Локальная сеть с роутером и сервером

Настройка локальной сети является важной задачей для всех, кто хочет иметь быстрый и стабильный доступ к Интернету. Один из наиболее эффективных способов настроить локальную сеть — использование роутера с сервером. А сегодня мы рассмотрим полное руководство по настройке локальной сети через такой роутер, а также предоставим вам некоторые полезные советы.

Первым шагом в настройке локальной сети с роутером с сервером является подключение роутера к вашему провайдеру Интернета. Проверьте соединение и убедитесь, что кабель правильно подключен. Затем, включите роутер и перейдите к следующему шагу.

Далее, откройте веб-браузер и введите IP-адрес вашего роутера. Обычно он указан на задней панели вашего роутера или в инструкции пользователя. Вам будет предложено ввести имя пользователя и пароль для доступа к настройкам роутера. Если вы не знаете эти данные, обратитесь к документации к роутеру или свяжитесь с технической поддержкой.

Важно помнить, что настройки роутера могут отличаться в зависимости от модели и производителя. Убедитесь, что вы используете правильные инструкции для вашего конкретного роутера с сервером.

После входа в настройки роутера, вам будет доступен полный набор параметров, которые можно настроить. Настраивайте параметры в соответствии с вашими потребностями, такие как настройки беспроводной сети (Wi-Fi), пароли, безопасность и многое другое. Не забудьте сохранить изменения после каждого шага, чтобы они вступили в силу.

Все советы и инструкции, описанные выше, помогут вам полностью настроить локальную сеть через роутер с сервером. Помните о том, что каждая сеть уникальна и может требовать индивидуальных настроек. Если у вас возникли сложности или вопросы в процессе настройки, рекомендуем обратиться за помощью к технической поддержке вашего провайдера Интернета или производителя роутера.

Как настроить локальную сеть

Шаг 1: Подключение роутера к интернету

Сначала необходимо подключить роутер к интернету. Для этого устройство роутера должно быть правильно подключено к модему или другому источнику интернет-соединения. Обычно эту операцию можно выполнить, следуя инструкциям, прилагаемым к роутеру.

Шаг 2: Вход в настройки роутера

Чтобы настроить локальную сеть с помощью роутера, необходимо войти в его настройки. Для этого откройте веб-браузер и введите IP-адрес роутера в строку поиска. Получение доступа к настройкам роутера может потребовать ввода имени пользователя и пароля.

Шаг 3: Создание имени сети (SSID) и пароля

После входа в настройки роутера найдите раздел, относящийся к беспроводной сети. Здесь можно создать имя сети (SSID) и пароль для доступа к сети. Рекомендуется использовать уникальное и безопасное имя сети, а также сложный пароль, чтобы гарантировать безопасность вашей сети.

Шаг 4: Настройка IP-адреса

Для настройки IP-адресов в локальной сети найдите раздел настроек сети в меню роутера. Здесь можно указать статический IP-адрес для каждого устройства в сети или использовать DHCP для автоматического назначения IP-адресов. DHCP рекомендуется для простоты использования, особенно если в сети много устройств.

Шаг 5: Подключение устройств к сети

После настройки локальной сети необходимо подключить все устройства к роутеру. Это можно сделать путем подключения по проводу Ethernet или через беспроводное подключение Wi-Fi. Убедитесь, что все устройства правильно подключены и имеют доступ к интернету.

Шаг 6: Проверка настроек

После завершения настройки локальной сети рекомендуется проверить работу сети. Попробуйте подключиться к интернету с каждого устройства и убедитесь, что файлы и принтеры общедоступны в рамках сети. Если возникают проблемы, проверьте настройки роутера и повторите предыдущие шаги снова.

Правильная настройка локальной сети позволяет значительно упростить работу с несколькими устройствами во время использования общих ресурсов. Следуя описанным шагам и выполняя настройку сети с помощью роутера, вы сможете создать стабильную и защищенную локальную сеть для своих нужд.

Шаги и советы при подключении роутера к серверу

Подключение роутера к серверу в локальной сети может быть сложным процессом, требующим внимания к деталям и выполнения определенных шагов. В этом разделе мы рассмотрим основные шаги и дадим несколько полезных советов, которые помогут вам успешно осуществить подключение.

При подключении роутера к серверу рекомендуется следовать этим шагам и обращать внимание на детали, чтобы избежать возможных проблем с сетью в будущем. Это поможет создать стабильную и безопасную локальную сеть.

Изучение возможностей роутера и сервера

Перед тем, как приступить к настройке локальной сети через роутер с сервером, важно внимательно изучить возможности обоих устройств, чтобы эффективно использовать их функциональность.

Роутер – это сетевое устройство, которое обеспечивает соединение между локальной сетью и интернетом. Он выполняет ряд функций, включая маршрутизацию данных, создание беспроводной сети Wi-Fi, использование фаервола для защиты сети от несанкционированного доступа, настройку портов, и многое другое.

Сервер, с другой стороны, является высокопроизводительным компьютером или программным обеспечением, предназначенным для выполнения специфических функций в сети. Он может служить файловым сервером, почтовым сервером, веб-сервером, базой данных и т.д. Серверы могут быть как физическими устройствами, так и виртуальными машинами.

Для успешной настройки локальной сети важно понять, какие функции выполняет роутер и какие возможности предоставляет сервер. Возможности роутера могут отличаться в зависимости от модели и производителя. Они включают в себя:

Серверные возможности также могут различаться в зависимости от типа сервера и его предназначения. Вот некоторые распространенные серверные функции:

Изучение возможностей роутера и сервера поможет вам точно определить, какой функционал вам необходим для настройки локальной сети и как правильно его использовать. Это поможет вам создать более эффективную и безопасную сетевую инфраструктуру.

Время на прочтение
9 мин

Количество просмотров 138K

Жил да был у меня роутер одной хорошей фирмы на букву «Dead». Ну, это с ним, собственно, и случилось.
Посмотрел я на цены новых, на кучу компьютерного хлама в углу, на список подключений на домашнем компе… И понял, что не нужен мне роутер. Соберу свой, с нормальной маршрутизацией, DNS, WINS, i2p,

блекджеком

и так далее.

