, ). Сейчас еще расскажу.

После описанных мной ранее историй в школу было поставлено еще много разного оборудования, в том числе аж три компьютерных класса. Тут уже Контора подошла к делу серьезнее - в школу был проведен отдельный выделенный канал (оптика), в школе была смонтирована локальная сеть и оборудована серверная. Кстати, теперь я знаю название Конторы - это тверская компания "Андреев Софт ".

На фотографии выше изображена эта самая серверная. Что мы тут видим:

• Два сервера - на одном крутится серверная часть программы "1С:Образование ", назначение другого мне неизвестно
• Цисковский Каталист - выполняет роль центрального узла сети
• Два цисковских контроллера для Wi-Fi антенн
• Белая коробка неизвестного назначения, в которую входит сетевой кабель
• Неработающий VoIP-телефон
• Длинковский KVM
• Оптический модем (не помню какой фирмы, кажется цисковский)
• Мышь, клава, монитор, упсы.
• На стене сзади частично видна проводка в гофротрубе

А ниже, под 19-дюймовым серверным шкафом столом аккуратно смонтированы валяются цисковские усилители Wi-Fi-антенн:

Антены развешаны по разным концам школы. Компьютеры подключаются к локалке посредством Wi-Fi-карточек.

Вообще говоря, техническое оснащение сельских школ иногда удивляет. В этой школе, помимо самих компьютеров, есть несколько интерактивных мультимедийных досок, несколько проекторов, минимум один здоровенный ЖК-телевизор, некоторым учителям выданы ноутбуки. Школа в Питере, где учатся мои дети, оснащена гораздо проще.

Но возникла у них там одна проблема. Школа эта состоит из двух зданий, разделенных школьным двором. Основное здание кирпичное, там учатся средние и старшие классы, а второе здание деревянное, там учатся начальные классы. Локальная сеть сделана в кирпичном здании, а до деревянного здания WI-Fi не дотягивается. Толстые кирпичные стены, неудачное расположение антенн - в общем, в деревянном здании сети нет.

Скорее всего, это не техническая ошибка при монтаже, а просто никто не думал о том, что начальным классам вдруг понадобится сеть.

Тем не менее, в начальных классах нашелся продвинутый учитель, который по своей инициативе разобрался с компьютером, проектором и интерактивной доской и пожелал давать детям уроки с использованием современных технологий. Но без локальной сети сделать это невозможно.

Попытки учителя добиться от руководства протяжки сети до деревянного здания успеха не принесли. В самой школе нет соответствующих специалистов, имеющийся в городе специалист (работающий на местной телефонной станции) затребовал какие-то деньги, которые руководство школы, видимо, не захотело платить, а обращаться в компанию Андреев Софт, которая изначально монтировала сеть, руководство школы по непонятным мне причинам отказалось.

Поэтому протяжкой сети занялся я. Как-раз удачно выпало несколько выходных на 8-е марта. Заодно свозил городских друзей в деревню, показал живую корову:)

За неделю до моего приезда учитель начал договориваться с руководством школы о том, что сеть будет протянута собственными силами, нужно только формальное разрешение. Был скандал, ругань, истерика завхоза и недовольство директора. Звучали отмазки типа "нельзя по каким-то там нормам!", "школу оштрафуют за самодеятельность!", "вы испортите стены!" и, конечно, стандартное "не положено!".

В общем, через пень-колоду разрешение было выбито.

За пару дней до моего приезда два мужика - папы детей, которые учатся в классе инициативного учителя - пришли в школу и без лишних слов (и без денег) проложили по моей инструкции кабель. Между зданиями натянули тросик, привязали кабель к нему.

От серверной в кирпичной школе до класса в деревянной школе получалось примерно 150 метров, так что пришлось делать разрыв и ставить в промежутке дополнительный свич для усиления сигнала. В классе так же поставили свич, чтобы можно было подключить несколько компов - не для одного же компа сеть тянуть.

8 марта я приехал сам. Прозвонил кабель, развел розетки, обжал патч-корды. Оставалось только включиться в Каталист и сеть готова.

Но тут, должен признаться, меня постигла неудача. Каталист отказался дружить с моей подсеткой и выдавать адреса подключенным компам. Т.е. видно, что линк есть, но DHCP ничего не выдает. А вручную прописать IP, маску и шлюз я не смог - поди догадайся, что там писать. Посмотреть пример на каком-нибудь другом, уже подключенном компе, не вышло - они все подключены по Wi-Fi и не напрямую к Каталисту, а через контроллеры. Короче говоря, я не разобрался как там что настроено.

Простым решением было бы позвонить в техподдержку Андреев Софт и спросить, что нужно прописать. Но простое решение не сработало, так как было 8-е марта и в техподдержке никто не отвечал.

Пришлось мне уехать, оставив инструкцию по дальнейшим действиям. 11 марта по моей инструкции из школы позвонили в техподдержку, узнали нужные настройки и прописали на подключенном компе. И все заработало.

Теперь в начальной школе есть сеть и учитель может использовать на уроках все имеющиеся технические новинки.

Стоимость проекта:

• 330*2 = 660 рублей за тплинковские свичи
• 10*10 = 100 рублей за штекеры rj-45
• 100*5 = 500 рублей за розетки rj-45
• примерно 2000 рублей за кабель пятой категории

Итого примерно 3260 рублей. Кабель был куплен на месте, свичи штекеры и розетки я привез из Питера. Клещи для обжимки штекеров и тыркалку для разводки розеток я тоже привез из Питера, в школе таких штук нет, а на телефонной станции не дают, жадничают.

Осталось назвать спонсора мероприятия, но я не знаю его имя, реклама его не интересовала. Это был еще один мужик, родитель одного из учеников, владелец маленького местного заводика по производству мебели. Спасибо ему и остальным.

За последние годы произошло коренное изменение роли и места персональных компьютеров и информационных технологий в жизни общества. Современный период развития общества определяется как этап информатизации. Информатизация общества предполагает всестороннее и массовое внедрение методов и средств сбора, анализа, обработки, передачи, архивного хранения больших объемов информации на базе компьютерной техники, а также разнообразных устройств передачи данных, включая телекоммуникационные сети.

Концепция модернизации образования, проект “Информатизация системы образования” и, наконец, технический прогресс ставят перед образованием задачу формирования ИКТ - компетентной личности, способной применять знания и умения в практической жизни для успешной социализации в современном мире.

Процесс информатизации школы предполагает решение следующих задач:

· развитие педагогических технологий применения средств информатизации и коммуникации на всех ступенях образования;

· использование сети Интернет в образовательных целях;

· создание и применение средств автоматизации психолого-педагогических тестирующих, диагностирующих методик контроля и оценки уровня знаний обучаемых, их продвижения в учении, установления уровня интеллектуального потенциала обучающегося;

· автоматизация деятельности административного аппарата школы;

· подготовка кадров в области коммуникативно-информационных технологий.

Локальная сеть объединяет компьютеры, установленные в одном помещении (например, школьный компьютерный класс, состоящий из 8--12 компьютеров) или в одном здании (например, в здании школы могут быть объединены в локальную сеть несколько десятков компьютеров, установленных в различных предметных кабинетах).

Локальная вычислительная сеть, ЛВС (англ. Local Area Network, LAN) компьютерная сеть, покрывающая относительно небольшую территорию.

В небольших локальных сетях все компьютеры обычно равноправны, т. е. пользователи самостоятельно решают, какие ресурсы своего компьютера (диски, каталоги, файлы) сделать общедоступными по сети. Такие сети называются одноранговыми.

Для увеличения производительности локальной сети, а также в целях обеспечения большей надежности при хранении информации в сети некоторые компьютеры специально выделяются для хранения файлов или программ-приложений. Такие компьютеры называются серверами, а локальная сеть -- сетью на основе серверов.

Выбор структуры локальной сети школы

Типичная школьная локальная сеть выглядит следующим образом. Имеется одна точка выхода в Интернет, к которой подключается соответствующий маршрутизатор (ADSL или Ethernet). Маршрутизатор связан с коммутатором (свичем), к которому уже подключаются пользовательские ПК. На маршрутизаторе практически всегда активирован DHCP-сервер, что подразумевает автоматическую раздачу IP-адресов всем пользовательским ПК. Собственно, в таком решении есть как свои плюсы, так и минусы. С одной стороны, наличие DHCP-сервера упрощает процесс создания сети, поскольку нет необходимости вручную производить сетевые настройки на компьютерах пользователей. С другой стороны, в условиях отсутствия системного администратора вполне типична ситуация, когда никто не знает пароля доступа к маршрутизатору, а стандартный пароль изменен. Казалось бы, зачем вообще нужно «лезть» в маршрутизатор, если и так все работает? Так-то оно так, но бывают неприятные исключения. К примеру, количество компьютеров в школе увеличилось (оборудовали еще один класс информатики) и начались проблемы с конфликтами IP-адресов в сети. Дело в том, что неизвестно, какой диапазон IP-адресов зарезервирован на маршрутизаторе под раздачу DHCP-сервером, и вполне может оказаться, что этих самых IP-адресов просто недостаточно. Если такая проблема возникает, то единственный способ решить ее, не залезая при этом в настройки самого маршрутизатора, -- это вручную прописать все сетевые настройки (IP-адрес, маску подсети и IP-адрес шлюза) на каждом ПК. Причем, дабы избежать конфликта IP-адресов, сделать это нужно именно на каждом ПК. В противном случае назначенные вручную IP-адреса могут оказаться из зарезервированного для раздачи DHCP-сервером диапазона, что со временем приведет к конфликту IP-адресов.

