Чем рисовать схему сети? ~ NetSkills

У меня довольно часто спрашивают: «Чем вы рисуете сети?». Причем вопрос на столько частый, что я даже решил написать статью на эту тему. Ниже я вкратце расскажу про два инструмента, которыми чаще всего пользуюсь. Также попробую сформулировать мысль, когда и каким инструментом лучше пользоваться.

1) Microsoft Visio

Это наверно первое, что может придти в голову. Это фактически стандарт для рисования схем. Тут и не поспоришь. Инструмент действительно очень функциональный. Более того, иногда при приеме молодых инженеров на работу, некоторые компании чуть ли не обязательным условием ставят «умение работать в Visio». Я бы добавил, что если вы рисуете схему для какой-то компании, то вы обязаны использовать Visio. Скорее всего им захочется иметь возможность вносить правки и тут уже никто не будет разбираться, что за программу вы использовали. Большинство компаний хотят видеть свои схемы именно в Visio-формате.

Большой плюс Visio — огромное количество дополнительных иконок и фигур. Многие вендоры (Cisco, VMware, Check Point, Fortinet и т.д.) сами делают эти иконки для Visio и выкладывают их в открытый (либо закрытый) доступ. К примеру иконки Cisco можно посмотреть здесь.

Несколько скриншотов программы:

C недавнего времени доступна online версия:

Есть один минус — утилита платная. Я знаю, что это мало кого останавливает, но все же. Плюс, как мне кажется, для рядовых задач этот инструмент слишком «мощный». Когда вам нужно быстро «накидать» простенькую схему, то можно вполне обойтись более простым инструментом…

2) Draw.io

На текущий момент это мой любимый инструмент для отрисовки схем. Схемы я затем использую в своих книгах, курсах, статьях и т.д. Изначально это online-платформа которая работает из любого браузера:

Главное удобство — этот сервис интегрируется с Google Drive, а значит все созданные вами схемы будут в одном месте и доступны в любое время. Сам интерфейс и функционал очень напоминает Visio, поэтому особых проблем в навигации не возникнет. Сервис — бесплатный.

Относительно недавно была представлена и десктопная версия. Доступно несколько операционных систем:

Главный минус — маленький набор иконок. Cisco-фигуры хоть и присутствуют, но довольно старого дизайна. При этом нет никаких проблем, если добавлять иконки в png формате.

Хотел бы повториться, что я использую данный сервис исключительно для «своих» схем. Если мне нужно отправить схему заказчику, то я использую только Visio.

Дополнительные инструменты

Могу порекомендовать еще пару сервисов, однако сам ими не пользуюсь:

Network Maps. Краткий обзор софта для построения карт сети / Habr

0. Вводная..

..или немного оффтопаДанная статья родилась только потому, что крайне трудно найти сравнительные характеристики подобного программного обеспечения, а то и просто список, в одном месте. Приходится перелопатить кучу материала, чтобы прийти хоть к какому-то выводу.

В связи с этим я решил немного сэкономить время и силы тех, кого интересует данный вопрос, и собрал максимально возможное, читай осиленное мной, количество систем для network mapping’а в одном месте.

Часть систем, описанных в данной статье, были в свое время испробованы мной лично. Скорее всего, это были неактуальные на данный момент версии. Часть из нижеприведенного я вижу впервые, и информация по ним собиралась исключительно в рамках подготовки данной статьи.

В силу того, что трогал я системы давно, а часть из них не трогал вообще, у меня не осталось ни скриншотов, ни каких-либо примеров. Так что я освежил знания в гугле, вики, на youtube, сайтах разработчиков, там же натырил скриншотов, и в итоге получился вот такой вот обзор.

1. Теория

1.1. Зачем?

Чтобы ответить на вопрос «Зачем?» сначала нужно понять, что же такое «Карта сети». Карта сети – (чаще всего) логико-графико-схематическое представление взаимодействия сетевых устройств и их связи, которое описывает их наиболее значимые параметры и свойства. В наше время часто применяется в связке с мониторингом состояния устройств и системой оповещения. Так вот: затем, чтобы иметь представление о расположении узлов сети, их взаимодействии и связях между ними. В связке с мониторингом мы получаем рабочий инструмент для диагностики поведения и прогнозирования поведения сети.

1.2. L1, L2, L3

Они же Layer 1, Layer 2 и Layer 3 в соответствии с моделью OSI. L1 – физический уровень (провода и коммутация), L2 – уровень физической адресации (mac-адреса), L3 – уровень логической адресации (IP-адреса).

Строить карту L1 смысла, по сути, нет, она логически вытекает из той же L2, за исключением, пожалуй, медиаконвертеров. И то, сейчас существуют медиаконвертеры, которые так же можно отслеживать.

По логике – L2 строит карту сети, основываясь на mac-адресах узлов, L3 – на IP-адресах узлов.

1.3. Какие данные отображать

Тут зависит от решаемых задач и пожеланий. Мне, например, само собой хочется понимать, «жива» ли сама железка, на каком ее порту что «висит» и в каком состоянии порт – up или down. Это может L2. Да и вообще L2 мне кажется наиболее применимой в прикладном смысле топологией карты сети. Но, на вкус и цвет…

Скорость соединения на порту – неплохо, но не критично, если там находится конечное устройство – принтер\ПК. Хорошо бы иметь возможность посмотреть уровень загрузки процессора, количество свободной оперативной памяти и температуру на железке. Но это уже не так просто, тут нужно будет настраивать систему мониторинга, которая умеет читать SNMP и выводить и анализировать полученные данные. Об этом позднее.

По поводу L3 нашел вот такую статью.

1.4. Как?

Можно руками, можно в автоматическом режиме. Если руками – то долго и нужно учитывать человеческий фактор. Если автоматически – то нужно учесть, что все сетевые устройства должны быть «умными», уметь в SNMP и этот SNMP должен быть правильно настроен, чтобы система, которая будет собирать с них данные, смогла эти данные считать.

Вроде не сложно. Но есть подводные камни. Начиная с того, что не каждая система сможет считать с устройства все те данные, которые мы бы хотели видеть, или не все сетевые устройства могут эти данные отдать, и заканчивая тем, что не каждая система умеет сама строить карты сети в автоматическом режиме.

Процесс автоматического формирования карты примерно следующий:

• система считывает данные с сетевого оборудования
• на основе данных формирует для каждого порта маршрутизатора таблицу соответствия адресов на портах
• сопоставляет адреса и имена устройств
• строит связи порт-порт\устройство
• отрисовывает все это в виде схемы, «интуитивно понятной» для пользователя

2. Практика

Итак, поговорим теперь о том, с помощью чего можно построить карту сети. Возьмем за отправную точку, что мы хотим, конечно же, максимально автоматизировать данный процесс. Ну, то есть Paint и MS Visio отпадают… хотяяяя… Нет, все-таки отпдают.

Существует специализированный софт, решающий задачу построения карты сети. Какие-то программные продукты могут только предоставить среду для «ручного» добавления картинок со свойствами, отрисовывания связей и запускают «мониторинг» в крайне урезанном виде (жива ли нода, или уже не отвечает). Другие же могут не просто самостоятельно отрисовать схему сети, но и считать кучу параметров с SNMP, оповещать пользователя по SMS в случае поломок, предоставить кучу информации по портам сетевой железки, и все это является лишь частью их функционала (та же NetXMS).