Как это было?

После недолгих раскопок в залежах железа, на свет были извлечены:
• Процессор Intel Core 2 Duo E8400 @ 3GHz
• При нём же – материнка Asus P5Q
• 2 планки DDR2 по 2Gb
• PCI-e сетевая карта TP-Link TG-3468
• Неопознанная сетевая карта WiFi (b/g/n) на базе Ralink RT3060
• Жёсткий диск Seagate 250Gb
Вывод lshw можно посмотреть тут.
Всё это было отчищено от пыли, вмонтировано в корпус с блоком питания, запущено и проверено в memtest и mhdd. Не обнаружив дефектов, я начал установку всего мне необходимого.

Основы основ

За основу я взял дистрибутив Debian Testing, раскатанный через Debootstrap. Сверху сразу были поставлены openssh-server, firmware-ralink и pppoe/pppoeconf.
Ребутнувшись в свежепоставленную систему, я сразу перенёс SSH на 192.168.1.1 и отключил авторизацию по паролю (установив предварительно свой ключ).

Да будет сеть!

Для начала был запущен pppoeconf. К DOCSIS-модему оказалась подключена сетевая карта с именем eth1, в итоге был получен следующий конфиг /etc/ppp/peers/rt:

noipdefault
defaultroute
replacedefaultroute
hide-password
noauth
persist
plugin rp-pppoe.so eth1
user "ptn"
usepeerdns

Но это не всё – необходимо ещё настроить /etc/network/interfaces следующим образом:

auto rt
iface rt inet ppp
        pre-up /sbin/ifconfig eth1 up
        provider rt

Превращаем роутер в WiFi-AP

Изначальная задумка была в том, что бы сделать 2 WiFi-сети: одну для своих компьютеров и ноутбуков, с надёжным паролем и присоединением ко всем необходимым ресурсам, а вторую – для гостей, которым захотелось выйти в интернет, но не надо знать о том, что творится в моей сети.
В итоге на сервер был установлен hostapd с конфигом следующего вида (все названия сетей и пароли были изменены):

interface=wlan0
driver=nl80211
country_code=RU
ieee80211d=1
hw_mode=g
channel=9

ssid=Private
bridge=br0
preamble=1
ignore_broadcast_ssid=0
wpa=3
wpa_key_mgmt=WPA-PSK
wpa_pairwise=TKIP CCMP
rsn_pairwise=CCMP
wpa_passphrase=MyVeryStrongPassword
wmm_enabled=1
ieee80211n=1
ht_capab=[HT40-][SHORT-GI-20][SHORT-GI-40]
internet=1

bss=wlan0_0
ssid=Guest
preamble=1
ignore_broadcast_ssid=0
wpa=3
wpa_key_mgmt=WPA-PSK
wpa_pairwise=TKIP CCMP
rsn_pairwise=CCMP
wpa_passphrase=passw0rd
wmm_enabled=1
ieee80211n=1
ht_capab=[HT40-][SHORT-GI-20][SHORT-GI-40]
internet=1

Тут мы ставим ещё и bridge для eth0 и wlan0 – это позволит подключившимся к нашей сети видеть её целиком, а не беспроводной сегмент. Модифицируем networks:

auto eth0 wlan0 wlan0_0 br0

iface eth0 inet manual

allow-hotplug wlan0
allow-hotplug wlan0_0

iface wlan0 inet manual
        pre-up ifconfig wlan0 hw ether f2:7d:68:6d:51:30

iface br0 inet static
        bridge_ports eth0 wlan0
        address 192.168.1.1
        netmask 24

iface wlan0_0 inet static
        address 192.168.254.1
        netmask 24

Немного о магии в pre-up для wlan0: для работы с несколькими AP нам надо использовать больше, чем один MAC-адрес. Hostapd назначает MAC для виртуальных интерфейсов (wlan0_0 в нашем случае) автоматически, но для этого адрес первой точки доступа должен иметь несколько «пустых» битов в конце. Я не стал мелочиться и освободил сразу 4 штуки. Задача на дом – посчитайте, сколько максимум AP теперь можно запустить на одной карте.

Налетай – IP всем и каждому, бесплатно!

Всем компьютерам в сети, как это ни прискорбно, надо выдать IP-адреса. Да-да, этим мы и будем заниматься.
Недолго думая, на сервере был запущен DHCP-сервер следующей конфигурации:

update-static-leases on;
authoritative;
allow unknown-clients;
use-host-decl-names on;
log-facility local7;

subnet 192.168.1.0 netmask 255.255.255.0 {
        interface br0;
        authoritative;
        range 192.168.1.2 192.168.1.254;
        option subnet-mask 255.255.255.0;
        option ntp-servers 192.168.1.1;
        option domain-name-servers 192.168.1.1;
        option netbios-name-servers 192.168.1.1;
        option routers 192.168.1.1;
        option domain-name "local";
}

subnet 192.168.254.0 netmask 255.255.255.0 {
        interface wlan0_0;
        authoritative;
        range 192.168.254.2 192.168.254.254;
        option subnet-mask 255.255.255.0;
        option domain-name-servers 8.8.8.8, 8.8.4.4;
        option routers 192.168.254.1;
}

local-address 192.168.1.1;

Видно, что для 192.168.1.1/24 так же выдаются DNS, WINS, NTP и шлюз 192.168.1.1 – самое время их настроить.
Со шлюзом всё просто, думаю, эти команды не знает только ленивый:

sysctl net.ipv4.ip_forward=1
iptables –t nat -A POSTROUTING -o ppp0 -j MASQUERADE

Разумеется, ставим iptables-persistent для сохранения наших настроек, а так же прописываем соответствующие параметры в /etc/sysctl.conf.
Теперь наш сервер является полноценным китайским роутером за 10$. Что? Вам кажется слабовато? Мне тоже. Едем дальше.

