Кратко о назначении компьютерных сетей
Эта статья не несет в себе цели сделать из Вас великих системных администраторов, но здесь я постараюсь простым человеческим языком объяснить, что, к чему и почему и, вообще, на кой все это Вам нужно.
А теперь про назначение сетей. Тут мы рассмотрим непосредственно домашние сети на 2-3 компьютера и их миссию.
В былые времена, когда телевизоры были на столько редки, что у счастливого обладателя телевизора собирались соседские семьи, дабы посмотреть передачи по чудо-монстру того времени с маленьким экранчиком и увеличивающей линзой. (Кстати, телевизоры эти назывались КВН - шутка от старого мастера телеателье - "Купил-Включил-Не работает" - прим. авт.)В шестидесятые годы при Никите Хрущеве в СССР появились компьютеры, которые, в частности, довольно большой вклад внесли в космические исследования и позволили таки отправить Юрия Гагарина вперед к звездам. Там хоть и полет проходил в таком состоянии, что Герой Советского Союза, летчик-испытатель Юрий Алексеевич Гагарин чудом остался жив, но все таки он прошел и успешно завершился. В те времена никто, даже, не помышлял о том, что у него дома появится компьютер. Даже, не представлял, зачем он ему будет нужен. Но время шло, телевизоры марки КВН переместились в политехнические музеи, а компьютеры существенно уменьшились в размере, подешевели и стали появлятся в каждом доме. Сегодня во многих квартирах эти чуда техники стали появлятся в множественном экземпляре (один у себя, другой у жены, третий у тещи и т.п.), дабы каждый из домочадцев мог свободно посидеть в интернете, разложить пасьянс, удаленно поработать и т.д. И вот тут мы вплотную подходим к теме нашей статьи. Ведь волей-неволей люди начинают задумываться, что пользователей компьютеров в доме много (как и самих компьютеров), а интернет - один! Подключать каждому домочадцу персонально - дороговато, да и не актуально. Не проще ли объединить все компьютеры в локальную сеть и организовать совместный доступ в сеть Интернет (а еще по домашней локалке можно всем вместе в сетевые игры играть). Вот, пожалуй, когда в дом приходит сеть.
А так ли это сложно - создать свою сеть или же нужно обязательно вызывать специалиста?
Для небольшой домашней сети не требуется каких-либо запредельных знаний и умений. Требуется всего одно активное сетевое устройство - маршрутизатор, который и составит основу нашей домашней сети, а заодно свяжет между собой и с Интернетом все домашние компьютеры. При этом настоятельно рекомендую к прочтению статью про обеспечение безопасности домашней сети . Некоторые читатели могут спросить, зачем заморачиваться с проводами, когда уже давным давно "в тренде" Wi-Fi и в ходу множество портативных устройств, которые поддерживают данную технологию связи? Отвечаю. В настоящий момент по-прежнему самым безопасным типом сети, к которой очень сложно несанкционированно подключиться - проводная! Это подарок для параоников. Плюс ко всему, по-прежнему, скорость работы проводной сети с большим количеством устройств - выше, чем Wi-Fi сети. Популярные ныне торренты - тоже работают по проводу лучше, т.к. Wi-Fi обеспечивает полудуплексный режим работы сети, в то время, как провода позволяют использовать полный дуплекс. Надеюсь, я ответил на все вопросы.
Рассмотрим типичный небольшой офис. Предположим, что в нем работают несколько менеджеров (пусть их будет три), секретарь, бухгалтер и директор. На каждом рабочем месте установлен компьютер, также в офисе есть один выделенный канал в интернет с постоянным реальным ip адресом (например 195.34.10.134) и доменное имя myoffice.ru.
Теперь определимся, что мы хотим сделать.
- объединить все компьютеры в локальную сеть (LAN);
- организовать печать со всех рабочих мест на сетевой принтер;
- подключить и настроить Интернет - канал;
- организовать доступ в Интернет со всех компьютеров локальной сети.;
- защитить локальную сеть от внешних вторжений;
- установить и настроить сетевые сервисы: WEB-сервер, почтовый сервер, файловый, FTP, прокси и т.д.;
- организовать удаленный модемный доступ к офисной сети из дома с возможностью использования офисного интернет-канала
Теперь приступим к проектированию структуры сети.
