Network Lab: 9 passos (amb imatges)

2024 Autora: John Day | [email protected]. Última modificació: 2024-01-30 08:15

Aquesta instrucció és una mica llarga i implicada. Hi ha diversos projectes integrats en un per donar-me un laboratori de proves de xarxa portàtil, que em permet diagnosticar problemes de xarxa, paquets de taurons de xarxes sense fils i cablejades, provar cables de connexió i ajudar a mapear els ports de paret a panells de connexió.

El projecte utilitza una combinació de Raspberry Pi i Arduino. És probable que tot s’hagués pogut fer amb el Pi, però jo sóc bastant nou i cadascuna de les addicions que vaig fer era una lluita per treballar, de manera que la idea de fer un annex complet d’altres 2 projectes era massa suportable.

Espero que trobeu útil (o seccions) tot això útil, ja que crec que facilitarà la part de la xarxa de la meva feina.

Pas 1: necessitareu

Maquinari:

• Raspberry Pi 2 (això és important ja que el sistema operatiu no funcionarà amb Pi 3) Radionics
• Una pantalla, vaig optar per una pantalla tàctil d’Amazon de 5 polzades
• Un teclat i un ratolí, de nou vaig optar per la Rii mini X1Amazon
• Un Arduino Uno Amazon
• Un petit commutador de xarxa, el tenia al meu escriptori Amazon
• 4 RJ45 Keystone Radionics
• Bancs d'alimentació USB (opcionals si voleu ser portàtils)
• Alguns cables CAT5
• Lead Patch de xarxa
• Targeta MicroSD (com a mínim 4 GB)
• Caixa de muntatge (he utilitzat aquesta)

Programari:

• Win32DiskImager aquí
• NetPi OS aquí
• Arduino IDE aquí

Eines

• Talls
• Eina de crimpat RJ45
• Soldador
• Eina de tall (com ara Dremel)
• Eina de perforació
• Tornavisos
• Eines manuals bàsiques
• Pistola de cola en calent (opcional)

Pas 2: Analitzador de xarxa Raspberry Pi

No puc tenir crèdit per aquest sistema operatiu, em vaig trobar amb un projecte aquí quan buscava la manera de dur a terme una anàlisi de xarxa amb un dispositiu de mà. Havia investigat dispositius disponibles comercialment i fins i tot els barats costaven més de 1.000 euros.

La pàgina web es va escriure pel que fa al 2015. Hi havia dues versions del sistema operatiu, una per a Pi B i l’altra per a Pi 2. Vaig triar Pi 2 ja que, en primer lloc, són més fàcils d’obtenir i, en segon lloc, són una especificació lleugerament superior. Hi ha una nota que l'ús del sistema operatiu trenca la funcionalitat tàctil de la pantalla, però ho tractaré més endavant.

Com he dit, sóc nou de Raspberry Pi, de manera que alguns d’ells poden ser intuïtius per a alguns de vosaltres, però us guiaré pel que he fet perquè les coses funcionin.

La part principal és seguir la guia de compilació de la pàgina, descarregar la imatge i el programari de muntatge. Munteu la imatge a la targeta SD mitjançant el vostre PC. Seguiu completament les instruccions d'instal·lació de la pantalla o bé no funcionarà i / o no tindrà la resolució correcta. Muntar les peces i encendre-les.

El primer error que se’m va presentar va ser que, en arrencar, el sistema es va aturar a causa d’un problema que no tenia LEDpin configurat per a la llum de fons.

Aquest va ser un error recurrent i, després d’haver excavat, vaig trobar un fòrum que em donava la informació que la biblioteca fbtft no tenia cap funció de retroil·luminació.

Per accedir-hi, aneu a la línia d’ordres (CLI) fent-ho prement ctrl + alt + F2

El nom d'usuari per defecte és: pi

Contrasenya: gerd

Introduïu l'ordre sudo nano / etc / modules

i aneu a la línia que diu:

flexfb ample = 320 alçada = 480 amplada de reg = 16

després del regwidth = 16 inseriu la paraula nobacklight

premeu ctrl + x

premeu y

premeu Retorn

a continuació, escriviu: sudo reboot

això reiniciarà el Pi i podreu arrencar al SO.