Другая проблема заключается в том, что все компьютеры, подключенные к коммутатору и соответственно имеющие выход в Интернет через маршрутизатор, образуют одну одноранговую локальную сеть, или просто рабочую группу. В эту рабочую группу входят не только компьютеры, установленные в школьном компьютерном классе, но и все остальные компьютеры, имеющиеся в школе. Это и компьютер директора, и компьютер завуча, и компьютеры секретарей, и компьютеры бухгалтерии (если таковая имеется в школе), и все остальные компьютеры с выходом в Интернет. Конечно, было бы разумно разбить все эти компьютеры на группы и назначить каждой группе пользователей соответствующие права. Но, как мы уже отмечали, никакого контроллера домена не предусмотрено, а потому реализовать подобное просто не удастся. Конечно, эту проблему можно было бы частично решить на аппаратном уровне, организовав несколько виртуальных локальных сетей (VLAN) и тем самым физически отделив ученические ПК от остальных компьютеров. Однако для этого нужен управляемый коммутатор (или хотя бы Smart-коммутатор), наличие которого в школе -- большая редкость. Но даже если такой коммутатор и имеется, то нужно еще уметь настраивать виртуальные сети. Можно даже не использовать виртуальные сети, а установить дополнительный маршрутизатор и коммутатор и применять различную IP-адресацию (IP-адреса из разных подсетей) для компьютеров в классе информатики и всех остальных компьютеров. Но опять-таки это требует дополнительных затрат на приобретение соответствующего оборудования и опыта по настройке маршрутизаторов. К сожалению, решить проблему разделения школьных компьютеров на изолированные друг от друга группы без дополнительных финансовых затрат нельзя (наличие управляемого коммутатора в школе. исключение из правил). В то же время подобное разделение и не является обязательным. Если рассматривать необходимость такого разделения с точки зрения сетевой безопасности, то проблему безопасности компьютеров учителей и администрации от посягательств со стороны учеников можно решить и другим способом.

Это занятие посвящено изучению основ компьютерных сетей. Вы узнаете, зачем нужны компьютерные сети, какие типы сетей существуют, чем они различаются.

Вопрос: "А зачем нам это надо?"
Ответ: "Вам - не надо!"

Не обижайтесь, это был маленький тест! Дело в том, что, если вы до сих пор задаете себе этот вопрос, то это занятие не для вас. Оно рассчитано на тех, кто уже понял, что развитие сегодняшнего компьютерного мира целиком базируется на технологиях компьютерных сетей. Между прочим, сети эти начали создаваться в глобальных масштабах, ни много ни мало, более тридцати лет назад. А маленькие локальные сети (сети внутри одной организации) имеют еще большую историю. Сегодня сетевые технологии активно развиваются как вширь (увеличением протяженности существующих каналов связи), так и вглубь (разработкой новых технологических решений, позволяющих радикально увеличить скорость и объемы передачи информации).

И всё же, "Зачем в школе нужна локальная сеть?"

1. Коллективный выход в Интернет. У каждой школы сегодня есть подключение к Интернету, поэтому возникает естественное желание воспользоваться услугами Интернета с любого компьютера школы. Обидно ведь, когда кабинет информатики получает такое заметное преимущество перед другими пользователями школьных компьютеров. Ну, например, у информатиков после уроков идет факультатив, а учителю необходимо найти информацию к уроку по его предмету. Будем ждать окончания факультатива или попросим учителя заняться поиском необходимой ему для учебного процесса информации из дома и за его, учителя, счет? Или попробуем предоставить выход в интернет с любого школьного компьютера?

2. Электронное представительство школы в Интернете.

3. Школьная почтовая служба.

4. Необходимость ведения школьных баз данных.

5. Разграничение доступа к информации.

6. Предоставление доступа к сетевым ресурсам.

7. Коллективный доступ к сетевому принтеру. Всем нужна качественная печать. Печатать документы нужно директору, секретарю, завучу, учителю-предметнику, ученику (доклады, рефераты по заданию учителей). Но вот иметь по одному принтеру на каждом рабочем месте - непозволительная роскошь, да и обслуживать-контролировать такое количество принтеров невозможно!

8. Антивирусная безопасность.

9. Упрощение обслуживания школьных компьютеров.

10. Масштабное и управляемое предоставление "компьютерных услуг" участникам образовательного процесса.

Этот список не окончательный. Но сказанного вполне достаточно, чтобы быть уверенным - школе нужна локальная сеть.

Компьютерные сети

С точки зрения структуры, компьютеры могут работать и существовать изолировано друг от друга. "Компьютеры-одиночки" могут использоваться там и тогда, где и когда нет необходимости обмениваться информацией между ними, или когда обмен информацией носит разовый характер (домашний компьютер, например). Однако современный уровень применения компьютеров в школе не допускает изолированных компьютеров, поскольку ценность такого использования весьма незначительна.

Широкое внедрение персональных компьютеров в повседневную реальность привело к необходимости обмена информацией, обрабатываемой на разных компьютерах. Как перенести большой объем информации с одного компьютера на другой? Как распечатать информацию, если принтеров меньше, чем компьютеров? Как предоставить всем компьютерам выход в Интернет? Как бороться с вирусами, если не все пользователи соблюдают правила безопасной работы? Как защитить компьютеры от несанкционированного вмешательства пользователей? Как сделать доступными для всех пользователей большие объемы информации, измеряемые многими гигабайтами? Эти и многие другие проблемы решают объединенные компьютеры, поэтому всё чаще они соединяются между собой линиями связи, предназначенными для передачи информации. В таком случае говорят, что компьютеры объединены в компьютерную сеть.

Компьютерная сеть это соединение двух или более компьютеров для решения следующих задач:

• обмен информацией;
• общее использование программного обеспечения;
• общее использование оборудования (принтеры, модемы, диски и т.п.).

Схема простейшей сети

Соединение, как правило, создается с помощью специального кабеля, но существуют и другие, более сложные средства.

В рамках одного учреждения довольно практично использовать кабельное соединение. Преобразование информации для передачи по кабелю осуществляют устройства, встраиваемые в компьютер сетевые адаптеры , ещё их называют сетевые карты . Такие местные сети получили название локальные сети . У современных компьютеров сетевые адаптеры встроены в материнскую плату, у более старых сетевой адаптер представляет отдельное устройство, которое может быть установлено на материнскую плату дополнительно.

Материнская плата с интегрированной сетевой картой

А если нам нужно соединить нашу локальную сеть с другой локальной сетью, то как протянуть кабель для подключения к сети, расположенной достаточно удаленно от данной, например, в другом здании или другом городе? Для этого используют уже существующие кабельные соединения, такие как телефонные линии, либо прокладываются дополнительные линии связи. Вопросами перекодировки информации для прохождения по телефонным линиям, занимаются специальные устройства, подключаемые к компьютеру - модемы. Можно использовать и другие способы соединения, например, радиосвязь. Устройства преобразования в этом случае будут другими.

Удаленные локальные сети, объединяются друг с другом, создавая глобальные сети . Примером глобальной сети является сеть Интернет.

Классификация локальных сетей по структуре

Каждый компьютер в сети может иметь один из двух статусов:

• Сервер
• Рабочая станция

Сервер предоставляет свои ресурсы (диски, папки с файлами, принтеры, устройство для чтения CD/DVD и т.п.) другим компьютерам сети. Как правило, это специально выделенный высокопроизводительный компьютер, оснащенный специальной серверной операционной системой, централизованно управляющий сетью.

Рабочая станция (клиентский компьютер) - это компьютер рядового пользователя, получающий доступ к ресурсам сервера.

По типу организации работы компьютеров в сети различают

• Одноранговые сети
• Сети с выделенным сервером

Выбор типа локальной сети в значительной степени зависит от требований к безопасности работы с информацией, уровня подготовки администратора сети, необходимостью обеспечения эффективного использования компьютера несколькими пользователями.

Одноранговые сети

В одноранговой сети все компьютеры имеют одинаковый приоритет и независимое администрирование.

Каждый компьютер имеет установленную операционную систему платформы Microsoft Windows любой версии или совместимую с ней. Эта операционная система поддерживает работу клиента сети Microsoft.

Пользователь каждого компьютера самостоятельно решает вопрос о предоставлении доступа к своим ресурсам другим пользователям сети. Это наиболее простой вариант сети, не требующий особых профессиональных знаний. Установка такой сети не занимает много времени.

Для построения одноранговой локальной сети достаточно объединить компьютеры при помощи сетевого кабеля (смонтировать кабельную систему) и установить на компьютеры, например, ОС Windows XP Professional. Мастер подключения к сети операционной системы поможет осуществить все необходимые настройки операционной системы.

Пример одноранговой сети на базе Windows XP Professional

Рабочие группы

Рабочая группа это средство поддержки сетевого окружения одноранговой сети, входящее в состав Microsoft Windows XP.

Рабочая группа (workgroup) это логическая группа сетевых компьютеров одноранговой сети.

Компьютеры рабочей группы совместно используют общие ресурсы, такие как файлы и принтеры. При администрировании каждого компьютера определяют:

• какие ресурсы этого компьютера будут разделяемыми (общими),
• какие пользователи сети будут иметь доступ к этим ресурсам, с какими правами.

При этом, на каждом компьютере рабочей группы создаются собственные базы данных пользователей и политики безопасности локального компьютера.

Рабочая группа является удобной сетевой средой для небольшого числа компьютеров, расположенных недалеко друг от друга.

Рабочая группа Windows XP Professional

Достоинства одноранговой сети

• Легко настроить
• Не требует серверного ПО
• Не нужен квалифицированный системный администратор
• Меньшая стоимость проекта.

Недостатки одноранговой сети

• Меньшая безопасность
• Сложность администрирования каждого компьютера в отдельности
• Ухудшение производительности при совместном использовании ресурсов.

Сети с выделенным сервером

В сети с выделенным сервером управление ресурсами сервера и рабочих станций централизовано и осуществляется с сервера. Отпадает необходимость обходить все компьютеры сети и настраивать доступ к разделяемым ресурсам. Включение новых компьютеров и пользователей в сеть также упрощается. Повышается безопасность использования информации в сети. Это удобно для сетей, в которых работают различные категории пользователей и много разделяемых ресурсов.

Для создания сети с выделенным сервером:

1. Необходимо установить и настроить на одном из компьютеров серверную операционную систему (ОС), например Microsoft Windows Server 2003. На этом сервере создается общая база учетных записей всех пользователей, назначаются общие ресурсы и определяется доступ к каждому из них для категорий или отдельных пользователей.

2. На клиентские компьютеры устанавливается сетевая операционная система Windows XP Professional, которая настраивается для работы с сервером. При подключении к сети каждый пользователь проходит регистрацию на сервере. Только пользователи, прошедшие регистрацию, т.е. зарегистрированные на сервере, могут получить доступ к сети и общим сетевым ресурсам.

