Netzwerklabor: 9 Schritte (mit Bildern)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Zuletzt bearbeitet: 2024-01-30 07:21

Dieses instructable ist irgendwie lang und beteiligt. Es gibt mehrere Projekte in einem, um mir ein tragbares Netzwerk-Testlabor zu bieten, das es mir ermöglicht, Netzwerkprobleme zu diagnostizieren, Hai-Pakete von kabelgebundenen und drahtlosen Netzwerken zu diagnostizieren, Patchkabel zu testen und bei der Zuordnung von Wandanschlüssen zu Patchfeldern zu helfen.

Das Projekt verwendet eine Kombination aus Raspberry Pi und Arduino. Es ist wahrscheinlich, dass alles mit dem Pi hätte gemacht werden können, aber ich bin ziemlich neu darin und jede der von mir vorgenommenen Ergänzungen war ein Kampf, um zum Laufen zu kommen, so dass der Gedanke, einen vollständigen Anhang von weiteren 2 Projekten zu erstellen, zu viel zu ertragen war.

Ich hoffe, dass Sie alle (oder Abschnitte) dieses instructable nützlich finden, da ich glaube, dass es den Netzwerkteil meiner Arbeit einfacher macht.

Schritt 1: Sie benötigen

Hardware:

• Raspberry Pi 2 (dies ist wichtig, da das Betriebssystem nicht auf Pi 3 läuft) Radionik
• Ein Bildschirm, ich habe mich für einen 5" Touchscreen von Amazon entschieden
• Eine Tastatur und Maus, wieder habe ich mich für das Rii mini X1Amazon entschieden
• Ein Arduino Uno Amazon
• Ein kleiner Netzwerk-Switch, diesen hatte ich auf meinem Schreibtisch Amazon
• 4 RJ45 Keystones Radionik
• USB-Powerbanks (optional, wenn Sie tragbar sein möchten)
• Einige CAT5-Kabel
• Netzwerk-Patch-Leitung
• MicroSD-Karte (mindestens 4GB)
• Montagebox (ich habe diese verwendet)

Software:

• Win32DiskImager hier
• NetPi OS hier
• Arduino-IDE hier

Werkzeuge

• Schnipsel
• RJ45 Crimpwerkzeug
• Lötkolben
• Schneidwerkzeug (wie Dremel)
• Stanzwerkzeug
• Schraubendreher
• Grundlegende Handwerkzeuge
• Heißklebepistole (optional)

Schritt 2: Raspberry Pi Netzwerkanalysator

Ich kann dieses Betriebssystem nicht anerkennen, ich bin auf ein Projekt hier gestoßen, als ich nach einer Möglichkeit suchte, eine Netzwerkanalyse mit einem Handheld-Gerät durchzuführen. Ich hatte im Handel erhältliche Geräte recherchiert und selbst die günstigen waren über 1000 Euro.

Die Webseite wurde, soweit ich das beurteilen kann, im Jahr 2015 geschrieben. Es gab 2 Versionen des Betriebssystems, eine für Pi B und die andere für Pi 2. Ich habe Pi 2 gewählt, da sie erstens einfacher zu bekommen und zweitens sind eine etwas höhere spez. Es gibt einen Hinweis, dass die Verwendung des Betriebssystems die Touch-Funktionalität des Bildschirms unterbricht, aber ich werde später darauf eingehen.

Wie gesagt, ich bin neu bei Raspberry Pi, daher mag einiges davon für einige von Ihnen intuitiv sein, aber ich werde Sie durch das führen, was ich getan habe, um die Dinge zum Laufen zu bringen.

Der Hauptteil besteht darin, der Bauanleitung auf der Seite zu folgen, das Bild und die Montagesoftware herunterzuladen. Mounten Sie das Image mit Ihrem PC auf die SD-Karte. Befolgen Sie die Installationsanweisungen für Ihren Bildschirm vollständig, oder er wird entweder nicht ausgeführt und/oder hat nicht die richtige Auflösung. Montieren Sie die Teile und schalten Sie ein.

Der erste Fehler, der mir angezeigt wurde, war, dass das System beim Booten aufgrund eines Problems angehalten wurde, bei dem kein LEDpin für die Hintergrundbeleuchtung eingestellt war.

Dies war ein wiederkehrender Fehler und nach einigem Suchen fand ich ein Forum, das mir die Information gab, dass die fbtft-Bibliothek keine Hintergrundbeleuchtungsfunktion hat

Dies wird über die Befehlszeile (CLI) aufgerufen, indem Sie Strg + Alt + F2 drücken

Der Standardbenutzername ist: pi

Passwort: Himbeere

Geben Sie den Befehl sudo nano /etc/modules ein

und navigieren Sie zu der Zeile, die lautet:

Flexfb-Breite = 320 Höhe = 480 Regwidth = 16

nach regwidth=16 füge das Wort nobacklight ein

drücke Strg+x

drücke y

Drücken Sie Enter

dann tippe: sudo reboot

Dadurch wird der Pi neu gestartet und Sie können das Betriebssystem starten.