Поставленую задачу построения простой локальной сети мы будем решать на базе стека (набора) протоколов TCP/IP.
Сначала выберем диапазон IP адресов для нашей локальной сети. Остановимся на зарезервированных для использования в частных сетях адресах: 192.168.0.0-192.168.255.255. Для нашей локальной сети используем адресацию 192.168.20.0/24, где "/24" - сокращенная форма записи маски подсети 255.255.255.0. В каждой такой сети (класса "С") может использоваться до 254 уникальных хостов, чего нам вполне достаточно. Постоянный ip адрес (195.34.10.134) в сети интернет нам по условию задачи предоставлен провайдером.
В простом случае наша сеть может иметь следующую топологию:
Как видно из рисунка 1, большая часть сетевых сервисов размещена на одном компьютере, который через один сетевой интерфейс подключен к сети интернет, через другой - к локальной сети офиса, а через модемное соединение - к домашнему компьютеру. Каждому сетевому интерфейсу этого компьютера соответствует свой ip адрес: 195.34.10.134 - в сети интернет, 192.168.20.1 - в локальной сети, 192.168.40.1 - при удаленном соединении. Таким образом этот компьютер выполняет роль и маршрутизатора и файерволла и серверов: web, почтового, базы данных и пр. (Маршрутизатор - в нашем случае играет роль шлюза в Интернет. Вы можете спросить: нафиг он нужен, чем занимается? Отвечу как чайник: маршрутзатор занимается маршрутизацией... пакетов между подсетями, но в нашем случае он будет просто "раздавать" Интернет всем компьютерам в нашей локальной сети). Но такая структура имеет недостатки: во-первых, опасно "класть все яйца в одну корзину" (такая сеть весьма уязвима для атак и не очень надежна - проигравший теряет все), во-вторых, в ней не оптимально распределяется нагрузка, а в-третьих, ее неудобно администрировать - любой сбой или неисправность основного сервера практически полностью парализует работу всей локальной сети. Несмотря на недостаки этого варианта, мы в дальнейшем в основном будем использовать именно его, т.к. мы здесь рассматриваем самые простые и дешевые решения для маленьких контор и дома. Следующие две схемы приведены лишь для ознакомления, и в них можно не вникать.
Теперь немного изменим топологию сети, чтобы устранить часть недостатков (см. рис.2).
Здесь маршрутизатор выполняет только роль шлюза в интернет и файерволла, а сетевые сервисы размещены внутри локальной сети, в идеале - каждый на отдельном компьютере. Теперь выход из строя одного сервера не парализует другие. Но в этой сетевой топологии тоже имеется недостаток: рабочие станции и серверы находятся в одном и том же сегменте сети, что потенциально снижает ее надежность и производительность.
Поэтому, может быть, будет лучше интернет-серверы выделить в отдельный сегмент (см. рис.3).
В этом случае локальная сеть находится в одном сегменте сети, а интернет-серверы - в другом.
Могут быть и другие топологии локальной сети, все зависит от конкретных целей и условий, но для упрощения задачи мы остановимся на первой сетевой топологии (Рис.1), несмотря на ее недостатки, т.к. для экспериментов - это не принципиально.
Теперь пришло время подумать на каком оборудовании и программном обеспечении (ПО) следует реализовать нашу простую локальную сеть. Конкретные реализации будут описаны в следующих статьях, здесь же затронем общие вопросы.
Прошло то время, когда руководство компаний могло не задумываться о легальности устанавливаемых программ. Сейчас нарушения в области авторских прав относятся к тяжким преступлениям, поэтому от греха подальше (с целью минимизации рисков) будем рассматривать только лицензионное программное обеспечение. Оптимизация затрат при переходе на лицензионные программы для маленьких организаций будут рассмотренны в отдельной статье 146УК (шутка:)))).
В качестве шлюза в Интернет можно использовать:
- компьютер с Windows (дорогое решение);
- компьютер с FreeBSD/Linux;
- аппаратный роутер (самое простое и дешевое решение - от 50$).