Как пройти в библиотеку?

Думаю, никто не забыл, что нам нужен DNS? Простейший forwarding настраивается до нелепости просто, но ведь мы делаем полноценный сервер с резолвингом и реверс-зонами… Ставим bind9, и настраиваем:

options {
        directory "/var/cache/bind";
        forwarders {
                8.8.8.8;
                8.8.4.4;
        };
        dnssec-validation auto;
        auth-nxdomain no;
        listen-on { 127.0.0.1; 192.168.1.1; };
        allow-transfer { none; };
        version none;
};
zone "local" IN {
        type master;
        file "/var/lib/bind/db.localnet";
};
zone "1.168.192.in-addr.arpa" IN {
        type master;
        file "/var/lib/bind/db.localnet-rev";
};

Теперь нам нужны файлы прямой и обратной зоны:

$ORIGIN .
$TTL 86400      ; 1 day
local                   IN SOA  ns.local. router.local. (
                                200216990  ; serial
                                28800      ; refresh (8 hours)
                                7200       ; retry (2 hours)
                                604800     ; expire (1 week)
                                86400      ; minimum (1 day)
                                )
                        NS      ns.local.
$ORIGIN local.
$TTL 86400      ; 1 day
ns                      A       192.168.1.1
server          A       192.168.1.1
router                  A       192.168.1.1

$ORIGIN .
$TTL 86400      ; 1 day
1.168.192.in-addr.arpa  IN SOA  ns.local. router.local. (
                                2001105214 ; serial
                                28800      ; refresh (8 hours)
                                14400      ; retry (4 hours)
                                3600000    ; expire (5 weeks 6 days 16 hours)
                                86400      ; minimum (1 day)
                                )
                        NS      ns.local.
$ORIGIN 1.168.192.in-addr.arpa.
$TTL 3600       ; 1 hour
1                       PTR     router.local.

Просто? А теперь сделаем так, что бы каждый компьютер в сети можно было видеть не по IP, а по DNS-имени.
Для этого нам нужно настроить DDNS. Эта технология позволяет связать DHCP-сервер, выдающий адреса, и DNS-сервер.
Для начала создадим ключ для нашего DDNS:

dnssec-keygen -a HMAC-MD5 -b 128 -r /dev/urandom -n USER DDNS_UPDATE

Эта команда создаст нам 2 файлика с DDNS-ключом. Нам нужно содержимое ключа:

cat Kddns_update.+157+36693.key
DDNS_UPDATE. IN KEY 0 3 157 HEyb0FU9+aOXnYFQiXfiVA==

«HEyb0FU9+aOXnYFQiXfiVA==» и есть наш ключ.
Немного отредактируем наш конфиг DHCP, добавив в него следующие опции:

ddns-updates on;
ddns-update-style interim;
key rndc-key { algorithm HMAC-MD5; secret HEyb0FU9+aOXnYFQiXfiVA==; }
zone local. { primary 192.168.1.1; key rndc-key; }
zone 1.168.192.in-addr.arpa. { primary 192.168.1.1; key rndc-key; }
subnet 192.168.1.0 netmask 255.255.255.0 {
        …
        ddns-domainname "local.";
        ddns-rev-domainname "in-addr.arpa.";
}

Так же поступим с DNS:

key "rndc-key" {
        algorithm hmac-md5;
        secret "HEyb0FU9+aOXnYFQiXfiVA==";
};

zone "local" IN {
        …
        allow-update { key rndc-key; };
};
zone "1.168.192.in-addr.arpa" IN {
        …
        allow-update { key rndc-key; };
};

Вуаля – и эта киллер-фича работает.

Будущее всё-таки здесь. Шестая версия

Так исторически сложилось ©, что мой провайдер (презрительный взгляд в сторону Ростелекома) не выдаёт IPv6 (хотя обещал).

В настоящее время на всей протяженности сети «Ростелеком» обеспечил возможность работы по протоколу IPv6, — парирует пресс-служба оператора.

Что ж, пофиксим это недоразумение. В качестве брокера я выбрал sixxs.net – у них есть туннельные серверы в России, и их туннель прост в настройке для случая с динамическим IP.
Процесс регистрации и получения настроек туннеля/подсети я опущу – там всё довольно просто. Остановлюсь на настройке.
Настройка IPv6 на самом сервере производится в 2 этапа. Во-первых, поставим пакет aiccu – это и есть туннелирующая программа. При установке у нас будет запрошен логин и пароль от sixxs, и некоторые другие данные. После запуска у нас появится новый интерфейс:

sixxs     Link encap:IPv6-in-IPv4
          inet6 addr: 2a02:578:5002:xxx::2/64 Scope:Global
          UP POINTOPOINT RUNNING NOARP  MTU:1280  Metric:1
…

Сервер теперь имеет доступ в v6-сеть – почему бы не поделиться ей с другими?
Для начала, разрешим IPv6-forwarding (не забудьте прописать в /etc/sysctl.conf):

sysctl net.ipv6.conf.all.forwarding=1

Настроек с iptables производить не надо – привет, 21 век!
Далее на сайте sixxs получаем подсеть. Её адрес будет очень похож на адрес нашего туннеля – будьте внимательны, они отличаются!
После получения адреса вида 2a02:578:5002:xxxx::/64, приступим к его настройке. Во-первых, зададим нашему серверу адрес 2a02:578:5002:xxxx::1, добавив в interfaces следующие строки:

iface br0 inet6 static
        address 2a02:578:5002:xxxx::1
        netmask 64

Во-вторых, разрешим выдачу IPv6 компьютерам в сети. Поставим пакет radvd, и настроим его следующим образом:

interface br0
{
        AdvSendAdvert on;
        prefix 2a02:578:5002:xxxx::/64
        {
                AdvOnLink on;
                AdvAutonomous on;
                AdvRouterAddr on;
        };
        RDNSS 2a02:578:5002:xxxx::1 { };
};