Пример сети с выделенным сервером на базе Windows Server 2003 и Windows XP Professional

Изменения в учетных записях пользователей делаются администратором сети централизованно, на сервере. К тому же пользователей можно объединять в группы и создавать отдельную политику работы в сети для каждой группы. Это значительно облегчает работу администратора при назначении доступа к общим ресурсам.

В небольших локальных сетях, как правило, устанавливают один сервер, объединяющий в себе несколько серверных функций (ролей). Этого вполне достаточно и экономически оправдано.

Домены

В сетях с выделенными серверами администрирование осуществляется централизованно. Для упрощения администрирования, любые компьютеры сети и разделяемые ресурсы можно объединять в группы, называемые доменами.

Домен это логическая группировка любых компьютеров сети под одним именем.

Для домена создается общая база данных. В Windows Server 2003 эта база данных называется каталогом и входит в службу каталога Active Directory.

К объектам, хранимым в каталоге, относятся как пользователи, так и ресурсы сети.

Домены могут объединять любые компьютеры, расположенные в локальной сети.

Служба каталога Active Directory разворачивается на любом сервере, входящем в состав сети. Такой сервер получает дополнительно статус контроллера домена. Администрирование сети и управление политиками безопасности осуществляется на контроллере домена.

Для школьной локальной сети вполне достаточно иметь домен и один контроллер домена, что упрощает администрирование сети до уровня компетенции школьного учителя информатики.

Домен сети на базе Windows Server 2003 и Windows XP Professional

Достоинства сети с выделенным сервером

• Большая безопасность
• Легче управлять, т.к. администрирование централизовано
• Возможность организации перемещаемых профилей пользователей

О перемещаемых профилях пользователей необходимо сказать особо, на мой взгляд это одно из главных преимуществ сети с выделенным сервером, поскольку в школьных условиях невозможно обеспечить работу конкретного учащегося на одном и том же рабочем месте длительное время.

Документы, настройки операционной системы, пользовательских программ, наложенные ограничения и другие индивидуальные признаки пользователя хранятся в операционной системе в папке Documents and Settings для каждого пользователя, зарегистрированного в операционной системе. В сети с выделенным сервером содержание этой папки дублируется на сервере, поэтому с любого рабочего места пользователь имеет к ней доступ, следовательно, на любом рабочем месте пользователь может продолжать работу со своими документами точно так же, как и на том компьютере, где он работал в прежнем сеансе. Это чрезвычайно облегчает коллективное использование школьного компьютерного парка.

Недостатки сети с выделенным сервером

• Сложность настройки, администрирования системы, клиентов, разделяемых ресурсов
• Отсутствие доступа к сети при выходе из строя сервера.

Преувеличивать значение недостатков не стоит. Настройка производится, как правило, один раз, при установке серверного ПО, поэтому к этой разовой работе можно привлечь специалиста.

Выход из строя сервера - возможен, но это скорее исключение, чем правило. На практике, если не использовать сервер ещё и как рабочую станцию (что возможно), серверы работают годами, не требуя особого вмешательства, кроме чисто механической уборки пыли из корпуса один-два раза в год.

Как страховой вариант, при организации локальной сети с выделенным сервером, можно приобрести два абсолютно одинаковых системных блока, что позволит восстановить работу сети за полчаса-час. Как это сделать - на следующем занятии. На роль сервера сети годится обычный системный блок с ОЗУ 2Гб и с двумя винчестерами - 80Гб для операционной системы и 1000Гб - для организации файлового хранилища, общешкольной базы данных. Если же средства позволяют, то лучше приобрести специальный серверный системный блок начального уровня, который, в совокупности с организационными мерами по сохранности информации, обеспечит многолетнюю устойчивую работу школьной сети.

Топология локальных сетей (физическое соединение)

Топология - это способ физического соединения компьютеров в локальную сеть. Существует несколько стандартных топологий. Наиболее распространенный тип соединения «звезда» объединяет каждый компьютер с центральным устройством (коммутатором). Такое соединение напоминает подключение бытовой техники в удлинитель с несколькими розетками. Если компьютеров больше, чем соединительных гнезд (портов) в коммутаторе, то используют несколько коммутаторов, объединенных между собой.

Все соединения производятся кабелем типа «витая пара». По принципам передачи пакетов информации такая сеть относится к типу Ethernet. В настоящее время широко используется Fast Ethernet с пропускной способностью 100 Мбит/с и Gigabit Ethernet с ограничением по скорости 1 Гбит/с.

Тип соединения «звезда»

Топология типа «звезда» очень удобна, т.к. легко меняется конфигурация сети. Добавление в сеть нового компьютера или удаление компьютера из сети состоит всего лишь в подсоединении или отсоединении разъема кабеля от коммутатора.

При организации сети могут быть два варианта кабельной системы:

• централизованная
• децентрализованная.

Централизованная

При создании централизованной подсистемы коммутатор, сервер, основные разделяемые устройства, например, принтер, устанавливаются в одном помещении. Кабельная система сводится от каждого компьютера в эту точку. Администрирование осуществляется централизовано. Это позволяет:

• значительно упростить управление локальной сетью;
• увеличивается защищенность от несанкционированного доступа к разделяемым ресурсам, коммутатору, т.к. все сосредоточено в одном месте;

Организация централизованной сети

Требует повышенного расхода сетевого кабеля, но увеличивает надежность функционирования и значительно упрощает администрирование сети. Является предпочтительным вариантом школьной сети.

Децентрализованная

При создании децентрализованной подсистемы, коммутаторы ставятся в разных помещениях одного этажа, объединяя компьютеры в небольшие группы. Затем все коммутаторы объединяются. Применение децентрализованного администрирования позволяет:

• удобно соединять в локальную сеть группы компьютеров, находящиеся на разных этажах;
• значительно сократить общий метраж кабельной системы;
• сократить расходы на монтажные работы по прокладке кабеля.

Часть компьютеров, входящих в локальную сеть, может быть расположена в другом помещении. Тогда такие группы можно объединить по следующей схеме:

Соединение нескольких компьютерных групп в децентрализованной сети

Не следует последовательно включать более двух, максимум трех коммутаторов.

Классификация по сетевым технологиям.

Есть два типа сетевых технологий:

1. Проводные - с передачей данных по кабелю.

2. Беспроводные - известные также под названием Wi-Fi (Wireless Fidelity - приблизительный перевод "беспроводная точность"). Беспроводные сети используют для подключения не кабели, а радиоволны, так же, как и мобильные телефоны.

Достоинства проводных сетей.

1. Проводные сети окружают нас уже на протяжении десятилетий и доказали свою жизнеспособность в самых сложных условиях эксплуатации.

2. Проводные сети обеспечиваю очень высокую скорость передачи информации, они являются наилучшим выбором, когда необходимо перемещать большие объемы данных с высокими скоростями.

3. Сравнительно низкая стоимость.

4. Обладают высокой надежностью и стабильностью. Работают по принципу - один раз решил проблему (проложил провода) - и забыл о ней.

Недостатки проводных сетей.

1. Трудоемкость при прокладке кабелей.

2. "Привязанность" компьютера к сетевому кабелю.

Достоинства беспроводных сетей.

1. Мобильность и свобода - работай в любом месте.

2. Быстрая и простая установка.

3. Легкость расширения.

Недостатки беспроводных сетей.

1. Небольшой радиус зоны действия внутри помещений.

2. Низкая скорость передачи информации.

3. Сложность администрирования сети.

4. Неустойчивый характер приема в зонах перекрытия двух и более точек доступа.

Выводы.
Не существует однозначных решений, в каждой конкретной ситуации соотношение достоинств и недостатков может быть различным. Тем не менее, стратегически правильным, основным решением можно считать устройство школьной локальной сети с выделенным сервером, с централизованной структорой ("чистая звезда"), выполненной по проводной технологии. Отдельные участки сети могут быть и беспроводными, могут включаться и через вторичные коммутаторы. Например, если учительская находится далеко от центрального коммутатора и в ней есть 5-8 сетевых устройств, то установка дополнительного коммутатора на 8 портов вполне оправдана.

Домашнее задание

Проанализируйте и изобразите существующую локальную сеть Вашей школы любым доступным Вам способом, однако конечный вариант схемы должен быть представлен в виде, допускающем пересылку по электронной почте.

Если в школе нет локальной сети, составьте её проект.

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Доступ к дискам Можно открыть пользователям локальной сети доступ к дискам ПК, что позволяет им просматривать, редактировать и сохранять файлы на этих дисках. Чтобы открыть пользователям доступ к дисковым ресурсам вашего ПК, необходимо выполнить следующее:

Откройте системную папку "Мой компьютер" и выберите требуемый диск, например диск Е.

Щелкните на значке диска правой кнопкой мыши и выберите из контекстного меню команду "Общий доступ и безопасность. "

В появившемся окне диалога "Свойства: Локальный диск (Е)" установите переключатель в положение "Открыть общий доступ к этой папке". В текстовой строке "Общий ресурс" появится надпись "Е"

Установите предельное число пользователей

Для выбора прав доступа к общему диску нажмите кнопку "Разрешение"

В открывшемся окне диалога "Разрешение для Е" установите пользователей и права пользователей.

Доступ к папкам

Чтобы настроить сетевой доступ к какой-либо папке на жестком диске компьютера, необходимо выполнить:

Щелкните на значке требуемой папки правой кнопкой мыши и выберите из контекстного меню команду "Общий доступ и безопасность. "

Далее выполнить все действия аналогичные действиям при назначении общего доступа к диску.

Доступ к принтеру

Для того чтобы открыть пользователям ЛВС доступ к принтеру, который подключен к вашему ПК, необходимо выполнить следующее:

Щелкните на значке локального принтера, подключенного к этому компьютеру, правой кнопкой мыши и выберите из контекстного меню команду "Общий доступ"

На вкладке "Доступ" установите переключатель в положение "Общий доступ к данному принтеру "

Щелкните на кнопках "Применить" и "ОК" в окне, чтобы сохранить внесенные изменения.