От некоторых крутых гуру, работающих в крупных организациях, скорее всего услышите рекомендацию на сервер поставить MS Windows 2003 Server, на него поставить ISA (для организации Интернет доступа), почтовый сервер MS Exchange, на клиентские компьютеры поставить Windows XP Pro и завести их в домен, а 1С использовать в терминальном режиме.
В принципе это функционально оптимальный вариант... для крупных организаций, но мы то не монстры, мы - маленькая конторка на 3-10 ПК. Посчитайте по прайс-листу партнеров Microsoft во сколько тысяч (десятков тысяч) долларов вам обойдется такое решение. Поэтому в следующих статьях будут рассматриваться в основном дешевые варианты, где на сервере (шлюзе) будут использоваться бесплатные FreeBSD или Linux, а на клиентских машинах Windows XP HomeEdition (или Professional)... а то и Linux Ubuntu.
В наше время компьютер уже не является предметом роскоши, как это было 10 лет назад. Практически у каждой семьи имеется больше одного компьютера, а может быть он даже есть у каждого члена семьи. Под компьютером мы понимаем не только стационарный ПК, но и ноутбук. Очень удобно, когда все компьютерные устройства соединены в одну домашнюю локальную сеть.
Для чего же нужна домашняя локальная сеть?
В первую очередь локальная сеть необходима для раздачи одного Интернет-подключения нескольким устройствам. То есть, если вы подключились к Интернету, и вам необходимо иметь одновременный доступ к нему с нескольких устройств, то для этого необходима локальная сеть. Кроме того, большинство современных телевизоров, плееров и ресиверов имеют возможность прямого выхода в Интернет, как для просмотра Web-страниц, так и для загрузки контента. Таким образом, для перечисленных устройств также нужен одновременный с остальными устройствами доступ в Интернет. Сюда же можно отнести и мобильные гаджеты: смартфоны и планшеты. Для одновременного доступа к Интернету все эти устройства должны быть в одной локальной сети. Тем не менее, локальная сеть нужна не только для раздачи Интернет-траффика, но и для прямого назначения, например, соединив все устройства в одну локальную сеть, вы сможете играть между собой в сетевые игры, обмениваться данными и открыть доступ к некоторым файлам своего компьютера. Преимуществом локальной сети является и возможность доступа всех устройств из сети к принтеру, что очень удобно, если нескольким членам вашей семьи необходимо часто распечатывать документы.
Как было сказано выше, современные телевизоры и плееры имеют возможность работы по сети, благодаря её созданию вы сможете открыть телевизору доступ к своим дискам, где будут находиться медиафайлы, и вам не придётся перезаписывать их на внешний жёсткий диск или флешку.
Одним словом, преимущества локальной сети очевидны, теперь давайте рассмотрим, как настроить локальную сеть между компьютерами и иными устройствами
Как создать локальную сеть через Wi- Fi роутер
Для создания локальной сети необходимо устройство, которое позволит соединить всю компьютерную технику в одну сеть. Таким устройством является роутер, который не только физически соединяет устройства локальной сети, но и позволяет их отдельно идентифицировать, присваивая устройствам IP адреса - идентификаторы в сети.
Вполне возможно, что кто-то из наших читателей, которые более-менее владеют информацией по созданию локальных сетей, вполне справедливо заметят, что роутер является не единственным устройством, которое позволяет создать локальную сеть. Да, кроме роутера в создании локальной сети дома поможет свитч, но данный вариант создания локальной сети не практичен по ряду причин, которые мы вкратце опишем. Во-первых, несмотря на сравнительно низкую цену по сравнению с роутером, свитч более сложен для настройки локальной сети, тогда когда роутер это делает самостоятельно. Во-вторых, роутер более функционален, главное его преимущество - раздача Интернета из одного подключения к провайдеру всем устройствам из локальной сети, когда свитч не имеет функции раздачи Интернета, он предназначен лишь для создания локальной сети без доступа к глобальной сети. Исходя из этого, не целесообразно приобретать устройство, которое ограничивает вас в возможностях, тем более рано или поздно вам всё равно придётся покупать роутер.