La pantalla s'iniciarà en un monitor extern, però no he pogut fer-ho executar el sistema operatiu a la pantalla LCD

Vaig haver de canviar la configuració HDMI per tornar a la CLI i introduir:

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

i canvieu l'opció / dev / fb1 per / dev / fb0

ctrl + x

premeu y

premeu Retorn i reinicieu

Ara hauríeu d’estar al sistema operatiu.

L'advertència a la pàgina de desenvolupament deia que la pantalla tàctil no funcionaria, però després d'instal·lar el cablejat i les biblioteques BCM correctes (consulteu la documentació amb la pantalla) tot funcionava bé. La resolució estava una mica fora, ja que hi havia grans marges negres a banda i banda.

Després d’excavar, vaig trobar una línia amb

sudo nano /boot/config.txt

comenteu les seccions del framebuffer afegint un # al començament de cada línia.

Ara deseu i reinicieu i ja estem preparats.

Però no, em vaig adonar que si arrenceu i no esteu connectat a una xarxa amb DHCP, el Pi quedarà a la pantalla d’arrencada per sempre.

Solució fàcil, tipus

sudo nano /etc/dhcp/dhclient.conf

Descomenteu el temps d'espera DHCP, deseu-lo i reinicieu-lo.

Quan el temps d'espera ha caducat sense resposta DHCP (he reduït la meva a 30 segons), el Pi s'iniciarà al sistema operatiu.

Ara podem fer totes les anàlisis de xarxa tan boniques, com ara wireshark, lldp, exploracions de xarxa per a ports oberts, etc. Si heu afegit el dongle Wifi, també podeu fer-ho a la vostra xarxa sense fils.

Pas 3: muntar NetPi

Com que el NetPi ja té la pantalla tàctil activada, volia muntar-lo a la tapa de la caixa, mantenint la pantalla disponible.

No volia que la meva pantalla tàctil de luxe fos a prop de l'eina de tall, així que la vaig enganxar a la fotocopiadora i en vaig fer una còpia al 100%.

Vaig jugar amb la col·locació de la pantalla i, quan estava assentada, la vaig enganxar a la part interior de la tapa amb una mica de cinta adhesiva.

Després vaig seguir les vores amb el disc de tall del Dremel i vaig perforar els forats de muntatge en les ubicacions correctes.

Vaig eliminar la secció retallada i vaig inserir la pantalla. La vora era una mica desigual, de manera que vaig fer un petit bisell amb una mica de cinta negra. M’he encès per garantir que tot estigués bé.

Pas 4: feu algunes connexions

Com he dit a la introducció, volia que aquesta fos una eina de xarxa multifunció, per tant, necessitaria alguns punts de connexió.

Vaig decidir que els connectors de port de paret (trapezoidal) serien els millors.

N’he marcat l’esquema de 4

1. Connexió per al NetPi
2. Cara mestra del provador de cables de connexió
3. Costat esclau del provador de cables de connexió
4. Eina de mapatge de panells de pegats

Vaig enganxar una mica de cinta adhesiva perquè fos fàcil de marcar i després vaig retallar-la amb el Dremel; calia un apòsit, però les vores dels ports sobresurten perquè quedin tapades.

La paret de la caixa era una mica més fina que la placa de la paret, de manera que l’ajust era una mica descuidat; ho tractaré més endavant.

Vaig començar fent un mini pegat des del primer port fins al Pi, que seguia els codis de color de pin als dos extrems de:

1. Taronja / blanc
2. taronja
3. Verd / blanc
4. Blau
5. Blau / blanc
6. Verd
7. Marró.blanc
8. Marró

Amb això vaig aconseguir la connectivitat de la connexió de xarxa ara interior al NetPi a la part exterior de la caixa.

Pas 5: comprovador de cables

Per al provador de cables, podria haver escrit alguna cosa per al Pi, però no em sento massa còmode amb la programació.

Això és molt fàcil de fer amb Arduino i en tenia un de recanvi a l’escriptori.

Vaig configurar un bucle que sortia de cadascuna de les 8 sortides designades de pins digitals.

Això passa a un pin del sòcol, que després passa a través del cable que es vol provar, a l’altre sòcol i es pensa que hi ha un LED connectat a cada pin. Sé que hi hauria d’haver una resistència amb cada LED, però funciona i sóc mandrós.