Добавим IPv6 DNS в настройки нашего bind – для полного фен-шуя:

options {
        forwarders {
                …
                2001:4860:4860::8888;
                2001:4860:4860::8844;
        };
        listen-on-v6 { ::1/128; 2a02:578:5002:xxxx::/64; };
        …
};

Это всё – теперь мы имеем доступ, например, к ipv6.google.com, или, что гораздо ценнее – к ipv6.nnm-club.me

Пингвин, смотрящий в окно

Я люблю, когда у меня в сети всё красиво. А это возможно только в случае полной гармонии. Например, когда все компьютеры видят друг друга. Для рабочих станций Windows справедливо вспомнить про WINS (помните, мы даже выдавали эту настройку в DHCP).
Его настройка крайне проста: устанавливаем пакет samba. Конфиг по умолчанию надо немного изменить:

workgroup = WORKGROUP
wins support = yes
dns proxy = yes
interfaces = lo br0
bind interfaces only = yes
server role = standalone server

Проверяем результаты… О, да тут всё хорошо!

Кстати, так как у нас есть samba, можно сразу настроить файлопомойку. Но это уже настолько избитая тема, что я оставляю её на плечах гугла. По сути, всё и так должно работать из коробки – разве что read only для homes выключить да smbpasswd -a user…

Который час?

Настроим раздачу времени на сервере: установим ntp. С конфигами всё до нелепости просто:

server 0.ru.pool.ntp.org
server 1.ru.pool.ntp.org
server 2.ru.pool.ntp.org
server 3.ru.pool.ntp.org
…
broadcast 192.168.1.1

А вот и результат:

Мы уже вплотную приблизились к роутерам уровня microtik за $150-$200. Но это же не всё? Конечно нет.

Killer-feature #1: I2P

А почему бы не иметь доступа в эту сеть без каких-либо настроек, без прокси-серверов и так далее? Вот и я думаю, «почему». Для начала установим вменяемую версию Java:

echo "deb http://ppa.launchpad.net/webupd8team/java/ubuntu precise main" >> /etc/apt/sources.list
apt-key adv --keyserver hkp://keyserver.ubuntu.com:80 --recv-keys EEA14886
apt-get update
apt-get install oracle-java7-installer

И установим сам роутер:

echo "deb http://deb.i2p2.no/ unstable main" >> /etc/apt/sources.list
wget "http://www.i2p2.de/_static/debian-repo.pub" -O- -q | apt-key add -
apt-get update
apt-get install i2p i2p-keyring

Теперь создадим зону, направляющую все запросы к *.i2p на наш сервер. В конфиг bind:

zone "i2p" IN {
        type master;
        file "/etc/bind/db.i2p";
};

Сама зона:

$ORIGIN i2p
$TTL 7200
i2p.    IN      SOA     ns.i2p. hostmaster.i2p. (
                        2010020701      ; serial
                        7200            ; refresh
                        1800            ; retry
                        7200            ; expire
                        7200            ; minimum
                        )
i2p.    IN      NS      ns.i2p.
ns.i2p. IN      A       192.168.1.1

*.i2p.  IN      A       192.168.1.1
*.i2p.  IN      AAAA    2a02:578:5002:xxxx::1

Отлично, но как теперь это обработать? Банально завернуть весь трафик на порт роутера у меня не получилось – прокси ругался на то, что не может так работать. Пришлось настраивать связку nginx+php5-fpm и писать небольшой скрипт. Как сделать первую часть – искать долго не надо, благо мануалов в сети полно. Вторая часть:

server {
        listen [2a02:578:5002:xxxx::1]:80;
        listen 192.168.1.1:80;
        # по этому адресу можно будет получить доступ к конфигам роутера
        server_name localhost.i2p;
        location / {
                proxy_pass http://127.0.0.1:7657;
        }
}
server {
        listen [2a02:578:5002:xxxx::1]:80;
        listen 192.168.1.1:80;
        server_name *.i2p;
        location / {
                fastcgi_pass unix:/var/run/php5-fpm;
                include fastcgi_params;
                # принудительно задаём адрес скрипта
                fastcgi_param SCRIPT_FILENAME /etc/nginx/proxy.php;
                # передаём скрипту параметр с адресом HTTP proxy от i2p
                fastcgi_param PROXY_PASS 127.0.0.1:4444;
        }
}

Сам скрипт можно увидеть тут.
Это всё! Теперь мы имеем доступ в i2p даже с телефона – никаких проблем.

Killer-feature #2: делаем рабочее место рабочей сетью

Так исторически сложилось ©, что я являюсь системным администратором по удалёнке сразу в нескольких фирмах. И очень полезно иметь к ним доступ с любого компьютера в сети. Настройку OpenVPN (или любого другого) для сервера осуществляем как для любого другого клиента. Например, после этих действий у нас появился интерфейс tap0 с IP 10.0.0.7/24. Но если мы обратимся из локальной сети по адресу 10.0.0.1, то трафик уйдёт в default gateway провайдера. Исправим этот недостаток:

iptables -t nat -A POSTROUTING -d 10.0.0.0/24 -o tap0 -j MASQUERADE
iptables-save > /etc/iptables/rules.v4

Аналогичным образом поступаем для всех сетей на сервере.

Вместо заключения

У нас есть полноценный сервер, который мы можем использовать по своему усмотрению. DNS, nginx, IPv6, i2p… Можно так же установить зону для локальной разработки, например, *.dev, и тестировать свои сайты с любого устройства в локальной сети. Так как каждый компьютер в сети имеет свой постоянный IPv6-адрес, можно иметь к нему доступ из любой точки мира (Security warning! Настраивайте файрволы правильно!).
И это всё – лишь вершина айсберга. То, что будет его подводной частью – решать вам.

Буду рад услышать комментарии, предложения, здравую критику и прочее. Спасибо.

Заводя речь о создании домашнего сервера стоит также затронуть тему организации локальной сети.

На западе строительство надежных домашних сетей является распространенным хобби для компьютерных гиков и просто перфекционистов, и много контента по этой теме можно найти на YouTube по запросам «DIY Home Network», «Budget Home Network», «Home Network Tour».