Подключение сетевого принтера

Принтер, подключенный к одному из компьютеров локальной сети, можно использовать для распечатки документа с любого компьютера сети. Для этого компьютер локальной сети, к которому подключен принтер, должен разрешить доступ к принтеру другим пользователям сети, т.е. должен быть установлен режим "Общий доступ к данному принтеру".

Далее необходимо выполнить настройку ПК, с которого будет осуществляться распечатка документа:

Выполните команду "Пуск" - "Настройка" - "Панель управления" - "Принтеры и факсы"

Выберите команду "Файл" - "Установить принтер"

В появившемся окне "Мастер установки принтеров" нажмите на кнопке "Далее"

В следующем окне выберите пункт "Сетевой принтеров или принтер, подключенный к другому компьютеру" и щелкните "Далее"

В следующем окне установите переключатель в положение "Обзор принтеров" и щелкните "Далее"

В предложенном списке принтеров, доступных для работы в локальной сети, выберите требуемый принтер и нажмите на кнопке "Далее"

В окне "Использовать этот принтер по умолчанию" установите переключатель в положение "Да".

1.14 Базовые технологии локальных сетей

Архитектуры или технологии локальных сетей можно разделить на два поколения. К первому поколению относятся архитектуры, обеспечивающие низкую и среднюю скорость передачи информации: Ethernet 10 Мбит/с), Token Ring (16 Мбит/с) и ARC net (2,5 Мбит/с).

Для передачи данных эти технологии используют кабели с медной жилой. Ко второму поколению технологий относятся современные высокоскоростные архитектуры: FDDI (100 Мбит/с), АТМ (155 Мбит/с) и модернизированные версии архитектур первого поколения (Ethernet): Fast Ethernet (100 Мбит/с) и Gigabit Ethernet (1000 Мбит/с). Усовершенствованные варианты архитектур первого поколения рассчитаны как на применение кабелей с медными жилами, так и на волоконно-оптические линии передачи данных.

Новые технологии (FDDI и ATM) ориентированы на применение волоконно-оптических линий передачи данных и могут использоваться для одновременной передачи информации различных типов (видеоизображения, голоса и данных).

Сетевая технология - это минимальный набор стандартных протоколов и реализующих их программно-аппаратных средств, достаточный для построения вычислительной сети. Сетевые технологии называют базовыми технологиями. В настоящее время насчитывается огромное количество сетей, имеющих различные уровни стандартизации, но широкое распространение получили такие известные технологии, как Ethernet, Token-Ring, Arcnet, FDDI.

Методы доступа к сети

Ethernet является методом множественного доступа с прослушиванием несущей и разрешением коллизий (конфликтов). Перед началом передачи каждая рабочая станция определяет, свободен канал или занят. Если канал свободен, станция начинает передачу данных. Реально конфликты приводят к снижению быстродействия сети только в том случае, когда работают 80-100 станций. Метод доступа Arcnet . Этот метод доступа получил широкое распространение в основном благодаря тому, что оборудование Arcnet дешевле, чем оборудование Ethernet или Token - Ring. Arcnet используется в локальных сетях с топологией "звезда". Один из компьютеров создает специальный маркер (специальное сообщение), который последовательно передается от одного компьютера к другому. Если станция должна передать сообщение, она, получив маркер, формирует пакет, дополненный адресами отправителя и назначения. Когда пакет доходит до станции назначения, сообщение "отцепляется" от маркера и передается станции.

Метод доступа Token Ring . Этот метод разработан фирмой IBM; он рассчитан па кольцевую топологию сети. Данный метод напоминает Arcnet, так как тоже использует маркер, передаваемый от одной станции к другой. В отличие от Arcnet при методе доступа Token Ring предусмотрена возможность назначать разные приоритеты разным рабочим станциям.

Базовые технологии ЛВС

Технология Ethernet сейчас наиболее популярна в мире. В классической сети Ethernet применяется стандартный коаксиальный кабель двух видов (толстый и тонкий). Однако все большее распространение получила версия Ethernet, использующая в качестве среды передачи витые пары, так как монтаж и обслуживание их гораздо проще. Применяются топологии типа "шина” и типа "пассивная звезда”. Стандарт определяет четыре основных типа среды передачи.

10BASE5 (толстый коаксиальный кабель);

10BASE2 (тонкий коаксиальный кабель);

10BASE-T (витая пара);

10BASE-F (оптоволоконный кабель).

Fast Ethernet - высокоскоростная разновидность сети Ethernet, обеспечивающая скорость передачи 100 Мбит/с. Сети Fast Ethernet совместимы с сетями, выполненными по стандарту Ethernet. Основная топология сети Fast Ethernet - пассивная звезда.

Стандарт определяет три типа среды передачи для Fast Ethernet:

100BASE-T4 (счетверенная витая пара);

100BASE-TX (сдвоенная витая пара);

100BASE-FX (оптоволоконный кабель).

Gigabit Ethernet - высокоскоростная разновидность сети Ethernet, обеспечивающая скорость передачи 1000 Мбит/с. Стандарт сети Gigabit Ethernet в настоящее время включает в себя следующие типы среды передачи:

1000BASE-SX - сегмент на мультимодовом оптоволоконном кабеле с длиной волны светового сигнала 850 нм.

1000BASE-LX - сегмент на мультимодовом и одномодовом оптоволоконном кабеле с длиной волны светового сигнала 1300 нм.

1000BASE-CX - сегмент на электрическом кабеле (экранированная витая пара).

1000BASE-T - сегмент на электрическом кабеле (счетверенная неэкранированная витая пара).

В связи с тем, что сети совместимы, легко и просто соединять сегменты Ethernet, Fast Ethernet и Gigabit Ethernet в единую сеть.

Сеть Token-Ring предложена фирмой IBM. Token-Ring предназначалась для объединение в сеть всех типов компьютеров, выпускаемых IBM (от персональных до больших). Сеть Token-Ring имеет звездно-кольцевую топологию.

Сеть Arcnet - это одна из старейших сетей. В качестве топологии сеть Arcnet использует "шину” и "пассивную звезду”. Сеть Arcnet пользовалась большой популярностью. Среди основных достоинств сети Arcnet можно назвать высокую надежность, низкую стоимость адаптеров и гибкость. Основным недостаткам сети является низкая скорость передачи информации (2,5 Мбит/с).

FDDI (Fiber Distributed Data Interface ) - стандартизованная спецификация для сетевой архитектуры высокоскоростной передачи данных по оптоволоконным линиям. Скорость передачи - 100 Мбит/с.

Основные технические характеристики сети FDDI следующие:

Максимальное количество абонентов сети - 1000.

Максимальная протяженность кольца сети - 20 км

Максимальное расстояние между абонентами сети - 2 км.

Среда передачи - оптоволоконный кабель

Meтод доступа - маркерный.

Скорость передачи информации - 100 Мбит/с.

Глава 2. Организация локальной вычислительной

сети в школе

2.1 Цели и задачи информатизации школы

Запоследние годы произошло коренное изменение роли и места персональных компьютеров и информационных технологий в жизни общества. Современный период развития общества определяется как этап информатизации. Информатизация общества предполагает всестороннее и массовое внедрение методов и средств сбора, анализа, обработки, передачи, архивного хранения больших объемов информации на базе компьютерной техники, а также разнообразных устройств передачи данных, включая телекоммуникационные сети.

Человек, умело, эффективно владеющий технологиями и информацией, имеет другой, новый стиль мышления, принципиально иначе подходит к оценке возникающих проблем, к организации своей деятельности. Как показывает практика, без новых информационных технологий уже невозможно представить современную школу. И поэтому сегодня, как никогда ранее, важен переход на качественно новый уровень в подходах к использованию компьютерной техники и информационных технологий во всех областях деятельности школы.

Современное компьютерное образование является составной частью становления ученика-личности - ее развития, образования, воспитания, оно призвано формировать у подрастающего поколения собственное социальное основание, внутренний импульс развития - высокий уровень совести, духовности, культуры. Следовательно, компьютерное образование становится личностно ориентированным, его цель - поиск и отыскание смыслов, создание новой системы ценностей, саморазвитие и самореализация в компьютерной среде.

Концепция модернизации образования, проект "Информатизация системы образования" и, наконец, технический прогресс ставят перед образованием задачу формирования ИКТ-компетентной личности, способной применять знания и умения в практической жизни для успешной социализации в современном мире.

Процесс информатизации школы предполагает решение следующих проблем :

развитие педагогических технологий применения средств информатизации и коммуникации на всех ступенях образования;

использование сети Интернет в образовательных целях;

создание и применение средств автоматизации психолого-педагогических тестирующих, диагностирующих методик контроля и оценки уровня знаний обучаемых, их продвижения в учении, установления уровня интеллектуального потенциала обучающегося;

автоматизация деятельности административного аппарата школы;

подготовка кадров в области коммуникативно-информационных технологий

Цель программы информатизации школы № 15 г . Заволжье - создание условий для применения современных компьютерных технологий в образовательном процессе и управлении школой, повышение информационной культуры участников образовательного процесса, формирование в школе единого информационного образовательного пространства.

Техническое задание директора школы № 15 г . Заволжье :

· По плану школы нарисовать карту сети.

· Организовать связь всех компьютеров школы, с последующим их выходом в Интернет.

· Сделать доступным хранение информации в одном месте.

· Организовать удаленный доступ к серверу баз данных школы

2.2 Выбор операционной системы

Операционную систему Microsoft Windows вытесняют из школьных компьютеров. На смену ей приходит Linux. Ее установка, не требующая покупки лицензии, ощутимо экономит бюджетные средства учебных заведений.

Устоявшаяся Windows представляет новые версии периодично, Linux же постоянно обновляется. Она подобна народной сказке, так как не имеет конкретного автора и географического центра. Развивается она стихийно - на одну версию приходится с десяток различных ее вариантов. В школах хоть и признают некоторые сложности в связи с нововведением, но настроены вполне оптимистично.

Смысл перехода на Linux состоит в следующем:

1. Уменьшение зависимости от зарубежного поставщика .

