1.Wstęp do sieci WAN
2.Charakterystyki WAN
3.Urządzenia w sieci WAN
4.Rola routera w sieci WAN
5.Wewnętrzne komponenty routera i ich zadania
6.Podłączenia portu konsolowego
Wide Area Network jest to sieć przenoszącą dane, która obejmuje swoim zasięgiem duży obszar geograficzny. Sieci WAN mają kilka charakterystycznych cech, dzięki którym różnią się od sieci LAN. WAN często do przenoszenia danych używają okablowania przemysłowego utrzymywanego przez duże kompanie telefoniczne.
WAN i LAN różnią się w kilku sprawach. Na przykłąd LAN łączy urządzenia w jednym lub kilku budynkach, zaś WAN łączy urządzenia na bardzo rozległym obszarze.
Standardy WAN są definiowane i zarządzane przez liczne organizacje, które zajmują się wprowadzaniem i rozwijaniem standardów. Są to między innymi:
Router jest specjalnym typem komputera. Składa się z tych samych standardowych komponentów co zwykły komputer PC. Posiada procesor, pamięć, magistralę systemową, różnego rodzaju wejścia i wyjścia. Jednak routery są zaprojektowane tak, aby wykonywać pewne specyficzne funkcje, które nie są przeznaczone dla zwykłych komputerów. Na przykład routery łączą i pozwalają na komunikację pomiędzy sieciami i wyznaczają najlepszą ścieżkę dla przepływających pakietów. Tak jak komputer potrzebuje systemu operacyjnego żeby uruchomić róże aplikacje, tak routery Cisco potrzepują Internetwork Operating System (IOS), aby uruchomić pliki konfigurayjne. Routery innych producetnów także posiadają swoje systemy operacyjne. Te pliki konfiguracyjne zawierają instrukcje i parametry, które są wykorzystywane podczas kontroli przepływu danych, oraz podczas wyznaczania ścieżek dla pakietów, czyli podczas routingu. Te pliki sterują równocześnie protokołami routingu i protokołami rutującymi. Głównymi wewnętrznymi skaładnikami routera są random access memory (RAM), nonvolatile random-access memory (NVRAM), flash memory, read-only memory (ROM) i interfejsy wejścia/wyjścia.
Jako urządzenia sieci WAN routery służą między innymi do podziału sieci na segmenty. Routery mają zarówno interfejsy sieci LAN jak i WAN. Podejmując swoje decyzje urządzenia te operują w warstwie 3 (warstwa sieci) modelu odniesienia OSI. Dwie najważniejsze funkcje routerów to wybór najlepszej scieżki oraz przesłanie pakietu na odpowiedni interfejs. Administrator może samodzielnie stworzyć tablice routingu samemu wybierając scieżkę dla pakietów konfigurując routing statyczny. Jednak przeważnie tablice routingu są budowane podczas dynamicznego wyznaczania ścieżki dla pakietów rozszerzając w ten sposób informację na temat topologii sieci.
WAN operuje w warstwie fiyzcynej i warstwie łącza danych, czyli są to warstwy pierwsza i druga modelu odniesienia OSI. Nie znaczy to, że pozostałe
pięć warstw nie jest używane w sieciach WAN. Oznacza to tyle, że charakterystyczne rzeczy, które różnią WAN od LAN znajdują się właśnie w tych dwóch warstwach.
Jednym słowem standardy protokołów dwóch pierwszych warstw są inne dla sieci LAN i dla sieci WAN. Warstwa fizyczna (pierwsza warstwa modelu odniesienia OSI) opisuje
połączenie pomiędzy Data Terminal Equipment (DTE) i Data Circuit-Terminating equipment (DCE). Generalnie urządzenie DCE jest urządzeniem nadrzędnym, a DTE
urządzeniem podrzędnym.
Najważniejszą funkcją router jest routing. Operacje związane z routingiem są przetważane w warstwie trzeciej, czyli warstwie sieci, ale jeżeli
WAN operuje głównie w warstwie pierwszej i drugiej to czy router jest urządzeniem LAN czy WAN ? Router może być wyłącznie urządzeniem WAN, lub wyłącznie urządzeniem LAN.
Jeżeli jednak zachodzi taka potrzeba może jednocześnie pełnić funkcje urządzenia WAN i LAN. Jednym z zadań routera w sieciach WAN jest przekazywanie pakietów w warstwie trzeciej,
ale jest to także rola routera w sieciach LAN. Kiedy router wykorzystuje w tym celu warstwę pierwszą i drugą oraz protokoły związane z WAN , jest uważany za urządzenie sieci WAN.