2.1. Продукты

Список далеко не полный, так как существует ну очень много подобного рода софта. Но это все, что выдает гугл по теме (в том числе и англоязычные сайты):

Open Source проекты:

LanTopoLog
Nagios

Icinga
NeDi
Pandora FMS
PRTG
NetXMS
Zabbix
The Dude
nMap

Платные проекты:

LanState
Total Network Monitor
Solarwinds Network Topology Mapper
UVexplorer
Auvik
AdRem NetCrunch
UserSide

2.2.1. Бесплатное ПО

2.2.1.1. LanTopoLog

Сайт

ПО разработки Юрия Волокитина. Интерфейс простой настолько, насколько это вообще возможно. Софтина поддерживает, скажем так, полуавтоматическое построение сети. Ей нужно «скормить» настройки всех маршрутизаторов (IP, SNMP credentials), далее все произойдет само, а именно будут построены связи между устройствами с указанием портов.

Есть платная и бесплатная версии продукта.

Видео-мануал

2.2.1.2. Nagios

Сайт

Open Source ПО, существует с 1999 года. Система разработана для мониторинга сети, то есть она умеет считывать данные через SNMP и автоматически строить карту сети, но так как это ее не основная функция, то делает она это весьма… странно… Для построения карт используется NagVis.

Видео-мануал

2.2.1.3. Icinga

Сайт

Icinga – это Open Source система, которая в свое время отпочковалась от Nagios. Система позволяет автоматически строить карты сети. Проблема лишь в том, что карты она строит при помощи аддона NagVis, который был разработан под Nagios, так что будем считать, что в качестве построения карты сетей эти две системы идентичны.

Видео- мануал

2.2.1.4. NeDi

Сайт

Умеет автоматически обнаруживать ноды в сети, и на основе этих данных строить карту сети. Интерфейс довольно простой, есть мониторинг состояния по SNMP.

Есть бесплатная и платная версии продукта.

Видео-мануал

2.2.1.5. Pandora FMS

Сайт

Умеет в автообнаружение, автопостроение сети, SNMP. Приятный интерфейс.

Есть бесплатная и платная версии продукта.

Видео-мануал

2.2.1.6. PRTG

Сайт

ПО не умеет в автоматическое построение карты сети, только перетаскивание картинок вручную. Но при этом умеет мониторить состояние устройств через SNMP. Интерфейс оставляет желать лучшего, на мой субъективный взгляд.

30 дней — полный функционал, потом — «бесплатная версия».

Видео-мануал

2.2.1.7. NetXMS

Сайт

NetMXS – это в первую очередь Open Source система мониторинга, построение карты сети – побочная функция. Но реализована она достаточно аккуратно. Автоматическое построение на основе автообнаружения, мониторинг нод по SNMP, умеет отслеживать состояние портов маршрутизаторов и другую статистику.

Видео-мануал

2.2.1.8. Zabbix

Сайт

Zabbix – это тоже Open Source система мониторинга, причем более гибкая и мощная, чем NetXMS, но карты сети он умеет строить только в ручном режиме, а вот мониторить может практически любые параметры маршрутизаторов, сбор которых только можно настроить.

Видео-мануал

2.2.1.9 The Dude

Сайт

В целом не сложная бесплатная утилитка, заточенная под работу с маршрутизаторами Mikrotic. Позволяет управлять устройствами, не выходя из программы. Так же может работать и с устройствами других вендоров, но об этом не заявлено официально, и списка поддерживаемых устройств я не нашел. На мой вкус интерфейс не самый приятный, но работать в нем можно.

Видео-мануал

2.2.1.10. nMap

Сайт

Основной функционал данного ПО — сканирование безопасности сети. Но на базе собранных данных система может построить и карту сети, правда, мониторить в привычном смысле она не может (насоклько я понял). Зато выводит исчерпывающую информацию на карту.

Видео-мануал

2.2.2. Платное ПО

2.2.2.1. LanState

Сайт

Платное ПО, позволяющее автоматически просканировать топологию сети и на базе обнаруженного оборудования построить карту сети. Позволяет мониторить состояние обнаруженных устройств только по up\down самой ноды.

Видео-мануал

2.2.2.2. Total Network Monitor

Сайт

Платное ПО, которое не умеет автоматически строить карту сети. Не умеет даже автоматически обнаруживать ноды. По-сути это тот же Visio, только ориентированный на сетевую топологию. Позволяет мониторить состояние обнаруженных устройств только по up\down самой ноды.

Черт! Я же писал выше, что от Paint и Visio мы отказываемся… Ладно, пусть будет.

Видео-мануал я не нашел, да он и не нужен… Программка так себе.

2.2.2.3. Solarwinds Network Topology Mapper

Сайт

Платное ПО, есть триал-период. Может автоматически просканировать сеть и самостоятельно составить карту по заданным параметрам. Интерфейс довольно простой и приятный.

Видео-мануал

2.2.2.4. UVexplorer

Сайт

Платное ПО, 15-тидневный триал. Умеет автообнаружение и автоматическое отрисовывание карты, мониторинг девайсов только по состоянию up/down, то есть через пинг устройства.

Видео-мануал

2.2.2.5. Auvik

Сайт

Довольно симпатичная платная программка, умеет в автообнаружение и мониторинг сетевых устройств.

Видео-мануал

2.2.2.6. AdRem NetCrunch

Сайт

Платная софтина с 14ти дневным триалом. Умеет в автоопределение и автопостроение сети. Интерфейс восторгов не вызвал. Умеет так же в SNMP мониторинг.

Видео-мануал

2.2.2.7. UserSide

Сайт

По-сути, это мощная ERP-система для провайдеров. Презентация с возможностями вот тут есть. Умеет мониторить все, что только можно и как только можно. Но это дорогой монстр, мощности которого для простого построения карты сети слишком велики… Но… Карты же он рисует…

Видео-мануал

3. Табличка сравнения

Как оказалось — придумать актуальные и важные параметры для сравнения систем и при этом уместить их в одну маленькую табличку — достаточно сложно. У меня родилось вот это:

*Параметр «User Friendly» является крайне субъективным, и я это понимаю. Но как еще описать «топорность и нечитаемость» я не придумал.

**«Мониторинг не только сети» подразумевает под собой работу системы как «систему мониторинга» в привычном понимании этого термина, то есть возможность считывать метрики с ОС, хостов виртуализации, получать данные от приложений в гостевых ОС и т.д.

4. Личное мнение

Из личного опыта — использовать ПО отдельно для мониторинга сети я не вижу смысла. Мне больше импонирует мысль использовать систему мониторинга всего и вся с возможностью построения карты сети. У Zabbix с этим дело обстоит… трудно. Nagios и Icinga — тоже. И только NetXSM порадовала в этом плане. Хотя, если заморочиться и сделать карту в Zabbix, то это выглядит даже более перспективным, нежели NetXMS. Есть еще Pandora FMS, PRTG, Solarwinds NTM, AdRem NetCrunch, и скорее всего куча еще чего, не вошедшего в данную статью, но я их видел только на картинках и в видео, так что ничего сказать о них не могу.

По поводу NetXMS была написана статья с небольшим обзором возможностей системы и небольшой how to.

P.S.:

Если я где-то ошибся, а я скорее всего ошибся, будьте добры, исправьте в комментариях, я подправлю статью, дабы тем, кому эта информация будет полезной, не пришлось все перепроверять на собственном опыте.

