La xarxa d'àrea local (LAN)

Conceptes bàsics

Definició de xarxa

Una xarxa, és un conjunt d’ordinadors i d’altres dispositius que es connecten entre si per compartir informació, recursos i serveis. Per fer-ho es necessiten targetes de xarxa, cables i programari.

Igualitària (per exemple Windows for group i Windows 95/98)

La primera incorporació dins del sistema operatiu MS-DOS de programari per gestionar una xarxa va ser a la versió de Windows 3.11 (Trabajo en grupo) i ha continuat amb Windows 95/98. Aquest programari permet gestionar una xarxa anomenada igualitària. En aquestes xarxes, ordinador i usuari/ària són conceptes molt pròxims.

• Un grup de treball és una agrupació d’usuaris/àries d’ordinadors amb unes necessitats d’informació i amb activitats relacionades, que decideixen compartir els recursos entre ells. Són fàcils d’instal·lar i de mantenir. Cada usuari/ària decideix i administra els recursos que des del seu ordinador ofereix als altres.

• Un ordinador és servidor en el moment en que ofereixi algun servei a la resta de la xarxa (per exemple una carpeta o una impressora) i és client quan utilitza un servei que un altre ordinador de la xarxa ofereix. Així doncs, un ordinador pot ser alhora servidor i client.

Aquest tipus de xarxa igualitària es basa en el criteri de confiança. Quan s'ofereix un recurs s'ofereix a tothom, ja que es confia per igual a tots els usuaris de la xarxa.

Les dificultats d’aquest tipus de xarxa sorgeixen quan el nombre d’usuaris/àries és molt gran o quan el nivell d’accés dels usuaris/àries als recursos ha de ser diferent.

 

Centralitzada (per exemple Windows NT i Novell Netware).

Una xarxa centralitzada o d’arquitectura client/servidor és aquella on els recursos que es comparteixen i els serveis que s’ofereixen són configurats i gestionats per un administrador de forma global.

• Els usuaris/àries poden accedir a un ordinador qualsevol per utilitzar els recursos i els serveis de la xarxa.

• Un servidor és un ordinador on s’executa un sistema operatiu de xarxa i ofereix recursos i/o serveis.

• Un client és un ordinador que utilitza els recursos i serveis de la xarxa.

En aquest tipus de xarxa, ordinador i usuari/ària són diferents.

Per exemple la usuària anomenada Blanca pot treballar en una estació client anomenada E-25, utilitzant els recursos del servidor S-02.

El Windows NT Server és un sistema operatiu d’ordinador servidor en una xarxa centralitzada. Realitza les funcions pròpies d’un SO i pot estendre determinades capacitats a ordinadors remots. El SO del servidor gestiona les funcions relatives a la xarxa.

El sistema operatiu dels ordinadors clients de la xarxa pot ser MS-DOS, UNIX, Windows 3.11, Windows 95, Windows 98, Windows NT Workstation, OS.

En Novell, l'ordinador servidor de fitxers ha de ser un ordinador dedicat íntegrament a aquesta tasca i no es pot fer servir per altres coses. En canvi, el servidor PDC d'una xarxa Windows NT no cal que estigui dedicat, és a dir, mentre fa les tasques fonamentals de la xarxa, podem utilitzar-lo amb les aplicacions d'ús normal (Office, etc.)

  Tipus de xarxa

Els ordinadors d'algunes aules estan configurats per funcionar en xarxa i no pas com a sistemes aïllats; i d'altres estan configurats per treballar de manera independent a la xarxa.

Si un ordinador dels que tenim configurats per a funcionar en xarxa (per exemple, les màquines del' aula BATX-ESO), arrenca sense tenir accés a la xarxa mostrarà un missatge d'error i no es podrà arrencar la màquina.

De vegades, podem trobar-nos màquines que estan configurades per a funcionar en xarxa que sí arrenquen, però tindran problemes per accedir a la majoria de programes i utilitats que funcionen en xarxa i que estant instal·lats així.

Per exemple, el programa Clic pot estar instal·lat en totes les màquines, però les activitats resideixen al servidor. Les impressores i l'accés a Internet també depenen de la xarxa.

La connexió dels ordinadors en xarxa permet compartir recursos entre les diferents estacions de treball i simplificar el manteniment dels equips i la instal·lació de nous programes. Els recursos compartits són bàsicament de dos tipus: Impressores i Unitats d'emmagatzematge (discs durs, unitats de CD-ROM, DVD).