В России это явление не распространено. Но не потому что слишком дорогостояще, а потому что квартира на 70-150 квадратов это не то же самое, что двухэтажный дом с подвалом и отдельно стоящими хозяйственными постройками.

Тем не менее, количество устройств категории «Internet of Things» растет с каждым годом, и даже в сравнительно небольшой квартире надежная домашняя сеть становится не менее важна, чем надежная электропроводка.

Передача данных внутри локальной сети

Ethernet

Ethernet — технология пакетной передачи данных посредством проводного соединения.

В данный момент используются стандарты Fast Ethernet (100 Мбит/с, реальная скорость передачи файлов до 10 Мб/с) и Gigabit Ethernet (1 Гбит/с, реальная скорость передачи файлов до 100 Мб/с).

К достоинствам Ethernet-подключения относится высокая скорость передачи данных, а также стабильность и помехоустойчивость данного канала связи.

В перспективе ожидается переход на 10 Gigabit Ethernet. Подобный стандарт уже существует и используется в дата-центрах, но для домашнего пользователя необходимое для его работы оборудование пока что является слишком дорогостоящим, да и потолок скорости передачи данных (10 Гбит/с ~ 1 ,25 Гб/с) остается невостребованным, поскольку скорость чтения и записи информации по интерфейсу SATA 3 ограничен всего лишь 6 гигабитами в секунду.

Wi-Fi

Wi-Fi — коммерческое название стандарта беспроводной передачи данных IEEE 802.11, обеспечивающего скорость передачи данных до 300 Мбит/c (стандарт 802.11n) или 1300 Мбит/с (стандарт 802.11ac).

Основные достоинства Wi-Fi — простота и распространенность. Для организации беспроводной сети достаточно иметь точку доступа, а Wi-Fi адаптерами оборудованы все современные смартфоны, планшеты, ноутбуки, смарт-ТВ и некоторые стационарные компьютеры.

А главная проблема Wi-Fi — работа в частотном диапазоне 2,4 Ггц, на который наводят помехи многие бытовые устройства, такие как микроволновые печи, радиотелефоны, неэкранированная электропроводка и любые Bluetooth-устройства. Да и чрезмерная простота использования этого типа подключения является не только достоинством, но и недостатком: частотный диапазон 2,4 Ггц перегружен большим количеством использующих Wi-Fi соединения устройств.

PowerLine

PowerLine — технология передачи данных по электрическим сетям, которая выглядела перспективно и многообещающе в начале двухтысячных годов, но не смогла вовремя выйти на рынок и ставшая неактуальным после широкого распространения Wi-Fi.

Тем не менее, до конца эта технология не умерла и в 2010-х годах появились Powerline-адаптеры, реализующие ее в деле и позволяющие передавать данные по электропроводке со скоростью до 200 Мбит/с.

При этом скорость подобного канала передачи данных очень чувствительна к качеству электропроводки и подвержена помехам от подключенной электротехники. Кроме того, заявленные «до 200 Мбит/с» распространяются не на каждый адаптер по отдельности, а на весь канал целиком, который будет делиться на все подключенные устройства. Если к электропроводке подключены одновременно 4 Powerline-адаптера, то каждый из них сможет работать со скоростью до 50 Мбит. А поскольку с учетом возможных помех скорость будет и того меньше, то в реальности стоит ожидать 15-20 Мбит/с.

Таким образом, технология Powerline не может конкурировать в плане скорости даже с Wi-Fi в условиях сильной забитости диапазона.

Почему проводное соединение лучше беспроводного

При построении домашней сети возникает соблазн вообще отказаться от проводов — этакого «пережитка прошлого» — и использовать только беспроводные подключения. Подталкивают к такому решению и производители компьютерного железа: например, большинство современных ультрабуков уже не имеет встроенного Ethernet-адаптера.

Однако Wi-Fi диапазон мало того, что неустойчив к помехам от бытовой техники, но еще и перегружен потребителям в многоквартирных домах. В результате при использовании беспроводных соединений скорость передачи данных может быть в несколько раз ниже теоретически возможной. И если веб-серфингу это не мешает, то воспроизводить тяжеловесный контент по Wi-Fi соединению без пауз и подвисаний зачастую не представляется возможным.

Поэтому все, что можно подключить к сети кабелем, должно быть подключено кабелем.

Конечно, можно возразить, что переход на 5 Ггц диапазон Wi-Fi решит все проблемы. Да, решит. На какое-то время, пока большинство ваших соседей также не перейдет на 5 Ггц Wi-Fi и не забьет и этот диапазон своими устройствами. Кроме того, скорость обмена данными внутри локальной сети даже по стандарту 802.11ac не может сравниться со скоростью и стабильностью гигабитного кабельного подключения.

Оборудование для домашней локальной сети

Роутер

Роутер (он же маршрутизатор) — центральное устройство домашней сети, обеспечивающее связь между локальной сетью (LAN) и Интернетом (WAN).

Говоря о современном роутере, мы также подразумеваем наличие в нем беспроводной точки доступа для подключения к сети устройств по стандарту Wi-Fi.

Основными параметрами роутера являются скорость его Ethernet-портов (10/100 Мбит/с или 1 Гбит/с), количество этих портов, поддерживаемые стандарты Wi-Fi (802.11b/g/n/ac) и частотные диапазоны (2,4 Ггц / 5 Ггц).

Современные модели часто оснащаются USB-портом и могут работать в качестве принт-сервера или сетевого хранилища с собственным торрент-клиентом.

Коммутаторы (свитчи)

Сетевой коммутатор (он же свитч) — устройство, предназначенное для организации Ethernet-соединения между несколькими устройствами в локальной сети.

Поскольку Ethernet-портов на роутере мало (обычно их всего 4, а в современных моделях бывает и меньше), без одного или нескольких коммутаторов построить качественную и надежную локальную сеть практически невозможно.