Спасибо.

Как создавать понятные логические (L3) схемы сети / Habr

Cамая большая проблема, с которой я сталкиваюсь при работе с сетями предприятий — это отсутствие чётких и понятных логических схем сети. В большинстве случаев я сталкиваюсь с ситуациями, когда заказчик не может предоставить никаких логических схем или диаграмм. Сетевые диаграммы (далее L3-схемы) являются чрезвычайно важными при решении проблем, либо планировании изменений в сети предприятия. Логические схемы во многих случаях оказываются более ценными, чем схемы физических соединений. Иногда мне встречаются «логически-физически-гибридные» схемы, которые практически бесполезны. Если вы не знаете логическую топологию вашей сети, вы слепы. Как правило, умение изображать логическую схему сети не является общим навыком. Именно по этой причине я пишу эту статью про создание чётких и понятных логических схем сети.

Какая информация должна быть представлена на L3-схемах?

Для того, чтобы создать схему сети, вы должны иметь точное представление о том, какая информация должна присутствовать и на каких именно схемах. В противном случае вы станете смешивать информацию и в итоге получится очередная бесполезная «гибридная» схема. Хорошие L3-схемы содержат следующую информацию:

• подсети
  
  • VLAN ID (все)
  • названия VLAN’ов
  • сетевые адреса и маски (префиксы)
  
  
• L3-устройства
  
  • маршрутизаторы, межсетевые экраны (далее МСЭ) и VPN-шлюзы (как минимум)
  • наиболее значимые серверы (например, DNS и пр.)
  • ip-адреса этих серверов
  • логические интерфейсы
  
  
• информацию протоколов маршрутизации

Какой информации НЕ должно быть на L3-схемах?

Перечисленной ниже информации не должно быть на сетевых схемах, т.к. она относится к другим уровням [модели OSI, прим. пер. ] и, соответственно, должна быть отражена на других схемах:

• вся информация L2 и L1 (в общем случае)
• L2-коммутаторы (может быть представлен только интерфейс управления)
• физические соединения между устройствами

Используемые обозначения

Как правило, на логических схемах используются логические символы. Большинство из них не требуют пояснений, но т.к. я уже видел ошибки их применения, то позволю себе остановиться и привести несколько примеров:

• Подсеть, представленная как трубка или линия:
  
  
• VRF или другая не известная точно зона представляется в виде облака:

  
  

Какая информация необходима для создания L3-схемы?

Для того, чтобы создать логическую схему сети, понадобится следующая информация:

• Схема L2 (или L1) — представление физических соединений между устройствами L3 и коммутаторами
• Конфигурации устройств L3 — текстовые файлы либо доступ к GUI, и т.д.
• Конфигурации устройств L2 — текстовые файлы либо доступ к GUI, и т.д.

Пример

В данном примере мы будем использовать простую сеть. В ней будут присутствовать коммутаторы Cisco и МСЭ Juniper Netscreen. Нам предоставлена схема L2, также как и конфигурационные файлы большинства представленных устройств. Конфигурационные файлы пограничных маршрутизаторов ISP не предоставлены, т.к. в реальной жизни такую информацию ISP не передаёт. Ниже представлена L2-топология сети:

А здесь представлены файлы конфигурации устройств. Оставлена только необходимая информация:

asw1

!
vlan 210
name Servers1
!
vlan 220
name Servers2
!
vlan 230
name Servers3
!
vlan 240
name Servers4
!
vlan 250
name In-mgmt
!
interface GigabitEthernet0/1
switchport mode trunk
switchport trunk encapsulation dot1q
!
interface GigabitEthernet0/2
switchport mode trunk
switchport trunk encapsulation dot1q
!
interface vlan 250
ip address 192.168.10.11 255.255.255.128
!
ip default-gateway 192.168.10.1

asw2

!
vlan 210
name Servers1
!
vlan 220
name Servers2
!
vlan 230
name Servers3
!
vlan 240
name Servers4
!
vlan 250
name In-mgmt
!
interface GigabitEthernet0/1
switchport mode trunk
switchport trunk encapsulation dot1q
!
interface GigabitEthernet0/2
switchport mode trunk
switchport trunk encapsulation dot1q
!
interface vlan 250
ip address 192.168.10.12 255.255.255.128
!
ip default-gateway 192.168.10.1

asw3

!
vlan 210
name Servers1
!
vlan 220
name Servers2
!
vlan 230
name Servers3
!
vlan 240
name Servers4
!
vlan 250
name In-mgmt
!
interface GigabitEthernet0/1
switchport mode trunk
switchport trunk encapsulation dot1q
!
interface GigabitEthernet0/2
switchport mode trunk
switchport trunk encapsulation dot1q
!
interface vlan 250
ip address 192.168.10.13 255.255.255.128
!
ip default-gateway 192.168.10.1

csw1

!
vlan 200
name in-transit
!
vlan 210
name Servers1
!
vlan 220
name Servers2
!
vlan 230
name Servers3
!
vlan 240
name Servers4
!
vlan 250
name In-mgmt
!
interface GigabitEthernet0/1
switchport mode trunk
switchport trunk encapsulation dot1q
!
interface GigabitEthernet0/2
switchport mode trunk
switchport trunk encapsulation dot1q
channel-group 1 mode active
!
interface GigabitEthernet0/3
switchport mode trunk
switchport trunk encapsulation dot1q
channel-group 1 mode active
!
interface GigabitEthernet0/4
switchport mode trunk
switchport trunk encapsulation dot1q
!
interface GigabitEthernet0/5
switchport mode trunk
switchport trunk encapsulation dot1q
!
interface GigabitEthernet0/6
switchport mode trunk
switchport trunk encapsulation dot1q
!
interface Port-channel 1
switchport mode trunk
switchport trunk encapsulation dot1q
!
interface vlan 200
ip address 10.0.0.29 255.255.255.240
standby 1 ip 10.0.0.28
!
interface vlan 210
ip address 192.168.0.2 255.255.255.128
standby 2 ip 192.168.0.1
!
interface vlan 220
ip address 192.168.0.130 255.255.255.128
standby 3 ip 192.168.0.129
!
interface vlan 230
ip address 192.168.1.2 255.255.255.128
standby 4 ip 192.168.1.1
!
interface vlan 240
ip address 192.168.1.130 255.255.255.128
standby 5 ip 192.168.1.129
!
interface vlan 250
ip address 192.168.10.2 255.255.255.128
standby 6 ip 192.168.10.1
!
ip route 0.0.0.0 0.0.0.0 10.0.0.17