He utilitzat un codi senzill per crear una matriu, un bucle que indexa la matriu i activa els pins en seqüència. Si el LED s’encén per tenir un cable recte, si un no té, teniu un obert, si s’encén més d’un alhora, teniu un curt i si obteniu l’ordre 3, 6, 1, 7, 8, 2, 4, 5, llavors teniu un encreuament.

També he afegit un pin de pulsació contínua al pin 13, això és per al portmapper.

S'adjunta el codi.

M’he oblidat de fer una foto del muntatge del tauler LED, però bàsicament he forat a intervals regulars i he introduït els LED. Ho vaig mantenir tot al seu lloc amb cola calenta.

Pas 6: Port Mapper

El portmapper és bastant senzill, es basa en un producte que vaig veure en un vídeo de youtube fa temps i que per alguna raó no el puc trobar de nou.

De totes maneres, el principi és senzill. Teniu una sèrie de ports de paret connectats de nou a un panell de connexions, però no estan marcats, de manera que no teniu cap mapa ni ports de mur per connectar-los. Hi ha moltes maneres tedioses de fer-ho.

Podeu fer un seguiment, connectar dispositius o provadors de cables, però tot això és una prova i error.

Amb aquest mètode, un parell de nuclis del cable s’energia amb 5V a través de l’Arduino, aquest va ser el pin intermitent13 de l’últim pas.

El cable torna l’alimentació al tauler de connexions; aleshores necessiteu un connector RJ45 amb un LED connectat a través dels pins activats per parpellejar quan se us demani. He utilitzat els pins 4 i 5 i això MAI S’ha d’utilitzar mai en una xarxa en viu, ja que podria danyar l’equip de xarxa si s’adapta al port incorrecte.

De totes maneres, vegeu el vídeo de la prova del port local.

He fet un petit nombre de taps de senyal, però faig un munt perquè els perdeu i els trenceu a mesura que aneu.

Pas 7: enganxeu-ho tot i afegiu el poder

Vaig enganxar l'Arduino amb cola calenta, aquesta serà la seva casa per sempre ara.

Vaig fer servir un concentrador USB barat com a rail d’alimentació, el maó d’alimentació USB està connectat a un dels ports i des d’allà es distribueix a tots els ports de sortida, de manera similar a una presa de corrent de xarxa.

Tots van provar bé a l’encesa.

També he afegit una mica de cola calenta al voltant d’aquestes claus soltes RJ45.

Pas 8: afegiu encara més connectivitat

Quin laboratori de xarxa estaria complet sense molts ports de xarxa?

Es tracta d’un vell commutador no gestionat de 8 ports que tenia a la banqueta, és útil per connectar-se i provar, així que vaig pensar que me l’emportaria.

El que era molt útil era que funcionava amb 5V @ 1A, exactament el que tinc de recanvi dels meus maons USB.

Vaig tallar l’extrem d’un cable d’alimentació USB i vaig afegir el connector que veieu (provenia d’un company que va comprar un munt a AliExpress).

Va encendre un encant.

Llavors em vaig adonar que s’adapta directament al mànec de la caixa. Bonificació.

Vaig treure la carcassa i la tapa quedava ben allunyada de la part interna, de manera que vaig introduir 2 cargols autofilats al mànec i vaig tornar a connectar la base, sempre s’alimentarà amb un maó de potència exterior.

Pas 9: acabat i provat

Un cop acabat, hi havia espai per guardar 2 de les papereres. Això va deixar espai per als maons de potència (en tinc 2, però pot ser que obtinguin més), alguns connectors RJ45 de recanvi, els endolls de prova, el teclat remot i un cable de connexió de recanvi.

Com passa el dia que vaig acabar, convertíem un magatzem a una oficina a la feina i volíem confirmar els punts de connexió de xarxa abans de continuar, mireu el vídeo del resultat.

Tot això és un petit equip de prova molt útil per portar a la meva furgoneta. Tinc una sèrie enorme de xarxes que cuido i això vol dir que puc dur a terme moltes de les meves proves amb una petita peça de kit que, tot plegat, costa menys que E200.