Локальна обчислювальна мережа містечка

[ виправити ] текст може містити помилки, будь ласка перевіряйте перш ніж використовувати.

скачати

Локальна обчислювальна мережа містечка
Пояснювальна записка
2204.КПСД03.001.ПЗ

ЗМІСТ
Введення
1. Аналіз технічного завдання
2. Вибір та опис структурної схеми
3. Вибір мережного обладнання
4. Кабельна система
5. Розрахунок вартості закуповуваного встаткування
Висновок
Список літератури

ВСТУП
Практично відразу з появою комп'ютерів виникла необхідність об'єднати їх в обчислювальні мережі.
Мережі діляться за масштабом на:
- Локальні - в межах однієї установи, будівлі, великого підприємства, розташованого в декількох будівлях;
- Регіональні - в межах міста, області, країни;
- Глобальні - мережі у світовому масштабі.
Так як нас цікавить мережу тільки в межах одного невеликого містечка, що складається з чотирьох будинків, то візьмемо локальну обчислювальну мережу.
ЛВС - це сукупність комп'ютерів, з'єднаних лініями зв'язку. Лінії зв'язку утворені кабелями, мережевими адаптерами, які працюють під управлінням мережевої операційної системи, та іншими комунікаційними пристроями.
Основна мета мережі - забезпечити користувачам мережі потенційну можливість спільного використання ресурсів всіх комп'ютерів. Для нашої мережі це використання доступу в мережу Internet, використання принтерів, графопостроителей, модемів, оптичних дисків.
Причинами до об'єднання комп'ютерів у мережі є:
- Збільшення швидкості передачі інформаційних повідомлень;
- Можливість швидкого обміну інформацією між користувачами;
- Розширення переліку послуг, що надаються користувачам за рахунок об'єднання в мережі значних обчислювальних потужностей з широким набором різного програмного забезпечення та периферійного обладнання;
- Можливість використання розподілених ресурсів (принтерів, CD-ROM, жорстких дисків, модемів і т.д.);
- Можливість організувати «безпаперовий» документообіг.
Мережі знижують потребу підприємств в інших формах передачі інформації, таких як телефон або звичайна пошта.
ЛВС мають також свої стандарти (Ethernet, Arcnet, Token Ring, FDDI, 100 VG Any Lan, ATM і т.д.), перші з яких були затверджені в середині 80-х, завдяки розвитку персональних комп'ютерів. Ці масові продукти з'явилися ідеальними елементами для побудови мереж - з одного боку, вони були достатньо потужними для роботи мережевого програмного забезпечення, а з іншого - явно потребували об'єднання своєї обчислювальної потужності для вирішення складних завдань, а також розділення дорогих периферійних пристроїв і дискових масивів. Тому персональні комп'ютери стали переважати в локальних мережах, причому не тільки в якості клієнтських комп'ютерів, але і як центри зберігання і обробки даних, тобто мережевих серверів, потіснивши з цих звичних ролей міні-комп'ютери і мейнфрейми.
Організація, яка експлуатує більше десятка ПК, намагається об'єднати їх в локальну мережу з метою зменшення паперового документообігу та підвищення ефективності діяльності своїх підрозділів, тобто засоби обчислювальної техніки повинні функціонувати в єдиному процесі, а співробітникам організації повинна бути надана можливість спілкування за допомогою абонентських засобів між собою , з єдиним або розподіленим банком даних. ЛВС, як правило, будуються на порівняно невеликих відстанях, в основному в межах однієї, двох організацій.
Тому необхідно розробити принципове вирішення питання по організації ЛОМ на базі вже існуючого комп'ютерного парку та програмного комплексу відповідає сучасним науково-технічним вимогам з урахуванням зростаючих потреб і можливістю подальшого поступового розвитку у зв'язку з появою нових технічних і програмних рішень.
У цій роботі ми будемо займатися розробкою ЛВС для невеликого містечка, що складається з чотирьох будівель.
Таким чином, мені необхідно створити локальну мережу, що з'єднує 4 будівлі та задовольняє поставленим завданням. За спеціальним завданням у цій ЛВС має бути максимальна продуктивність.

1. АНАЛІЗ ТЕХНІЧНОГО ЗАВДАННЯ
АНАЛІЗ ВИХІДНИХ ДАНИХ
Розглянемо проектування локальної обчислювальної мережі, яка розташовується в межах студентського містечка. До цієї мережі входить чотири будівлі, в кожному з яких по три поверхи.
Технічне завдання.
При побудові ЛОМ містечка мені були пред'явлені наступні вимоги:
Розташування ПК по відділах і їх трафік представлені в таблиці 1.
Таблиця 1
Відділи
Кількість ПК
Трафік (Мбіт / с)
Будівля 8
1
10
8
2
10
10
3
10
5
4
10
1
Зданіе9
1
50
100
2
50
100
3
55
200
4
20
500
Будівля 10
1
50
100
2
20
50
3
20
50
4
50
100
Будівлю 20
1
2
200
2
20
50
3
20
50
4
20
500
Кількість серверів - 1 (розташовується в 8 будівлі).