csw2

!
vlan 200
name in-transit
!
vlan 210
name Servers1
!
vlan 220
name Servers2
!
vlan 230
name Servers3
!
vlan 240
name Servers4
!
vlan 250
name In-mgmt
!
interface GigabitEthernet0/1
switchport mode trunk
switchport trunk encapsulation dot1q
!
interface GigabitEthernet0/2
switchport mode trunk
switchport trunk encapsulation dot1q
channel-group 1 mode active
!
interface GigabitEthernet0/3
switchport mode trunk
switchport trunk encapsulation dot1q
channel-group 1 mode active
!
interface GigabitEthernet0/4
switchport mode trunk
switchport trunk encapsulation dot1q
!
interface GigabitEthernet0/5
switchport mode trunk
switchport trunk encapsulation dot1q
!
interface GigabitEthernet0/6
switchport mode trunk
switchport trunk encapsulation dot1q
!
interface Port-channel 1
switchport mode trunk
switchport trunk encapsulation dot1q
!
interface vlan 200
ip address 10.0.0.30 255.255.255.240
standby 1 ip 10.0.0.28
!
interface vlan 210
ip address 192.168.0.3 255.255.255.128
standby 2 ip 192.168.0.1
!
interface vlan 220
ip address 192.168.0.131 255.255.255.128
standby 3 ip 192.168.0.129
!
interface vlan 230
ip address 192.168.1.3 255.255.255.128
standby 4 ip 192.168.1.1
!
interface vlan 240
ip address 192.168.1.131 255.255.255.128
standby 5 ip 192.168.1.129
!
interface vlan 250
ip address 192.168.10.3 255.255.255.128
standby 6 ip 192.168.10.1
!
ip route 0.0.0.0 0.0.0.0 10.0.0.17

fw1

set interface ethernet0/1 zone untrust
set interface ethernet0/1.101 tag 101 zone dmz
set interface ethernet0/1.102 tag 102 zone mgmt
set interface ethernet0/2 zone trust
set interface ethernet0/1 ip 10.0.0.1/28
set interface ethernet0/1 manage-ip 10.0.0.2
set interface ethernet0/1.101 ip 10.0.0.33/28
set interface ethernet0/1.102 ip 10.0.0.49/28
set interface ethernet0/2 ip 10.0.0.17/28
set interface ethernet0/2 manage-ip 10.0.0.18
set vrouter trust-vr route 0.0.0.0/0 interface ethernet0/1 gateway 10.0.0.12

fw2

set interface ethernet0/1 zone untrust
set interface ethernet0/1.101 tag 101 zone dmz
set interface ethernet0/1.102 tag 102 zone mgmt
set interface ethernet0/2 zone trust
set interface ethernet0/1 ip 10.0.0.1/28
set interface ethernet0/1 manage-ip 10.0.0.3
set interface ethernet0/1.101 ip 10.0.0.33/28
set interface ethernet0/1.102 ip 10.0.0.49/28
set interface ethernet0/2 ip 10.0.0.17/28
set interface ethernet0/2 manage-ip 10.0.0.19
set vrouter trust-vr route 0.0.0.0/0 interface ethernet0/1 gateway 10.0.0.12

outsw1

!
vlan 100
name Outside
!
vlan 101
name DMZ
!
vlan 102
name Mgmt
!
interface GigabitEthernet1/0
description To-Inet-rtr1
switchport mode access
switchport access vlan 100
!
interface GigabitEthernet1/1
switchport mode trunk
switchport trunk encapsulation dot1q
!
interface GigabitEthernet1/3
switchport mode trunk
switchport trunk encapsulation dot1q
channel-group 1 mode active
!
interface GigabitEthernet1/4
switchport mode trunk
switchport trunk encapsulation dot1q
channel-group 1 mode active
!
interface Port-channel 1
switchport mode trunk
switchport trunk encapsulation dot1q
!
interface vlan 102
ip address 10.0.0.50 255.255.255.240
!
ip default-gateway 10.0.0.49

outsw2

!
vlan 100
name Outside
!
vlan 101
name DMZ
!
vlan 102
name Mgmt
!
interface GigabitEthernet1/0
description To-Inet-rtr2
switchport mode access
switchport access vlan 100
!
interface GigabitEthernet1/1
switchport mode trunk
switchport trunk encapsulation dot1q
!
interface GigabitEthernet1/3
switchport mode trunk
switchport trunk encapsulation dot1q
channel-group 1 mode active
!
interface GigabitEthernet1/4
switchport mode trunk
switchport trunk encapsulation dot1q
channel-group 1 mode active
!
interface Port-channel 1
switchport mode trunk
switchport trunk encapsulation dot1q
!
interface vlan 102
ip address 10.0.0.51 255.255.255.240
!
ip default-gateway 10.0.0.49

Сбор информации и её визуализация

Хорошо. Теперь, когда мы имеем всю необходимую информацию, можно приступать к визуализации.

Процесс отображения шаг за шагом

1. Сбор информации:
   
   1. Для начала откроем файл конфигурации (в данном случае ASW1).
   2. Возьмём оттуда каждый ip-адрес из разделов интерфейсов. В данном случае есть только один адрес (192.168.10.11) с маской 255.255.255.128. Имя интерфейса — vlan250, и имя vlan 250 — In-mgmt.
   3. Возьмём все статические маршруты из конгфигурации. В данном случае есть только один (ip default-gateway), и он указывает на 192.168.10.1.
   
   
2. Отображение:
   
   1. Теперь давайте отобразим информацию, которую мы собрали. Во-первых, нарисуем устройство ASW1. ASW1 является коммутатором, поэтому используем символ коммутатора.
   2. Нарисуем подсеть (трубку). Назначим ей имя In-mgmt, VLAN-ID 250 и адрес 192.168.10.0/25.
   3. Соединим ASW1 и подсеть.
   4. Вставляем текстовое поле между символами ASW1 и подсети. Отобразим в нём имя логического интерфейса и ip-адрес. В данном случае имя интерфейса будет vlan250, и последний октет ip-адреса — .11 (это является общей практикой — отображать только последний октет ip-адреса, т.к. ip-адрес сети уже присутствует на схеме).
   5. Также в сети In-mgmt есть другое устройство. Или, как минимум, должно быть. Нам ещё неизвестно имя этого устройства, но его IP-адрес 192.168.10.1. Мы узнали это потому, что ASW1 указывает на этот адрес как на шлюз по-умолчанию. Поэтому давайте отобразим это устройство на схеме и дадим ему временное имя «??». Также добавим его адрес на схему — .1 (кстати, я всегда выделяю неточную/неизвестную информацию красным цветом, чтобы глядя на схему можно было сразу понять, что на ней требует уточнения).
   
   

На этом этапе мы получаем схему, подобную этой:

Повторите этот процесс шаг за шагом для каждого сетевого устройства. Соберите всю информацию, относящуюся к IP, и отобразите на этой же схеме: каждый ip-адрес, каждый интерфейс и каждый статический маршрут. В процессе ваша схема станет очень точной. Убедитесь, что устройства, которые упомянуты, но пока неизвестны, отображены на схеме. Точно так же, как мы делали ранее с адресом 192.168.10.1. Как только вы выполните всё перечисленное для всех известных сетевых устройств, можно начать выяснение неизвестной информации. Вы можете использовать для этого таблицы MAC и ARP (интересно, стоит ли писать следующий пост, рассказывающий подробно об этом этапе?).

В конечном счёте мы будем иметь схему наподобие этой:

Заключение

Нарисовать логическую схему сети можно очень просто, если вы обладаете соответствующими знаниями. Это продолжительный процесс, выполняемый вручную, но это отнюдь не волшебство. Как только у вас есть L3-схема сети, достаточно нетрудно поддерживать её в актуальном состоянии. Получаемые преимущества стоят приложенных усилий:

• вы можете планировать изменения быстро и точно;
  
• решение проблем занимает гораздо меньше времени, чем до этого. Представим, что кому-то нужно решить проблему недоступности сервиса для 192.168.0.200 до 192.168.1.200. После просмотра L3-схемы можно с уверенностью сказать, что МСЭ не является причиной данной проблемы.
  