Les unitats d'emmagatzematge es poden compartir senceres (per exemple, tota la unitat "C:") o per carpetes (per exemple, la carpeta "C:\Windows"). Hi ha dues modalitats d'accés als recursos d'emmagatzematge:

• La modalitat "Només de lectura" permet que les estacions puguin llegir els fitxers que contenen, però no les autoritza a modificar-los, esborrar-los ni crear-ne de nous.

• La modalitat d'accés "Ple" permet realitzar qualsevol d'aquestes operacions en el recurs compartit.

Els ordinadors s'identifiquen a la xarxa mitjançant un nom, que ha de ser diferent per a cadascun d'ells. A més, cada ordinador té una adreça que la denominem IP.

En el moment de declarar una carpeta, impressora i/o unitat de disc recurs com a compartit, cal donar-li un nom. Per exemple, si tinc una carpeta d'entregues (on els alumnes deixaran la seva feina per a què el professor/a la corregeixi), la compartiré i posaré  el nom de "ENTREGA".

Dins de la xarxa es pot accedir a qualsevol recurs compartit (impressora, carpetes, unitats de discos, etc.), escrivint dues barres seguit del nom de l'ordinador on resideix el recurs seguit d'una barra i el nom del recurs. Per exemple, les expressions \\SERVER\ENTREGA fa referència al recur esmentat anteriorment.

Quan es tracta d'unitats d'emmagatzematge (discs i carpetes), algunes vegades, es poden utilitzar també expressions com \\SERVER\D\LOTUS\AMIPRO.EXE, que servirien per accedir al programa Amipro des de qualsevol ordinador.

Si parlem de connexions, tenim dues tipus:

Connexió automàtica a la xarxa

Els ordinadors, normalment, en connectar-se demanen en una finestra qui és l'usuari que es connecta i la seva contrasenya.

Connexió a les unitats de xarxa

La connexió a recursos compartits de la xarxa es realitzen, després que l'usuari/ària s'ha identificat en la xarxa.

Un recurs: CD-ROM compartit

Els CD-ROM són uns perifèrics amb gran capacitat d'emmagatzematge, però els lectors presenten baixa velocitat en la cerca i transferència d'informació.

Compartir el CD-ROM té les seves avantatges i els seus inconvenients.

És possible compartir un CD-ROM i utilitzar-lo a través de la xarxa, però el seu rendiment baixarà en funció dels equips que simultàniament l'utilitzin. Es guanya en prestacions si s'utilitza un CD-ROM independent per a cada equip.

Per accedir als recursos compartits ho podem fer mitjançant expressions UNC i mitjançant lletres. Per observar els recursos (carpetes i impressores) que ofereix cada ordinador ho hem de fer amb el nom que se li ha assignat.

Connexió física de la xarxa. Configuració de les prestacions de xarxa amb Windows 95/98

En el Windows 95/98 els elements necessaris perquè funcioni la xarxa es configuren des de la icona Xarxa (Red) del Tauler de Control.

Aquesta icona configura els paràmetres, tant de la xarxa local com de la xarxa remota, és a dir, accessible via router o mòdem.

Hi podeu accedir per diverses vies:

• Des del menú Inici | Configuració | Tauler de control | Xarxa

• Des de l'Escriptori fent clic sobre la icona El meu ordinador, obrint la carpeta Tauler de Control i activant la icona Xarxa.

• Des de l'Escriptori fent clic amb el botó dret del ratolí sobre la icona Veïnatge de la xarxa i seleccionant l’opció Propietats.

Hi ha tres separadors: Configuració, Identificació i Control d'accés.

 

Separador Identificació

Els elements a configurar són:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

• Nom de l'ordinador: és fonamental que cada ordinador tingui un nom i que no hi hagi dos noms repetits.

• Grup de treball. Cal que agrupem els ordinadors en grups de treball per tal que quan s'activi el Veïnatge de la xarxa apareguin primer els ordinadors del mateix grup de treball, la qual cosa no impedeix que es puguin veure i utilitzar els recursos de grups de treball diferents (exploreu per veure tots els grups de treball presents a la vostra aula).

• Descripció. És un apartat informatiu que no és obligatori emplenar.

  Configuració de la xarxa (I)

Separador Configuració

Els elements a instal·lar són:

un adaptador de xarxa específic de la targeta que gestiona les comunicacions d’aquesta amb la resta dels ordinadors.