Швидкість передачі даних Internet - 4000 кбіт / с.
Відстань до провайдера - 33 км.
Об'єднувані будівлі - 8, 9, 10, 20 (їх взаєморозташування представлено на малюнку 1, розміри вказані в метрах).
Використовувати обладнання фірм-виробників мережевого устаткування - Hewlett Packard, Digi, Allied Telesyn.
Спеціальне завдання - максимальна продуктивність мережі.
Мережа включає в себе 16 відділів, в яких знаходиться 417 робочих станцій і 4 сервери (рис. 1).

Малюнок 1 - Схема містечка
АНАЛІЗ ОСНОВНИХ ІСНУЮЧИХ МЕРЕЖЕВИХ ТЕХНОЛОГІЙ
Для побудови ЛОМ необхідно вибрати технологію мережі містечка, щоб забезпечити заданий трафік.
На даний момент існують:
1 Ethernet
Швидкість -10 Мбіт / с.
На фізичну середу існує 4 специфікації:
- 10 Base 5 - визначає в якості фізичного середовища товстий коаксіальний кабель з діаметром центральної жили 2,17 мм. (Товстий Ethernet). Відстань від станції до розетки 50м.
Довжина сегмента 500м. Кількість станцій не більше 100 шт.
- 10 Base 2 - тонкий коаксіальний кабель з діаметром центральної жили 0,89 мм. (Тонкий Ethernet). Довжина сегмента 185м. Кількість станцій не більше 30 шт.
- 10 Base - T - визначає в якості середовища виту пару провідників. Відстань від станції до розетки 100м. Для організації мережі використовується багатопортовий повторювач (HUB-концентратор). Кількість станцій до1024 шт.
- 10 Base FL - визначає в якості середовища оптоволоконний кабель. Довжина променя 2 км. Кількість станцій до 1024 шт. Замість концентратора використовується комутатор.
2 Fast Ethernet
Мережа Fast Ethernet є подальшим розвитком мережі Ethernet за рахунок збільшення в 10 разів тактовою частоти, при цьому основні методи доступу до середовища залишилися незмінними. Отже, швидкість передачі мережі 100 М біт / с.
На фізичну середу існують 3 специфікації:
- 100 Base Tx - використовує виту пару провідників. Допускає застосовувати екрановані і не екрановані виту пару (UTP, STP). Використовується кабель категорії 5 і вище. Протяжність сегмента не більше 100м. З метою зниження перешкод по одному з проводів передають позитивний заряд, по іншому негативний.
- 100 Base T 4 - довжина кабелю 100 метрів. Використовує виту пару, кабель не екранований, категорія 3 і вище, передача по всіх 4 парам.
- 100 Base Fx - для з'єднання двожильних багатомодових оптичних кабелів.
Fast Ethernet передбачає використання топології типу зірка, з довжиною сегмента 100м.
3 Gigabit Ethernet
Швидкість передачі 1Г біт / с.
На фізичну середу існують 3 специфікації:
- 1000 Base LX, 1000 Base SX. - Використовує оптоволоконний багатомодовий кабель. Для специфікації 1000 Base SX. довжина хвилі 500м, для 1000 Base LX довжина хвилі 5000м.
- Gigabit по коаксіальному кабелю - Як середовище передачі можна використовувати високоякісний твіаксіальний кабель з хвильовим опором 150 Ом. Максимальна довжина до 25 м.
- Gigabit на кручений парі - використовують виту пару категорії 5 і вище.
4 Token Ring
Мережа Token Ring є кільцевої мережею з маркованим доступом, розроблена фірмою IBM. Швидкість передачі даних 4 і 16 М біт / с. Довжина кадрів до 4,5 Кбіт (до 18 Кбит). Мережа Token Ring має такими особливостями:
- Передача кадрів тільки в одному напрямку;
- Забезпечує повний цикл обертання кадраданних тобто кадр повинен обов'язково повернутися його відправнику;
- Стандартом передбачено 3 види кадрів (кадр даних, кадр маркера, кадр переривання);
5 FDDI
FDDI стандартизована організаціями ANSI x3t9.5; ISO 9314.
Мережа являє собою мережу кільцевого типу з маркерним доступом. Мережа FDDI відрізняється від мереж наступним:
- Більш висока швидкість передачі даних 100 Мбіт / с;
- Використання подвійного кільця передачі даних, що дозволяє підвищити надійність передачі за рахунок обходу чи ізоляції пошкодженої ділянки ланцюга або збільшення швидкості передачі до 200Мбіт / с. Дані передаються по резервному кільцю одночасно з основним, але у зворотному напрямку;
- Використання режиму раннього звільнення маркера;
- Можливість передачі даних різних типів (синхронного та асинхронного);
- У мережі FDDI визначені два види станцій (DAS - станції подвійного підключення, SAS - станції одноразового підключення);
У FDDI передбачені до 1000 підключень. Відстань між станціями до 2км. Загальна довжина кільця до 200км. Є варіант мережі на кручений парі (СDDI). Для нього все вище назване аналогічно, але відстань між станціями 100 метрів.