• Вы можете легко соблюдать корректность правил МСЭ. Я видел ситуации, когда МСЭ содержали правила для трафика, который никогда бы не прошёл через этот МСЭ. Этот пример отлично показывает, что логическая топология сети неизвестна.
  
• Обычно как только L3-схема сети создана, вы сразу заметите, какие участки сети не имеют избыточности и т.д. Другими словами, топология L3 (а также избыточность) является такой же важной как избыточность на физическом уровне.
  

Десять программ для составления схемы сети на любой бюджет

CADE (бесплатная) Векторный 2D-редактор CADE для Windows разработан компанией, специализирующейся на работе с САПР. Программа позволяет с легкостью составить подробную схему сети. Одна из самых полезных, на мой взгляд, функций — возможность подписать IP-адрес, серийный номер и название фирмы-производителя для каждого устройства в сети. CADE включает все необходимые для составления схемы шаблоны и распространяется абсолютно бесплатно. Concept Draw Pro Concept Draw Pro — один из наиболее мощных бизнес-инструментов для составления диаграмм, причем не только сетевых. На освоение программы требуется минимум времени — все операции осуществляются простым перетаскиванием. В состав Concept Draw Pro входит полный набор сетевых символов, а все аспекты диаграммы можно персонализировать. Стоимость приложения — 249 долларов. Dia (бесплатная) Dia — открытое ПО для составления диаграмм, главным недостатком которого является устаревший интерфейс и примитивный набор символов. Зато программу очень легко использовать, не отвлекаясь ни на какие посторонние задачи. Dia распространяется бесплатно и работает практически во всех настольных дистрибутивах Linux. Diagram Designer (бесплатная) Diagram Designer — еще одна бесплатная утилита с устаревшим интерфейсом, зато очень простая в обращении, благодаря чему наверняка придется по вкусу многим пользователям. В отличие от Dia, программа предлагает куда более широкий выбор символов и значков. Единственное, что мне не понравилось в Diagram Designer, — это необходимость рисовать соединения между компьютерами вручную, потому что для этого в программе используется произвольная форма. За исключением этого небольшого недостатка, DD — вполне достойное решение. eDraw Max eDraw Max — один из лучших инструментов в этом списке, за исключением, разумеется, Visio. Программа проста в освоении, обладает удобным, и притом наиболее современным пользовательским интерфейсом из всех перечисленных вариантов. eDraw Max представляет собой полофункциональное средство для составления бизнес-диаграмм любого назначения, а не только сетевых схем. Стоимость решения составляет 99,95 долларов за одну лицензию, причем чем больше лицензий, тем дешевле стоит каждая из них. GoVisual Diagram Editor (бесплатная) Бывают на редкость неудачные программы, и GoVisual Diagram Editor — одна из них. Это сложный в обращении инструмент, обеспечивающий далеко не удовлетворительные результаты. Хотя с его помощью все-таки можно составить схему сети, она будет не особенно удобна для чтения, поскольку в GoVisual Diagram Editor отсутствуют некоторые полезные функции — в частности, значки сетевых устройств. Но если кому-то нужна бесплатная программа для составления диаграмм любого назначения, GoVisual — как раз подходящий вариант, потому что распространяется даром. LanFlow LanFlow я бы включил в число лучших. Программа обладает превосходным интерфейсом, предлагает богатый выбор сетевых объектов и позволяет с легкостью создавать схемы локальной, телекоммуникационной, внешней сети, а также диаграммы компьютеров. В LanFlow даже предусмотрено два разных шаблона сетевых диаграмм: 3D-схема и черно-белая. Чтобы создать схему, достаточно выбрать шаблон и перетащить на него подходящие объекты, которые можно группировать, удалять и так далее. Однопользовательская лицензия на программу стоит 89 долларов, так что LanFlow по праву может называться одной из лучших бюджетных альтернатив Visio. NetProbe Хотя NetProbe можно использовать и для составления схем, основное назначение программы — это мониторинг сетевых устройств в режиме реального времени. Но главное достоинство NetProbe как средства для построения диаграмм заключается в том, что сетевые устройства можно добавлять на схему по мере необходимости, причем даже заранее. Делать это вручную не обязательно — встроенный компонент NetProbe автоматически сканирует сеть и составляет список всех доступных в сети устройств. Версия Standard бесплатна, но может отслеживать всего восемь хостов. Версия Pro стоит всего 40 долларов и рассчитана на 20 хостов, а версия Enterprise, позволяющая вести мониторинг 400 хостов, предлагается по цене 295 долларов. Network Notepad (бесплатная) Network Notepad (буквально «сетевой блокнот») представляет собой именно то, что следует из названия — блокнот для составления сетевых диаграмм. Но несмотря на кажущуюся простоту, программа обладает богатыми возможностями, включая интерактивные функции (Telnet, просмотр сети, пингование и т. д.). Network Notepad имеет простой интерфейс с поддержкой перетаскивания и умеет автоматически обнаруживать устройства Cisco. Распространяется программа бесплатно. Microsoft Visio Visio — это, конечно, фактический стандарт на рынке приложений для составления диаграмм в Windows. Программа позволяет с легкостью создавать красивые схемы сети и обеспечивать к ним общий доступ через веб-браузер. Visio включает богатый набор шаблонов, в том числе для центров обработки данных, служб помощи, сетевых стоек; для консолидации офиса, планирования сети в масштабах предприятия, ЦОД или домашнего офиса; для составления дерева неисправностей, плана отопления, вентиляции, кондиционирования и т. п. Visio — лучшее решение для составления сетевых схем, а потому и стоит оно недешево: 249,99 долларов за версию Standard, 559,99 за Professional и 999,99 за Premium 2010. Подробнее о возможностях версий можно прочитать на официальной странице Visio. Автор: Selena Frye Перевод SVET Оцените статью: Голосов 16

5 бесплатных инструментов для создания диаграммы сети

Когда речь идет о программах для создания диаграмм, де-факто стандартом является Microsoft Visio. Но с учетом того, что версия Standard edition стоит около 300 долларов США на 1 ПК, а версия «Про» вдвое больше, некоторые захотят найти бесплатную альтернативу этому UML редактору.

В этой статье мы рассмотрим пять лучших бесплатных и простых в использовании инструментов для создания диаграмм сети.

Draw.io

Бесплатное облачное программное обеспечение для создания диаграмм онлайн. Сформированные диаграммы можно сохранить на Google Диск, в Dropbox, OneDrive или на собственное устройство. А также экспортировать их в форматы PNG, SVG, HTML, PDF или XML.

Нажмите кнопку «Больше фигур», расположенную в левой части экрана, чтобы выбрать другие фигуры, обозначающие сетевые устройства, из предустановленных категорий. С помощью «Электронного блокнота» можно добавлять собственные изображения, перетаскивая их, импортируя из файлов или указывая URL-адрес изображения.

LibreOffice Draw

Draw является частью пакета LibreOffice, альтернативы Open Office и Microsoft Office. Сточки зрения функционала Draw похож на Visio, он предлагает возможность создавать базовые или сложные диаграммы: от блок-схем и схем корпоративной сети до 3D-диаграмм.

LibreOffice Draw работает на Windows, Linux и Mac OS X.

Совет. LibreOffice Portable позволяет запускать любые инструменты с USB-устройств, локального жесткого диска или из облака.