Кроме того, подключенные к коммутатору устройства образуют свою подсеть внутри локальной сети и способны обмениваться данными между собой без участия в процессе роутера — что при грамотном распределении устройств по коммутаторам позволяет неплохо оптимизировать передачу данных внутри локальной сети.

Характеристиками коммутаторов являются:

• Тип: неуправляемые, управляемые, настраиваемые. Для домашней сети нужны самые простые — неуправляемые. Более продвинутые модели используются при построении более сложных сетей.
• Количество портов: 5, 8, 16, 24, 48 и больше. Оптимальный вариант для дома — 8 или 16 портов.
• Скорость портов: Fast Ethernet (10/100 Мбит/с) или Gigabit Ethernet (1 Гбит/с).
• Внутренняя пропускная способность. Пропускная способность коммутатора должна равняться или превышать суммарную пропускную способность всех его портов (пример: 8 гигабитных портов и внутренняя пропускная способность 16 Гбит/с), в противных случаях при интенсивной работе сети обмен данными будет притормаживать.
• Тип размещения: настольный/настенный, монтируемый в стойку. Настольные и настенные модели, как это понятно из названия, обладают резиновыми ножками для размещения на горизонтальной поверхности и отверстиями для вертикального крепления. Монтируемые в стойку имеют дополнительные отверстия по бокам, позволяющие закрепить их винтами в серверную стойку стандартного размера.
• Поддержка технологии Power over Ethernet (PoE). Важно для некоторых устройств (например, IP-камер), т.к. поддержка PoE коммутатором позволит протянуть к ним один провод (сетевой) вместо двух (сетевой и питание). В целом же это не особо важный параметр.
• Положение портов на корпусе. На некоторых коммутаторах Ethernet-порты находятся на лицевой грани, на других спереди располагаются только индикационные светодиоды, а сами порты размещены на задней части устройства. Также может отличаться размещение разъема питания, он может располагаться сзади или сбоку. Все это не влияет на работу коммутатора, но влияет на то, насколько аккуратно можно будет расположить все идущие к нему провода.

Для домашнего использования хорошо подойдет, в частности, модель HPE 1420 (JH329A).

Это 8-портовый гигабитный коммутатор производства Hewlett-Packard с расположением всех разъемов (порты и питание) на задней грани. Выглядит аккуратно и не очень броско, позволяет удобно спрятать подводимые провода. К недостаткам можно отнести лишь цену — она несколько выше среднерыночного уровня.

Или тоже неплохая, но более дешевая модель — D-LINK DGS-1008D/J2A. У этого коммутатора порты также вынесены на заднюю грань, но питание подается сбоку.

Отличие коммутатора от хаба

Помимо коммутаторов (свитчей) существуют также очень похожие внешне и функционально концентраторы (хабы).

Различие между коммутаторами и концентраторами (или между свитчами и хабами, если использовать англоязычные обозначения) заключается в том, что коммутаторы направляют сетевые пакеты с данными ровно на то устройство, которому они и адресованы, в то время как концентратор транслирует данные на все подключенные к нему устройства, а там уже сами устройства разбираются что с ними делать — игнорировать, если пакет был адресован не им, или принимать и каким-то образом обрабатывать.

То есть хаб — это технологически устаревшее подобие современного свитча.

Ретранслятор Wi-Fi

Ретранслятор Wi-Fi, он же репитер, он же усилитель Wi-Fi сигнала — устройство, использующееся для усиления сигнала Wi-Fi сети в тех частях квартиры, куда плохо доходит сигнал с основной точки доступа.

Если привести грубую аналогию, то ретранслятор Wi-Fi — это тот же коммутатор, только для беспроводных подключений. Как коммутатор образует проводную подсеть внутри локальной сети, так и ретранслятор образует беспроводную подсеть, соединенную мостом с основной сетью.

Таким образом обеспечивается целостность локальной сети: подключившись к точке доступа ретранслятора сохраняется доступ к сетевым ресурсам, развернутым в «основной» части локальной сети.

Принт-сервер

Принт-сервер — это устройство, позволяющее обращаться к принтеру не с подключенного к нему компьютера, а с любого устройства локальной сети.

Современные принтеры часто оснащаются встроенными сетевыми модулями, однако большое количество старых моделей (или новых моделей бюджетного уровня) можно подключить к сети только с помощью отдельного устройства.

Принт-сервер можно собрать самостоятельно на основе Raspberry Pi или купить готовую модель примерно за те же деньги, в которые обошлось бы приобретение одноплатного компьютера. Его использование очень удобно в условиях небольшого офиса или квартиры, где принтер, как правило, всего один, а компьютеров и их пользователей несколько.

Сетевой кабель и патч-корды

Сетевой кабель, он же витая пара — кабель, использующийся для передачи данных посредством проводных Ethernet-соединений.

Витая пара бывает экранированной и неэкранированной, а также подразделяется на несколько категорий. Для домашних и офисных сетей обычно используется 4-парный кабель категории 5e, позволяющий передавать данные на скорости до гигабита включительно. Провода в витой паре могут быть медными или из омедненного алюминия. Медь считается качественнее и надежнее.

Витая пара продается в мотках (бухтах) и при прокладывании сети нарезается на фрагменты нужной длины. К отрезкам витой пары необходимо самостоятельно прикреплять RJ-45 коннекторы при помощи специального обжимного инструмента.

Также в продаже имеются патч-корды — уже готовые сетевые кабели различной длины для тех, кто не хочет самостоятельно заниматься обжимкой. Длина варьируется от 30 сантиметров до 40 метров (и даже больше), поэтому всю разводку проводной сети по квартире можно провести ими, правильно подобрав патч-корды нужной длины. Однако при большом количестве проводных соединений покупка бухты витой пары и ее самостоятельная обжимка может оказаться выгоднее в финансовом плане.

DHCP

DHCP (Dynamic Host Configuration Protocol) — сетевой протокол, позволяющий устройствам в сети автоматически получать IP-адреса.