6100 VG Any Lan
Являє собою мережу деревоподібної структури. В якості проміжних вузлів мережі використовуються концентратори. В якості кінцевого обладнання даних - робочі станції і сервери.
Для підтримки багаторівневої структури в концентраторах використовується 2 види портів:
1. порти спадних зв'язків;
2. порти висхідних зв'язків;
Швидкість передачі 100 Мбіт / с. Відстань 100 метрів. Середовище передачі - кабель на основі витої пари.
7 АТМ.
Мережева технологія, в якій використовуються невеликі пакети фіксованого розміру, звані осередками. Розмір осередку 53 байти. На відміну від інших технологій використовують спільне середовище передачі даних. Ця технологія спочатку розроблялася для побудови комутованих мереж. Технологія АТМ забезпечує сервіс з встановленням з'єднання. Невеликий фіксований розмір комірки забезпечує необхідну пропускну здатність з невеликими затримками, що дозволяє передавати різні види інформації (відео, голос, дані). Фіксований розмір комірки забезпечує можливість апаратної реалізації алгоритму комутації, що й забезпечує малу величину затримки. Швидкість передачі від 25 М біт / с - до 2,4 Гбіт / с. У мережі визначені два види інтерфейсів:
- UNI-інтерфейс (інтерфейс з користувачами мережі АТМ);
- NNI-інтерфейс (інтерфейс між комутаторами мережі АТМ);
З'єднання між двома абонентськими системами виникає з того моменту, коли одна з них передає через UNI запит в мережу, комутатори передають цей запит у пункт призначення. Якщо система-адресат показує, що вона згодна на встановлення з'єднання, то в АТМ мережі між двуми абонентськими системами утворюється віртуальний канал. Правильна маршрутизація осередків забезпечується за рахунок того, що кожна клітинка має в заголовку 2 поля:
- VPI-ідентифікатор віртуального шляху;
- VSI-ідентифікатор віртуального каналу;
8 Бездротові мережі
Бувають 3 видів:
1. Передача в інфрачервоному діапазоні;
2. Передача за допомогою радіосигналів з розподіленим спектром;
3. Передача даних з вузькосмуговим спектром.
Переваги інфрачервоних ЛВС:
- Досить велика швидкодія, швидкість до 16 Мбіт / с;
- Забезпечення безпечної передачі інформації у зв'язку з тим, що інфрачервоне випромінювання дуже важко перехопити.
Недоліки інфрачервоних ЛВС:
- Необхідність забезпечення прямої видимості між передавачами;
- Залежність від погодних умов;
- Невеликі відстані між приймачем і передавачем (до 30 метрів).
Мережі з вузькосмуговій передачею забезпечує частоту до 18-19 ГГц. Сигнал не проходить крізь метал і бетонні стіни будівель.
Розглянувши основні технології, повернемося до проекту.
Так як в умові у нас є місця для прокладки кабелю, а так само відстані в масштабі містечка невеликі, то використання бездротових мереж не доцільно. Тільки 20 будівля відокремлена від інших на відстань 58 км. Має сенс передавати до нього інформацію за допомогою супутникових систем.
Там, де швидкість обміну даними до робочих станцій повинна становити до 100 Мбіт / с (включно). Цій вимозі відповідають багато технологій, але в цій курсової буде використовуватися технологія Fast Ethernet, як найдешевша з високошвидкісних і проста в установці. У деяких відділах трафік повинен становити до 500 Мбіт / с. Досягти таку швидкість нам допоможе технологія Gigabit Ethernet.
2. ВИБІР ТА ОПИС СТРУКТУРНОЇ СХЕМИ
Для роботи мережі мережеві протоколи вибрані, але для того щоб мережа була більш продуктивною та надійної потрібно вибрати найбільш оптимальний варіант об'єднання робочих станцій в корпусі.
Варіант 1
У центрі такої мережі знаходиться комутатор (switch). З'єднання виконано на основі неекранованої кручений пари - UTP категорії 5. Він складається з двох пар скручених дротів, неекранованих провідною оплеткою, яка заземлюється.
Даний варіант організації буде неефективним, тому що відстані в будівлі великі і просто не вистачить діаметра мережі, до того ж у першому будівлі знаходиться 88 робочих станцій і буде неможливо знайти комутатор з такою кількістю портів.
Варіант 2
У даному варіанті всі робочі станції, що знаходяться у відділі, приєднуються до портів концентратора (hub).
У залежності від кількості комп'ютерів підбирається n-портовий концентратор (кількість портів має бути мінімум на один порт більше, ніж кількість робочих станцій).
Усі концентратори відділів об'єднуються в комутатор (switch), який буде розташовуватися якомога ближче до першого поверху будівлі для того, щоб надалі його простіше було з'єднати з комутаторами інших будівель за допомогою оптоволокна.