Чтобы начать работу с редактором UML диаграмм, нужно загрузить и установить пакет иконок топологии сети, доступный в виде расширения. К популярным расширениям относятся VRT Network Equipment и Cisco Network Topology Icons.

Чтобы установить расширение, перейдите в Инструменты — Диспетчер расширений — Добавить, а затем выберите загруженный файл и он автоматически добавится в список расширений.

Если есть собственные иконки или изображения, которые вы хотите использовать в диаграмме, их можно добавить в галерею. Откройте «Галерею», кликнув иконку в правой стороне экрана, или перейдите в меню Вставка — Мультимедиа — Галерея клипартов. Здесь можно создать папку «Новая тема» и добавить в нее свои изображения или иконки.

LucidChart Free

Интерактивный облачный инструмент, который позволяет создавать основные диаграммы сети с использованием интуитивно понятного и функционального интерфейса. Используя LucidChart, можно взаимодействовать с другими пользователями, позволяя им просматривать, редактировать и комментировать документ.

Зарегистрировав бесплатную учетную запись, вы получите доступ ко всему, что нужно для создания основных сетевых диаграмм непосредственно из браузера. У бесплатной учетной записи UML редактора есть некоторые ограничения. В том числе ограничение по количеству объектов в одной диаграмме (максимум 60). Также нельзя экспортировать диаграммы в формат Visio и просматривать историю изменений.

При создании нового документа кликните по иконке, расположенной рядом с фигурами слева, чтобы добавить в библиотеку другие фигуры. Можно поискать в Сети другие фигуры, изображения или иконки; импортировать собственные изображения, нажав на иконку лупы, расположенную в верхней левой части экрана.

Dia Diagram Editor

Инструмент с открытым исходным кодом для создания UML-диаграмм, блок-схем, сетевых архитектур и т. д. Он поставляется с тысячами объектов, которые помогут создать профессиональные диаграммы.

Dia Diagram Editor работает на Windows, Linux и Mac OS X.

Чтобы импортировать на диаграмму собственные изображения, нажмите кнопку «Изображение», расположенную в левой верхней части экрана, а затем дважды кликните в любом месте диаграммы. На экране появится окно, в котором можно просмотреть доступные для вставки изображения.

yEd Graph Editor

Это редактор UML диаграмм с открытым исходным кодом для создания диаграмм, который можно использовать для создания схем проекта сети, блок-схем и т. д. Благодаря простому и чистому дизайну yEd упрощает разработку основных диаграмм сети и экспорт их в популярные форматы, такие как PDF, SWF, SVG, PNG и HTML.

YEd работает на Windows, Linux и Mac OS X.

Кликните правой кнопкой мыши в любом месте панели «Палитра» и выберите пункт «Панель управления». Здесь можно импортировать палитры и трафареты Visio. Также можете использовать Icon Finder для поиска бесплатных иконок для диаграмм. Чтобы добавить собственное изображение, просто перетащите его в интерфейс yEd.

Данная публикация представляет собой перевод статьи «5 FREE NETWORK DIAGRAM TOOLS TO GET YOUR NETWORKS IN SHAPE» , подготовленной дружной командой проекта Интернет-технологии.ру

Принципы построения и схема локальной сети

Современные компьютерные технологии невозможно представить себе без объединения всевозможных устройств в виде стационарных терминалов, ноутбуков или даже мобильных девайсов в единую сеть. Такая организация позволяет не только быстро обмениваться данными между разными устройствами, но и использовать вычислительные возможности всех единиц техники, подключенной к одной сети, не говоря уже о возможности доступа к периферийным составляющим вроде принтеров, сканеров и т. д. Но по каким принципам производится такое объединение? Для их понимания необходимо рассмотреть структурную схему локальной сети, часто называемую топологией, о чем дальше и пойдет речь. На сегодняшний день существует несколько основных классификаций и типов объединения любых устройств, поддерживающих сетевые технологии, в одну сеть. Конечно же, речь идет о тех девайсах, на которых установлены специальные проводные или беспроводные сетевые адаптеры и модули.

Схемы локальных компьютерных сетей: основная классификация

Прежде всего в рассмотрении любого типа организации компьютерных сетей необходимо отталкиваться исключительно от способа объединения компьютеров в единое целое. Тут можно выделить два основных направления, используемых при создании схемы локальной сети. Подключение по сети может быть либо проводным, либо беспроводным.

В первом случае используются специальные коаксиальные кабели или витые пары. Такая технология получила название Ethernet-соединения. Однако в случае использования в схеме локальной вычислительной сети коаксиальных кабелей их максимальная длина составляет порядка 185-500 м при скорости передачи данных не более 10 Мбит/с. Если применяются витые пары классов 7, 6 и 5е, их протяженность может составлять 30-100 м, а пропускная способность колеблется в пределах 10-1024 Мбит/с.

Беспроводная схема соединения компьютеров в локальной сети основана на передачи информации посредством радиосигнала, который распределяется между всеми подключаемыми устройствами, раздающими девайсами, в качестве которых могут выступать маршрутизаторы (роутеры и модемы), точки доступа (обычные компьютеры, ноутбуки, смартфоны, планшеты), коммутационные устройства (свитчи, хабы), повторители сигнала (репитеры) и т. д. При такой организации применяются оптоволоконные кабели, которые подключаются непосредственно к основному раздающему сигнал оборудованию. В свою очередь, расстояние, на которое можно передавать информацию, возрастает примерно до 2 км, а в радиочастотном диапазоне в основном применяются частоты 2,4 и 5,1 МГц (технология IEEE 802.11, больше известная как Wi-Fi).

Проводные сети принято считать более защищенными от внешнего воздействия, поскольку напрямую получить доступ ко всем терминалам получается не всегда. Беспроводные структуры в этом отношении проигрывают достаточно сильно, ведь при желании грамотный злоумышленник может запросто вычислить сетевой пароль, получить доступ к тому же маршрутизатору, а уже через него добраться до любого устройства, в данный момент использующего сигнал Wi-Fi. И очень часто в тех же государственных структурах или в оборонных предприятиях многих стран использовать беспроводное оборудование категорически запрещается.

Классификация сетей по типу соединения устройств между собой

Отдельно можно выделить полносвязную топологию схем соединения компьютеров в локальной сети. Такая организация подключения подразумевает только то, что абсолютно все терминалы, входящие в сеть, имеют связь друг с другом. И как уже понятно, такая структура является практически не защищенной в плане внешнего вторжения или при проникновении злоумышленников в сеть посредством специальных вирусных программ-червей или шпионских апплетов, которые изначально могли бы быть записаны на съемных носителях, которые те же неопытные сотрудники предприятий по незнанию могли подключить к своим компьютерам.

Именно поэтому чаще всего используются другие схемы соединения в локальной сети. Одной из таких можно назвать ячеистую структуру, из которой определенные начальные связи были удалены.

Общая схема соединения компьютеров в локальной сети: понятие основных типов топологии

Теперь кратко остановимся на проводных сетях. В них можно применять несколько наиболее распространенных типов построения схем локальных сетей. Самыми основными видами являются структуры типа «звезда», «шина» и «кольцо». Правда, наибольшее применение получил именно первый тип и его производные, но нередко можно встретить и смешанные типы сетей, где используются комбинации всех трех главных структур.

Топология «звезда»: плюсы и минусы

Схема локальной сети «звезда» считается наиболее распространенной и широко применяемой на практике, если речь идет об использовании основных типов подключения, так сказать, в чистом виде.

