Файл: Курсовой проект Профессиональный модуль пм 02 Разработка и администрирование баз данных.doc

В результате анализа существующей локальной сети торговой организации ООО «Компания БРИКО» можно сделать следующие выводы:

а) Использование одноранговой сети приводит к падению производительности отдельных рабочих станций при получении доступа к их разделяемым ресурсам.

б) Применение шинной топологии означает сложность диагностики, а также низкую производительность при интенсивном сетевом трафике.

в) Использование коаксиального кабеля приводит к сложности передачи сигнала на большие расстояния и восприимчивость к наведенным помехам.

Таким образом, предлагается произвести модификацию существующей сети.

2 ПЛАНИРОВАНИЕ СЕТИ НА ЭТАЖЕ АДМИНИСТРАЦИИ

2.1 Тип сети

Как уже говорилось ранее, предлагается осуществить переход с одноранговой сетевой архитектуры на архитектуру типа клиент-сервер, что позволит ликвидировать основную часть ранее существующих недостатков и откроет новые возможности для сотрудников компании.

Основа такого рода архитектуры: 2 взаимосвязанные части клиент и сервер. Клиент обеспечивает взаимодействие с пользователем, формирует запросы к серверу и получает на них ответы. Сервер обеспечивает хранение основных данных и выполняет задания клиента. Краткое резюме архитектуры типа клиент-сервер представлено в таблице.

Для удобства все достоинства и недостатки такого типа ЛВС представлены в Таблице 5.

Таблица 5 – Преимущества и недостатки сети на основе выделенного сервера

Преимущества	Недостатки
Сильная централизованная защита	Дорогое специализированное аппаратное обеспечение. Дорогие ОС и клиентское обеспечение
Центральное хранилище файлов. Простота резервного копирования	Наличие специального администратора сети
Возможность совместного использования серверами аппаратного и программного обеспечения снижает затраты	Неисправность сервера может сделать сеть неработоспособной; в лучшем случае это означает потерю сетевых ресурсов
Оптимизированные выделенные серверы функционируют в режиме разделения ресурсов быстрее, чем одноранговые узлы
Пользователям для входа в сеть нужно помнить только один пароль, что позволяет им получить доступ ко всем ресурсам, к которым имеют права
Освобождение пользователей от задачи управления разделенными ресурсами
Простая управляемость при большом числе пользователей
Централизованная организация, предотвращающая потерю данных

Клиент-серверная информационная система состоит в простейшем случае из трех основных компонентов:

сервер баз данных, управляющий хранением данных, доступом и защитой, резервным копированием, отслеживающий целостность данных в соответствии с бизнес-правилами и, самое главное, выполняющий запросы клиента;
клиент, предоставляющий интерфейс пользователя, выполняющий логику приложения, проверяющий допустимость данных, посылающий запросы к серверу и получающий ответы от него;
сеть и коммуникационное программное обеспечение, осуществляющее взаимодействие между клиентом и сервером посредством сетевых протоколов.

2.2 Базовая сетевая архитектура

2.2.1 Fast Ethernet

Технология Fast Ethernet является эволюционным развитием классической технологии Ethernet и в то же время не требует, как Gigabit Ethernet, наличия ПК с высокой пропускной способностью системной шины, а также значительных финансовых затрат на реализацию.

Ее основными достоинствами являются:

увеличение пропускной способности сегментов сети до 100 Мб/c;
сохранение метода случайного доступа CSMA/CD;
звездообразная топология сети;
поддержка традиционных сред передачи данных - витой пары (категория 3 и выше) и оптоволоконного кабеля.

Стандарт Fast Ethernet определяет три типа среды передачи сигналов Ethernet со скоростью 100 Мбит/с.