Крім цього до комутатора можна буде підключити робочі станції, розташовані в цьому відділі, що допоможе заощадити на вартості мережі.
Варіант 3
У цьому варіанті всі робочі станції, що знаходяться у відділі, підключаються до концентратора (hub). Усі концентратори відділів під'єднуються до головного концентратора. Ця мережа дешева, але в це випадку в мережі виникає великий домен колізій. Працювати в такій мережі буде дуже складно.
Варіант 4
У цьому варіанті всі робочі станції, що знаходяться у відділі, підключаються до комутатора (switch). А всі комутатори відділів з'єднані в головний комутатор.
Ця мережа дуже надійна.
Розглянувши всі наведені вище варіанти мереж можна зробити висновок, що варіант 4 більше всього підходить для установки його в будівлі нашого містечка.
Оскільки така мережа дуже надійна і продуктивна, що задовольняє моєму індивідуальному завданню - максимальна продуктивність мережі.
Об'єднання робочих станцій між будівлями.
Організувати зв'язок між корпусами можна на основі волоконно-оптичного кабелю, за допомогою модемів, якщо є вільні телефонні пари або за допомогою бездротових модемів. Оскільки за умовою технічного завдання вільних телефонних пар немає і швидкість передачі даних повинна бути в межах 100 Мб / с, то використання модемів не розглядається. При використанні бездротових модемів досягається не велика швидкість передачі даних. Для зв'язку корпусів буде використовуватися оптоволокно.
Опис схеми.
Як вже було зазначено вище, для побудови мережі мені дано 4 триповерхових будинків, в кожному з яких по 4 відділу. Я вирішив використовувати топологію «зірка», так як ця топологія відповідає технології Fast / Gigabit Ethernet і дуже підходить заданої каналізації мережі (від «центрального» будівлі каналізація йде до решти, до 20 будівлі через супутник).
Мережа спроектована з використанням комутаторів (див. вище - варіант 4), так як комутатори дозволяють підвищити продуктивність мережі за рахунок комутації портів. Центральною спорудою є будинок № 8, де розташовується головний сервер і головний комутатор (MAIN SWICH FAST / GIGABIT ETHERNET), а так само супутниковий зв'язок з 20 будівлею.
З'єднання робочих станцій в мережу у всіх будівлях аналогічні. Тільки в тих відділах, де за завданням трафік не перевищує 100 Мбіт / с використовується технологія Fast Ethernet, а там, де перевищує використовується технологія Gigabit Ethernet. І у великих за розміром будівлях (8 і 20) відділи та деякі комутатори у відділах з'єднані між собою не кручений парою, а оптоволокном. Тому розглянемо проектування всієї мережі на прикладі одного будинку.
Усередині всіх будівель робочі станції і комутатори, а так само комутатори між собою, з'єднані кручений парою категорії 5е (UTP 5e), як всередині відділів, так між ними і між поверхами, так як вита пара значно дешевше оптоволокна, застосовна для даної швидкості передачі даних , більш мобільна, ніж оптоволокно.
З'єднання між будівлями здійснюється за допомогою багатомодового оптоволокна, так як воно дає потрібну нам швидкість і застосовно на відносно великі відстані.
Сервер з'єднання з Інтернетом розташовується в 10 будинку. Остаточна структурна схема наведена на форматі А1 - 2204.КПСД03.001.Е1.
3. ВИБІР МЕРЕЖЕВОГО ОБЛАДНАННЯ
На сьогоднішній день існує безліч фірм, що випускають мережеве обладнання. Найбільш популярними є 3COM, Cisco, Allied Telesyn, Hewlett Packard, D-Link, та інші. Різноманітність фірм ускладнює вибір обладнання, оскільки деякі фірми займаються виробництвом вже давно, є престижними і встановлюють високі ціни на свої продукти. Інші менш відомі встановлюють ціни нижчі, але якість теж може бути нижчою.
Поява кожної нової фірми та її продуктів загострює конкуренцію на ринку і призводить до зниження цін на обладнання. Мережі стають все більш доступними.
3COM виробляє весь спектр мережевого обладнання. Вона посідає перше місце за загальним постачання обладнання для локальних мереж.
CISCO відома на ринку мережевих продуктів, як виробник маршрутизаторів і концентраторів. Останнім часом непогано зарекомендували себе комутатори для робочих груп. Ці фірми продають свою продукцію в порівнянні з іншими фірмами за нижчими цінами.
Компанія Allied Telesyn виробляє весь спектр обладнання, необхідного для створення локальних обчислювальних мереж. Всі мережеві продукти, що випускаються Allied Telesyn, повністю відповідають міжнародним індустріальним стандартам, а користувачам цього обладнання гарантується надійний захист інвестицій, що спрямовуються на модернізацію і розширення існуючих ЛВС або перехід до нових високошвидкісних технологій. Вся продукція, що випускається компанією Allied Telesyn, відрізняється високою отказоустойчивостью і якістю, що може бути відображено таким показником, як повернення устаткування Замовниками, який складає менше ніж 0.02% від загального обсягу реалізованої продукції. Компанія Allied Telesyn одна з перших серед виробників мережевого устаткування надала необмежену або довічну гарантію на всі свої продукти, що включає в себе вільну технічну підтримку користувачів по "гарячої" телефонної лінії і негайну заміну обладнання в разі його несправності.
