - pagina 518