Поскольку система Windows производится в США, то эта страна имеет непосредственную возможность влиять на то, что закладывается в продукт, производимый на ее территории и регулировать его распространение. А поскольку код Windows закрыт, то никто не может знать, что она делает. Linux не имеет этой проблемы. Она производиться компаниями и людьми по всему миру, разработка координируется через Интернет. Если вы хотите узнать больше о том, что из себя представляет Linux. то вы можете посетить специальные русскоязычные ресурсы, такие как: Linux по-русски UnixForum Opennet И почитать статьи в Википедии про Linux и проект GNU.

2. Экономия средств . Поскольку Linux чаще всего распространяется бесплатно или по цене носителя, а по качеству не уступает Windows (на Linux работает значительная часть серверов в Интернете и 90 из ста самых мощных суперкомпьютеров), то экономия будет значительной. На первых порах, конечно, придется вложиться (учебники, мультимедийные пособия), но даже эти вложения не меньше того, что наша страна платит ежегодно за проприетарные (с закрытым исходным кодом) продукты (а какую-то часть воруют чиновники).

3. Прожорливость новых версий Windows . Каждая новая версия Windows становиться все более требовательной к ресурсам. Для Windows 7 нужен минимум процессор с тактовой частотой 1 Gnz, 1 gb оперативной памяти, 16 gb места на жестком диске и DVD-привод. Не каждая школа располагает подобным оборудованием. К тому же новые версии Windows рассчитаны на новое оборудование и могут возникнуть проблемы со старыми устройствами и программами. И, конечно, скорость работы на старом оборудовании будет меньше. А старые версии своих систем Microsoft поставлять и поддерживать не собирается.

Мы остановились на выборы операционной системы unix.

2.3 Выбор структуры локальной сети школы

Типичная школьная локальная сеть выглядит следующим образом. Имеется одна точка выхода в Интернет, к которой подключается соответствующий маршрутизатор (ADSL или Ethernet). Маршрутизатор связан с коммутатором (свичем), к которому уже подключаются пользовательские ПК. На маршрутизаторе практически всегда активирован DHCP-сервер, что подразумевает автоматическую раздачу IP-адресов всем пользовательским ПК. Собственно, в таком решении есть как свои плюсы, так и минусы. С одной стороны, наличие DHCP-сервера упрощает процесс создания сети, поскольку нет необходимости вручную производить сетевые настройки на компьютерах пользователей. С другой стороны, в условиях отсутствия системного администратора вполне типична ситуация, когда никто не знает пароля доступа к маршрутизатору, а стандартный пароль изменен. Казалось бы, зачем вообще нужно "лезть" в маршрутизатор, если и так все работает? Так-то оно так, но бывают неприятные исключения. К примеру, количество компьютеров в школе увеличилось (оборудовали еще один класс информатики) и начались проблемы с конфликтами IP-адресов в сети. Дело в том, что неизвестно, какой диапазон IP-адресов зарезервирован на маршрутизаторе под раздачу DHCP-сервером, и вполне может оказаться, что этих самых IP-адресов просто недостаточно. Если такая проблема возникает, то единственный способ решить ее, не залезая при этом в настройки самого маршрутизатора, - это вручную прописать все сетевые настройки (IP-адрес, маску подсети и IP-адрес шлюза) на каждом ПК. Причем, дабы избежать конфликта IP-адресов, сделать это нужно именно на каждом ПК. В противном случае назначенные вручную IP-адреса могут оказаться из зарезервированного для раздачи DHCP-сервером диапазона, что со временем приведет к конфликту IP-адресов.

Другая проблема заключается в том, что все компьютеры, подключенные к коммутатору и соответственно имеющие выход в Интернет через маршрутизатор, образуют одну одноранговую локальную сеть, или просто рабочую группу. В эту рабочую группу входят не только компьютеры, установленные в школьном компьютерном классе, но и все остальные компьютеры, имеющиеся в школе. Это и компьютер директора, и компьютер завуча, и компьютеры секретарей, и компьютеры бухгалтерии (если таковая имеется в школе), и все остальные компьютеры с выходом в Интернет. Конечно, было бы разумно разбить все эти компьютеры на группы и назначить каждой группе пользователей соответствующие права. Но, как мы уже отмечали, никакого контроллера домена не предусмотрено, а потому реализовать подобное просто не удастся. Конечно, эту проблему можно было бы частично решить на аппаратном уровне, организовав несколько виртуальных локальных сетей (VLAN) и тем самым физически отделив ученические ПК от остальных компьютеров. Однако для этого нужен управляемый коммутатор (или хотя бы Smart-коммутатор), наличие которого в школе - большая редкость. Но даже если такой коммутатор и имеется, то нужно еще уметь настраивать виртуальные сети. Можно даже не использовать виртуальные сети, а установить дополнительный маршрутизатор и коммутатор и применять различную IP-адресацию (IP-адреса из разных подсетей) для компьютеров в классе информатики и всех остальных компьютеров. Но опять-таки это требует дополнительных затрат на приобретение соответствующего оборудования и опыта по настройке маршрутизаторов. К сожалению, решить проблему разделения школьных компьютеров на изолированные друг от друга группы без дополнительных финансовых затрат нельзя (наличие управляемого коммутатора в школе. исключение из правил). В то же время подобное разделение и не является обязательным. Если рассматривать необходимость такого разделения с точки зрения сетевой безопасности, то проблему безопасности компьютеров учителей и администрации от посягательств со стороны учеников можно решить и другим способом.

2.4 Настройка сервера

Выбор операционной системы Ubuntu базировался на возможности найти обширную справочную информацию на интересующую тему, чем богата поддержка данной операционной системы. Дополнительным фактором являлось личное предпочтение авторов семейства операционных систем Debian, основанное на их жестком инструменте отслеживания зависимостей пакетов.

Специализированного дистрибутива ОС Ubuntu для использования ее в качестве серверной ОС не требуется . Для установки была выбрана 32-битная архитектура, а для экономии времени установки был выбран простой способ установки через графический интерфейс пользователя (GUI).

Настройка локальных сетевых интерфейсов

Для организации сети в первую очередь следует произвести "именование” сетевой карты. Так как она одна, то и устройство будет называться eth0. Для избежания конфликтов сети, настройка производится при отключенном сетевом кабеле. При настройке производится редактирование системного файла /etc/network/interfaces .

$ sudo gedit /etc/network/interfaces

# Сетевая петля

auto lo

iface lo inet loopback

# Основной интерфейс локальный

auto eth0

iface eth0 inet static

address 192.168.0.1

netmask 255.255.255.0

network 192.168.0.0

broadcast 192.168.0.255

# Основной интерфейс выхода в Интеренет

auto eth0: 1

iface eth0: 1 inet static

address 172.16.0.2

netmask 255.255.255.0

network 172.16.0.0

broadcast 172.16.0.255

gateway 172.16.0.1

Подсеть доступа в Интернет настроена в диапазоне 172.16.0.0/24 для явного разделения. Для использования данного диапазона адресов, как второго для устройства eth0, выбрано виртуальное второе устройство eth0: 1, так называемый alias . Видно, что роутер, выполняющий роль NAT сервера и маршрутизатора для доступа в Интернет, имеет локальный адрес 172.16.0.1. Широкий диапазон, выделенный под обмен данными между сервером и роутером, задан с целью простой альтернативной настройки в будущем и избежания возможных конфликтов сети, так как этот диапазон редко используется в локальных сетях.

Для применения конфигурации выполнялась команда перезапуска демона:

$ sudo /etc/init. d/networking restart

Указание внешних фильтрующих DNS серверов

Для настройки DNS сетевого подключения необходимо отредактировать файл /etc/resolv . conf . Для редактирования файлов применялось приложение gedit , которое может отсутствовать в определенных вариантах дистрибутива, поэтому более универсальным является редактор nano , не использующий GUI. Желательно заблаговременно удалить имеющийся файл (или создать резервную копию путем переименования), а далее производить его редактирование:

$ sudo rm /etc/resolv. conf

$ sudo gedit /etc/resolv. conf

Для реализации фильтрации посещаемых сайтов было принято использовать DNS фильтрацию, так как программное обеспечение для российской аудитории семейства ОС Linux построено на организации proxy сервера, что требует ручной настройки параметров сети и снижает эффективность применения сервера, как устройства администрирования. Для фильтрации использовался сторонний сервис Rejector.ru , сервера которого и должны быть указаны в редактируемом файле:

# Без фильтра использовать nameserver 172.16.0.1

nameserver 95.154.128.32

nameserver 91.196.139.174

Значения IP адресов, занесенных в данный текстовый файл, не изменяются в зависимости от пользователя.

При перезагрузке сервера возникла проблема обновления файла /etc/resolv . conf менеджером сети (Network Manager), что потребовало установки запрета на имение файла . Данная мера является достаточно опасной, так как можно получить в дальнейшем неожиданные результаты при использовании сторонних инструментов. Для фиксации файла применялась команда

$ sudo chattr +i /etc/resolv. conf

Настройка NAT & DHCP сервера

Дальнейшие функции по обеспечению сети заключаются в настройке DNS и DHCP сервера . Обеспечение их работы будет основано на использовании пакетов dnsmasq . По умолчанию данные пакеты не включены в стандартный набор инструментов, что потребовало его установку:

$ sudo apt-get install dnsmasq

Настройка данного пакета достаточно проста и заключается в указании диапазона адресов DHCP сервера. Для настройки используется следующий файл конфигурации /etc/dnsmasq . conf :

$ sudo gedit /etc/dnsmasq. conf

Сеть без исключений построена на принципе динамически выделяемых сетевых адресов, поэтому файл конфигурации был следующим:

# Адрес обслуживающего сервера

listen-address=192.168.0.1

# Количество запоминаемых IP адресов абонентов

cache-size=300

# Диапазон выделяемых IP адресов (без статически указанных) и их время жизни

dhcp-range=192.168.0.101, 192.168.0.250,24h

Исходный текстовый файл содержит достаточное количество примеров и информации для детальной его настройки, исходя из потребности сети. После внесения всех необходимых настроек следует перезапустить работу данного демона с новыми параметрами:

$ sudo /etc/init. d/dnsmasq restart

Включение маршрутизации

Включение режима работы, в котором сервер выполняет роль маршрутизатора, включается путем указания параметра net . ipv4 . ip_forward значение которого устанавливается равным 1 в конфигурационном файле /etc/sysctl . conf .

