LAN — cheklangan geografik hududdagi kompyuter va boshqa qurilmalarni o‘zaro bog‘laydigan lokal tarmoq. Uning to‘liq nomi Local Area Network, ya’ni mahalliy hudud tarmog‘i hisoblanadi.
LAN uy, ofis, maktab, laboratoriya, korxona binosi yoki ma’lumotlar markazi ichida tashkil qilinadi. Uning asosiy vazifasi qurilmalar o‘rtasida tezkor ma’lumot almashish, umumiy resurslardan foydalanish va tashqi tarmoqlarga boshqariladigan chiqishni ta’minlashdir.
LAN tarkibi
Lokal tarmoq faqat bir nechta kompyuter va kabeldan iborat emas. Odatdagi LAN quyidagi qismlarni o‘z ichiga oladi:
- kompyuter, telefon, printer, server va IoT qurilmalari;
- Ethernet switchlar;
- Wi-Fi access pointlar;
- router yoki Layer 3 switch;
- DHCP va DNS xizmatlari;
- mis yoki optik kabellar;
- tarmoq kartalari;
- firewall va kirish nazorati vositalari;
- monitoring va jurnal yig‘ish tizimlari.
Qurilmalar tarmoqda ishlashi uchun fizik aloqa, kanal qatlamidagi MAC manzil va tarmoq qatlamidagi IP manzil birgalikda ishlaydi.
Ethernet asosidagi LAN
Ko‘p simli lokal tarmoqlar Ethernet standartiga asoslanadi. Qurilma switch portiga kabel orqali ulanadi. Switch kelgan Ethernet kadrining manba MAC manzilini o‘rganadi va uni port bilan bog‘lab MAC jadvalida saqlaydi.
Destination MAC jadvalda topilsa, kadr faqat tegishli portga uzatiladi. Manzil noma’lum bo‘lsa, switch kadrni shu VLANdagi boshqa portlarga yuboradi. Broadcast kadrlar ham VLAN doirasida tarqaladi.
Ethernet tezligi quyidagicha bo‘lishi mumkin:
| Standart | Nominal tezlik | Odatdagi muhit |
|---|---|---|
| Fast Ethernet | 100 Mbit/s | Eski ofis tarmoqlari |
| Gigabit Ethernet | 1 Gbit/s | Zamonaviy ishchi qurilmalar |
| 2.5/5 Gigabit Ethernet | 2.5 yoki 5 Gbit/s | Wi-Fi 6 access point, yuqori tezlikli ish stansiya |
| 10 Gigabit Ethernet | 10 Gbit/s | Server, storage va switch uplink |
| 40/100 Gigabit Ethernet | 40 yoki 100 Gbit/s | Ma’lumotlar markazi magistrali |
Nominal tezlik foydalanuvchi oladigan real fayl uzatish tezligiga teng emas. Protokol sarlavhalari, disk tezligi, server yuklamasi, kabel sifati va bir vaqtda ishlayotgan trafik natijaga ta’sir qiladi.
Simsiz LAN
Wi-Fi asosidagi lokal tarmoq WLAN deb ataladi. Simsiz mijoz access pointga ulanadi, access point esa trafikni simli LANga uzatadi. Ethernet portidagi kabi har mijozga alohida fizik kanal berilmaydi; bir radio kanaldagi qurilmalar umumiy uzatish vaqtini bo‘lishadi.
Simsiz LANda quyidagi omillar muhim:
- signal kuchi;
- kanal kengligi;
- qo‘shni access pointlar bilan shovqin;
- ishlatilayotgan 2.4, 5 yoki 6 GHz diapazoni;
- mijozlarning soni va imkoniyati;
- WPA2 yoki WPA3 xavfsizlik rejimi;
- roaming va access point joylashuvi.
Topologiya
Zamonaviy LAN ko‘pincha yulduz topologiyasi asosida quriladi. Har bir qurilma markaziy switchga ulanadi. Katta tarmoqda esa access, distribution va core qatlamlari hosil bo‘lishi mumkin.
- Access qatlam — foydalanuvchi va oxirgi qurilmalar ulanadi.
- Distribution qatlam — bir nechta access switchni bog‘laydi, routing va siyosatlarni bajaradi.
- Core qatlam — tarmoq qismlari orasida yuqori tezlikli magistral vazifasini bajaradi.
