Цель работы: овладение навыками работы в Microsoft Office Visio, планирование и проектирование компьютерной сети.

Процесс построения (проектирования) сети представляет собой упрощенное моделирование не наступившей действительности и включает в себя следующие основные этапы:

1. Анализ задач, для решения которых создается сеть, а также определение объема финансирования проекта.

2. Проектирование физической структуры – этап, на котором анализируются начальные условия и создается детальный проект физической организации сети.

3. Проектирование инфраструктуры – этап, на котором определяются протоколы взаимодействия, используемые службы, политика безопасности и т.п. — т.е. логическая организация сети.

4. Развертывание – этап, связанный с прокладкой линий связи, установкой и настройкой оборудования.

Этап анализа является одним из важнейших, поскольку определяет все остальные решаемые задачи: как физическую структуру сети, так и логическую. Именно на данном этапе выступает основное различие компьютерных сетей.

На этапе проектирования решаются следующие задачи:

1. На основе определенных целевых требований к сети определяется необходимый состав оборудования и, прежде всего, компьютеров: количество, характеристики и т.д.

2. Определяется физическое расположение рабочих мест и определяются этажи и аудитории, которые будут охватываться сетью. При решении этой задачи должна учитываться принципиальная возможность прокладки линий связи к рабочим местам/помещениям.

3. Исходя из решаемых задач, стоимости и расположения, определяется тип физических линий связи, соединяющих рабочие места, состав и расположение коммуникационного оборудования (например, концентраторов).

4. Определяется способ подключения к Интернету: выбирается провайдер – организация, обеспечивающая подключение организации к сети Интернет. При выборе провайдера учитываются факторы: характеристики возможных физических соединений с провайдером, требования к оборудованию и необходимое дополнительное оборудование, начальная стоимость подключения, стоимость эксплуатации подключения, технологические ограничения подключения (невозможность использования некоторых служб).

5. Исходя из технических требований, определяется узел проектируемой сети, который будет являться шлюзом для подключения к Интернету и определяется место его расположения. При этом учитывается удобство физического соединения шлюза с проектируемой сетью и удобство подведения физических линий для подключения к Интернету.

Общий алгоритм, описывающий процесс построения сети:

1. Определение исходных данных.

– определение целей использования сети;

– определение требований к сети;

– характеристики используемого оборудования (компьютеры, сетевое оборудование, принтеры, модемы и др.);

– характеристика сетевого ПО (операционные системы, серверное ПО, антивирусное ПО);

– примерная схема здания в котором планируется строить сеть.

2. Проектирование сети.

– способ сегментирования и объединения сегментов (определение необходимых сегментов оборудования для их формирования);

– выбор типа кабеля (как правило выбирается неэкранированная витая пара);

– определение активных устройств (модемы, маршрутизаторы и т.п.);

– выбор программного обеспечения (серверные и клиентские ОС, серверное программное обеспечение и т.п.);

– разработка схемы сети (указываются узлы сети и длины соединительных кабелей).

3. Определение стоимости.

– анализ основных направлений затрат;

– составление примерной сметы затрат.

4. Примерный план проведения работ.

5. Развертывание сети.

При создании новой сети желательно учитывать следующие факторы:

– требуемый размер сети (в настоящее время, в ближайшем будущем и по прогнозу на перспективу);

– структура, иерархия и основные части сети (по подразделениям предприятия, а также по комнатам, этажам и зданиям предприятия); основные направления и интенсивность информационных потоков в сети (в настоящее время, в ближайшем будущем и в дальней перспективе); характер передаваемой по сети информации;

– технические характеристики оборудования (компьютеров, адаптеров, кабелей, репитеров, концентраторов, коммутаторов);

– возможности прокладки кабельной системы в помещениях и между ними, а также меры обеспечения целостности кабеля;

– обслуживание сети и контроль ее безотказности и безопасности;

– требования к программным средствам по допустимому размеру сети, скорости, гибкости, разграничению прав доступа, стоимости, по возможностям контроля обмена информацией и т.д. (например, если предполагается использование одного ресурса многими пользователями, то следует использовать серверную ОС);

– необходимость подключения к другим сетям (например, глобальным);

– имеющиеся компьютеры и их программное обеспечение, а также периферийные устройства (принтеры, сканеры и т.д.).

При выборе размера (под размером сети в данном случае понимается как количество объединяемых в сеть компьютеров, так и расстояния между ними) и структуры сети необходимо учитывать:

– количество компьютеров (следует оставлять возможность для дальнейшего роста количества компьютеров в сети);

– требуемую длину линий связи сети (например, если расстояния очень большие, может понадобиться использование дорогого оборудования).

– способы объединения частей сети (для объединения частей сети могут использоваться репитеры, репитерные концентраторы, коммутаторы, мосты и маршрутизаторы, причем в ряде случаев стоимость этого объединительного оборудования может даже превысить стоимость компьютеров, сетевых адаптеров и кабеля;

Возможность масштабирования (например, лучше приобретать коммутаторы или маршрутизаторы с количеством портов, несколько большим, чем требуется в настоящий момент).

