WANs a rútre

1.1.1. Úvod do WANs

WAN (Wide area network) sa používajú na preklenutie veľkých geografických oblastí ako štát, provincia alebo krajina.
Hlavné charakteristiky: 
-       prepájajú zariadenia na veľké geografické oblasti
-       využívajú služby telekomunikačných spoločností
-       používajú sériové pripojenia rôznych typov na dosiahnutie požadovanej šírky pásma cez rozsiahlejšiu
geografickú oblasť
Rozdiely medzi LAN a WAN:
-       LAN prepájajú pracovné stanice, terminály, periféria a iné zariadenia v budove alebo malej geografickej
oblasti
-       WAN vytvárajú prepojenie cez veľkú geografickú oblasť, pracujú na fyzickej a dátovej vrstve OSI
Zariadenia použité vo WAN:
-       routre, poskytujú prepojenie sietí a WAN port
-       switche vo WAN prepájajú dáta, hlas alebo video
-       modemy obsahujú rozhranie pre hlasové služby 
-       komunikačné servery koncentrujú prichádzajúcu a odchádzajúcu užívateľskú komunikáciu
WAN štandardy definujú a spravujú:
-       International Telecommunication Union-Telecommunication Standardization Sector (ITU-T)
-       International Organization for Standardization (ISO)
-       Internet Engineering Task Force (IETF)
-       Electronic Industries Association (EIA)

1.1.2. Routre vo WAN

Rúre sú špecifickým tipom počítačov, obsahujú rovnaké základné komponenty ako štandartné PC ale
vykonávajú špecifickú funkciu. 
Rúre obsahujú: CPU, pamäť, systémovú zbernicu a rôzne vstupno – výstupné rozhrania
Funkcia: prepájajú siete, určujú najlepšiu cestu dát
Internetwork Operating System software (IOS) – operačný systém routra, slúži na spustenie konfiguračných súborov.
Konfiguračné súbory: obsahujú všetky informácie pre nastavenie a použitie, povolenie smerovania a smerovacie protokoly v smerovači
Hlavné vnútorné komponenty smerovača:
-       random access memory (RAM)
-       nonvolatile random-access memory (NVRAM)
-       flash memory
-       read-only memory (ROM)
-       rozhrania
Funkcie RAM: prac. priestor pre OS, smerovacie tabuľky, bežiaca konfigurácia, vyrovnávacie pamäte
Funkcie NVRAM: štartujúca konfigurácia (vypnutím sa nestratí)
Funkcie FLASH: kompletný IOS, aktualizovateľný, aj viacero verzií súčasne
Funkcie ROM: diagnostické a zavádzacie (bootstrap) programy (ROM monitor), zvyčajne obsahuje aj
obmedzenú verziu IOS, nedá sa aktualizovať
Zbernice: system bus a CPU bus

1.1.3. Router v LAN a WAN

Router má WAN aj LAN rozhranie. Pracujú na 3 vrstve OSI modelu, vytvárajú rozhodnutia na základe sieťovej adresy. Funkciou routra je stavba smerovacích tabuliek, výmena sieťových informácií z ostatnými routrami, určovanie najlepšej cesty pri prepínaní rámca

1.1.4 Úloha routra vo WAN

Štandartné protokoly používané vo WAN na 1. a 2. vrstve sú iné ako v LAN na rovnakej vrstve. 
Fyzická vrstva popisuje prepojenie medzi  data terminal equipment (DTE) a data circuit-terminating equipment

(DCE). Spravidla DCE je poskytovateľ služby a DTE je zariadenie ktoré sa pripája. 

cisco

Jednou z úloh routra vo WAN je smerovanie paketov  na 3. vrstve, ale to je tiež aj v LAN. Keď router používa
fyzickú a dátovú vrstvu a protokoly, ktoré sú spojené s WAN, pracuje ako WAN zariadenie.
Primárnou úlohou routra je poskytovať prepojenie na a medzi rôznymi WAN fyzickými a dátovými štandardami.


WAN fyzické a dátové protokoly a štandardy:
-       EIA/TIA-232
-       EIA/TIA-449 
-       V.24
-       V.35
-       X.21
-       G.703 
-       EIA-530 
-       ISDN
-       T1, T3, E1, and E3
-       xDSL 
-       SONET (OC-3, OC-12, OC-48, OC-192)


WAN dátové protokoly a štandardy:
-       High-level data link control (HDLC)
-       Frame Relay 
-       Point-to-Point Protocol (PPP)
-       Synchronous Data Link Control (SDLC)
-       Serial Line Internet Protocol (SLIP)
-       X.25
-       ATM
-       LAPB 
-       LAPD
-       LAPF


DTE je schopné komunikovať len s DCE zariadení, DCE určuje hodiny, koncové zariadenie u poskytovateľa. 

