Файл: Алексей Старовойтов СанктПетербург бхвпетербург 2006 удк 681 06 ббк 32. 973. 202 С77.pdf

Алексей Старовойтов
Санкт-Петербург
«БХВ-Петербург»
2006

УДК 681.3.06
ББК 32.973.202
С77
Старовойтов А. А.
С77
Сеть на Linux: проектирование, прокладка, эксплуатация
. —
СПб.: БХВ-Петербург, 2005. — 288 с.: ил.
ISBN 5-94157-687-0
Рассмотрены практические вопросы по прокладке сети, организации сервера
(Apache, Samba, DNS, DHCP) на основе операционной системы Linux и интегра- ции этого сервера в сетях Windows. Большое внимание уделено повседневной эксплуатации сети. Излагаются основы функционирования сетей и сетевой ап- паратуры. Даются практические рекомендации по проектированию и прокладке сетей, проверке и поиску неисправностей. Приводится пример построения ло- кальной сети небольшой фирмы и методика поиска неисправностей без исполь- зования специального оборудования. Рассмотрены вопросы антивирусной защи- ты сервера. Описанная технология может быть использована не только при прокладке и сопровождении сети небольшой фирмы на основе Linux-сервера, но и для организации домашних сетей.
Для системных администраторов и опытных пользователей
УДК 681.3.06
ББК 32.973.202
Группа подготовки издания:
Главный редактор
Екатерина Кондукова
Зам. главного редактора
Евгений Рыбаков
Зав. редакцией
Григорий Добин
Редактор
Елена Кошлакова
Компьютерная верстка
Татьяны Олоновой
Корректор
Татьяна Кошелева
Дизайн серии
Инны Тачиной
Оформление обложки
Елены Беляевой
Зав. производством
Николай Тверских
Лицензия ИД № 02429 от 24.07.00. Подписано в печать 20.10.05.
Формат 70 100 1
/
16
Печать офсетная. Усл. печ. л. 23,22.
Тираж 3000 экз. Заказ №
"БХВ-Петербург", 194354, Санкт-Петербург, ул. Есенина, 5Б.
Санитарно-эпидемиологическое заключение на продукцию
№ 77.99.02.953.Д.006421.11.04 от 11.11.2004 г. выдано Федеральной службой по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека.
Отпечатано с готовых диапозитивов в ОАО "Техническая книга"
190005, Санкт-Петербург, Измайловский пр., 29
ISBN 5-94157-687-0
© Старовойтов А. А., 2006
© Оформление, издательство "БХВ-Петербург", 2006

Îãëàâëåíèå
Введение ..................................................................................................... 1
О чем эта книга .................................................................................................... 1
Для кого эта книга ............................................................................................... 1
Какова структура книги ...................................................................................... 2
Как связаться с автором ...................................................................................... 2
ЧАСТЬ I. КРАТКИЕ ОСНОВЫ ФУНКЦИОНИРОВАНИЯ СЕТЕЙ ........... 3
Глава 1. Характеристика протокола TCP/IP ................................................. 5 1.1. Модель OSI .................................................................................................... 5 1.2. Стек TCP/IP .................................................................................................. 7
Глава 2. Технологии локальных сетей ......................................................... 11 2.1. Кабели, используемые в локальных сетях ............................................... 11
Коаксиальный кабель ..................................................................................... 12
Кабель на основе неэкранированной витой пары....................................... 12
Кабель на основе экранированной витой пары........................................... 13
Волоконно-оптический кабель ...................................................................... 14 2.2. Стандарты сетей .......................................................................................... 14 2.3. Технология Ethernet .................................................................................... 16 2.4. Технология Fast Ethernet ............................................................................ 21 2.5. Методика расчета сетей Fast Ethernet на повторителях ......................... 23 2.6. Технология Gigabit Ethernet ....................................................................... 25
ЧАСТЬ II. ПРОКЛАДКА КАБЕЛЬНОЙ СИСТЕМЫ.................................. 29
Глава 3. Аппаратура локальных сетей ......................................................... 31 3.1. Сетевые карты и концентраторы .............................................................. 31
Сетевые адаптеры ............................................................................................ 31
Концентраторы ................................................................................................ 32 3.2. Необходимость структуризации сети ........................................................ 33 3.3. Принципы работы мостов (коммутаторов) .............................................. 35
Прозрачный мост ............................................................................................ 36
Петли при использовании мостов ................................................................. 37