• Si la targeta és Plug & Play, el que es podria traduir com "Posar i funcionar", l’adaptador de la targeta quedarà instal·lat de forma automàtica.

• Si la targeta és compatible NE2000, com la majoria de targetes comercialitzades fins ara, es poden utilitzar els adaptadors del fabricant Novell/Anthem que porta el propi Windows.

• En cas que no sigui compatible, o no estigui a la llista, caldrà disposar del disquet de configuració que ha de venir amb la targeta.

 un protocol, que és la manera de codificar les informacions que circulen per la xarxa.

Perquè dues màquines puguin comunicar-se han d'utilitzar el mateix protocol. Els protocols es diferencien per la forma d’enviar la informació, pot ser per difusió a tots els elements de la xarxa (broadcasting) o dirigida a un únic element (routable).

També es poden diferenciar per la forma i la facilitat de la seva configuració.

• El protocol NetBEUI de Microsoft s'utilitza per a les comunicacions amb màquines Windows 3.x. No necessita paràmetres per configurar-lo i és ràpid, però funciona per difusió i per tant genera molt tràfic. Actualment està en retrocés.

• El protocol TCP/IP de Microsoft procedeix de les xarxes d'Internet. Utilitza una mica més de memòria i recursos que l'anterior i requereix més configuració. És imprescindible si es vol configurar una Intranet i és el protocol preferible per a xarxes grans. És dirigit i per tant genera menys tràfic a la xarxa.

• El protocol IPX/SPX és el propi de les xarxes Novell. Només l'instal·larem si tenim un xarxa Novell i volem que els recursos que ofereix Novell també estiguin disponibles en la nostra xarxa Windows.

Nota:

• Cal instal·lar el mínim de protocols possibles per tal d'evitar tràfic innecessari a la xarxa. En el nostre cas instal·lem sempre el protocol TCP/IP i instal·lem el NetBEUI si hi ha estacions Windows 3.x que s'incorporen a la xarxa.

un client, la part del Windows que permet comunicar-se amb el servidor per utilitzar els seus recursos. En aquest cas s'instal·larà el Client per a xarxes Microsoft, ja que a la xarxa tenim un únic tipus de servidor amb el sistema operatiu Windows 95/98.

Cas de tenir un servidor Novell, cal afegir el Client Microsoft per a xarxes Netware o el Client de 32 bits per a xarxes Novell que us facilita directament Novell.

un servei, que permet cedir els recursos propis i actuar com a servidor. En aquest cas s'instal·larà el servei del fabricant Microsoft, Compartir fitxers i impressores a la xarxa Microsoft, que permet cedir fitxers i impressores a la xarxa.

 

Inici de sessió: amb o sense contrasenyes

 

 

  Configuració de la xarxa (II)

 

Configuració del protocol TCP/IP per a la nostra Intranet

La identificació d'un ordinador en una xarxa TCP/IP

Perquè arribi el missatge d’un ordinador a un altre, tots dos han de tenir un identificatiu. Cada element que es connecta a una xarxa (ordinador, router, jetdirect...) ha de poder ser identificar per la resta d’elements d’aquesta.

El missatge s’envia amb el nom i/o l'adreça del destinatari i del remitent (per si hi ha algun problema amb algun paquet poder retornar-lo).

Aquesta identificació pot ser a través de:

• El nom que porten de fàbrica (lletres i números): un router, un Jetdirect, una targeta de xarxa. Exemple: 02-14-AD-03-29-F3.

• Una adreça TCP/IP associada a una targeta de xarxa. Exemple: 192.168.0.12.

• Un nom amb el qual s’identifica un ordinador.

Respecte als noms, encara coexisteixen diferents convenis, els més significatius són l’anomenat conveni de noms NetBIOS Exemples: E-12, PC1, S-201,... i el conveni DNS. Exemples: PC1.xtec.es, E-12.xtec.es, S-201.xtec.es.

Ara veurem com en la configuració de la nostra xarxa conjuguem tots aquests noms i on els posem.

 

Configuració TCP/IP de la nostra xarxa

1. Engegueu un ordinador amb Windows 95/98 de l’aula connectat a la xarxa.

2. Activeu el menú Inici | Executa, escriviu WINIPCFG i feu clic sobre D’acord. Apareixerà un quadre com el de la figura.