$ sudo gedit /etc/sysctl. conf

Кардинальное изменение текста может привести к серьезным неблагоприятным последствиям, так как в данном случае происходит тонкая настройка параметров ядра , поэтому желательно создать резервную копию. В файле настроек необходимо раскомментировать следующую строчку для обеспечения маршрутизации:

net. ipv4. ip_forward=1

Для изменения текущего состояния ядра без перезагрузки системы можно перезагрузить систему или единовременно применить команду:

$ sudo sysctl - p

Последним штрихом настройки сети являются правила перенаправления пакетов. Данные правила необходимо указывать при загрузке системы, поэтому их целесообразно указать для автоматического выполнения при загрузке системы . Для этого был отредактирован файл / etc / rc . local .

$ sudo gedit /etc/rc. local

В данном файле необходимо указать следующие команды управления межсетевым экраном. Успешность выполнения проверяется по возвращаемому значению выполняемого сценария. Ответственность за возвращаемое значение, равное по умолчанию 0, ложится на плечи редактирующего файл. Команды выполнятся от пользователя root, поэтому необходимо указывать имя учетной записи, от имени которой происходит выполнение. В рассматриваемом случае была создана учетная запись serveruser, которая использовалась при администрировании сервера. В итоге до выхода из сценария (exit 0) были добавлены следующие строки:

sudo - u serveruser - H iptables - P FORWARD ACCEPT

sudo - u serveruser - H iptables - -table nat - A POSTROUTING - o eth0 - j MASQUERADE

Проверка работоспособности производилась путем выполнения следующей команды:

$ sudo /etc/init. d/rc. local start

Управление системой фильтрации

Для использования услуг выборочной фильтрации выбран сервис Rejector.ru, который является клоном сервиса OpenDNS и рассчитан на русскоязычную аудиторию. Удобство сервиса заключается в лаконичности предоставляемых услуг: простая настройка параметров фильтрации, а так же сбор статистики заблокированных ресурсов. Неоспоримым преимуществом является возможность пользователю сообщить администратору о неверно категоризированном ресурсе.

Категоризация фильтрации

Регистрация на сайте сервиса дает возможность настроить параметры фильтрации. Набор правил применяется для определенной сети, которую необходимо создать. Для создания сети на странице, располагающейся в меню Панель Управления > Сети , была создана сеть с динамическим IP адресом под названием namewebs118 и идентификатором idwebs118 (рисунок 1).

Рисунок 1. Создание параметров сети.

После создания была предоставлена возможность отредактировать текст страницы запрета. E-mail администратора был убран с целью предотвращения попытки использования адреса ненадлежащим образом недовольными пользователями. Текст страницы получился следующим:

Ой, сайт НЕ связан с процессом обучения!

Доступ к ресурсу заблокирован!

Отправить запрос на открытие сайта администратору

%user_query_form%

В результате страница содержала запись, представленную на рисунке 2:

Рисунок 2. Пользовательские сети.

Параметры фильтрации настраиваются на странице Панель Управления > Фильтр . Из предложенных вариантов работы был выбран Индивидуальный Фильтр (рисунок 3). Выбор категории запрещает пользователям просматривать ресурсы данной категории.

Рисунок 3. Категории индивидуальной фильтрации.

На данном этапе основные настройки фильтрации можно считать завершенными. Все запросы пользователей относительно неверной категоризации ресурсов будут высланы на E-mail, указанный при регистрации на сервисе.

Интеграция сервиса и сервера

Кажущаяся сложность фильтрации заключается в использовании динамического внешнего IP адреса локальной сети, которая не относится к владельцам постоянного внешнего IP адреса. Нами рассмотрена задача указания IP адреса системе Rejector .ru для конкретного пользователя. Для этого был создан сценарий следующего вида :

#! /bin/bash

# Пареметры пользователя сервиса Rejector.ru

username=ваш_логин # E-mail

passwd=ваш_пароль # Пароль

ipname=ваш_адрес_сети # IP адрес сети

log_dir= $HOME # Каталог вывода результатов выполнения

log_file=rejectorupd. log #Файл вывода результатов

date >> $log_dir/rejectorupd. log

/usr/bin/curl - i - m 60 - k - u $username: $passwd "http://updates. rejector.ru/nic/update? hostname=ipname" - silent >> $log_dir/$ log_file

echo - e "\n" >> $log_dir/$ log_file

Для выполнения данного скрипта возможно понадобится пакет, который можно установить командой:

$ sudo apt-get install curl

В результате выполнения сценария в текстовый файл, в данном случае ~/rejectorupd. log, выводится информация о результатах выполнения. Положительный результат будет в случае содержания слова good в конце каждой записи.

Выполнение данного сценария можно привязать к определенным промежуткам времени при помощи демона Cron . Для этого данный сценарий помещался в домашнюю папку под название rejectorUpdate . sh . Настройка выполнения данного сценария производится путем редактирования файла конфигурации демона Cron:

$ crontab - e

Он будет исполняться от имени текущего пользователя, так как описанный выше сценарий предполагает использование домашнего каталога для хранения результатов и самого сценария. В текст файла необходимо добавить строку вызова команды в определенное время. В нашем случае был выбран интервал в один час и выполнением в каждую 5 минуту нового часа:

5 * * * * bash rejectorUpdate . sh

Для работы от имени суперпользователя должна быть использована другая команда (не применялась в данной работе).

2.5 Создание пользователей групп и настройка прав доступа

Клиент VNC включены в стандартную комплектацию Ubuntu Desktop. На компьютере с Ubuntu, которым мы собираемся управлять, идем в меню "Система - Параметры - Удаленный рабочий стол", и выставляем нужные настройки. В-первую очередь выставим галочку "Позволять другим пользователям видеть ваш рабочий стол", если необходимо позволить им управлять - выставляем вторую галочку также. Внизу на желтом фоне появляется информация о том, как можно подключиться к вашему компьютеру из локальной сети или интернета.

Еще один важный момент: не забудьте установить параметры доступа к вашему компьютера, обязаны ли вы будете разрешать каждое входящее подключение, или будете требовать пароль для доступа к компьютеру. Выставлять вариант свободного доступа и без пароля и без разрешений я крайне не рекомендую - все таки время в сети не спокойное =).

Если вы используете эффекты рабочего стола, то необходимо их отключить на время сеанса удаленного доступа, иначе удаленный доступ либо вообще не будет работать.

После этого мы можем подключаться к нашей машине из Ubuntu или Windows. Для подключения из Ubuntu никаких дополнительных настроек не надо: просто идем в меню "Приложения - Интернет - Просмотр удаленных рабочих столов", нажимаем кнопку "Подключиться" в панели инструментов, выбираем протокол VNC и указываем имя компьютера в локальной сети или его IP-адрес в поле "Узел", внизу есть дополнительные параметры на ваше усмотрение: "Полноэкранный режим", "Только просмотр", "Масштабировать". Можно подключаться.

Кроме того, можно использовать альтернативные клиенты VNC для Linux, один из которых - gtkvncviewer. Его можно установить командой

sudo apt-get install gtkvncviewer

VNC в Windows. Настройка UltraVNC.

Для работы с VNC в Windows мы будем пользоваться пакетом UltraVNC. Раньше я пользовался другим пакетом - RealVNC, однако его серверная часть в бесплатной версии не работает под Windows Vista, 2008 и 7, поэтому я буду рассматривать именно UltraVNC, хотя он и более сложен в настройке. Если вы используете Windows 2000 или XP, то можете попробовать настроить RealVNC самостоятельно, его можно скачать на официальном сайте: http://realvnc.com/products/free/4.1/download.html.

UltraVNC скачиваем здесь: http://www.uvnc.com/download/index.html (выбираем самую последнюю версию, затем выбираем версию Full, затем win32 для обычной 32-битной ОС, или X64 - для 64-битной).

Запускаем установку. На шаге "Select Components" необходимо выбрать тип установки, я не буду останавливаться на этом подробно - опытные пользователи разберутся с этим и сами, я же рекомендую просто выбрать "Full Installation" - полную установку в том случае, если к этой машине будут подключаться. Если нет - выбираем "Viewer only" - только клиентская часть, чтобы иметь возможность подключаться с этого компьютера.

Если у вас установлена Windows Vista или 7 то установочник также предложит скачать дополнительные не-свободные компоненты, без которых под этими версиями Windows будет немного тормозить изображение и не будет возможности передать нажатия клавиш "ctrl+alt+del". Настоятельно рекомендую установить их, отметив галочку "Download Vista addons files now".

Далее установочник предлагает установить "Mirror Driver", при использовании которого обновление экрана происходит быстрее, а нагрузка на центральный процессор снижается в несколько раз. Рекомендую его установить, отметив галочку "Download the mirror driver".

Следующий шаг особо важный, если вы устанавливаете программу вместе с серверной частью. Выбираем:

"Register UltraVNC Server as system service" - зарегистрировать сервер как системную службу. Отмечаем, если хотим чтобы серверная часть запускалась сама при включении компьютера и работала в фоновом режиме.

"Start or restart UltraVNC Server" - запустить или перезапустить серверную службу СЕЙЧАС (отмечаем, иначе для запуска службы придется перезапустить компьютер).

"Create UltraVNC desktop icons" - создать значки на рабочем столе (на ваше усмотрение).

"Associate UltraVNC Viewer with the. vnc file extension" - ассоциировать файлы. vnc с программой (желательно отметить).

"UltraVNC Server driver install" - установка драйвера серверной части (отмечаем обязательно).

После завершения установки с серверной частью, нам предложат сразу же ее настроить. Не буду объяснять все пункты окна настройки - расскажу о самых важных:

Раздел "Authentication":

"View-Only Password" - пароль для подключения в режиме просмотра (только наблюдение без управления клавиатурой и мышью, крайне рекомендую указать!).

Раздел "File Transfer":

"Enable" - для включения.

Раздел "Misc. ":

"Remove Aero (Vista)" - отключить эффекты Aero при подключении клиента. Крайне рекомендуется для повышения быстродействия.

"Remove Wallpaper for Viewers" - Не показывать обои рабочего стола клиентам. Крайне рекомендуется для повышения быстродействия.

"Capture Alpha-Blending" - отображать прозрачности. Не рекомендуется для повышения быстродействия.

