Omrežni laboratorij: 9 korakov (s slikami)

2024 Avtor: John Day | [email protected]. Nazadnje spremenjeno: 2024-01-30 12:07

Ta pouk je dolgotrajen in zapleten. Obstaja več projektov, združenih v enega, ki mi dajo prenosni laboratorij za preskušanje omrežij, kar mi omogoča diagnosticiranje težav z omrežjem, zbiranje paketov morskih psov iz žičnih in brezžičnih omrežij, preizkušanje patch kablov in pomoč pri preslikavi stenskih vrat na popravne plošče.

Projekt uporablja kombinacijo Raspberry Pi in Arduino. Verjetno bi bilo vse mogoče narediti s Pi, vendar sem precej nov v tem in vsak moj dodatek je bil boj za delo, zato je bila misel o popolni prilogi še dveh projektov preveč težka.

Upam, da se vam bodo zdeli koristni vsi (ali oddelki) tega navodila, saj menim, da bo to olajšalo omrežni del mojega dela.

Korak: Potrebovali boste

Strojna oprema:

• Raspberry Pi 2 (to je pomembno, ker OS ne bo deloval na Pi 3) Radionics
• Za zaslon sem se odločil za 5 -palčni zaslon na dotik Amazon
• Tipkovnica in miška, spet sem se odločil za Rii mini X1Amazon
• Arduino Uno Amazonka
• Majhno omrežno stikalo, to sem imel na mizi Amazon
• 4 RJ45 Keystones Radionics
• Napajalniki USB (neobvezno, če želite biti prenosni)
• Nekaj kabla CAT5
• Omrežni povezovalec
• Kartica MicroSD (vsaj 4 GB)
• Montažna škatla (to sem uporabil)

Programska oprema:

• Win32DiskImager tukaj
• NetPi OS tukaj
• Arduino IDE tukaj

Orodja

• Odlomki
• Orodje za stiskanje RJ45
• Spajkalnik
• Rezalno orodje (na primer Dremel)
• Orodje za prebijanje
• Izvijači
• Osnovna ročna orodja
• Pištola za vroče taljenje lepila (neobvezno)

2. korak: Analizator omrežja Raspberry Pi

Ne morem si pripisati zaslug za ta operacijski sistem, naletel sem na projekt Tu, ko sem iskal način za izvedbo analize omrežja z ročno napravo. Raziskal sem komercialno dostopne naprave in tudi cenejše so bile več kot 1000 evrov.

Spletna stran je bila napisana, kolikor je mogoče, leta 2015. Na voljo sta bili dve različici operacijskega sistema, ena za Pi B in druga za Pi 2. Odločil sem se za Pi 2, saj jih je najprej lažje dobiti in drugič, nekoliko višje specifikacije. Opomba je, da uporaba operacijskega sistema prekine delovanje zaslona na dotik, vendar bom to obravnaval kasneje.

Kot sem rekel, sem nov v Raspberry Pi, zato je nekaj od tega morda nekaterim od vas intuitivno, vendar vas bom vodil skozi to, kar sem naredil, da bi stvari začele teči.

Glavni del je slediti priročniku za izdelavo na strani, prenesti sliko in programsko opremo za namestitev. Sliko namestite na kartico SD z računalnikom. V celoti upoštevajte navodila za namestitev vašega zaslona, sicer se ne bo zagnal in/ali ne bo imel pravilne ločljivosti. Sestavite dele in vklopite.

Prva napaka, ki mi je bila predstavljena, je bila ta, da se je sistem ob zagonu ustavil zaradi težave, pri kateri za osvetlitev ozadja ni bil nastavljen LEDpin.

To je bila ponavljajoča se napaka in po nekaj kopanja sem našel forum, ki mi je dal informacijo, da knjižnica fbtft nima funkcije osvetlitve ozadja

Do tega dostopate tako, da odprete ukazno vrstico (CLI), tako da pritisnete ctrl+alt+F2

Privzeto uporabniško ime je: pi

Geslo: malina

Vnesite ukaz sudo nano /etc /modules

in se pomaknite do vrstice, ki se glasi:

flexfb width = 320 height = 480 regwidth = 16

po regwidth = 16 vstavite besedo no backlight

pritisnite ctrl+x

pritisnite y

pritisnite enter

nato vnesite: sudo reboot

to bo znova zagnalo Pi in lahko zaženete operacijski sistem.