Хотим вам порекомендовать создавать локальную проводную и беспроводную сеть. Почему? В большинстве случаев роутеры имеют 4 Ethernet порта, таким образом, через проводное соединение вы сможете подключить только 4 устройства. В данном случае иметь такое ограничение не очень то и удобно, а кроме того, к каждому устройству необходимо проложить кабель, что является далеко не самым отличным вариантом. Благодаря созданию беспроводной локальной сети часть устройств вы сможете подключить к локальной сети по средствам Wi-Fi, для чего вам не потребуется прокладывать провода, так как соединение будет «по воздуху», но и к тому же, вы сможете подключить столько устройств, сколько нужно.
Как настроить локальную сеть между компьютерами и другими сетевыми устройствами
Для того чтобы настройка локальной сети была простой, и созданная вами локальная сеть покрывала все ваши нужды, очень важно , о чём мы рассказали в нашей следующей статье. Итак, когда роутер куплен - приступаем к настройке локальной сети.
Для начала вы должны определить, где будет установлен роутер. Это довольно важный вопрос, а к тому же, очень сложный, так как определение места зависит от очень большого количества факторов. Первое, на что нужно обратить внимание при выборе места для установки роутера: чтобы зона его действия позволила обеспечить качественный беспроводной сигнал. Лучше всего роутер ставить в той комнате, которая находится в центре дома или квартиры. Следующий фактор - это близкое расположение устройств, которые будут подключаться через кабель, чтобы вам не пришлось через всю квартиру тянуть витую пару. И ещё один фактор - место нахождения кабеля провайдера, очень хорошо, если он будет напрямую подключён к роутеру, без соединителей. На основе этого вы выбираете место установки роутера, после чего переходим к его настройке.
Для того чтобы настроить локальную сеть и Интернет на роутере, его необходимо подключить к компьютеру через кабель.
Для доступа к меню настройки роутера введите в строке браузера адрес: 192.168.1.1
В настройках роутера вам необходимо настроить доступ и раздачу Интернета для локальной сети. Если же ваш провайдер работает с динамическим IP адресом, то нужно выставить данный параметр в разделе «Тип соединения». В остальном роутер самостоятельно «поднимет» Интернет-соединение. Если же ваш провайдер использует для соединения с сервером логин и пароль, то ввод настроек производите в соответствии с инструкцией, которую вам выдал провайдер при подключении интернета. Затем вам нужно будет , настройке которого мы посвятили отдельную статью. Главное, выбрать тип шифрования и ввести надёжный пароль, чтобы к вашей локальной сети не подключился кто-либо посторонний.
Когда вы разобрались с настройками роутера, переходим к подключению устройств к локальной сети. Определите устройства, которые вы подключите к роутеру через сетевой кабель, а какие через Wi-Fi. Подключая устройство через сетевой кабель, Интернет и локальная сеть должны появиться самостоятельно, без необходимости ввода каких-либо настроек. В телевизорах и плеерах, возможно, потребуется установить параметр подключения к сети: автоматически. Для настройки локальной сети по Wi-Fi достаточно выбрать в настройках беспроводного соединения ваш роутер и ввести пароль.
Если у вас есть внешний жёсткий диск, то рекомендуем его подключить к роутеру, чтобы всем пользователям локальной сети и на всех сетевых устройствах был к нему доступ. Это очень удобно, когда всем членам вашей семьи и с разных устройств постоянно необходим доступ к файлам. Например, таким образом, вы сможете экономить своё место на стационарном жёстком диске вашего компьютера, не дублируя файлы. То есть семейные фотографии, музыку и коллекцию фильмов лучше хранить на внешнем жёстком диске, подключённом к роутеру, чтобы у каждого из вас не хранилась данная информация. Также каждый член вашей семьи сможет загрузить на данный диск фильм и посмотреть его на телевизоре, который по локальной сети имеет доступ к данному жёсткому диску.
В операционной системе Windows можно подключить общий доступ к папке, в локальной домашней сети для обмена данными между компьютерами при помощи общих папок. Это очень удобный и быстрый способ для передачи файлов по схеме компьютер-компьютер, без использования внешних носителей (флешек, внешних жестких дисков, карт памяти и т. п.).
В этой статье я расскажу про создание локальной сети на примере операционной системы Windows 10. Создание и настройка локальной сети в Windows 8 и в Windows 7 происходит подобным образом, данная инструкция универсальная.