 

 

 

 

 

 

 

 

Informació sobre l’adaptador:

1. El quadre indica les característiques de l’adaptador (targeta de xarxa) d’un ordinador. Cada un d’ells disposa d’un identificador maquinari de 12 dígits, números i lletres.

2. A més, indica l’adreça IP, la màscara de subxarxa i la passarel·la per defecte de l’estació.

3. Tanqueu aquesta finestra de Configuració de l’IP.

4. Feu clic amb el botó dret del ratolí sobre la icona Veïnatge de la xarxa (Entorno de red) i seleccioneu Propietats.

5. Activeu el separador Identificació, trobareu el nom i el grup de treball (xarxa Microsoft) d’aquesta màquina, preneu-ne nota en un paper. Nom seguint el conveni NetBIOS.

6. Activeu el separador Configuració i observeu quina opció és activa quan s’inicia la sessió principal:

• Si és Inici de sessió en Windows, s’engegarà el W'95/98, però no indicarà res si la xarxa no funciona, ni demanarà la contrasenya.

• Si és Client per a xarxes Microsoft, significa que quan s’engegui el Windows ho farà a la xarxa definida pels paràmetres indicats a la Configuració i demanarà un nom d'usuari.

7. Des de l’opció Configuració podeu observar els components de la xarxa instal·lats: Clients, Adaptadors, Protocols i Serveis.

8. Feu clic sobre el protocol TCP/IP. Si n’hi ha dos, seleccioneu el relacionat amb l’adaptador de la targeta, no el d’accés telefònic (Internet), i feu clic el botó Propietats.

9. Activeu el separador Adreça IP i observeu l’Adreça IP i la Màscara de subxarxa que li correspon a l'estació: poden tenir el nom NetBios E-11, PC-X, ...

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Nota:

Recordeu que la máscara de totes les nostres xarxes sempre és 255.255.255.0, la qual cosa vol dir que de l’adreça IP de les estacions només pot canviar l’última part. Les IP de totes les nostres màquines sempre són 192.168.Y.XX on Y varia segons la família professional o la classe i XX és un número que pot variar entre 1 i 254, el que ens permet tenir una xarxa de 254 llocs (normalment és el número de la màquina).

Les assignacions actuals d'adreces IP a les nostres xarxes és la següent:

Xarxes de l'IES-SEP Esteve Terradas i Illa
Família Professional	IP
Coordinació Informàtica	192.168.0.XX
Administratiu	192.168.2.XX
Arts Gràfiques	192.168.5.XX
Informàtica	192.168.1.XX
Mecànica	192.168.7.XX
SEPRO	192.168.4.XX
...	...
Altres aules	IP
Aula BATX-ESO	192.168.16.XX
Biblioteca	192.168.21.XX
...	...

10. Activeu el separador Configuració DNS i observeu com el nom que apareix segueix el conveni DNS: està format per un nom i per una extensió (domini). Observeu també les adreces de cerca dels servidors DNS de la XTEC: 193.145.88.16 (DNS primària) i 193.145.88.18 (DNS secundària). Encara que, el nostre centre ja no passa per la XTEC, ja que tenim ADSL i passem per un altre proveïdor.

Per tant, les nostres DNS són: 213.195.64.129 (DNS primària) i 213.195.79.129 (DNS secundària).

11. Activeu el separador Passarel·la (Puerta de enlace, Gateway) i observeu que per accedir a Internet pel router aquí hi ha d’haver l’adreça IP d’aquest (en el nostre cas el 192.168.0.1).

Encara que, hi ha aules que tenen un proxy, és a dir, que a la màquina del professor tenim el programari WINPROXY (per controlar l'accés a Internet als alumnes); en aquest cas, no s'ha de posar l'adreça IP del router (s'ha de deixar en blanc).

En cas de tenir un proxy instal.lat a la màquina del professor/a o del server, hem de configurar la sortida a Internet d'una altra manera. Per fer aquesta configuració fer clic aquí.

12. Sortiu de les diferents pantalles de les propietats de la xarxa. Si heu efectuat algun canvi haureu de reiniciar la màquina.

  Configuració de la xarxa (III): TPC/IP

 

Comprovació de la configuració

Ping és un programa MS-DOS que mesura el temps de resposta entre equips que es comuniquen mitjançant el protocol TCP/IP.

Un correcte funcionament del programa Ping quan aquest s’executa, demostra que el protocol i la configuració són correctes.