Zaslon se bo zagnal na zunanjem monitorju, vendar mi ni uspelo zagnati operacijskega sistema na LCD -ju

Za to sem moral spremeniti nastavitve HDMI, vrniti se v CLI in vnesti:

sudo nano /usr/share/X11/xorg.conf.d/99-fbturbo.conf

in spremenite možnost /dev /fb1 v /dev /fb0

ctrl+x

pritisnite y

pritisnite enter in znova zaženite

Zdaj bi morali biti v OS.

Opozorilo na razvojni strani pravi, da zaslon na dotik ne bo deloval, vendar so po namestitvi wiringpi in pravilnih knjižnic BCM (glej dokumentacijo z zaslonom) vse delovalo dobro. Resolucija je bila nekoliko drugačna, saj so bili na obeh straneh veliki črni robovi.

Po nekaj kopanja sem našel črto z uporabo

sudo nano /boot/config.txt

komentirajte razdelke vmesnega pomnilnika tako, da dodate # na začetku vsake vrstice.

Zdaj shranite in znova zaženite in smo pripravljeni.

Ampak ne, spoznal sem, da če boš zagnal in nisi povezan z omrežjem z DHCP, bo Pi za vedno ostal na zagonskem zaslonu.

Enostavno popravilo, tip

sudo nano /etc/dhcp/dhclient.conf

Odkomentirajte časovno omejitev DHCP, shranite in znova zaženite.

Po preteku časovne omejitve brez odgovora DHCP (skrajšal sem svojega na 30 sekund) se bo Pi zagnal v OS.

Zdaj lahko naredimo vso lepo analizo omrežja, na primer wireshark, lldp, iskanje omrežja za odprta vrata itd. Če ste dodali ključ Wifi, lahko to storite tudi v brezžičnem omrežju.

Korak: Namestite NetPi

Ker je NetPi zdaj omogočen zaslon na dotik, sem ga želel namestiti v pokrov škatle in ohraniti zaslon na voljo.

Nisem želel svojega elegantnega zaslona na dotik nikjer blizu rezalnega orodja, zato sem ga zataknil v fotokopirni stroj in naredil 100% kopijo.

Poigral sem se z namestitvijo zaslona in ko sem se usedel, sem ga z nekaj trakom prilepil na notranjo stran pokrova.

Nato sem z rezalno ploščo na svojem Dremelu sledil robom in izvrtal montažne luknje na pravilnih mestih.

Izrezala sem izrezan del in vstavila zaslon. Rob je bil nekoliko neenakomeren, zato sem naredil malo brezzle z nekaj črnega traku. Vklopil sem, da sem zagotovil, da je vse v redu.

4. korak: Vzpostavite nekaj povezav

Kot sem navedel v uvodu, sem želel, da bi bilo to večnamensko omrežno orodje, zato sem potreboval nekaj priključnih točk.

Odločil sem se, da bi bili najboljši priključki za stenska vrata (keystone).

Označil sem oris 4 od njih

1. Povezava za NetPi
2. Glavna stran testerja patch kabla
3. Podrejena stran testerja patch kabla
4. Orodje za preslikavo plošče popravkov

Nalepil sem nekaj maskirnega traku, da sem ga lažje označil, nato pa izrezal z Dremelom, nekaj prelivanja je bilo potrebno, vendar so robovi vrat previsni, tako da so pokriti.

Stena škatle je bila nekoliko tanjša od stenske plošče, zato je bila prileganje nekoliko nerodno, o tem bom govoril v naslednjem koraku.

Začel sem z izdelavo mini popravka od 1. vrat do Pi, to je sledilo barvnim oznakam pin na obeh koncih:

1. Oranžno/belo
2. Oranžna
3. Zelena/bela
4. Modra
5. Modra/bela
6. Zelena
7. Rjava.bela
8. rjav

S tem sem dobil povezljivost zdaj notranje omrežne povezave na NetPi z zunanjostjo škatle.

5. korak: Tester kablov

Za preizkuševalnik kablov bi lahko napisal kaj za Pi, vendar se s programiranjem ne razumem preveč.

To je zelo enostavno narediti z Arduinom in na mizi sem imel rezervnega.

Nastavil sem zanko, ki prihaja iz vsakega od 8 digitalnih zatičev, določenih za izhode.