IV
Îãëàâëåíèå
3.4. Полнодуплексный и полудуплексный протоколы .................................. 38
Управление при полудуплексной работе ...................................................... 40
Управление при полнодуплексной работе ................................................... 40 3.5. Проблема полосы пропускания ................................................................ 41 3.6. Технологии коммутации ............................................................................. 43
Коммутация второго уровня ........................................................................... 43
Коммутация третьего уровня.......................................................................... 44
Коммутация четвертого уровня...................................................................... 44 3.7. Техническая реализация коммутаторов .................................................... 45
Коммутаторы с разделяемой памятью .......................................................... 45
Коммутатор с общей шиной .......................................................................... 46
Коммутатор на основе коммутационной матрицы ...................................... 47 3.8. Основные характеристики коммутаторов ................................................ 47
Основные характеристики .............................................................................. 47 3.9. Дополнительные функции коммутаторов ................................................ 49
Расширенная фильтрация трафика ............................................................... 50
Поддержка алгоритма Spanning Tree ............................................................. 50
Возможность создания виртуальных сетей................................................... 51 3.10. Методика оценки необходимой производительности коммутатора .................................................................... 52
Глава 4. Проектирование кабельной системы .............................................. 54 4.1. Логическая структуризация сети и кабельная система .......................... 54
Необходимость логической структуризации сети ....................................... 54
Структурированная кабельная система ......................................................... 55 4.2. Активное оборудование локальных сетей и его связь с СКС ............... 57
Горизонтальная система ................................................................................. 57
Система здания ................................................................................................ 57
Система городка .............................................................................................. 57 4.3. Выбор общей концепции сети .................................................................. 58 4.4. Сбор информации о будущей сети ........................................................... 59 4.5. Выбор типа кабеля ...................................................................................... 62
Коаксиальные кабели...................................................................................... 62
Витая пара ........................................................................................................ 62
Оптический кабель .......................................................................................... 63
Эксплуатационные характеристики витой пары ......................................... 63 4.6. Расширение пропускной способности сети ............................................ 63
Сеть 100Base-TX
с одним сервером на основе концентраторов ................ 64
Сеть с несколькими серверами по технологии 100Base-TX
на основе коммутаторов ................................... 65 4.7. Проект сети .................................................................................................. 67
Общие вопросы ................................................................................................ 67
Проектирование топологии сети ................................................................... 67
Выбор сетевого оборудования ........................................................................ 72
Подготовка проектной документации ........................................................... 73