Компанія Hewlett Packard - світовий постачальник ключових технологій для корпоративних замовників і кінцевих користувачів. Компанія надає рішення в області ІТ-інфраструктури, персональних обчислювальних систем і пристроїв доступу, послуги з системної інтеграції, сервісної підтримки і аутсорсингу, а також пристрої друку і засобу виведення зображення для великих підприємств, організацій малого і середнього бізнесу і для кінцевих користувачів.
При виборі типу пристрою потрібно визначити тип протоколу, який будуть підтримувати його порти. Комутатор дозволяє підвищити продуктивність мережі за рахунок комутації портів.
Основною перевагою концентратора є його низька вартість у порівнянні з комутатором. Для прийняття остаточного рішення потрібно приймати до уваги перспективу розвитку мережі відносно руху до збалансованого трафіку.
Якщо в мережі незабаром може з'явитися новий сервер або додаткові робочі станції, то вибір необхідно робити на користь комутатора, який зможе підтримати додатковий трафік без збитку по відношенню до основного.
Комутатор зменшує кількість колізій, замість колізій кадри потрапляють в чергу до передавача порту комутатора, до якого підключається сервер. А так як моє спеціальне завдання - максимальна продуктивність мережі, то я зупинив свій вибір на комутаторі.
Проаналізувавши структурну схему (див. схему № 1), я прийшов до висновку, що для реалізації проекту мені необхідно наступне обладнання:
Комутатори:
Fast Ethernet:
- 4 портовий 10/100 base TX 5 штук,
- 8 портовий 10/100 base TX 32 штуки,
- 16 портовий 10/100 base TX 16 штук,
Gigabit Ethernet:
- 8 портовий 10/100/1000 base TX 16 штук,
- 16 портовий 10/100/1000 base TX 4 штуки,
- Router 2 штуки.
4. КАБЕЛЬНА СИСТЕМА
Кабельна система є фундаментом будь-якої мережі. Як при будівництві не можна створити гарний будинок на поганому фундаменті, так і мережа, яка чудово працює на поганий кабельній системі, - це явище з області ненаукової фантастики. Якщо в кабелях щодня відбуваються короткі замикання, контакти роз'ємів то відходять, то знову входять в щільне з'єднання, додавання нової станції призводить до необхідності тестування десятка контактів роз'ємів через те, що документація на фізичне з'єднання не ведеться, то ясно, що на основі такої кабельної системи будь-яке, сучасне і продуктивне обладнання буде працювати з рук геть погано. Виробники будуть незадоволені великими періодами простоїв і низькою продуктивністю мережі, а обслуговуючий персонал буде в постійній «запарка», розшукуючи місця коротких замикань, обривів і поганих контактів. Причому проблем з кабельною системою ставати на багато більше при збільшенні розмірів мережі.
Відповіддю на високі вимоги до якості кабельної системи стали структуровані кабельні системи, що представляють собою набір комутаційних елементів (кабелів, роз'ємів, конекторів, кросових панелей і шаф), а також методика їх спільного використання, що дозволяє створювати регулярні, легко розгортаються структури зв'язків в обчислювальних мережах .
При побудові структурованої кабельної системи мається на увазі, що кожне робоче місце на підприємстві повинно бути оснащене розетками для підключення телефону і комп'ютера, навіть якщо в даний момент цього не потрібно. Тобто хороша структурована кабельна система будується надмірною. У майбутньому це може заощадити кошти, оскільки зміни в підключенні нових пристроїв можна виробляти за рахунок пере комутації вже прокладених кабелів.
Структурована кабельна система будується ієрархічно, з головною магістраллю і численними відгалуженнями від неї.
Типова ієрархічна структура структурованої кабельної системи включає:
- Горизонтальні підсистеми (у межах поверху);
- Вертикальні підсистеми (всередині будівлі);
- Підсистему кампусу (у межах однієї території з кількома будинками).