Har bir tashkilot aynan uch qatlamli tuzilmani ishlatishi shart emas. Kichik ofisda bitta switch va bitta router yetarli bo‘lishi mumkin. Ma’lumotlar markazida esa leaf-spine arxitekturasi qo‘llanadi.
IP manzillash
LANdagi qurilmalarga statik yoki DHCP orqali IP manzil beriladi. Ko‘p lokal tarmoqlar xususiy IPv4 diapazonlaridan foydalanadi. Masalan:
Tarmoq: 192.168.10.0/24
Gateway: 192.168.10.1
DHCP oralig‘i: 192.168.10.50–192.168.10.200
Serverlar: 192.168.10.10–192.168.10.30
Bir subnetdagi ikki qurilma aloqa qilganda destination IPning MAC manzili ARP orqali aniqlanadi. Boshqa subnetga ketadigan paket esa default gateway MAC manziliga yuboriladi.
Segmentatsiya
Barcha qurilmalarni bitta katta broadcast domenda saqlash boshqaruv va xavfsizlikni murakkablashtiradi. VLANlar orqali xodimlar, serverlar, kameralar, mehmonlar va boshqaruv interfeyslari alohida segmentlarga ajratiladi.
Segmentatsiya quyidagi natijalarni beradi:
- broadcast trafikning doirasini kamaytiradi;
- turli guruhlar orasidagi ruxsatni nazorat qiladi;
- nosoz yoki zararlangan qurilmaning ta’sirini cheklaydi;
- IP manzil rejasini tartibli saqlaydi;
- monitoring va diagnostikani soddalashtiradi.
VLANlar orasidagi trafik router yoki Layer 3 switch orqali o‘tadi. Shu nuqtada ACL yoki firewall siyosati ishlatilishi mumkin.
STP va ortiqcha yo‘llar
Switchlar orasida zaxira kabel bo‘lishi foydali, ammo Layer 2 loop yuz bersa, broadcast kadrlar cheksiz aylanib ketishi mumkin. Ethernet kadrida IP paketdagi TTLga o‘xshash umumiy cheklov yo‘q.
Spanning Tree Protocol ortiqcha yo‘llardan birini vaqtincha bloklab, loopsiz faol topologiya hosil qiladi. Asosiy kanal uzilsa, zaxira yo‘l forwarding holatiga o‘tishi mumkin. Katta LANda STP ildiz switchi va zaxira yo‘llar tasodifiy emas, reja asosida belgilanadi.
LAN xavfsizligi
Lokal tarmoq internetdan ichkarida joylashgani uchun avtomatik ravishda xavfsiz hisoblanmaydi. Begona noutbuk, zararli dastur, noto‘g‘ri access point yoki soxta DHCP server ichki trafikga ta’sir qilishi mumkin.
LANda quyidagi himoya mexanizmlari qo‘llanadi:
- 802.1X orqali port autentifikatsiyasi;
- VLAN va ACL segmentatsiyasi;
- DHCP snooping;
- Dynamic ARP Inspection;
- port security;
- BPDU Guard;
- WPA2-Enterprise yoki WPA3-Enterprise;
- boshqaruv interfeyslarini alohida VLANga ajratish;
- tarmoq monitoringi va log yig‘ish.
LANdagi nosozliklarni aniqlash
Lokal tarmoqdagi muammo fizik qatlamdan ilova qatlamigacha tekshiriladi. Kabel uzilgan bo‘lsa, DNSni o‘zgartirish yordam bermaydi. Shu sababli tekshiruv qatlamlar bo‘yicha olib boriladi:
- port link holati va kabel;
- switch port rejimi va VLAN;
- MAC jadvali;
- IP manzil, subnet maska va gateway;
- ARP yozuvi;
- ping va marshrut;
- DNS javobi;
- kerakli TCP yoki UDP port;
- server va ilova loglari.
LANning aniq hujjati — switch nomlari, portlar, VLANlar, subnetlar va gatewaylar ro‘yxati — nosozlikni topish vaqtini keskin kamaytiradi.
Bog‘liq tushunchalar
Ethernet, WLAN, Switch, Router, MAC address, IP address, Subnet, VLAN, DHCP, ARP, STP, Access point, Broadcast domain