To gre na zatič na vtičnici, ki nato gre skozi kabel, ki ga je treba preizkusiti, v drugo vtičnico in misel, da je na vsak pin priključena LED. Vem, da bi moral biti pri vsaki LED upor, vendar deluje in sem len.

Uporabil sem nekaj preproste kode za ustvarjanje matrike, zanka indeksira matriko in po vrsti vklopi zatiče. Če LED sveti, če imate raven kabel, če pogrešate, imate odprt, če se več vklopi hkrati, imate kratek in če dobite naročilo 3, 6, 1, 7, 8, 2, 4, 5 potem imate crossover.

Na pin 13 sem dodal tudi neprekinjeno utripajoč pin, to je za karto vrat.

Koda je priložena.

Pozabil sem fotografirati montažo LED plošče, vendar sem v bistvu v rednih časovnih presledkih vrtal luknje in vstavljal LED. Vse sem držal na mestu z vročim lepilom.

Korak 6: Karta vrat

Portmapper je precej preprost, temelji na izdelku, ki sem ga že dolgo videl v videu youtube in ga iz nekega razloga ne najdem več.

Kakorkoli, načelo je preprosto. Imate vrsto stenskih vrat, povezanih nazaj na ploščo za popravilo, vendar niso označena, zato nimate zemljevida ali stenskih vrat, da bi popravili vrata. Obstaja veliko dolgočasnih načinov, kako to rešiti.

Lahko zvočno sledite, priključite naprave ali preizkuševalce kablov, vendar je vse to poskus in napaka.

Pri tej metodi se par jeder v kablu napaja s 5V prek Arduina, to je utripajoči pin13 iz zadnjega koraka.

Kabel prenaša napajanje nazaj na patch panel, potem potrebujete priključek RJ45 z LED, pritrjenim na napajalne zatiče, da pri naročanju utripa. Uporabil sem nožice 4 in 5 in tega NIKOLI ne smete uporabljati v omrežju v živo, saj lahko poškodujete omrežno opremo, če povežete napačna vrata.

Kakorkoli že, poglejte videoposnetek za preizkus lokalnega pristanišča.

Naredil sem majhno število signalnih vtičev, vendar naredim kup, saj jih boste med tem izgubili in jih zlomili.

Korak: Lepite vse skupaj in dodajte moč

Arduino sem zlepil z vročim lepilom, to bo zdaj njegov dom za vedno!

Kot napajalnik sem uporabil poceni zvezdišče USB, USB napajalnik je priključen na eno od vrat in od tam je razdeljen na vsa odhodna vrata, podobno kot omrežna vtičnica.

Vse je bilo dobro ob vklopu.

Okoli ohlapnih ključev RJ45 sem dodal tudi nekaj vročega lepila.

8. korak: Dodajte še več povezljivosti

Kateri omrežni laboratorij bi bil popoln brez veliko omrežnih vrat?

To je staro stikalo z 8 vrati brez upravljanja, ki sem ga imel na klopi, priročno je za priklop in testiranje, zato sem mislil, da ga bom vzel s seboj.

Resnično priročno je bilo, da deluje na 5V @ 1A, točno tisto, kar imam od svojih USB -blokov!

Odrezal sem konec napajalnemu kablu USB in dodal priključek, ki ga vidite (prišel je od kolega, ki je kupil kup na AliExpressu).

Poganjal je čar.

Potem sem opazil, da se prilega naravnost v ročaj škatle! Bonus.

Odstranil sem ohišje in pokrov je bil dobro očiščen notranjosti, zato sem v ročaj privijal 2 samorezna vijaka in ponovno povezal podnožje, to bo vedno napajano z električno opeko od zunaj.

9. korak: Končano in preizkušeno

Ko je bilo končano, je bilo prostora za shranjevanje 2 predalov. To je pustilo prostor za zidake (imam 2, lahko pa dobim več), nekaj rezervnih priključkov RJ45, preskusne vtiče, daljinsko tipkovnico in rezervni priključni kabel.

Kot se je zgodilo na dan, ko sem končal, smo shrambo preuredili v pisarno na delovnem mestu in želeli potrditi točke omrežne povezave, preden smo nadaljevali, si oglejte videoposnetek za rezultat.

Vse v tem je zelo priročen majhen kos testne opreme, ki ga imam v svojem kombiju. Imam veliko število omrežij, za katera skrbim, kar pomeni, da lahko opravim številne teste z zelo majhnim kompletom, ki stane manj kot E200!