"Disable Tray Icon" - убрать значек в системной лотке (трее). Таким образом можно скрыть работу сервера.

"When Last Client Disconnects" - что делать когда все отключаются:

"Do Nothing" - ничего не делать

"Lock Workstation" - заблокировать экран

"Logoff Workstation" - выйти из учетной записи

Все. Когда сервер настроен - можно к нему подключаться, причем как из Windows, так и из Ubuntu или любой другой системы, где установлен клиент VNC.

Для подключения к другой машине из Windows используйте ярлык UltraVNC Viewer: здесь нужно ввести IP-адрес или имя компьютера в локальной сети в поле "VNC Sever". Также может быть интересна опция "View Only" - просмотр экрана без управления компьютером.

Вот, в принципе, и все. Если честно, в начале написания этой статьи я и сам не ожидал что в голой только-что установленной Ubuntu можно так легко и без проблем настроить удаленный доступ к рабочему столу. Как видите, это намного проще аналогичной задачи в Windows.

Конечно вы можете возразить мне, сказав что у Windows есть свой собственный протокол удаленного управления рабочим столом RDP, который настраивается ее стандартными средствами - однако тут я с вами не совсем соглашусь.

Во-первых RDP нельзя использовать таким же образом как и VNC для таких задач, как "удаленная помощь другу": при подключении к компьютеру удаленно, локального пользователя выкидывает из его учетной записи, или же удаленный пользователь должен работать в отдельной учетной записи.

В то время как удаленные пользователи VNC работают с локальным в одном сеансе (не хватает только второго курсора =)), что позволяет демонстрировать выполнение каких-либо задач через сеть. Ну а во-вторых существуют прекрасные клиенты RDP для Linux, например - krdp, зато вот серверов RDP для других систем, отличных от Windows - нет, так что в плане кросс-платформенности решения от Micrsoft, как обычно, остались позади.

Пользователи, группы и права доступа

Теперь немного поговорим о разграничении прав доступа к различным элементам. Описанный в этой статье механизм является основополагающим в Linux и соответственно в Ubuntu, так что читайте внимательно.

Пользователи и группы

Linux в целом и Ubuntu в частности - системы многопользовательские, т.е. на одном компьютере может быть несколько различных пользователей, каждый со своими собственными настройками, данными и правами доступа к различным системным функциям.

Кроме пользователей в Linux для разграничения прав существуют группы. Каждая группа так же как и отдельный пользователь обладает неким набором прав доступа к различным компонентам системы и каждый пользователь-член этой группы автоматически получает все права группы.

То есть группы нужны для группировки пользователей по принципу одинаковых полномочий на какие-либо действия, вот такая тавтология.

Каждый пользователь может состоять в неограниченном количестве групп и в каждой группе может быть сколько угодно пользователей 1) .

Например, в Ubuntu есть одна очень полезная группа: admin. Любой член этой группы получает неограниченные административные привилегии. Я уже рассказывал про роль администратора в Ubuntu, так что если вы уже успели забыть кто это, можете освежить свои знания.

Создаваемый при установке Ubuntu пользователь автоматически становится членом группы admin.

Управлять пользователями и группами можно с помощью специального инструмента, находящегося в менюСистема>Администрирование>Пользователи и группы .

Вообще основной областью применения механизма пользователей и групп является не совсем разграничение доступа к различным функциям системы, а скорей разграничение доступа к файлам на винчестере 3) . Вот об этом я и постараюсь рассказать дальше.

Права доступа в Linux

Любой файл и каталог в Linux имеет пользователя-владельца и группу-владельца. То есть любой файл и каталог принадлежит какому-то пользователю системы и какой-то группе. Кроме того, у любого файла и каталога есть три группы прав доступа: одна для пользователя-владельца, одна для членов группы-владельца и одна для всех остальных пользователей системы. Каждая группа состоит из прав на чтение, запись и запуск файла на исполнение. Для каталогов право на исполнение и право на чтение всегда идут вместе и означают одно и то же.

То есть изменяя владельцев того или иного файла и различные группы прав доступа к нему можно гибко управлять доступом к этому файлу. Например, сделав себя владельцем некоего файла и полностью запретив к нему доступ всем, кроме пользователя-владельца, можно скрыть содержимое и запретить изменение этого файла для всех других пользователей. Такая же штука проходит и с каталогами. Можно, например, запретить записывать файлы в каталог, или вообще скрыть его содержимое от посторонних глаз.

В данный момент нас интересует одно крайне важное следствие из подобной организации прав доступа в системе. Конкретному пользователю Ubuntu принадлежит только его домашний каталог и все его содержимое. В системе этот каталог находится по адресу/home/имя_пользователя. Все остальные файлы системы, включая все приложения, системные настройки и т.д., располагающиеся вне /home, принадлежат преимущественно root. Помните, я говорил, что root - это пользователь с неограниченными привилегиями, непосредственное использование которого в Ubuntu запрещено. Так вот, все системные файлы и каталоги принадлежат root недаром, им всем выставлены права на изменение только для пользователя-владельца, таким образом никто, кроме root, не может вмешаться в работу системы и что-то поменять в системных файлах.

Это конечно очень хорошо для безопасности, но что же делать, если вам нужно изменить какие-нибудь системные файлы? Тут есть два пути 4) : во-первых, большинство необходимых пользователю системных настроек можно изменить обладая правами администратора из графических конфигураторов, это самый предпочтительный способ. Ну а во-вторых можно временно повысить свои права до root и делать вообще всё, что угодно.

Делается это с помощью утилиты sudo и её производных. sudo - это консольная утилита. Она позволяет "прикинуться" рутом при выполнении конкретной команды, таким образом, получив неограниченные права. Например, команда

sudo aptitude update

обновит данные о доступных вам приложениях (зачем это нужно я объясню в статье про управление программами). Сама по себе команда

aptitude update

работает, только если её запускает root. Однако запуская её с помощью sudo вы выдаёте себя за рута, рутом при этом не являясь. Естественно, для использования sudo вы должны обладать правами администратора 5) . При этом при запуске команды через sudoсистема спросит у вас ваш пароль, однако в целях безопасности при его вводе вам не будет ничего показываться, ни звёздочек, ни чёрточек, ни птичек, ничего. Не пугайтесь, так и надо, просто вводите до конца и нажимайте Enter. Если вы являетесь администратором и правильно ввели пароль, то указанная после sudo команда исполнится от имени root.

Через терминал можно сделать всё, что угодно, так что имея возможность стать рутом вы можете выполнить все необходимые вам настройки. Однако иногда удобно использовать графические приложения, при этом обладая правами рута. Например, если вам надо скопировать файлы в системные каталоги. Для запуска графических приложений от имени root откройте диалог запуска GNOME сочетанием клавиш Alt+F2 и введите

gksudo имя_приложения

Например, для запуска файлового менеджера Nautlus надо ввести

gksudo nautilus

Через запущенный таким образом Nautilus вы сможете как угодно изменять любые файлы на компьютере.

Будьте предельно внимательны при использовании Nautilus с правами root! Вы сможете безо всяких предупреждений безвозвратно удалить любой системный файл, что спокойно может привести к неработоспособности всей системы.

Редактирование конфигурационных файлов

Важнейшим примером применения вышеописанной технологии "прикидывания" рутом является редактирование конфигурационных файлов системы. Я уже говорил, что все настройки системы и всех приложений в Linux хранятся в виде текстовых файлов. Так вот, редактировать вы можете только файлы, принадлежащие вам, то есть только настройки, касающиеся вашего пользователя. А для редактирования системных параметров вам понадобятся права администратора.

Многие файлы вы сможете открыть, но не сможете что-либо в них изменить, вам просто не будет доступна операция сохранения.

Конечно, можно открывать конфигурационные файлы с правами root через диалог запуска приложений командой

gksudo gedit /путь/до/файла

Gedit - это стандартный текстовый редактор Ubuntu.

Однако в диалоге запуска не работает автодополнение, следовательно путь до файла вам придётся набирать вручную, что не всегда удобно. Поэтому можно для запуска текстового редактора от имени суперпользователя использовать терминал, например:

Учтите, что sudo - это чисто консольная утилита, поэтому использовать её в диалоге запуска приложений нельзя, хотя из терминала через неё можно запускать графические приложения. Аgksudo наоборот, утилита графическая, поэтому её не стоит использовать в терминале, хотя это и не запрещено.

В итоге откроется редактор с возможностью сохранения изменений:

Заключение

Локальные вычислительные сети в настоящее время получили широкое распространение в самых различных областях науки, техники и производства.

Особенно широко ЛВС применяются при разработке коллективных проектов, например сложных программных комплексов.

На базе ЛВС можно создавать системы автоматизированного проектирования. Это позволяет реализовывать новые технологии проектирования изделий машиностроения, радиоэлектроники и вычислительной техники.

В условиях развития рыночной экономики появляется возможность создавать конкурентоспособную продукцию, быстро модернизировать ее, обеспечивая реализацию экономической стратегии предприятия.

ЛВС позволяют также реализовывать новые информационные технологии в системах организационно-экономического управления. Использование сетевых технологий значительно облегчает и ускоряет работу персонала, позволяет использовать единые базы данных, а также регулярно и оперативно их пополнять и обрабатывать.

Выбор типа сети, способа соединения компьютеров в сеть зависят как от технических так и, что не маловажно, от финансовых возможностей тех, кто ее создает.

Итак, в дипломной работе решены, поставленные задачи, а именно:

· Изучен теоретический материал по локальным сетям

· Построена локальная сеть в школе

· Настроен удаленный доступ для доступа к компьютерам учеников

· Настроен файловый, и интернет сервер с контент -фильтр ом.

Данная дипломная работа поможет учителю информатике организовать локальную сеть в школе, т. к вся необходимая информация представлена в данной дипломной работе.

Список литературы

1. Башлы П.Н. Современные сетевые технологии: учебное пособие, - М., 2006

2. Богуславский Л.Б. Управление потоками данных в сетях ЭВМ, М. - 1984

3. Мельников Д.А. Информационные процессы в компьютерных сетях. Протоколы, стандарты, интерфейсы, модели… - М: КУДИЦ-ОБРАЗ, 1999.