100Base-TX — две витые пары проводов. Передача осуществляется в соответствии со стандартом передачи данных в витой физической среде, разработанным ANSI (American National Standards Institute — Американский национальный институт стандартов). Витой кабель для передачи данных может быть экранированным, либо неэкранированным. Использует алгоритм кодирования данных 4В/5В и метод физического кодирования MLT-3.
100Base-FX — две жилы, волоконно-оптического кабеля. Передача также осуществляется в соответствии со стандартом передачи данных в волоконно-оптической среде, которой разработан ANSI. Использует алгоритм кодирования данных 4В/5В и метод физического кодирования NRZI.
100Base-T4 — это особая спецификация, разработанная комитетом IEEE 802.3u . Согласно этой спецификации, передача данных осуществляется по четырем витым парам телефонного кабеля, который называют кабелем UTP категории 3. Использует алгоритм кодирования данных 8В/6Т и метод физического кодирования NRZI.

2.2.1.1 100Base-TX

Для нашей будущей сети оптимальным, на мой взгляд, стандартом будет 100Base-TX. В отличие 10Base2, в данном стандарте использована топология звезда и кабель типа витая пара, чем и обуславливается увеличение скорости передачи данных до 100 Мбит/с.

Топология В настоящее время наиболее распространенной топологией является топология звезда, в которой все ПК с помощью сегментов кабеля подключаются к центральному компоненту – концентратору. Сигналы от передающего компьютера поступают через концентратор ко всем остальным (в звездообразной сети с широковещательной рассылкой) или только к компьютеру адресату (в коммутируемой звездообразной сети).

Концентраторы могут быть активными или пассивными. Активный концентратор регенерирует электрический сигнал и посылает его всем подключенным компьютерам. Такой тип концентратора часто называют многопортовым повторителем. Для работы активных концентраторов и коммутаторов требуется питание от сети. Пассивные концентраторы, например монтажная панель или коммутирующий блок, действуют как точка соединения. Они пропускают через себя сигнал как узлы коммутации, не усиливая и не восстанавливая его. Электропитания такие устройства не требуют.

Достоинства и недостатки топологии такого типа представлены в Таблице 6.

Таблица 6 – Преимущества и недостатки топологии «Звезда»

Достоинства	Недостатки
Допускает простую модификацию и добавление компьютеров, не нарушая остальной ее части (достаточно проложить новый кабель от компьютера к центральному узлу и подключить его к концентратору)	При отказе центрального концентратора становится неработоспособной вся сеть
Центральный концентратор удобно использовать для диагностики ( интеллектуальные концентраторы обеспечивают также мониторинг и управление сетью)	Все компьютеры должны соединяться с центральной точкой, это увеличивает расход кабеля
Отказ одного компьютера не приводит к останову всей сети. Концентратор способен выявлять отказы и изолировать такую машину или сетевой кабель, что позволяет остальной сети продолжить работу
В одной сети допускается применение нескольких типов кабелей (если их позволяет использовать концентратор)

Расширять звездообразную сеть можно путем подключения вместо одного из компьютеров еще одного концентратора и подсоединения к нему дополнительных машин. Так создается гибридная звездообразная сеть. Именно таким образом и предлагается поступить в данном случае, т.е. использовать топологию «звезда-шина», соединить сегменты кабеля с концентраторами по топологии «Звезда», а концентраторы между собой по топологии «Шина».

Кабель Выбор кабельной системы зависит от интенсивности сетевого трафика, требований к защите информации, максимального расстояния, требований к характеристикам кабеля, стоимости реализации. Кабельная система должна соответствовать условиям ее применения. К числу факторов, влияющих на стоимость и пропускную способность кабеля, относятся: простота монтажа, экранирование, перекрестные помехи, скорость передачи, стоимость кабеля, затухание сигнала, стоимость оборудования, необходимого для подключения кабеля.

Поскольку мы решили отказаться от использования старого коаксиального кабеля, то выбор падает на кабель типа витая пара.

Витая пара - это два перевитых вокруг друг друга изолированного медного провода. В одной защитной оболочке может быть несколько витых пар. Кабели экранируемой витой пары (STP) имеет медную оплетку. Кроме того, пары проводов STP обмотаны фольгой. Скручивание проводов позволяет свести к минимуму индуктивные наводки кабелей друг на друга и снизить влияние переходных процессов.