Îãëàâëåíèå
V
Глава 5. Прокладка сети ............................................................................. 74 5.1. Техника безопасности и правила монтажа .............................................. 74
Техника безопасности ..................................................................................... 74
Правила монтажа ............................................................................................. 75 5.2. Используемый инструмент ........................................................................ 76 5.3. Монтажные шкафы. Типы шкафов. Подготовка и установка монтажного шкафа............................................................................................. 78 5.4. Кабельный канал, углы, Т-примыкания, заглушки ................................ 80 5.5. Подготовка и установка розеток ............................................................... 82 5.6. Прокладка кабеля ........................................................................................ 83
Последовательность прокладки кабеля через отверстия в стенах ............. 84
Прокладка кабеля за потолочными панелями ............................................. 86 5.7. Разделка розеток и патч-панели ............................................................... 86
Разделка розетки .............................................................................................. 87
Разделка патч-панели ...................................................................................... 88 5.8. Монтаж патч-кордов ................................................................................... 90 5.9. Прокладка кабеля по воздуху .................................................................... 92
Глава 6. Сборка сервера ............................................................................. 94 6.1. Система клиент-сервер ............................................................................... 94 6.2. Материнская плата ..................................................................................... 94 6.3. Процессор .................................................................................................... 96 6.3. Оперативная память.................................................................................... 97 6.4. Жесткие диски и RAID .............................................................................. 98
IDE/ATA ........................................................................................................... 99
SCSI ................................................................................................................. 100
SATA ................................................................................................................ 100
RAID ............................................................................................................... 100 6.5. Подбор конфигурации сервера ................................................................ 101 6.6. Источники бесперебойного питания ...................................................... 102 6.7. Сборка сервера .......................................................................................... 103
Глава 7. Тестирование сети и поиск неисправностей .................................. 108 7.1. Причины плохой работы сети ................................................................. 108 7.2. Как правильно тестировать сеть ............................................................. 109 7.3. Проверка правильности разделки контактов ......................................... 110 7.4. Проверка надежности соединения в контактах .................................... 111 7.5. Проверка методом исключения............................................................... 112
Поочередное отключение узлов от сети ..................................................... 112
Прокачка через сетевую карту большого объема информации ............... 113 7.6. Поиск неисправного порта коммутатора ............................................... 114 7.7. Мониторинг сети ...................................................................................... 115

VI
Îãëàâëåíèå
ЧАСТЬ III. LINUX-СЕРВЕР СВОИМИ РУКАМИ ................................... 117
Глава 8. Установка сервера ....................................................................... 119 8.1. Выбор дистрибутива ................................................................................. 119 8.2. Установка сервера ..................................................................................... 121 8.3. Первый вход в систему и настройка графического режима при помощи утилиты xvidtune ............................................................................... 138
Если все сложнее, чем вы думали ............................................................... 141
Глава 9. Основы администрирования Linux ................................................ 142 9.1. Загрузка системы ....................................................................................... 142 9.2. Пользователи, группы, учетные записи ................................................. 147 9.3. Управление учетными записями ............................................................. 153
Добавление нового пользователя ................................................................. 153
Модификация существующего пользователя ............................................. 158
Удаление пользователя ................................................................................. 160 9.3. Процессы. Управление процессами. Останов системы ........................ 162
Общая характеристика процессов ............................................................... 162
Получение информации о процессах .......................................................... 163
Управление приоритетом процессов ........................................................... 166
Уничтожение процессов ............................................................................... 167
Останов системы ........................................................................................... 168 9.4. Файловая система. Структура каталогов. Работа с файлами ............... 169
Понятие файловой системы ......................................................................... 169
Монтирование и демонтирование файловой системы ............................. 170
Соглашение об именовании устройств ....................................................... 172
Структура каталогов файловой системы ..................................................... 172
Просмотр информации о файле .................................................................. 173
Типы файлов .................................................................................................. 175
Права доступа................................................................................................. 176
Изменение прав доступа ............................................................................... 177
Изменение владельца и группы ................................................................... 178
Установка режима создания файла ............................................................. 178 9.5. Текстовый редактор vi .............................................................................. 179 9.6. Файловый менеджер Midnight Commander ............................................ 181
Настройка прав доступа ................................................................................ 182
Настройка владельца и группы .................................................................... 184 9.7. Средства аудита ......................................................................................... 184 9.8. Действия в случае аварии ......................................................................... 189
Составление плана действий на случай аварии ......................................... 189
Создание аварийной загрузочной дискеты ................................................ 190
Резервное копирование и восстановление в Linux ................................... 191
Создание резервной копии .......................................................................... 193
Восстановление данных из копии ............................................................... 193

Îãëàâëåíèå
VII
Глава 10. Настройка Samba ...................................................................... 194 10.1. Общие сведения о Samba ....................................................................... 194 10.2. Одноранговая сеть. Основной файл конфигурации