4. Морозов В.К. Основы теории информационных сетей. - М., 1987

5. Хонникант Д. Исследование Internet. Киев-М. - СПб., 1998

6. Эволюция вычислительных систем [электронный ресурс]: http://sesia5.ru/lokseti/s_11. htm

7. Линии связи [электронный ресурс]: http://sesia5.ru/lokseti/s211. htm

8. Олифер В.Г., Олифер Н.А. Компьютерные сети. Принципы, технологии, протоколы: Учебник для вузов.2-изд. - СПб: "Питер", 2005. - 864 c.

9. Компьютерные сети. Учебный курс/Пер. с англ. - М.: Издательский отдел "Русская редакция" ТОО "Channel Trading Ltd.". - 2-е издание, 1998. - 696 c.

10. Работы учебные. Фирменный стандарт ФС РК 10352-1910-У-е-001-2002. Общие требования к построению, изложению, оформлению и содержанию. - Алматы, АИЭС, 2002. - 31 с.

11. Основы современных компьютерных технологий: Учебник / Под ред. Проф. А.Д. Хомоненко. - СПб.: КОРОНА принт, 2005. - 672 с.

12. Соловьева Л.Ф. Сетевые технологии. Учебник-практикум. - СПб.: БХВ-Петербург, 2004. - 416 с.

13. Новиков Ю.В., Кондратенко С.В. Локальные сети: архитектура, алгоритмы, проектирование. - М.: ЭКОМ, 2001 - 312 с.

14. Гук М. Аппаратные средства локальных сетей. Энциклопедия. - СПб: Изд-во "Питер", 2000. - 576 с.

Размещено на Allbest.ru

Подобные документы

Способы связи разрозненных компьютеров в сеть. Основные принципы организации локальной вычислительной сети (ЛВС). Разработка и проектирование локальной вычислительной сети на предприятии. Описание выбранной топологии, технологии, стандарта и оборудования.

дипломная работа , добавлен 19.06.2013


Создание локальной вычислительной сети, ее топология, кабельная система, технология, аппаратное и программное обеспечение, минимальные требования к серверу. Физическое построение локальной сети и организация выхода в интернет, расчет кабельной системы.

курсовая работа , добавлен 05.05.2010


Понятие локальной вычислительной сети, архитектура построения компьютерных сетей. Локальные настройки компьютеров. Установка учетной записи администратора. Настройка антивирусной безопасности. Структура подразделения по обслуживанию компьютерной сети.

дипломная работа , добавлен 15.01.2015


Локальная вычислительная сеть, узлы коммутации и линии связи, обеспечивающие передачу данных пользователей сети. Канальный уровень модели OSI. Схема расположения компьютеров. Расчет общей длины кабеля. Программное и аппаратное обеспечение локальной сети.

курсовая работа , добавлен 28.06.2014


Обоснование модернизации локальной вычислительной сети (ЛВС) предприятия. Оборудование и программное обеспечение ЛВС. Выбор топологии сети, кабеля и коммутатора. Внедрение и настройка Wi-Fi - точки доступа. Обеспечение надежности и безопасности сети.

дипломная работа , добавлен 21.12.2016


Выбор и обоснование архитектуры локальной вычислительной сети образовательного учреждения СОС Ubuntu Server. Описание физической схемы телекоммуникационного оборудования проектируемой сети. Настройка сервера, компьютеров и программного обеспечения сети.

курсовая работа , добавлен 12.06.2014


Структура локальной компьютерной сети организации. Расчет стоимости построения локальной сети. Локальная сеть организации, спроектированная по технологии. Построение локальной сети Ethernet организации. Схема локальной сети 10Base-T.

курсовая работа , добавлен 30.06.2007


Способы классификации сетей. Разработка и описание структуры локальной вычислительной сети, расположенной в пятиэтажном здании. Технические сведения, топология иерархической звезды. Клиентское аппаратное обеспечение. Установка и настройка сервера.

курсовая работа , добавлен 27.07.2011


Расчеты параметров проектируемой локальной вычислительной сети. Общая длина кабеля. Распределение IP-адресов для спроектированной сети. Спецификация оборудования и расходных материалов. Выбор операционной системы и прикладного программного обеспечения.

курсовая работа , добавлен 01.11.2014


Проектирование локальной сети для предоставления телекоммуникационных услуг пользователям. Структурированные кабельные системы, их функции. Рабочее место, телекоммуникационный шкаф. Методика прокладки и монтажа кабеля, используемого в проектируемой ЛВС.

Запоследние годы произошло коренное изменение роли и места персональных компьютеров и информационных технологий в жизни общества. Современный период развития общества определяется как этап информатизации. Информатизация общества предполагает всестороннее и массовое внедрение методов и средств сбора, анализа, обработки, передачи, архивного хранения больших объемов информации на базе компьютерной техники, а также разнообразных устройств передачи данных, включая телекоммуникационные сети.

Концепция модернизации образования, проект «Информатизация системы образования» и, наконец, технический прогресс ставят перед образованием задачу формирования ИКТ - компетентной личности, способной применять знания и умения в практической жизни для успешной социализации в современном мире.

Процесс информатизации школы предполагает решение следующих задач:

· развитие педагогических технологий применения средств информатизации и коммуникации на всех ступенях образования;

· использование сети Интернет в образовательных целях;

· создание и применение средств автоматизации психолого-педагогических тестирующих, диагностирующих методик контроля и оценки уровня знаний обучаемых, их продвижения в учении, установления уровня интеллектуального потенциала обучающегося;

· автоматизация деятельности административного аппарата школы;

· подготовка кадров в области коммуникативно-информационных технологий.

Локальная сеть объединяет компьютеры, установленные в одном помещении (например, школьный компьютерный класс, состоящий из 8-12 компьютеров) или в одном здании (например, в здании школы могут быть объединены в локальную сеть несколько десятков компьютеров, установленных в различных предметных кабинетах).

Локальная вычислительная сеть, ЛВС (англ. Local Area Network, LAN) - компьютерная сеть, покрывающая относительно небольшую территорию.

В небольших локальных сетях все компьютеры обычно равноправны, т.е. пользователи самостоятельно решают, какие ресурсы своего компьютера (диски, каталоги, файлы) сделать общедоступными по сети. Такие сети называются одноранговыми.

Для увеличения производительности локальной сети, а также в целях обеспечения большей надежности при хранении информации в сети некоторые компьютеры специально выделяются для хранения файлов или программ-приложений. Такие компьютеры называются серверами, а локальная сеть - сетью на основе серверов.

Выбор структуры локальной сети школы

Типичная школьная локальная сеть выглядит следующим образом. Имеется одна точка выхода в Интернет, к которой подключается соответствующий маршрутизатор (ADSL или Ethernet). Маршрутизатор связан с коммутатором (свичем), к которому уже подключаются пользовательские ПК. На маршрутизаторе практически всегда активирован DHCP-сервер, что подразумевает автоматическую раздачу IP-адресов всем пользовательским ПК. Собственно, в таком решении есть как свои плюсы, так и минусы. С одной стороны, наличие DHCP-сервера упрощает процесс создания сети, поскольку нет необходимости вручную производить сетевые настройки на компьютерах пользователей. С другой стороны, в условиях отсутствия системного администратора вполне типична ситуация, когда никто не знает пароля доступа к маршрутизатору, а стандартный пароль изменен. Казалось бы, зачем вообще нужно «лезть» в маршрутизатор, если и так все работает? Так-то оно так, но бывают неприятные исключения. К примеру, количество компьютеров в школе увеличилось (оборудовали еще один класс информатики) и начались проблемы с конфликтами IP-адресов в сети. Дело в том, что неизвестно, какой диапазон IP-адресов зарезервирован на маршрутизаторе под раздачу DHCP-сервером, и вполне может оказаться, что этих самых IP-адресов просто недостаточно. Если такая проблема возникает, то единственный способ решить ее, не залезая при этом в настройки самого маршрутизатора, - это вручную прописать все сетевые настройки (IP-адрес, маску подсети и IP-адрес шлюза) на каждом ПК. Причем, дабы избежать конфликта IP-адресов, сделать это нужно именно на каждом ПК. В противном случае назначенные вручную IP-адреса могут оказаться из зарезервированного для раздачи DHCP-сервером диапазона, что со временем приведет к конфликту IP-адресов.

Другая проблема заключается в том, что все компьютеры, подключенные к коммутатору и соответственно имеющие выход в Интернет через маршрутизатор, образуют одну одноранговую локальную сеть, или просто рабочую группу. В эту рабочую группу входят не только компьютеры, установленные в школьном компьютерном классе, но и все остальные компьютеры, имеющиеся в школе. Это и компьютер директора, и компьютер завуча, и компьютеры секретарей, и компьютеры бухгалтерии (если таковая имеется в школе), и все остальные компьютеры с выходом в Интернет. Конечно, было бы разумно разбить все эти компьютеры на группы и назначить каждой группе пользователей соответствующие права. Но, как мы уже отмечали, никакого контроллера домена не предусмотрено, а потому реализовать подобное просто не удастся. Конечно, эту проблему можно было бы частично решить на аппаратном уровне, организовав несколько виртуальных локальных сетей (VLAN) и тем самым физически отделив ученические ПК от остальных компьютеров. Однако для этого нужен управляемый коммутатор (или хотя бы Smart-коммутатор), наличие которого в школе - большая редкость. Но даже если такой коммутатор и имеется, то нужно еще уметь настраивать виртуальные сети. Можно даже не использовать виртуальные сети, а установить дополнительный маршрутизатор и коммутатор и применять различную IP-адресацию (IP-адреса из разных подсетей) для компьютеров в классе информатики и всех остальных компьютеров. Но опять-таки это требует дополнительных затрат на приобретение соответствующего оборудования и опыта по настройке маршрутизаторов. К сожалению, решить проблему разделения школьных компьютеров на изолированные друг от друга группы без дополнительных финансовых затрат нельзя (наличие управляемого коммутатора в школе. исключение из правил). В то же время подобное разделение и не является обязательным. Если рассматривать необходимость такого разделения с точки зрения сетевой безопасности, то проблему безопасности компьютеров учителей и администрации от посягательств со стороны учеников можно решить и другим способом.