Використання структурованої кабельної системи замість хаотично прокладених кабелів дає підприємству багато переваг:
- Універсальність
- Збільшення терміну служби
- Зменшення вартості додавання нових користувачів та їх місць розміщення
- Можливість легкого розширення мережі
- Забезпечення більш ефективного обслуговування
- Надійність
Горизонтальна підсистема характеризується дуже великою кількістю відгалужень у кабелю, так як його провести до кожної користувальницької розетки, причому і в тих кімнатах, де поки немає комп'ютерів, об'єднаних в мережу. Тому до кабелю, який використовується в горизонтальній проводці, пред'являються підвищені вимоги до зручності виконання відгалужень, а також зручності його прокладки в приміщеннях. На поверсі звичайно встановлюється кросова панель, яка дозволяє з допомогою коротких відрізків кабелю, оснащеного роз'ємами, провести перекомутацію з'єднань між користувальницьким обладнанням і концентраторами / комутаторами. Бажаною середовищем є неекранована вита пара, так як має високу пропускну здатність, або волоконно-оптичний кабель для прокладання в агресивному середовищі. Коаксіальний кабель - це застаріла технологія. При виборі кабелю беруть до уваги такі характеристики:
- Смуга пропускання
- Відстань
- Фізична захищеність
- Електромагнітна перешкодозахищеність
- Вартість
На поверхах використовують телекомунікаційні шафи. Вони призначені для обслуговування горизонтальної розподільної системи. Крім цієї основної функції є й додаткові у них допускається розташування проміжних головних кросів. Пристрої, призначені для підтримки спеціальних додатків (наприклад, для різного роду адаптери), не можуть бути горизонтальної кабельної системою і повинні встановлюватися по відношенню до горизонтального кросу.
Для уникнення деформування кабелів внаслідок тугого скручування в пучки, занадто крутих вигинів і розтягування потрібно використовувати спеціально призначене для укладання і маршрутів кабельних потоків обладнання.
Кабелі та шнури, використовувані для підключення обладнання, не розглядаються стандартом в якості кабельної системи максимально-допустима сумарна довжина патч-кордів і апаратних шнурів на обох кінцях лінії - 10 метрів.
Дозволяється використовувати тільки устаткування, що відповідає вимогам стандартів. Телекомунікаційні шафи повинні бути спроектовані і обладнані відповідно до вимог ANSI/EIA/TIA-569. Підключення активного обладнання телекомунікаційні шафи дозволяється здійснювати за допомогу. 2 видів з'єднань:
- "Межсоединения"
- "Крос - з'єднання"
Крос-з'єднання - застосовується для комунікації кабельних систем між собою і для підключення активного обладнання до многопртовим коннекторам. Багатопортовими коннекторами називаються конструкції, вузли за допомогою яких працює одночасне підключення декількох (більше одного) телекомунікаційного парта. Типовим зразком многопортового коннектора є так званий Telco-коннектор - знайшов масове застосування в телефонних підключеннях офісних АТС і РВХ, також іноді використовується для підключення активного устаткування.
Метод крос-з'єднання дозволяє гнучко переконфігурувати систему в усіх випадках, але в той же час і вимагає наявності в ньому мінімум двох одиниць комунікаційного обладнання, що знижує вартість системи.
Межсоединение - дозволяється використовувати тільки для підключення активного обладнання з однопортовим конекторами. На противагу багато портовим коннекторам однопартовие дозволяють здійснювати комутацію між собою тільки двох портів. Метод межсоединения корисний у тих випадках, коли проводиться підключення до кабельної системі обладнання з однопартовимі (модульними) коннекторами, яке саме по собі як би є одиницею комутаційного обладнання, такого, наприклад, як патч-панель. У цей же час з'являється можливість необмеженого перемикання портів і за рахунок виключення другого одиниці комутаційного обладнання з конфігурації кросів, зниження витрат на підключення.
Кабель вертикальної підсистеми, яка з'єднує поверхи будівлі, повинен передавати дані на великі відстані з більшою швидкістю порівняно з кабелем горизонтальної підсистеми. Частіше використовується оптоволокно.
Як і для вертикальних підсистем, оптоволоконний кабель є найкращим вибором для підсистем декількох будівель, розташованих в радіусі декількох кілометрів. Для цих підсистем так само підходить товстий коаксіальний кабель.
При виборі кабелю для кампусу потрібно враховувати вплив середовища на кабель поза приміщенням. Для запобігання ураження блискавкою краще вибрати для зовнішньої проводки неметалічний оптоволоконний кабель. З багатьох причин зовнішній кабель проводиться у поліетиленовій захисній оболонці високої щільності. При підземній прокладці кабель повинен мати спеціальну вологозахисну оболонку від дощу або підземної вологи, а так само металевий захисний шар від гризунів і вандалів. Вологозахисний кабель має прошарок з інертного газу між діелектриком, екраном і зовнішньою оболонкою. Кабель для зовнішньої прокладки не підходить для прокладки усередині будівель, так як він виділяє при згорянні велика кількість диму.
Існує кілька способів досягнення захисту інформації:
- Використовувати по можливості оптоволокно,
- Використовувати екрановану виту пару STP,
Екранована вита пара, STP, дозволяють зраджувати дані на великі відстані, ніж неекранована вита пара. Наявність екрану робить її більш дорогою і не дозволяє передавати голос. Екранована вита пара використовується в основному в мережах, що базуються на продуктах IBM і Token Ring, і підходить до решти обладнання локальних мереж. Екранована вита пара збільшує ступінь перешкодозахищеності сигналів, тому що знаходиться в захищає екрані.
Захист від несанкціонованого доступу.