Der Bildschirm wird auf einem externen Monitor gestartet, aber ich konnte das Betriebssystem nicht auf dem LCD ausführen

Ich musste die HDMI-Einstellungen ändern, um dies zu tun, gehen Sie zurück zur CLI und geben Sie Folgendes ein:

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

und ändere die Option /dev/fb1 in /dev/fb0

Strg+x

drücke y

Enter drücken und neu starten

Sie sollten jetzt in OS sein.

Die Warnung auf der Entwicklungsseite besagte, dass der Touchscreen nicht funktionieren würde, aber nach der Installation von wiringpi und den richtigen BCM-Bibliotheken (siehe die Dokumentation zu Ihrem Bildschirm) funktionierte alles einwandfrei. Die Auflösung war jedoch etwas daneben, da auf beiden Seiten große schwarze Ränder vorhanden waren.

Nach einigem Graben fand ich eine Zeile mit

sudo nano /boot/config.txt

Kommentieren Sie die Framebuffer-Abschnitte aus, indem Sie am Anfang jeder Zeile ein # hinzufügen.

Jetzt speichern und neu starten und wir können loslegen.

Aber nein, ich habe festgestellt, dass der Pi für immer auf dem Boot-Bildschirm sitzt, wenn Sie booten und nicht mit einem Netzwerk mit DHCP verbunden sind.

Einfache Lösung, Typ

sudo nano /etc/dhcp/dhclient.conf

Kommentieren Sie das DHCP-Timeout, speichern Sie es und starten Sie es neu.

Nachdem das Timeout ohne DHCP-Antwort abgelaufen ist (ich habe meine auf 30 Sekunden verkürzt), bootet der Pi auf das Betriebssystem.

Jetzt können wir all die schönen Netzwerkanalysen wie Wireshark, lldp, Netzwerkscans nach offenen Ports usw. durchführen. Wenn Sie den Wifi-Dongle hinzugefügt haben, können Sie dies auch in Ihrem drahtlosen Netzwerk tun.

Schritt 3: NetPi. montieren

Da der NetPi jetzt Touchscreen-fähig ist, wollte ich ihn im Deckel der Box montieren, um den Bildschirm verfügbar zu halten.

Ich wollte meinen schicken Touchscreen nicht in der Nähe des Schneidewerkzeugs haben, also steckte ich ihn in den Fotokopierer und machte eine 100%ige Kopie.

Ich spielte mit der Platzierung des Bildschirms herum und klebte ihn mit etwas Klebeband auf die Innenseite des Deckels.

Ich folgte dann den Kanten mit der Trennscheibe auf meinem Dremel und bohrte die Befestigungslöcher an den richtigen Stellen.

Ich schlug den weggeschnittenen Abschnitt aus und setzte den Bildschirm ein. Die Kante war ein wenig uneben, also machte ich eine kleine Blende mit etwas schwarzem Klebeband. Ich schaltete ein, um sicherzustellen, dass alles in Ordnung war.

Schritt 4: Stellen Sie einige Verbindungen her

Wie ich im Intro erwähnt habe, wollte ich, dass dies ein multifunktionales Netzwerkwerkzeug ist, daher benötigte ich einige Anschlusspunkte.

Ich entschied, dass Wandanschlüsse (Keystone) am besten wären.

Ich habe die Umrisse von 4 von ihnen markiert

1. Anschluss für den NetPi
2. Masterseite des Patchkabeltesters
3. Slave-Seite des Patchkabeltesters
4. Patchpanel-Mapping-Tool

Ich klebte etwas Abdeckband auf, um es leicht zu markieren und dann mit dem Dremel auszuschneiden.

Die Wand der Box war etwas dünner als die Wandplatte, daher war die Passform etwas schlampig, ich werde dies in einem späteren Schritt ansprechen.

Ich begann damit, einen Mini-Patch vom 1. Port zum Pi zu machen, dieser folgte den Pin-Farbcodes an beiden Enden von:

1. Orange/Weiß
2. Orange
3. Grün Weiß
4. Blau
5. Blau Weiss
6. Grün
7. Braun weiß
8. Braun

Damit habe ich die Konnektivität der nun inneren Netzwerkverbindung auf dem NetPi zur Außenseite der Box bekommen.

Schritt 5: Kabeltester

Für den Kabeltester hätte ich etwas für den Pi schreiben können, aber mit der Programmierung bin ich nicht allzu wohl.

Das ist mit Arduino wirklich einfach und ich hatte einen Ersatz auf dem Schreibtisch.

Ich habe eine Schleife eingerichtet, die aus jedem der 8 digitalen Pins herauskommt, die als Ausgänge bezeichnet werden.

Dieser geht an einen Pin der Buchse, dieser geht dann durch das zu prüfende Kabel, in die andere Buchse und an jeden Pin ist eine LED angeschlossen. Ich weiß, dass es bei jeder LED einen Widerstand geben sollte, aber es funktioniert und ich bin faul.

