Стенд предназначен для проведения лабораторно-практических работ для студентов высших, средних и профессионально-технических учебных заведений с целью изучения сети Ethernet, анализа сетевого трафика, работы с пакетами любого протокола из стека TCP/IP и Ethernet. Выполняя лабораторно-практические работы, студент получает знания о сети Ethernet, конфигурирует контроллер Ethernet, настраивает и конфигурирует локальные сети, осуществляет работу с UDP-сервером/клиентом, TCP-клиентом, знакомится с DHCP и широковещательными сообщениями, а также изучает HTTP и CGI. В завершении для закрепления полученных знаний студент выполняет лабораторно-практические работы по подключению микроконтроллера к локальной сети и производит тестирование производительности и описание API стека, также выполняется работа по реализации WEB-сервера на микроконтроллере.

Стенд предоставляет следующую функциональность:

• анализ сетевого трафика;
• генерирование пакета любого протокола из стека TCP/IP и Ethernet на уровне задания значения каждого из полей пакета;
• конфигурирование себя на выполнение функций одного из устройств: пассивный концентратор, коммутатор 2-го уровня или статический маршрутизатор;
• возможность «прошивки» любого готового сетевого стека (начиная с Сетевого уровня) поверх Канального уровня Ethernet, либо написание собственного.

Основой стенда является микросхема контроллера Физического и Канального уровня сетей Ethernet. В ней «защит» весь функционал протокола IEEE 802.3 (10 Мбит/c). Микросхема является «чёрным ящиком», то есть невозможно просматривать, анализировать и влиять на операции, производящиеся внутри неё. На вход микросхемы от Сетевого уровня поступает пакет, на выходе получаем кадр Физического уровня. Но управление микросхемой производится микроконтроллером STM32, в который «зашиваются» вышележащие уровни сетевого стека. Таким образом, задачи обучаемого можно разделить на две группы:

1. Написание собственного стека сетевых протоколов, начиная с Сетевого уровня (или изучение существующего, по умолчанию прошитого стека TCP/IP) в микроконтроллере STM32;
2. Управление микросхемой контроллера Ethernet для решения задач приёма, передачи и анализа трафика сети.

1. Модуль «Сетевой интерфейс Ethernet» (1 шт.)
2. Патч-корд витой пары категории 5e (4 шт.)
3. Учебно-методическое пособие (2 комплекта)

Специально для стенда разработан комплект учебно-методических пособий, которые помогут изучить сеть Ethernet и ознакомиться с анализом сетевого трафика, как в теории, так и на практике, а также помогут с легкостью разобраться в работе стенда. Комплект учебно-методических пособий состоит из трёх руководств: теоретическое, управление стендом и лабораторный практикум. В теоретическом руководстве подробно рассматривается работа с Ethernet контроллером и его архитектура, Рассматриваются UDP-клиент/сервер, TCP- клиент, HTTP и CGI , широковещательные сообщения с DHCP, а также подключение микроконтроллера через контроллер Ethernet к локальной сети. Также теоретическое пособие содержит главу по программированию микроконтроллеров (МК), в которой изложена вся необходимая информация для работы с МК. Руководство по управлению описывает принципы работы с каждым узлом стенда и как применить полученные знания в теории на реальном оборудовании. В конечном итоге в рамках лабораторного практикума закрепляются знания, полученные от теоретического материала, – студенты настраивают конкретную технологию, изучают сетевой протокол, либо выполняют комплексную работу по построению сети, реализующую на своей базе несколько технологий и протоколов.

1. Конфигурация и базовые настройки микроконтроллера и контроллера Ethernet.
2. Подключение к локальной сети: UDP-сервер.
3. Подключение к локальной сети: UDP-клиент.
4. Широковещательные сообщения и DHCP.
5. Подключение к локальной сети: TCP-клиент.
6. Подключение к локальной сети: HTTP и CGI.
7. Подключение микроконтроллера к локальной сети: тесты производительности и краткое описание API стека.
8. Веб-сервер на микроконтроллере.