Для пользователя он удобен тем, что не надо ничего делать: просто подключил новое устройство к сети и все заработало. Однако получаемые по DHCP IP-адреса являются динамическими и могут меняться с течением времени, что будет неудобным если к устройству планируется регулярно обращаться по его IP-адресу.

Поэтому постоянно присутствующим устройствам практичнее будет прописать статические IP-адреса в локальной сети. DHCP-сервер по умолчанию включен на роутере, поэтому это делается через настройки роутера.

Также удобно определить отдельные блоки IP-адресов для подключения устройств разных категорий. Например, в диапазоне 192.168.0.10 — 192.168.0.20 будут находиться адреса компьютеров и ноутбуков, в диапазоне 192.168.0.50 — 192.168.0.60 будут адреса камер наблюдения, а диапазон 192.168.0.70 — 192.168.0.90 будет отведен под IoT-устройства (смарт-ТВ, управляемые по Wi-Fi лампы, датчики и прочие вещи).

Топология домашней локальной сети

Для построения проводных сетей в основном используются две топологии: звезда и смешанная.

При подключении типа «звезда» структура имеет четко выраженный центральный узел в виде роутера, к которому подключается каждое устройство сети:

Смешанная топология является более сложной. В ней группы устройств объединяются в подсети посредством коммутаторов, а затем уже подсети подключаются к роутеру, который сводит их воедино и организует все узлы в единую локальную сеть:

В квартире проще реализовать сеть смешанной топологии. Если поставить по коммутатору в каждой комнате, то можно подсоединить все находящиеся в комнате устройства к коммутатору короткими патч-кордами и протянуть всего один провод из комнаты, от коммутатора к роутеру.

А вот в частном доме с несколькими этажами и большим количеством комнат (или просто в очень большой квартире) удобнее пользоваться топологией «звезда» с единым центром из роутера и нескольких коммутаторов, к которым протянуты отдельные кабели от каждого устройства. Попытки использовать смешанную топологию вида «1 комната — 1 подсеть» в данном случае приведут к хаосу.

Прокладка сетевого кабеля в квартире

Самое сложное в процессе организации проводной локальной сети — это проложить кабели так, чтобы они не мешались и не портили вид помещений.

Внутри стен

Трудность данного вида укладки кабеля в том, что он очень пыльный, шумный и трудозатратный. И начинать заниматься этим не во время ремонта просто нерационально.

Кроме того, укладывая кабель в стенах (в полу, над потолком) нужно быть уверенным, что расположение интернет-розеток будет соответствовать расположению мебели в комнатах. А то проведена розетка к столу, а потом выясняется, что стол удобнее расположить у другой стены, а на его место поставить шкаф. И вся проделанная работа по сокрытию кабелей в стенах становится бессмысленной, потому что в итоге кабель от нового расположения стола все равно в открытую тянется к этой розетке через пол-комнаты.

При дорогом и вылизанном до мелочей ремонте квартиры, особенно если он исполнен в неоклассическом стиле, скрытная укладка кабелей является единственным способом не испортить дизайн.

Кабель-каналы

Если нет желания и возможности прокладывать кабель в стенах, полу или над навесным потолком, можно пропустить его по стенам в кабель-каналах.

Кабель-каналы бывают пластиковыми, металлическими и оформленными под дерево. Бывают встроенными в плинтуса: как напольные, так и потолочные. Они легко монтируются и поддаются демонтажу, а самые дешевые модели из пластика обойдутся в несколько сотен рублей на всю квартиру.

В открытую по стенам

На крайний случай кабели можно вообще не прятать, а аккуратно пропустить их за мебелью и по стенам, аккуратно закрепив над плинтусом (или под потолком) скотчем или хомутами.

Плюсы этого варианта в том, что он требует минимум времени и трудозатрат. А при должном старании даже закрепленный в открытую кабель не будет сильно бросаться в глаза.

Заключение

На этом заканчиваю вторую статьи из цикла о создании домашнего сервера.

В следующих статьях будут рассмотрены вопросы выбора жестких дисков для сетевого хранилища, RAID, шифрование и другие узкие темы.

Домашний сервер. Часть 1: Вводная теория
Домашний сервер. Часть 2: Локальная сеть
Домашний сервер. Часть 3: Жесткие диски
Домашний сервер. Часть 4: Пробная сборка
Домашний сервер. Часть 5: Скорость Ethernet

Локальная сеть (Local Area Network, сокращенно LAN) — несколько компьютеров и гаджетов (принтеры, смартфоны, умные телевизоры), объединенных в одну сеть посредством специальных инструментов. Локальные сети часто используются в офисах, компьютерных классах, небольших организациях или отделениях крупных компаний. Локальная сеть дает большой простор для деятельности, например, создание умного дома с подключением саундбаров, телефонов, кондиционеров, умных колонок. Можно перебрасывать с телефона фотографии на компьютер без подключения по кабелю, настроить распознавание команд умной колонкой. Преимуществом является то, что локальная сеть — это закрытая система, к которой посторонний не может просто так подключиться.

Для чего нужна локальная сеть

Локальная сеть дает множество удобных функций для использования нескольких компьютеров одновременно:

• передача файлов напрямую между участниками сети;
• удаленное управление подключенными к сети принтерами, сканерами и прочими устройствами;
• доступ к интернету всех участников;
• в других случаях, когда нужна связь между несколькими компьютерами, к примеру, для игр по сети.

Что нужно для создания локальной сети

Для создания собственной LAN-сети минимальной конфигурации достаточно иметь пару компьютеров, Wi-Fi роутер и несколько кабелей:

• непосредственно сами устройства (компьютеры, принтеры и тд).
• Wi-Fi-роутер или маршрутизатор. Самое удобное устройство для создания домашней сети, поскольку Wi-Fi-роутер есть практически в каждом доме.
• Интернет-кабели с витой парой. Раньше было важно использование crossover-кабелей при соединении компьютеров напрямую, без роутеров и switch-коммутаторов. Сейчас же в них нет нужды, поскольку сетевые карты сами понимают как подключен кабель и производят автоматическую настройку.
• Switch-коммутаторы или hub-концентраторы. Служат для объединения устройств в одну сеть. Главный «транспортный узел». Необязательное, но удобное устройство, давно вытесненное Wi-Fi маршрутизаторами из обычных квартир.