Колективна середовище надає дуже зручну можливість для несанкціонованого прослуховування мережі та отримання доступу до переданих даних. Для цього достатньо підключити комп'ютер з програмним аналізатором протоколів до вільного роз'єму концентратора, записати на диск весь проходить графік по мережі, а потім виділити з нього кращу інформацію.
Розробники концентраторів надав деякий спосіб захисту даних у поділюваних середовищах.
Найбільш простий спосіб - призначення дозволених МАС - адрес портів концентратора. У стандартному концентраторе Ethernet порти МАС - адрес не мають. Захист полягає в тому, що адміністратор вручну пов'язує з кожним портом концентратора деякий МАС - адреса. Цей МАС-адреса є адресою станції, який дозволяється підключити до цього порту.
Наприклад, першому порту концентратора призначений МАС-адресу 123 (умовна запис). Комп'ютер з МАС-адресою 123 нормально працює з мережею цей порт. Якщо зловмисник від'єднує цей комп'ютер та приєднує замість нього свій концентратор помітить, що при старті нового комп'ютера до мережі почали надходити кадри з адресою джерела 789. Так як ця адреса є недоступним для першого порту, то ці кадри фільтруються, порт відключається, а факт порушення прав доступу може бути зафіксований.
Зауважимо, що для реалізації описаного методу захисту єдиних даних концентратор потрібно попередньо настроїти. Для цього концентратор повинен мати блок керування. Такі концентратори зазвичай називають інтелектуальними. Блок управління являє собою компактний обчислювальний блок з вбудованим програмним забезпеченням. Для взаємодії адміністратора з блоком управління концентратор має консольний порт (найчастіше RS-232), до якого підключається термінал або персональний комп'ютер з програмою емуляції терміналу.
При приєднанні терміналу блок управління організовує на його екрані діалог, за допомогою якого адміністратор вводить значення МАС-адрес. Блок управління може підтримувати й інші операції конфігурування, наприклад, ручне відключення або вимкнення портів і т.д. Для цього при підключенні терміналу блок керування видає на екран деякий меню, за допомогою якого адміністратор вибирає потрібну дію. Іншим способом захисту даних від несанкціонованого доступу є їх шифрація. Однак процес істинної шифрации вимагає великої обчислювальної потужності, і для повторювача, не буферизує кадр, виконати шифрацію «нальоту» дуже складно. Замість цього в концентраторах застосовується метод випадкового викривлення поля даних у пакетах, переданих парт з адресою, відмінним від адреси призначення пакета. Цей метод зберігає логіку випадкового методу доступу до середовища тому всі станції бачать зайнятість середовища кадр інформації, але тільки станція, якій посланий цей кадр, може зрозуміти зміст поля даних кадрів. Для реалізації цього методу концентратор також потрібно забезпечити інформацією про те, які МАС-адреси мають станції, підключені до його портів. Зазвичай поле даних у кадрах, що направляються до станцій відмінними від адресата, заповнюються нулями.
Тому що всі ці способи дорогі і суперечать критерієм досягнення мінімальної вартості, до того ж за такої несприятливої ​​ситуації в країні на даний момент, думаю розсудливо буде від них всіх відмовитися. Замість екранованої кручений пари можна використовувати неекрановану.
Неекранована кручена пара, UTP, може передавати дані і голос, вона використовується частіше. Зараз застосовується неекранована вита пара категорії 5. Її широке поширення зумовлено появою високошвидкісних технологій. Вита пара застосовується для побудови середніх і малих локальних систем. Вона дозволяє організовувати повнодуплексний режим передачі інформації.
Переваги:
- Низька ціна
- Простота установки
Для побудови кабельної системи буде використана топологія «зірка». Вона має на увазі центральний комутатор (знаходитися у 8 будівлі), до якого приєднуються всі інші комутатори інших будівель.
Для побудови комутаційної частини будуть використовуватися:
Комутатори:
Fast Ethernet:
- 4 портовий 10/100 base TX 5 штук,
- 8 портовий 10/100 base TX 32 штуки,
- 16 портовий 10/100 base TX 16 штук,
Gigabit Ethernet:
- 8 портовий 10/100/1000 base TX 16 штук,
- 16 портовий 10/100/1000 base TX 4 штуки,
Кабель:
- Вита пара категорії 5 е
мережеві адаптери:
- Для сервера на 100 Мбіт / с -3 штуки,
- Для робочих станцій на 100 Мбіт/с- 209штук,
шафи для мережевого устаткування:
- Шафа на 600w 600d 12u 4 штуки,
інше:
- Муфта оптична 3 штуки,
- Кронштейн настінний 73 штуки.
- Router 2 штуки.
У підсистемі кампусів буде використовуватися багатоходової оптоволокно (для внутрішньої прокладки).
5. Розрахунок вартості закуповуваного устаткування
У вартість готового проекту увійде: вартість мережевого обладнання, вартість кабельної системи. Всі розрахунки, вартість проекту наведені в таблиці 2.