Na przykład router może mieć interfejs ISDN używający enkapsulacji PPP i interfejs serialowy dial usługi T1 używającej enkapsulacji Frame Relay. Router musi być w stanie zamienić strumień bitów
jednego typu usługi jak ISDN na na strumień bitów innego typu usługi jak T1 i zmienic typ enkapsulacji z PPP na Frame Relay.
Central Processing Unit (CPU), czyli procesor. CPU jest odpowiedzialny za wykonywanie instrukcji systemu operacyjnego. Do zadań procesora należą między innymi inicjalizacja ładowania systemu operacyjnego, wykonywanie zadań związanych z routingiem oraz kontrola interfejsów sieciowych. CPU jest mikroprocesorem, niektóre modele routerów mogą mieć kilka jednostek CPU.
RAMRandom Access Memory, czyli pamięć RAM jest wykorzystywana między innymi do przechowywania danych z tablic routingu oraz informacji potrzebnych do wykonywania zadań związanych ze switchingiem. W pamięci RAM są przechowywane także informacje związane z rozruchową konfiguracją routera, oraz dane potrzebne do prawidłowego kolejkowania pakietów. Zawartość RAM jest tracona podczas wyłączenia napięcia lub restartu routera. Dzisiaj stosuje się głównie odmianę pamięci RAM, czyli Dynamic RAM (DRAM) jest on montowana w modułach Dual In-Line Memory Modules (DIMM).
FlashPamięć Flash służy do przechowywania obrazu systemu IOS. Router domyślinie szuka systemu właśnie w pamięci Flash. Do pamięci Flash możemy wgrać na przykład nową wersję IOS, jeżeli zajdzie taka potrzeba. System można przechowywać w dwojaki sposób, skompresowany lub nieskompresowany. W większości routerów obraz systemu jest kopiowany do pamięci RAM podczas uruchamiania urządzenia. Pamięć Flash jest montowana w dodułach Single In-Line Memory Modules (SIMM) lub kartach PCMCIA.
NVRAMNonvolatile Random Access Memory (NVRAM) jest stosowana do przechowywania konfiguracji rozruchowej routera. W niektórych routerach pamięć NVRAM jest zaimplementowana jako osobne układy elektorniczne typu Erasable Programmable Read Only Memory (EEPROM). Zawartość NVRAM nie znika podczas wyłączenia lub restartu routera.
MagistraleMagistrale służą do komunikacji miedzy CPU, a na prykład interfejsami. Magistale to nic innego jak ścieżki na urządzeniu elektronicznym, które służą do przesyłania danych między wewnętrznymi komponentami. Na przykład między pamięcią RAM i procesorem.
ROMRead Only Memory (ROM), czyli pamięć stała jest używana tylko i wyłącznie do przechowywania kodu diagnostycznego nazywanego w routerach ROM Monitor. Podczas rozruchu routera jest wykonywany test sprawności wewnętrznych układów zwany Power On Self Test (POST). Pamięć ROM jest niewymazywalna, można ją zmienić tylko wymieniając cały układ scalony.
InterfejsyInterfejsy służą do tego, aby router mógł się komunikować z zewnętrznymi urządzeniami. Są trzy typu interfejsów: Local Area Network (LAN), Wide Area Network (WAN) i Console/AUX. Interfejsy LAN są to głównie różne odmiany Ethernet lub Token Ring, intefejsy WAN są to różne rodzaje portów serialowych jak na przykład ISDN. Port Console/AUX służy do przeprowadzenia początkowej konfiguracji routera, może też być stosowany do przeprowadzenia późniejszych zmian w konfiguracji.
Port konsolowy jest stosowany do podłączenia routera z komputerem podczas początkowej konfiguracji. Do portu konsolowego podpinamy kabel typu Rollover, a do komputera
przejściówkę zamieniającą port DB-9 na RJ-45. Nasz komputer PC mósi obsługiwać emulację terminala VT100. W systemach Windows jest stosowany emulator Hyper Terminal, a w systemach
Linuxowych emulator Minicom. Aby była możliwa komunikacja między routerem i komputerem w emulatorze dokonujemy następującej konfiguracji:
Wybieramy port COM1 lub COM2
9600 przepustowość
8 bity danych
Brak parzystości
1 stop bit
Brak kontroli przepływu