• NAS (англ. Network Attached Storage). Сетевое хранилище. Представляет собой небольшой компьютер с дисковым массивом. Используется в качестве сервера и хранилища данных. Также необязательная, но удобная вещь.

Нужное оборудование у нас есть, что дальше?

Сначала необходимо определиться, каким образом будут соединяться между собой компьютеры. Если используется проводной способ подключения, то подключаем все кабели к роутеру или коммутатору и соединяем их в сеть. Существует несколько способов создания LAN-сетей.

Если используется Wi-Fi, то сначала необходимо убедиться, поддерживают ли устройства данный вид связи. Для компьютера может пригодиться отдельный Wi-Fi-адаптер, который придется отдельно докупать. В ноутбуках же он предустановлен с завода. Подключаем устройства к одному Wi-Fi-маршрутизатору.

Настройка обнаружения

Просто подключить оборудование друг к другу недостаточно, поэтому идем дальше:

1. Все устройства должны находиться в одной «рабочей группе». Этот параметр легко настраивается в ОС Windows 10.
   Для этого проходим по пути: Панель управления — Система и безопасность — Система — Дополнительные параметры системы — Свойства системы. В открывшемся окошке надо указать, что компьютер является членом определенной рабочей группы и дать ей название. Это действие повторить на всех остальных ПК из сети.
2. При использовании Wi-Fi изменить параметр сетевого профиля в настройках сети. Для этого в настройках «Параметры Сети и Интернет» в разделе «Состояние» нужно нажать на «Изменить свойства подключения» и выбрать профиль «Частные».
3. После этого настраиваем параметры общего доступа. Идем в «Центр управления сетями и общим доступом» и открываем «Изменить дополнительные параметры общего доступа». Там нужно включить сетевое обнаружение, а также доступ к файлам и принтерам.
4. Не забываем включить доступ к ПК и отключить защиту паролем.

Теперь наступает важный этап работы: настроить сетевое обнаружение и общий доступ к файлам

Важно убедиться, чтобы у всех компьютеров были правильные IP-адреса. Обычно система автоматически настраивает данный параметр, но если при работе LAN появятся сбои, то нужно будет указать адреса вручную. Проверить IP можно с помощью «настроек параметров адаптера». Заходим в «Центр управления сетями и общим доступом» и оттуда нажимаем «Изменение параметров адаптера».

Нажимаем ПКМ по подключению и открываем свойства. Дальше открываем свойства IP версии 4 TCP / IPv4 (может иметь название «протокол Интернета версии 4»). IP-адрес — то, что нам нужно. Смотрим, чтобы у первого компьютера был адрес, отличный от второго. Например, для первого будет 192.168.0.100, 192.168.0.101 у второго, 192.168.0.102 у третьего и т.д. Для каждого последующего подключенного компьютера меняем последнюю цифру адреса. Стоит учесть, что у разных роутеров могут быть разные, отличные от указанных IP-адреса. На этом этапе локальная сеть уже готова и функционирует.

Заходим в раздел «Сеть» проводника. Если все подключено правильно, то мы увидим подключенные к сети устройства. Если же нет, то Windows предложит нам настроить сетевое обнаружение. Нажмите на уведомление и выберите пункт «Включить сетевое обнаружение и доступ к файлам». Стоит учесть, что брадмауэр может помешать работе LAN, и при проблемах с работой сети надо проверить параметры брадмауэра. Теперь надо только включить нужные папки и файлы для общего доступа.

Как открыть доступ к папкам?

Нажимаем ПКМ по нужной папке и заходим во вкладку «Доступ». Нажимаем «Общий доступ» и настраиваем разрешения. Для домашней локальной сети легче всего выбрать вариант «Все». Выбираем уровень доступа для остальных участников «чтение или чтение + запись».

Теперь из свойств папки заходим во вкладку безопасности. Нажимаем «Изменить» и «Добавить». Выбираем «Все» и активируем изменения. В списке разрешений для папки должна находиться группа «Все». Если нужно открыть доступ не к отдельной папке, а всему локальному диску, то нужно зайти в свойства диска, нажать «Расширенная настройка» и поставить галочку в поле «Открыть общий доступ». Командой «\localhost» можно посмотреть, какие папки данного компьютера имеют общий доступ для локальной сети. Чтобы просмотреть файлы из общих папок нужно в проводнике найти раздел «Сеть» и открыть папку нужного компьютера.

Как подключить принтер в локальную сеть

В «Устройствах и принтерах» нужно выбрать принтер и нажав ПКМ перейти в свойства принтера. Во вкладке «Доступ» нажать на галочку «Общий доступ». Принтер должен отображаться иконкой, показывающей, что устройство успешно подключено к LAN.

Если нужно закрыть доступ к папке, то в свойствах надо найти пункт «Сделать недоступными». Если же нужно отключить весь компьютер от LAN, то легче всего изменить рабочую группу ПК.

Администрирование и создание локальных сетей с помощью программ

Бывают ситуации, когда необходимо сделать локальную сеть, но это физически невозможно. На помощь приходит программное обеспечение, позволяющее создавать виртуальные локальные сети. Существуют разные программы для создания администрирования локальных сетей. Расскажем о паре из них:

RAdmin

Очень удобное приложение, позволяющее работать с локальной сетью или VPN в пару кликов. Основные функции программы это: удаленное управление компьютером с просмотром удаленного рабочего стола, передача файлов. Также программа может помочь геймерам, играющим по локальной сети.

Hamachi

Пожалуй, самая популярная программа в данной категории. Может создавать виртуальные локальные сети с собственным сервером. Позволяет переписываться, передавать файлы и играть в игры по сети. Также имеет клиент для Android.