Добавлен: 12.01.2024
Просмотров: 212
Скачиваний: 5
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
После коррекции по результатам моделирования топологии и программы конфигурации необходимо составить и начертить электрическую схему соединений компонентов сети.
Выход в сеть Интернет разрешен только руководству организации, руководителю кадровой службы, работникам отдела снабжения и сотрудникам каждой из служб по особому списку. При проектировании локальной вычислительной сети необходимо решить следующие задачи:
Определить, на какое количество пользователей будет рассчитана сеть.
Для каких прикладных задач предназначена сеть.
Определить топологию сети и метод доступа для пользователей.
Выбрать подходящее активное и пассивное аппаратное обеспечение: тип коммутаторов, маршрутизаторов, распределительных шкафов, тип и количество кабеля и т.д.
Разработать схему электрических соединений компонентов компьютерной сети и рассчитать длины кабелей, входящих в ее состав.
6. Выполнить моделирование спроектированной сети в одном из пакетов моделирования (Boson, NetCracker или др.) и проверить правильность ее конфигурации.
При выполнении выпускной квалификационной работы данные задачи были по возможности реализованы.
2. Проектирование локальной вычислительной сети учебного центра
2.1 Выбор структуры локальной вычислительной сети
В локальных сетях, как правило, используется разделяемая среда передачи данных (моноканал) и основная роль отводится протоколами физического и канального уровней, так как эти уровни в наибольшей степени отражают специфику локальных сетей. Сетевая технология - это согласованный набор стандартных протоколов и реализующих их программно-аппаратных средств, достаточный для построения локальной вычислительной сети. Сетевые технологии называют базовыми технологиями или сетевыми архитектурами локальных сетей. Сетевая технология или архитектура определяет топологию и метод доступа к среде передачи данных, кабельную систему или среду передачи данных, формат сетевых кадров тип кодирования сигналов, скорость передачи в локальной сети. В современных локальных вычислительных сетях широкое распространение получили такие технологии или сетевые архитектуры, как: Ethernet, Token-Ring, ArcNet, FDDI.
Рассмотрим вариант построения сети: на основе технологии FastEthernet.
Данный стандарт предусматривает скорость передачи данных 100 Мбит/сек и поддерживает два вида передающей среды - неэкранированная витая пара и волоконно-оптический кабель. Для описания типа передающей среды используются следующие аббревиатуры, табл.2.1
Таблица 2.1 - Стандарт Fast Ethernet
| | |
Название | Тип передающей среды | |
100Base-T | Основное название для стандарта FastEthernet (включает все типы передающих сред) | |
100Base-TX | Экранированная или неэкранированная витая пара категории 5 и выше. | |
100Base-FX | Многомодовый двухволоконный оптический кабель | |
100Base-T4 | Витая пара. 4 пары категории 3, 4 или 5. | |
| | |
Правила проектирования топологии стандарта 100Base-T.
Следующие топологические правила и рекомендации для 100Base-TX и 100Base-FX сетей основаны на стандарте IEEE 802.3u
100Base-TX.
Правило 1: Сетевая топология должна быть физической топологией типа «звезда» без ответвлений или зацикливаний.
Правило 2: Должен использоваться кабель категории 5 или 5е.
Правило 3: Класс используемых повторителей определяет количество концентраторов, которые можно каскадировать.
Класс 1. Можно каскадировать (стэковать) до 5 включительно концентраторов, используя специальный каскадирующий кабель.
Класс 2. Можно каскадировать (стэковать) только 2 концентратора, используя витую пару для соединения средозависимых портов MDI обоих концентраторов.
Правило 4: Длина сегмента ограничена 100 метрами.
Правило 5: Диаметр сети не должен превышать 205 метров.
Правило 6: Метод доступа CSMA/CD.
100Base-FX.
Правило 1: Максимальное расстояние между двумя устройствами - 2 километра при полнодуплексной связи и 412 метров при полудуплексной для коммутируемых соединений. Правило 2: Расстояние между концентратором и конечным устройством не должно превышать 208 метров. Существует несколько факторов, которые необходимо учитывать при выборе наиболее подходящей к данной ситуации топологии.
Таблица 2.2 - Преимущества и недостатки топологий
| | | |
Топология | Преимущества | Недостатки | |
Шина | Экономный расход кабеля. Сравнительно недорогая и несложная в использовании среда передачи. Простота, надежность. Легко расширяется | При значительных объемах трафика уменьшается пропускная способность сети. Трудно локализовать проблемы. Выход из строя кабеля останавливает работу многих пользователей | |
Кольцо | Все компьютеры имеют равный доступ. Количество пользователей не оказывает сколько-нибудь значительного влияния на производительность | Выход из строя одного компьютера может вывести из строя всю сеть. Трудно локализовать проблемы. Изменение конфигурации сети требует остановки работы всей сети | |
Звезда | Легко модифицировать сеть, добавляя новые компьютеры. Централизованный контроль и управление. Выход из строя одного компьютера не влияет на работоспособность сети | Выход из строя центрального узла выводит из строя всю сеть | |
| | | |
Исходя из всего вышеперечисленного, оптимальным видом топологии для проекта является звездная топология стандарта 100Base-TX с методом доступа CSMA/CD, так как она имеет широкое применение в наши дни, её легко модифицировать и у нее имеется высокая отказоустойчивость.