Суть такого объединения компьютеров в единое целое состоит в том, что все они подключаются непосредственно к центральному терминалу (серверу) и между собой не имеют никаких связей. Абсолютно вся передаваемая и принимаемая информация проходит непосредственно через центральный узел. И именно эта конфигурация считается наиболее безопасной. Почему? Да только потому, что внедрение тех же вирусов в сетевое окружение можно произвести либо с центрального терминала, либо добраться через него с другого компьютерного устройства. Однако весьма сомнительным выглядит тот момент, что в такой схеме локальной сети предприятия или государственного учреждения не будет обеспечен высокий уровень защиты центрального сервера. А внедрить шпионское ПО с отдельного терминала получится только при наличии физического доступа к нему. К тому же и со стороны центрального узла на каждый сетевой компьютер могут быть наложены достаточно серьезные ограничения, что особенно часто можно наблюдать при использовании сетевых операционных систем, когда на компьютерах отсутствуют даже жесткие диски, а все основные компоненты применяемой ОС загружаются непосредственно с главного терминала.

Но и тут есть свои недостатки. Прежде всего связано это с повышенными финансовыми затратами на прокладку кабелей, если основной сервер находится не в центре топологической структуры. Кроме того, скорость обработки информации напрямую зависит от вычислительных возможностей центрального узла, и если он выходит из строя, соответственно, на всех компьютерах, входящих в сетевую структуру, связи нарушаются.

Схема «шина»

Схема соединения в локальной сети по типу «шины» тоже является одной из распространенных, а ее организация основана на применении единого кабеля, через ответвления которого к сети подключаются все терминалы, в том числе и центральный сервер.

Главным недостатком такой структуры можно назвать высокую стоимость прокладки кабелей, особенно для тех случаев, когда терминалы находятся на достаточно большом удалении друг от друга. Зато при выходе из строя одного или нескольких компьютеров связи между всеми остальными компонентами в сетевом окружении не нарушаются. Кроме того, при использовании такой схемы локальной сети проходящая через основной канал очень часто дублируется на разных участках, что позволяет избежать ее повреждения или невозможности ее доставки в пункт назначения. А вот безопасность в такой структуре, увы, страдает довольно сильно, поскольку через центральный кабель вредоносные вирусные коды могут проникнуть на все остальные машины.

Структура «кольцо»

Кольцевую схему (топологию) локальной сети в некотором смысле можно назвать морально устаревшей. На сегодняшний день она не используется практически ни в одной сетевой структуре (разве что только в смешанных типах). Связано это как раз с самими принципами объединения отдельных терминалов в одну организационную структуру.

Компьютеры друг с другом соединяются последовательно и только одним кабелем (грубо говоря, на входе и на выходе). Конечно, такая методика снижает материальные затраты, однако в случае выхода из строя хотя бы одной сетевой единицы нарушается целостность всей структуры. Если можно так сказать, на определенном участке, где присутствует поврежденный терминал, передача (прохождение) данных попросту стопорится. Соответственно, и при проникновении в сеть опасных компьютерных угроз они точно так же последовательно проходят от одного терминала к другому. Зато в случае присутствия на одном из участков надежной защиты вирус будет ликвидирован и дальше не пройдет.

Смешанные типы сетей

Как уже было сказано выше, основные типы схем локальных сетей в чистом виде практически не встречаются. Гораздо более надежными и в плане безопасности, и по затратам, и по удобству доступа выглядят смешанные типы, в которых могут присутствовать элементы основных видов сетевых схем.

Так, очень часто можно встретить сети с древовидной структурой, которую изначально можно назвать неким подобием «звезды», поскольку все ответвления идут из одной точки, называемой корнем. А вот организация ветвей в такой схеме подключения по локальной сети может содержать в себе и кольцевые, и шинные структуры, делясь на дополнительные ответвления, часто определяемые как подсети. Понятно, что такая организация является достаточно сложной, и при ее создании необходимо использовать дополнительные технические приспособления вроде сетевых коммутаторов или разветвителей. Но, как говорится, цель оправдывает средства, ведь благодаря такой сложной структуре важную и конфиденциальную информацию можно защитить очень надежно, изолировав ее в ветках подсетей и практически ограничив к ней доступ. То же самое касается и вывода из строя составляющих. При таком построении схем локальных сетей совершенно необязательно использовать только один центральный узел. Их может быть несколько, причем с совершенно разными уровнями защиты и доступа, что еще больше повышает степень общей безопасности.

Логистическая топология

Особо важно при организации сетевых структур обратить внимание на применяемые способы передачи данных. В компьютерной терминологии такие процессы принято называть логистической или логической топологией. При этом физические методы передачи информации в различных структурах могут весьма существенно отличаться от логических. Именно логистика, по сути своей, определяет маршруты приема/передачи. Очень часто можно наблюдать, что при построении сети в виде «звезды» обмен информацией осуществляется с использованием шинной топологии, когда сигнал может приниматься одновременно всеми устройствами. В кольцевых логических структурах можно встретить ситуации, когда сигналы или данные принимаются только теми терминалами, для которых они предназначены, несмотря даже на последовательное прохождение через все сопутствующие звенья.

Наиболее известные сети

Выше пока что рассматривалось исключительно построение схем локальных сетей на основе технологии Ethernet, которая в самом простом выражении использует адреса, протоколы и стеки TCP/IP. Но ведь в мире можно найти огромное количество сетевых структур, которые имеют отличные от приведенных принципы сетевой организации. Наиболее известными из всех (кроме Ethernet с использованием логической шинной топологии) являются Token Ring и Arcnet.

Сетевая структура Token Ring в свое время был разработана небезызвестной компанией IBM и базируется на логической схеме локальной сети «маркерное кольцо», что определяет доступ каждого терминала к передаваемой информации. В физическом отношении также применяется кольцевая структура, однако она имеет свои особенности. Для объединения компьютеров в единое целое имеется возможность использования либо витой пары, либо оптоволоконного кабеля, но скорость передачи данных составляет всего лишь 4-16 Мбит/с. Зато маркерная система по типу «звезды» позволяет передавать и получать данные только тем терминалам, которые имеют на это право (помечены маркером). Но основным недостатком такой организации является то, что в определенный момент такими правами может обладать только одна станция.

Не менее интересной выглядит и схема локальной сети Arcnet, созданная в 1977 году компанией Datapoint, которую многие специалисты называют самой недорогой, простой и очень гибкой структурой.

Для передачи информации и подключения компьютеров могут применяться коаксиальные или оптоволоконные кабели, но также не исключается возможность использования витой пары. Правда, в плане скорости приема/передачи эту структуру особо производительной назвать нельзя, поскольку в максимуме обмен пакетами может производиться на скорости подключения не более 2,5 Мбит/с. В качестве физического подключения используется схема «звезда», а в логическом – «маркерная шина». С правами на прием/передачу дело обстоит точно так же, как и в случае с Token Ring, за исключением того, что передаваемая от одной машины информация доступна абсолютно всем терминалам, входящим в сетевое окружение, а не какой-то одной машине.