В статье рассмотрен следующий вариант использования общих папок в локальной сети: к роутеру подключено несколько компьютеров, подключенных по кабелю и беспроводной сети Wi-Fi, объединенных в домашнюю сеть. На каждом компьютере создается общая папка, доступ к общим папкам имеют все компьютеры, входящие в данную локальную сеть.
На компьютерах, подключенных к домашней локальной сети, могут быть установлены операционные системы Windows 10, Windows 8, Windows 7 (разные ОС, или одинаковая операционная системы), подключенные к роутеру по Wi-Fi или по кабелю.
Создание и настройка локальной сети проходит в четыре этапа:
- первый этап - проверка имени рабочей группы и настроек сетевой карты
- второй этап - создание и настройка параметров локальной сети
- третий этап - подключение общего доступа к папке в локальной сети
- четвертый этап - обмен данными по локальной сети
Сначала необходимо проверить параметры рабочей группы и настройки сетевой карты, а потом уже создать локальную сеть Windows.
Проверка настроек сетевой карты и рабочей группы
На Рабочем столе кликните правой кнопкой мыши по значку «Этот компьютер» («Мой компьютер», «Компьютер»), в контекстном меню выберите пункт «Свойства». В окне «Система» нажмите на пункт «Дополнительные параметры системы».
В открывшемся окне «Свойства системы» откройте вкладку «Имя компьютера». Здесь вы увидите имя рабочей группы. По умолчанию, в Windows 10 рабочей группе дано имя «WORKGROUP».
На всех компьютерах, подключенных к данной локальной сети, имя рабочей группы должно быть одинаковым. Если на подключаемых к сети компьютерах у рабочих групп разные имена, измените имена, выбрав одно название для рабочей группы.
Для этого, нажмите на кнопку «Изменить…», в окне «Изменение имени компьютера или домена» дайте другое имя для рабочей группы (напишите новое имя большими буквами, лучше на английском языке).
Теперь проверьте настройки сетевой карты. Для этого, в области уведомлений кликните правой копкой мыши по значку сети (доступ в интернет). Нажмите на пункт «Центр управления сетями и общим доступом». В окне «Центр управления сетями и общим доступом» нажмите на ссылку «Изменение параметров адаптера».
В окне «Сетевые подключения» выберите сетевую карту, Ethernet или Wi-Fi, в зависимости от способа подключения компьютера к интернету. Далее кликните правой кнопкой мыши по сетевой карте, в контекстном меню нажмите на «Свойства».
В окне свойства сетевой карты, во вкладке «Сеть» выделите компонент «IP версии 4 (TCP/IPv4)», а затем нажмите на кнопку «Свойства».
В открывшемся окне свойства протокола интернета, во вкладке «Общие» проверьте параметры IP-адреса и DNS-сервиса. В большинстве случаев эти параметры назначаются автоматически. Если данные параметры вставляются вручную, уточните соответствующие адреса у вашего интернет провайдера (IP-адрес на компьютерах, подключенных к сети должен быть разным).
После завершения проверки параметров можно перейти непосредственно к созданию локальной сети в Windows.
Создание локальной сети
Первым делом настройте параметры локальной сети в Windows. Войдите в «Центр управления сетями и общим доступом», нажмите на пункт «Изменить дополнительные параметры общего доступа».
В окне «Дополнительные параметры общего доступа» настраивается изменение параметров общего доступа для различных сетевых профилей. Операционная система Windows для каждой используемой сети создает отдельный сетевой профиль со своими особыми параметрами.
Всего доступно три профиля сети:
- Частная
- Гостевая или общедоступная
- Все сети
В профиле частной сети в параметре «Сетевое обнаружение» выберите пункт «Включить сетевое обнаружение».
В параметре «Общий доступ к файлам и принтерам» активируйте пункт «Включить общий доступ к файлам и принтерам».
В параметре «Подключение домашней группы» выберите пункт «Разрешить Windows управлять подключениями домашней группы (рекомендуется)».
После этого откройте сетевой профиль «Все сети». В параметре «Общий доступ к общедоступным папкам» выберите пункт «Включить общий доступ, чтобы сетевые пользователи могли читать и записывать файлы в общих папках».