2.2 Выбор способа управления локальной вычислительной сети
В зависимости от способа управления различают сети:
клиент/сервер - в них выделяется один или несколько узлов (их название - серверы), выполняющих в сети управляющие или специальные обслуживающие функции, а остальные узлы (клиенты) являются терминальными, в них работают пользователи. Сети клиент/сервер различаются по характеру распределения функций между серверами, другими словами по типам серверов (например, файл-серверы, серверы баз данных). При специализации серверов по определенным приложениям имеем сеть распределенных вычислений.
Одноранговые - в них все узлы равноправны; поскольку в общем случае под клиентом понимается объект (устройство или программа), запрашивающий некоторые услуги, а под сервером - объект, предоставляющий эти услуги, то каждый узел в одноранговых сетях может выполнять функции и клиента, и сервера.
Каждая организация формулирует собственные требования к конфигурации сети, определяемые характером решаемых задач. В первую очередь необходимо определить, сколько человек будут работать в сети. От этого решения, по существу, будут зависеть все последующие этапы созданиясети. Для учебного центра была выбрана ЛВС на основе клиент-сервер.
Согласно плану учебного центра приходиться 6 рабочих помещений, предназначенных для размещения пользователей.(Рис. 2.2)Сервера будут стоять в помещении для А, В и класса 1 и 2. Интернет сервер будет стоять в А кабинете. Количество компьютеров 15+15+2+2+2+2=34 компьютеров. Предусмотреть расширение классов до 8 компьютеров дополнительно, в каждом классе.
В нашем проекте учебный центр имеется 34 рабочих станции, которые требуется объединить в локальную сеть, решаем, что в нашем случае требуется установка сервера, так как во-первых мы должны обеспечить вертикальную структуру(то есть разграниченный доступ к информации) и во-вторых количество рабочих станций предполагает управление сетью с выделенным сервером. При проектировании логической структуры компьютерной сети была использована иерархическая звездная топология. В данном случае кабели от каждой из телекоммуникационных розеток заканчиваются на телекоммуникационном распределительном пункте этажа - «кроссовой». В частности, в кроссовом помещении будет осуществляться соединение нескольких коммутаторов между собой для формирования иерархической структуры. На первом этаже расположили «главную кроссовую», в
которой будет находиться коммутатор здания, маршрутизатор, используемый для доступа в Интернет, также данная комната будет использоваться в качестве серверной.
Рисунок 2.1 - Схема расположения рабочих мест
2.3 Выбор сетевого оборудования
Состав выбираемого сетевого оборудования зависит от типа локальной сети. Исходя из описанной выше изложенного, в качестве активного оборудования будут выступать следующие элементы:
Коммутатор LinkBuilder. Количество 3 штуки
Swith 8-Port 10BaseT SwithModule, RJ-45=10 штук.
ПлатыInternet 3Com EtherLink 10/100 РС1 = 1 штука.
ПлатыInternet 3Com EtherLink 10/100 РС1 = 1 штука.
ПлатыInternetGugabit Ethernet adapter= 1 штука.
При этом одна часть активного оборудования будет размещаться в комнате 1, 2, В.
Перечень необходимого пассивного оборудования приведен ниже:
Розетка телекоммуникационная: 34+16=50 штук;
Розетка телефонная: 3 4+16 штук;
Розетка электрическая: 34+16 штуки;
Патч-панель на 12 кабелей: 5 штук;
Коммутационный шкаф: 1 штука.
Для данной организации был выбран кабель «Витая пара». Архитектура предприятия (меньше 100 метров прокладки от ПК к switch) позволяет использовать витую пару, как основу связи ЛВС.
Для прокладки горизонтальных и магистральных кабелей подсистемы внутренних магистралей проектируемой ЛВС будем использовать следующие разновидности каналов:
закрытые металлические лотки за фалыппотолком, предназначенные для прокладки кабелей горизонтальной подсистемы в коридорах;
декоративные кабельные короба (в связи с отсутствием каналов в стенах и в полу рабочих помещений пользователей), изготовленные из негорючего пластика и используемые для прокладки кабелей горизонтальной подсистемы и силовых кабелей питания;
закладные трубки типа гильз диаметром в свету 32 мм, через которые производится ввод за фалыппотолок рабочих помещений пользователей горизонтальных кабелей, снимаемых с лотка в коридоре (кондуиты);
вертикальные трубчатые элементы типа рукавов диаметром в свету 80 мм, расположенные вдоль правой стены технического помещения на расстоянии примерно 80 см от его задней стены и выполняющие функции каналов стояка и используемые для прокладки по ним кабелей подсистемы внутренней магистрали.