Самой широко используемой разновидностью сетевых кабелей является не экранируемая витая пара (UTP). В зависимости от числа витков меняются электрические характеристики провода. Стандарты на UTP включают 5 категорий:

1 - Подходит только для передачи голосовых сообщений на скорости до 4 Мбит/с.

2 - Подходит для передачи голоса и данных на скорости до 4 Мбит/с.

3 - Подходит для передачи голоса и данных на скорости до 16 Мбит/с. Используется в сетях Ethernet, Token Ring.

4 - Подходит для передачи данных на скорости до 20 Мбит/с.

5 -Улучшенная 3-я категория. Подходит для передачи данных на скорости до 100 Мбит/с. Используется в сетях Fast Ethernet, Token Ring.

5+ - Подходит для передачи данных на скорости до 155 Мбит/с. Используется в сетях ATM.

В отличии от оптоволоконного, кабель типа витая пара достаточно дешевый, гораздо более гибкий и простой в установке. А скорость передачи данных более 100 Мбит/с, большая защищенность и помехоустойчивость присущая оптоволокну в масштабах Компании абсолютно не требуется. Поэтому кабель типа витая пара категории 5 в данном случае будет оптимален по всем показателям.

2.2.2 Плата сетевого адаптера

В качестве платы сетевого адаптера для всех рабочих станций нашей ЛВС, включая серверы, выбираем Fast EtherLink XL PCI 10/100 (3C905C-TX-М) корпорации 3Com.

Сетевые платы EtherLink отличаются высокой надежностью, характерной для всех продуктов 3Com, и обеспечиваются гарантией на весь срок службы. Они поддерживают все основные типы интерфейсов и самый широкий набор компьютерных и сетевых операционных систем.

Данные адаптеры построены на базе высокопроизводительной технологии Parallel Tasking II, имеют повышенную производительность, а также ряд новых интеллектуальных функций:

Программное обеспечение Dynamic Access.
Поддержка стандарта IEEE 802.3x Flow Control – оптимизация производительности соединения сетевая карта – коммутатор.
TCP/IP Cheksum – аппаратный расчет контрольных сумм, существенно снижающий загрузку центрального процессора.
Возможность удаленной загрузки.
Поддержка DMI 2.0 – возможность удаленного мониторинга ресурсов компьютера.
Remote Wake-Up – возможность удаленного включения питания рабочей станции, весьма удобная для управления в крупномасштабных сетевых структурах.
ПО EtherCD v5.4, включающее весьма простой и удобный инструмент управления и диагностики 3Com Connection Assistant с возможностью интеграции c Web.

2.2.3 Протоколы

Используемые ранее протоколы ТCP/IP являются оптимальным вариантом для применения в масштабах сети Компании, поэтому вопрос выбора протокола в данном пункте рассматриваться не будет.

2.2.4 Активное оборудование сети

При выборе активного оборудования сети перед нами встает выбор: концентратор или коммутатор? Концентратор и коммутатор относятся к разным типам активного сетевого оборудования, которое используется для соединения устройств сети. Они различаются способом передачи в сеть поступающих данных (трафика).

Концентраторы (HUB) Термин "концентратор" иногда используется для обозначения любого сетевого устройства, которое служит для объединения ПК сети, но на самом деле концентратор - это многопортовый повторитель. Устройства подобного типа просто передают (повторяют) всю информацию, которую они получают - то есть все устройства, подключенные к портам концентратора, получают одну и ту же информацию. Концентраторы используются для расширения сети. Однако чрезмерное увлечение концентраторами может привести к большому количеству ненужного трафика, который поступает на сетевые устройства. Ведь концентраторы передают трафик в сеть, не определяя реальный пункт назначения данных. ПК, которые получают пакеты данных, используют адреса назначения, имеющиеся в каждом пакете, для определения, предназначен ли пакет им или нет. В небольших сетях это не является проблемой, но даже в сетях среднего размера с интенсивным трафиком следует использовать коммутаторы, которые минимизируют количество необязательного трафика.