В параметре «Подключение общего доступа к файлам» выберите настройку «Использовать 128-битное шифрование для защиты подключений общего доступа (рекомендуется)».
В параметре «Общий доступ с парольной защитой» активируйте пункт «Отключить общий доступ с парольной защитой».
После завершения настроек, нажмите на кнопку «Сохранить изменения».
Повторите все эти действия на всех компьютерах, которые вы планируете подключить к домашней локальной сети:
- проверьте имя рабочей группы (имя должно быть одинаковым)
- проверьте настройки сетевой карты
- в параметрах общего доступа включите сетевое обнаружение, включите общий доступ к файлам и принтерам, отключите общий доступ с парольной защитой
Как включить общий доступ к папке
В данном случае я создал папку и именем «Общая». Кликните правой кнопкой мыши по этой папке, в окне свойства папки откройте вкладку «Доступ».
Затем нажмите на кнопку «Расширенная настройка».
В окне «Расширенная настройка общего доступа» активируйте пункт «Открыть общий доступ к этой папке», а потом нажмите на кнопку «Разрешения».
Выберите разрешения для использования данных общей папки с другого компьютера. Есть выбор из трех вариантов:
- Полный доступ
- Изменение
- Чтение
Для сохранения настроек нажмите на кнопку «ОК».
Вновь войдите в свойства папки, откройте вкладку «Безопасность», а затем нажмите на кнопку «Изменить…».
В открывшемся окне введите имя «Все» (без кавычек) в поле «Введите имена выбираемых объектов», а затем нажмите на кнопку «ОК».
В окне свойства папки, во вкладке «Безопасность» настройте разрешения, которые вы ранее выбрали для общей папки.
Для изменения разрешения для группы «Все», нажмите на кнопку «Дополнительно». В окне «Дополнительные параметры безопасности для общей папки» выделите группу «Все», а потом нажмите на кнопку «Изменить» для изменения разрешений.
Настройка локальной сети в Windows завершена. В некоторых случаях может понадобиться перезагрузка компьютера для того, чтобы все изменения вступили в силу.
Вход в локальную домашнюю сеть
Откройте Проводник, в разделе «Сеть» вы увидите все доступные компьютеры, подключенные к локальной домашней сети. Для входа на другой компьютер, кликните по имени компьютера, а затем кликните по имени общей папки для того, чтобы получить доступ к файлам и папкам, находящимся в общей папке.
Локальная сеть в Windows 10 создана и настроена.
Устранение некоторых неполадок с сетью
Иногда, после настройки сети, возникают проблемы с доступом папкам в локальной сети. Одной из возможных проблем, может быть неправильно выбранный профиль сети. Я сам с этим столкнулся на своем компьютере. После переустановки системы, я создал и настроил локальную сеть, но мой компьютер не видел два ноутбука, подключенных к этой сети. С ноутбука можно было без проблем зайти в общую папку моего компьютера, а компьютер их вообще не видел.
Я несколько раз проверил все настройки локальной сети, и только потом заметил, что на моем компьютере работает общественная сеть, а не частная (домашняя) сеть, как на ноутбуках. Как можно решить такую проблему?
Войдите в «Центр управления сетями и общим доступом», нажмите на «Устранение неполадок». Выберите раздел «Общие папки», запустите диагностику и устранение неполадок. В самом конце приложение предложит настроить сеть как частную. Примените это исправление, а затем перезагрузите компьютер. После выполнения этой операции, мой компьютер получил доступ к общим папкам на ноутбуках в локальной сети.
Часто проблемы возникают из-за неправильной настройки сети. В Windows 10 есть возможность сбросить настройки сети на настройки по умолчанию. Войдите в «Параметры», «Сеть и Интернет», в разделе «Изменение сетевых параметров» нажмите на «Сброс сети» для применения сетевых настроек по умолчанию.
Могут возникнуть и другие проблемы, их решение ищите в интернете.
Выводы статьи
В ОС Windows можно создать локальную частную (домашнюю) сеть между компьютерами, для организации обмена данными с помощью общих папок, получить доступ к принтеру. На компьютерах в одной сети могут быть установлены разные, или одинаковые операционные системы (Windows 10, Windows 8, Windows 7).