Ich habe einfachen Code verwendet, um ein Array zu erstellen, eine Schleife indiziert das Array und schaltet die Pins nacheinander ein. Wenn die LEDs der Reihe nach aufleuchten, haben Sie ein gerades Kabel, wenn eine fehlt, haben Sie eine offene, wenn mehr als eine gleichzeitig aufleuchtet, haben Sie einen Kurzschluss und wenn Sie die Reihenfolge 3, 6, 1, 7, 8, 2. erhalten, 4, 5 dann hast du eine Frequenzweiche.

Ich habe auch einen kontinuierlich pulsierenden Pin zu Pin 13 hinzugefügt, der für den Portmapper ist.

Der Code ist beigefügt.

Ich habe vergessen, ein Foto von der Montage des LED-Panels zu machen, aber ich habe grundsätzlich in regelmäßigen Abständen Löcher gebohrt und die LEDs eingesetzt. Ich hielt alles mit Heißkleber fest.

Schritt 6: Port Mapper

Der Portmapper ist ganz einfach, er basiert auf einem Produkt, das ich vor langer Zeit in einem Youtube-Video gesehen habe und aus irgendeinem Grund nicht wiederfinden kann.

Das Prinzip ist jedenfalls einfach. Sie haben eine Reihe von Wandanschlüssen, die mit einem Patchpanel verbunden sind, aber sie sind nicht markiert, sodass Sie keine Karte oder Wandanschlüsse zum Patchen von Anschlüssen haben. Es gibt viele mühsame Möglichkeiten, dies zu erarbeiten.

Sie können Tonfolgen verfolgen, Geräte oder Kabeltester anschließen, aber dies ist alles Versuch und Irrtum.

Bei dieser Methode wird ein Adernpaar im Kabel über den Arduino mit 5V bestromt, dies war der blinkende Pin13 aus dem letzten Schritt.

Das Kabel führt den Strom zurück zum Patchfeld, Sie benötigen dann einen RJ45-Stecker mit einer LED, die über den stromführenden Pins angebracht ist, um bei Bestellung zu blinken. Ich habe die Pins 4 und 5 verwendet und diese DARF NIEMALS in einem Live-Netzwerk verwendet werden, da Sie die Netzwerkausrüstung beschädigen könnten, wenn Sie auf den falschen Port patchen.

Sehen Sie sich auf jeden Fall das Video für den lokalen Porttest an.

Ich habe eine kleine Anzahl der Signalstecker hergestellt, aber einen Haufen gemacht, da Sie sie lösen und brechen werden, während Sie gehen.

Schritt 7: Kleben Sie alles auf und fügen Sie die Leistung hinzu

Ich habe den Arduino mit Heißkleber festgeklebt, das wird jetzt für immer sein Zuhause sein!

Als Stromschiene habe ich einen billigen USB-Hub verwendet, der USB-Power-Brick wird an einen der Ports angeschlossen und von dort auf alle ausgehenden Ports verteilt, ähnlich wie eine Netzsteckdose.

Beim Einschalten alles gut getestet.

Ich habe auch etwas Heißkleber um diese losen RJ45-Keystones hinzugefügt.

Schritt 8: Fügen Sie noch mehr Konnektivität hinzu

Welches Netzwerklabor wäre ohne viele Netzwerkports komplett?

Dies ist ein alter nicht verwalteter 8-Port-Switch, den ich auf der Werkbank hatte, er ist praktisch zum Anschließen und Testen, also dachte ich, ich nehme ihn mit.

Was wirklich praktisch war, war, dass es mit 5V @ 1A läuft, genau das, was ich von meinen USB-Power-Bricks übrig habe!

Ich habe das Ende eines USB-Stromkabels abgeschnitten und den Stecker hinzugefügt, den Sie sehen (er kam von einem Kollegen, der einen Haufen bei AliExpress gekauft hat).

Es hat einen Zauber aufgeladen.

Dann ist mir aufgefallen, dass es genau in den Griff der Box passt! Bonus.

Ich habe das Gehäuse entfernt und der Deckel war weit von den Einbauten entfernt, also habe ich 2 selbstschneidende Schrauben in den Griff geschraubt und die Basis wieder angeschlossen, dies wird immer extern mit einem Power-Brick betrieben.

Schritt 9: Fertig und getestet

Nach Fertigstellung gab es Platz für 2 der Lagerbehälter. Dies ließ Platz für die Power Bricks (ich habe 2, kann aber mehr bekommen), einige Ersatz-RJ45-Anschlüsse, die Teststecker, die Remote-Tastatur und ein Ersatz-Patchkabel.

An dem Tag, an dem ich fertig war, wandelten wir einen Lagerraum in ein Büro um und wollten die Netzwerkverbindungspunkte überprüfen, bevor wir weitergingen. Sehen Sie sich das Video an, um das Ergebnis zu sehen.

Alles in allem ist dies ein wirklich praktisches kleines Testgerät für meinen Van. Ich habe eine riesige Reihe von Netzwerken, die ich betreue, und das bedeutet, dass ich viele meiner Tests mit einem sehr kleinen Kit durchführen kann, das alles in allem weniger als 200 Euro kostet!