Краткие сведения по настройке проводного и беспроводного подключения

Теперь кратко остановимся на некоторых важных моментах создания и применения любой из описанных схем локальной сети. Программы сторонних разработчиков при использовании любой из известных операционных систем для выполнения таких действий не нужны, поскольку основные инструменты предусмотрены в их стандартных наборах изначально. Однако в любом случае необходимо учитывать некоторые важные нюансы, касающиеся настройки IP-адресов, которые применяются для идентификации компьютеров в сетевых структурах. Разновидностей всего две – статические и динамические адреса. Первые, как уже понятно из названия, являются постоянными, а вторые могут изменяться при каждом новом соединении, но их значения находятся исключительно в одном диапазоне, устанавливаемом поставщиком услуг связи (провайдером).

В проводных корпоративных сетях для обеспечения высокой скорости обмена данными между сетевыми терминалами чаще всего используются статические адреса, назначаемые каждой машине, находящейся в сети, а при организации сети с беспроводным подключением обычно задействуются динамические адреса.

Для установки заданных параметров статического адреса в Windows-системах используются параметры протокола IPv4 (на постсоветском пространстве шестая версия еще особо широкого распространения не получила).

В свойствах протокола достаточно прописать IP-адрес для каждой машины, а параметры маски подсети и основного шлюза являются общими (если только не используется древовидная структура с множеством подсетей), что выглядит очень удобным с точки зрения быстрой настройки подключения. Несмотря на это, динамические адреса использовать тоже можно.

Они назначаются автоматически, для чего в настройках протокола TCP/IP имеется специальный пункт, в каждый определенный момент времени присваиваются сетевым машинам прямо с центрального сервера. Диапазон выделяемых адресов предоставляется провайдером. Но это абсолютно не значит, что адреса повторяются. Как известно, в мире не может быть двух одинаковых внешних IP, и данном случае речь идет либо о том, что они изменяются только внутри сети либо перебрасываются с одной машины на другую, когда какой-то внешний адрес оказывается свободным.

В случае с беспроводными сетями, когда для первичного подключения используются маршрутизаторы или точки доступа, раздающие (транслирующие или усиливающие) сигнал, настройка выглядит еще проще. Главное условие для такого типа подключения – установка автоматического получения внутреннего IP-адреса. Без этого соединение работать не будет. Единственный изменяемый параметр – адреса серверов DNS. Несмотря на начальную установку их автоматического получения, зачастую (особенно при снижении скорости подключения) рекомендуется выставлять такие параметры вручную, используя для этого, например, бесплатные комбинации, распространяемые компаниями Google, Yandex и т. д.

Наконец, даже при наличии только какого-то определенного набора внешних адресов, по которым в интернете идентифицируется любое компьютерное или мобильное устройство, изменять их тоже можно. Для этого предусмотрено множество специальных программ. Схема локальной сети может иметь любую из выше перечисленных вариаций. А суть применения таких инструментов, которые чаще всего представляют собой либо VPN-клиенты, либо удаленные прокси-серверы, состоит в том, чтобы изменить внешний IP, который, если кто не знает, имеет четкую географическую привязку, на незанятый адрес, по расположению находящийся в совершенно в другой локации (хоть на краю света). Применять такие утилиты можно непосредственно в браузерах (VPN-клиенты и расширения) либо производить изменение на уровне всей операционной системы (например, при помощи приложения SafeIP), когда некоторым приложениям, работающим в фоновом режиме, требуется получить доступ к заблокированным или недоступным для определенного региона интернет-ресурсам.

Эпилог

Если подводить итоги всему вышесказанному, можно сделать несколько основных выводов. Первое и самое главное касается того, что основные схемы подключения постоянно видоизменяются, и их в начальном варианте практически никогда не используют. Наиболее продвинутыми и самыми защищенными являются сложные древовидные структуры, в которых дополнительно может использоваться несколько подчиненных (зависимых) или независимых подсетей. Наконец, кто бы что ни говорил, на современном этапе развития компьютерных технологий проводные сети, даже несмотря на высокие финансовые затраты на их создание, все равно по уровню безопасности на голову выше, чем простейшие беспроводные. Но беспроводные сети имеют одно неоспоримое преимущество – позволяют объединять компьютеры и мобильные устройства, которые географически могут быть удалены друг от друга на очень большие расстояния.

Программная визуализация схемы локальной сети / Habr

Сложная локальная сеть с различными подсетями представляет собой разветвленную структуру, которую можно отнести к графу. Компьютеры и маршрутизаторы представляются как узлы графа, а связи между ними – ребра графа.

Как же это знание поможет нам отобразить локальную сеть?

QuickGraph

Существует прекрасная бесплатная библиотека для работы с графами – QuickGraph. Работа с графами в этой библиотека реализована очень просто.

Импортируем пространство имен:
Imports QuickGraph

Объявляем граф:
Dim graph As New BidirectionalGraph(Of Object, IEdge(Of Object))

Как ранее было сказано, компьютеры – это узлы нашего графа. Добавляем узел:
graph.AddVertex("ИмяКомпьютера")

Список компьютеров мы возьмем из Active Directory:
Dim de As New DirectoryServices.DirectoryEntry
Dim search As New DirectorySearcher(de)
search.Filter = "(objectCategory=computer)"
Dim results As SearchResultCollection = search.FindAll()
For i As Integer = 0 To results.Count - 1
Dim de2 As DirectoryEntry = results(i).GetDirectoryEntry
Dim ComputerName As String = CType(de2.InvokeGet("cn"), String)
graph.AddVertex(ComputerName)
Next

Замечательно, но полученный результат получился мало похожим на граф. У нас отсутствуют связи между узлами.

Как известно все компьютеры имеют общие точки, с которыми они связаны – маршрутизаторы (роутеры). Возможен вариант, когда локальная сеть не имеет маршрутизатора, но в этом случае ее визуализация достаточно проста.

Каждый компьютер сети напрямую связан с маршрутизатором, адрес которого прописан как шлюз в свойствах сетевой платы компьютера.

Пройдясь по компьютерам при помощи WMI…
Private Function GetGateway(ByVal ComputerName As String) As String
Dim s As String = String.Empty
Dim query As ManagementObjectSearcher
Dim queryCollection As ManagementObjectCollection
Dim msc As ManagementScope = New ManagementScope("\\" + ComputerName + "\root\cimv2")
query = New ManagementObjectSearcher(msc, New SelectQuery("SELECT * FROM Win32_NetworkAdapterConfiguration"))
queryCollection = query.Get()
For Each mObject As ManagementObject In queryCollection
Try
If mObject("DefaultIPGateway").ToString <> "" Then
s = mObject("DefaultIPGateway")(0).ToString
End If
Catch
End Try
Next
Return s
End Function

… получим список всех шлюзов. Добавим их в граф, так же как и компьютеры:
graph.AddVertex("ИмяШлюза")

Одновременно с добавлением узлов, добавим связь между компьютером и шлюзом:
graph.AddEdge(New Edge(Of Object)("ИмяКомпьютера", "ИмяШлюза"))

Вот теперь мы получили граф, но только не визуальный.

Graph#

QuickGraph поддерживает MSAGL, GLEE и Graphviz для визуализации графов, но мы воспользуемся Graph#. Данный фреймворк содержит различные алгоритмы для визуализации графов в WPF приложениях.

Размещаем на форме GraphLayuot контрол из данного фреймворка и пишем простую строку для отображения созданного нами ранее графа:
GraphLayout.Graph = graph

И это все, что нам нужно. Все остальное возьмет на себя Graph#.

Ссылки:
QuickGraph
Graph#