1.2.1. Vnútorné komponenty routra

Komponenty routra:
-       CPU – The Central Processing Unit, vykonáva inštrukcie v operačnom systéme, je to mikroprocesor, väčšie routre môžu mať viac CPU
-       RAM – Random-access memory, je používaná pre smerovacie tabuľky, rýchla prepínacia keš, smerovacia konfigurácia, vyrovnávacia pamäť pre IOS, pri výpadku napájania sa zmaže, rozširuje sa cez DIMMs. 
-       FLASH, pre uloženie CISCO IOS imidžu. Router normálne načítava IOS z FLASH. Imidž môže byť
obnovený nahraním novšej verzie. Imidž môže byť komprimovaný alebo nekomprimovaný. Pridaním alebo
nahradením flešky cez SIMMs alebo PCMCIA kartou sa dá rozšíriť veľkosť flešky.
-       NVRAM – Nonvolatile random-access memory, používaná na uloženie spúšťacej konfigurácie, vypnutím sa nemaže. 
-       Zbernice, delíme na systémovú a CPU zbernicu. Systémová slúži na komunikáciu medzi CPU
a rozhraniami, rozširujúcimi slotmi. CPU zbernica komunikuje z pamäťami.
-       ROM – Read-only memory, je použitá pre trvalé uloženie spúšťacieho diagnostického kódu. Hlavná úloha je hardverová diagnostika počas spustenia routra a nahranie IOS z flešky do RAM. Niektoré routre majú obmedzenú verziu IOS, ktorá môže byť použitá ako alternatívny bútovací zdroj. ROM sa nedá zmazať.
Upgrade sa robí výmenou čipu.
-       rozhrania,
LAN, Ethernet alebo Token-Ring
WAN, sériové, ISDN, integrované CSU, LAN aj WAN rozhrania buď pevná konfigurácia alebo modulárne
Console/AUX, sériový, na inicializáciu routra, (AUX pre pripojenie modemu)

-         napájací zdroj, napája všetky komponenty routra

cisco

 

1.2.2. Fyzická charakteristika routra

 

cisco

 

cisco

 

1.2.3. Vonkajšie konektory routra

 

cisco

 

Sú používané 3 typy konektorov:
-       LAN rozhranie umožňuje routru pripojenie do LAN siete tipu Ethernet, Token Ring alebo ATM
-       WAN umožňuje cez servisného provajdera pripojenie do vzdialenej siete alebo na internet, komunikácia je
sériová
-       manažovatelné porty, delíme ich na conzolové a auxilliary porty. Sú asynchrónne EIA 232. 

1.2.4. Pripojenie smerovača ku konzole

Manažovatelné porty:
-       konzolový port, doporučený pre inicializáciu, pripája sa na sériový port PC
-       AUX, pre diaľkovú správu cez modem

ciscoNie sú navrhnuté ako sieťové porty, jeden z nich je
potrebný pre inicializačnú konfiguráciu routra. 
Po prvom zapnutí nie je router nakonfigurovaný,
preto sa pripája cez RS232 ASCII terminál alebo
počítačový terminál. 
Konzolový port môže byť tiež použitý pri riešení
problémov, router vypisuje všetky úkony pri
spúšťaní, prípadne pri zmene hesla ku správe.

 

 

1.2.5. Pripojenie konzolového rozhrania

Pripojenie je realizované cez konzolový port, rollover kábel zložená z konektora RJ45 a DB9.
Terminál musí podporovať VT100 emuláciu
Pripojenie na router:
1.     Zkonfigurovanie terminálu:
o  Prideliť com port
o  9600 baud
o  8 dátových bitov
o  žiadna parita
o  1 stop bit
o  žiadne riadenie toku
2.     pripojiť konektor RJ45 rollover kábla do routra na konzolový port
3.     pripojiť konektor DB9 adaptéra na rollover kábel
4.     zapojiť DB9 adaptér do PC
1.2.6. Pripojenia LAN rozhrania

Router komunikuje z LAN cez HUB alebo SWITCH. Na pripojenie sa používa priami kábel. V niektorých
tipoch Ethernetového prepojenie je router pripojený priamo na PC alebo na iný router, vtedy sa používa
prekrížený kábel.
!!!Na pripojenie použi správny konektor!!!
Na lepšie rozpoznanie portov CISCO zaviedol farebné rozlíšenie:

cisco

1.2.7. Pripojenie WAN rozhrania

WAN pripojenie je realizované na veľké vzdialenosti cez rôzne typy technológií. Tieto WAN služby sú vždy
prenajaté od servisného poskytovateľa. 
Pre každý tip WAN služby, customer premises equipment (CPE), často router, je data terminal equipment
(DTE). Na poskytovateľa služieb sa pripájame cez DTE, často je top mode.
DCE sériové rozhrania:

cisco