Таблиця 2
Назва
Основні параметри
Кількість (шт.)
Ціна ($)
Комутатори Fast Ethernet:
AT-FS705EFC/VF-yy Layer 2 Switch Unmanaged, 4 x 10/100TX + 100FX (VF-45)
Підтримка стандарту 10/100 BASE - ТХ 4 - портовий
5
955.00
AT-FS709EFC/VF-xx Layer 2 Switch Unmanaged, 8 x 10/100TX + 100FX (VF-45)
Підтримка стандарту 10/100 BASE - ТХ 8 - портовий
32
5856.00
AT-FS717FC/MT-xx Layer 2 Switch Unmanaged, 16 x 10/100TX + 100FX (MT-RJ)
Підтримка стандарту 10/100 BASE - ТХ 16 - портовий
16
4576.00
Комутатори Gigabit Ethernet:
AT-GS908GB Switch (Unmanaged) 8 x 10/100/1000TX + 2 GBIC expansions
Підтримка стандарту 10/100/1000 BASE - ТХ 8 - портовий
16
8448.00
AT-GS924GB (*) Switch (Unmanaged) 24 x 10/100/1000TX + 2 GBIC expansions
Підтримка стандарту 10/100/1000 BASE - ТХ 24 - портовий
4
6148.00
Мережеві адаптери:
AT-2501TX Small Factor PCI Adapter Card, 10/100BaseTX with ACPI support, 20 pack (PCI 2.2)
Підтримка стандарту 100 BASE - ТХ, PCI.
314
5652.00
AT-2450FTX/ST-OEM NIC PCI 10FO-ST 10/100TX
Підтримка стандарту 10/100 BASE - ТХ, Server adapter
6
462.00
AT-2915T 32-Bit-PCI ACPI Gigabit 10/100/1000 Ethernet Adapter card
Підтримка стандарту 10/100/1000 BASE - ТХ
97
3395.00
Шафа монтажний
Сталеві двері, 600w 600d 12u
4
2576.00
Розетка RJ-45
біла
417
542.10
J8752 ProCurve Secure Router 7102dl
2
2500.00
Кронштейн настінний 19 '42U
73
6862.00
FO-AD-OUT-62-8-HFFR
Кабель волоконно-оптичний 62.5/125 багатомодовий, зовнішній, підсил., Бронир, вологість, 8 жив
3500
14875.00
UTP4-C5E-SOLID-WH
Кабель вита пара (UTP), категорія 5e, 4 пари, solid, білий
87810
13171.50
Трансивер AT-MCF106 ST Converter
100 Мбіт / с S6 Channel RJ-45 ST
3
1800
6375
Разом:
77818.50
У результаті загальна вартість побудови мережі, не враховуючи безпосередньо 417 робочих станцій, склала близько 78 тисяч американських доларів.

ВИСНОВОК
У ході проекту була розроблена багатосегментна мережа, що об'єднала 417 робочих станцій і 1 сервер загального користування.
У корпусах реалізована технологія Fast / Gigabit Ethernet 10/100/1000 Base TX (в якості середовища передачі використовується неекранована вита пара категорії 5, багатомодове оптоволокно і супутникові системи). Робочі станції в відділах підключаються до комутатора, який стоїть у цьому відділі. Комутатори відділів у свою чергу підключаються до центрального комутатора. Для зручності прокладки кабелю та його структуризації використовується структурована кабельна система. Є можливість розширення мережі, тому що у декількох комутаторів залишаються незадіяні порти. При необхідності можна передбачити додаткові місця підключення робочих станцій (додаткові розетки), так що підключення робочих станцій до мережі буде визначатися часом налаштування мережевого програмного забезпечення.
Дана мережа побудована на мережевому обладнанні фірм: Allied Telesyn, Hewlett Packard, Digi. Її вартість склала 78 тисяч доларів.

СПИСОК ЛІТЕРАТУРИ
1. Лекції "Комп'ютерні мережі".
2. Price.ru.
3. www.seti.ru
4. «Апаратні засоби локальних мереж». Енциклопедія. М. Гук - СПб; видавництво «Пітер», 2000.
5. «Комп'ютерні мережі. Принципи, технології, протоколи ». В.Г. Оліфер, Н.А. Оліфер - СПб; видавництво «Пітер», 2000.
Додати в блог або на сайт

Цей текст може містити помилки.

Програмування, комп'ютери, інформатика і кібернетика | Курсова
104.7кб. | скачати


Схожі роботи:
Локальна обчислювальна мережа бухгалтерського відділу
Локальна обчислювальна мережа інформаційних класів університету
Однорангова локальна мережа і мережа з виділеним сервером Експертна система
Локальна мережа
Локальна мережа від і до
Інформаційно-обчислювальна мережа
Найпростіша локальна мережа з 2 комп`ютерів
Несиметрична многомаркерная кільцева локальна мережа з буферами
Несиметрична многомаркерная кільцева локальна мережа з буферами 2
© Усі права захищені
написати до нас