La sintaxi del comandament és:

PING adreça IP [-paràmetre1 variable][-paràmetre2 variable]...

Per exemple

    C:\WINDOWS>ping 192.168.0.n.

On "n" és l’estació que voleu comprovar que està activa.

En cas de que tot funcioni correctament, retornarà:

C:\WINDOWS>ping 192.168.0.1 Pinging 192.168.0.2 with 32 bytes of data: Reply from 192.168.0.1: bytes=32 time=2ms TTL=32 Reply from 192.168.0.1: bytes=32 time=1ms TTL=32 Reply from 192.168.0.1: bytes=32 time=1ms TTL=32 Reply from 192.168.0.1: bytes=32 time=1ms TTL=32

Si l’estació no està activa retorna:

C:\WINDOWS>ping 192.168.0.3 Pinging 192.168.0.3 with 32 bytes of data: Request timed out. Request timed out. Request timed out. Request timed out.

Si retorna "Request timed out" i l’estació està activada i connectada a la xarxa local, comproveu que el concentrador (HUB-SWITCH) està endollat al corrent.

Si l’errada continua, doneu un servei compartit amb l’Explorador del Windows i connecteu les dues estacions, si això funciona i el ping retorna l’error, vol dir que hi ha el TCP/IP mal configurat en una de les dues estacions, o bé que l’adreça IP que esteu indicant és incorrecte.

Nota:

• Ping és una utilitat que envia i rep paquets amb protocol TCP/IP.

  Comprovació del TCP/IP

 

Elements de la xarxa local: ordinadors, routers, concentradors i cablejat

El servidor

És l'ordinador principal de la xarxa i normalment és més potent i amb més capactitat d'emmagatzematge.

El concentrador

La funció dels concentradors (hubs / switch) és permetre la comunicació física entre els ordinadors i routers que formen la xarxa local.

Hi ha alguns concentradors que accepta indistintament dispositius de 10 i de 100 Mbps. I totes les portes del concentrador són del tipus RJ-45.

Els concentradors són el primer element que hauria de posar-se en marxa quan s'engega l'aula d'ordinadors, i el darrer a apagar-se quan es desconnecta.

El router

La funció de l’encaminador o "router" és connectar les xarxes locals a la xarxa Internet a través d’un proveïdor de serveis Internet. El router és un ordinador especialitzat en comunicacions que interconnecta la xarxa local amb una xarxa telefònica de tipus XDSI / ADSL.

El router fa la connexió a Internet automàticament quan un usuari executa un programa com ara el navegador o l’aplicació de correu que requereix la connexió.

Cablejat

Els ordinadors estan enllaçats per un fil o connexió que transmet la informació entre els equips. Les connexions poden ser de dos tipus:

• Ethernet fi, cable coaxial tipus RG58 amb connexions BCN similars al cable d'antena de televisió. La velocitat màxima que permet és de 10 Megabits per segon.

• Ethernet de parell trenat, tipus RJ-45 amb connexions similars a les telefòniques, però amb 8 fils. Permet transferències de 10 Mbps i 100 Mbps sempre que la porta del Hub on estigui connectat accepti velocitats de 100 Mbps.

El procediment serà diferent segons el tipus de cable escollit.

 

Xarxes amb cable de parell trenat tipus RJ-45

Per a muntar una xarxa amb cable de parell trenat tipus RJ-45, necessitaríem:

• Tants cables de parell trenats RJ-45 com nombre de màquines.

• Un concentrador o HUB amb tantes boques com ordinadors s’hagin de connectar.

Amb aquest tipus de cablejat existeix un concentrador, o HUB, on s’entrecreuen les connexions.

En aquest tipus de xarxa, tenim:

• Cada ordinador té un cable que l’enllaça amb el concentrador.

• El cable segueix el model Ethernet de parell trenat, segons la norma RJ-45, amb connexions similars a les telefòniques, però amb 8 fils, en lloc de 2.

• La longitud màxima del fil és de 100 m entre el concentrador i l’ordinador.

• El concentrador ha de tenir tantes portes com ordinadors es vulguin connectar.

• Es poden connectar dos concentradors utilitzant una connexió creuada.

Nota:

• Els ordinadors queden connectats en paral·lel (és una xarxa en forma d'estrella) i, en cas de fallar una connexió, es pot desconnectar aquell ordinador i la resta de la xarxa segueix funcionant.