Nätverksprojekt — Fullständig dokumentation

Detta projekt syftar till att ge en djupgående förståelse för hur datornätverk fungerar i praktiken. Vi har byggt upp ett lokalt nätverk bestående av en router, en klient och en server.

Utöver detta har vi implementerat en webbserver för att demonstrera klient–server-kommunikation i praktiken.

Nätverket är uppbyggt enligt en klassisk klient–server-modell där klienten begär resurser och servern tillhandahåller dessa. Routern fungerar som mellanhand och dirigerar trafiken.

• LAN (Local Area Network) — det interna nätverket
• WAN (Internet) — det externa nätverket
• Privata IP-adresser — används inom LAN
• Gateway (router) — förbinder LAN med WAN

Routern använder NAT (Network Address Translation) för att översätta interna IP-adresser till en extern IP-adress. Detta gör att flera enheter kan dela på en och samma internetanslutning.

DHCP används för att automatiskt tilldela IP-adresser till klienter i nätverket, vilket minskar behovet av manuell konfiguration. Klienten använde DHCP medan servern konfigurerades med statisk IP för stabilitet.

DORA-processen

IP-adresser används för att identifiera enheter i nätverket. Vi använde IPv4 med privata adresser inom det lokala nätverket.

• Subnet mask — bestämmer nätverkets storlek
• Default gateway — enhetens väg ut till internet

OSI-modellen är ett referensramverk som beskriver hur nätverkskommunikation är uppdelad i sju abstraktionslager.

De två vanligaste transportprotokollen har olika egenskaper och lämpar sig för olika typer av kommunikation.

Vi installerade Debian på både klient och server. Efter grundinstallationen kördes följande kommandon för att uppdatera systemet.

Servern konfigurerades med statisk IP för att säkerställa att den alltid går att nå på samma adress. Detta gjordes genom att redigera nätverksinställningarna direkt.

Apache installerades för att hantera inkommande HTTP-förfrågningar och servera webbsidor till klienter.

Webbfiler placeras i dokumentroten:

HTTP (HyperText Transfer Protocol) fungerar enligt en request/response-modell. Klienten initierar alltid kommunikationen.

1. Klienten skickar en HTTP-request med metod (GET, POST etc.)
2. Servern behandlar förfrågan och genererar ett svar
3. Servern skickar response med statuskod och data
4. Webbläsaren renderar sidan för användaren

För att komma åt vår Debian-server utanför det lokala nätverket använde vi ngrok. Verktyget skapar en säker tunnel mellan den lokala servern och internet utan att port forwarding på routern behöver konfigureras.

Hur det fungerar

1. ngrok startar en klientprocess på vår server
2. Klienten ansluter till ngroks molntjänst via en utgående anslutning
3. En publik URL genereras automatiskt
4. All inkommande trafik tunnlas till vår lokala port 80

DNS (Domain Name System) fungerar som internets telefonbok och översätter läsbara domännamn till numeriska IP-adresser.

Vi implementerade grundläggande säkerhetsåtgärder för att skydda servern under projektet.

• Brandvägg — filtrerar inkommande och utgående trafik
• Stängda portar — enbart nödvändiga portar öppna
• Begränsad åtkomst — minimalt med tjänster exponerade

Följande verktyg användes för att verifiera att nätverket och tjänsterna fungerade som förväntat.

Under projektets gång stötte vi på ett antal problem. Nedan dokumenteras de vanligaste och hur vi löste dem.

• Fel IP-adress — löstes genom att kontrollera och förnya DHCP-lease
• Apache startade inte — löst via systemctl status och kontroll av konfigurationsfiler
• Ingen kontakt mellan klient och server — löst genom att kontrollera brandväggsregler

Projektet gav oss en djup och praktisk förståelse för hur datornätverk fungerar. Genom att kombinera teori med faktisk implementation fick vi erfarenhet av verkliga system och verktyg.

Vi lärde oss att konfigurera en Linux-server, sätta upp en webbserver och lösa nätverksproblem — kunskaper som är direkt tillämpbara i IT-branschen.