Пример. Пусть небольшое предприятие занимает три этажа, на каждом по пять комнат, и включает в себя три подразделения, по три группы. В этом случае можно построить сеть таким образом (рис. 1):

Рабочие группы занимают по 1–3 комнаты, их компьютеры объединены между собой репитерными концентраторами. Концентратор может использоваться один на комнату, один на группу или один на весь этаж. Концентратор целесообразно расположить в помещении, в которое имеет доступ минимальное количество сотрудников.

Подразделения занимают отдельный этаж. Все три сети рабочих групп каждого подразделения объединяются коммутатором, а для связи с сетями других подразделений используется маршрутизатор. Коммутатор вместе с одним из концентраторов лучше поместить в отдельной комнате.

Общая сеть предприятия включает три сегмента сетей подразделений, объединенных маршрутизатором. Этот же маршрутизатор может использоваться для подключения к глобальной сети.

Серверы рабочих групп располагаются в комнатах рабочих групп, серверы подразделений – на этажах подразделений.

Рис. 1. Структура сети предприятия (С – серверы рабочих групп, РК – репитерные концентраторы, Ком – коммутаторы)

При выборе сетевого оборудования надо учитывать множество факторов, в частности:

– уровень стандартизации оборудования и его совместимость с наиболее распространенными программными средствами;

– скорость передачи информации и возможность ее дальнейшего увеличения;

– возможные топологии сети и их комбинации (шина, пассивная звезда, пассивное дерево);

– метод управления обменом в сети (CSMA/CD, полный дуплекс или маркерный метод);

– разрешенные типы кабеля сети, максимальную его длину, защищенность от помех;

– стоимость и технические характеристики конкретных аппаратных средств (сетевых адаптеров, трансиверов, репитеров, концентраторов, коммутаторов).

В настоящее время для организации локальных сетей в подавляющем большинстве случаев используется неэкранированная витая пара UTP. Более дорогие варианты на основе экранированной витой пары, оптоволоконного кабеля или беспроводных соединений применяются на предприятиях, где в этом существует действительно острая необходимость. Например, оптоволокно может использоваться для связи между удаленными сегментами сети без потери скорости.

При выборе сетевого программного обеспечения (ПО) надо, в первую очередь, учитывать следующие факторы:

– какую сеть поддерживает сетевое ПО: одноранговую, сеть на основе сервера или оба этих типа;

– максимальное количество пользователей (лучше брать с запасом не менее 20%);

– количество серверов и возможные их типы;

– совместимость с разными операционными системами и компьютерами, а также с другими сетевыми средствами;

– уровень производительности программных средств в различных режимах работы;

– степень надежности работы, разрешенные режимы доступа и степень защиты данных;

– какие сетевые службы поддерживаются;

– стоимость программного обеспечения, его эксплуатации и модернизации.

Еще до установки сети необходимо решить вопрос об управлении сетью. Даже в случае одноранговой сети лучше выделить для этого отдельного специалиста (администратора), который будет иметь всю информацию о конфигурации сети и распределении ресурсов и следить за корректным использованием сети всеми пользователями. Если сеть большая, то одним сетевым администратором уже не обойтись, нужна группа, возглавляемая системным администратором.

После установки и запуска сети решать эти вопросы, как правило, слишком поздно.

При проектировании следует определить возможные направления финансовых затрат (к данному этапу проектирования необходимые предпосылки для решения этой задачи уже имеются):

– дополнительные компьютеры и обновление существующих компьютеров. Необязательное направление затрат: при достаточном количестве и качестве существующих компьютеров их обновление не требуется (или требуется в минимальном объеме – например, для установки более современных сетевых карт); в одноранговой сети не нужен (хотя и желателен) также специальный файл-сервер.

– сетевые аппаратные средства (кабели и все, что необходимо для организации кабельной системы, сетевые принтеры, активные сетевые устройства – повторители, концентраторы, маршрутизаторы и т.д.).

– сетевые программные средства, прежде всего, сетевая ОС на необходимое число рабочих станций (с запасом).

– оплата работы приглашенных специалистов при организации кабельной системы, установке и настройке сетевой ОС, при проведении периодической профилактики и срочного ремонта. Необязательное направление затрат: для небольших сетей со многими из этих работ может и должен справляться штатный сетевой администратор (возможно, с помощью других сотрудников данного предприятия).

Спроектировать компьютерную сеть (собрать исходные данные; выбрать: размер и структуру сети, оборудование, сетевые программные средства; спроектировать кабельную систему; рассчитать примерную стоимость оборудования) в соответствии с № варианта.

Контрольные вопросы:

1.Какие этапы включает процесс построения сети?

2. Классификация локальных вычислительных сетей?

3. Базовые технологии локальных сетей?

4. Топология локальной вычислительной сети?

5.Маршрутизатор, коммутатор?

6.Плюсы и минусы Microsoft Office Visio?

Статьи к прочтению:

Этапы проектирования локальных сетей

ООО «Юникс» предлагает клиентам услуги по проектированию ЛВС любого уровня сложности. Создать локально вычислительную сеть необходимо, когда организации нужен общий канал передачи данных, к которому будет подключено различное офисное оборудование. Разработка таких проектов для небольших офисов не вызывает сложностей, но проектирование ЛВС предприятия – масштабная инженерная задача, требующая комплексных решений. Специалисты должны создать крупную надежную систему, с интеграцией большого количества компьютеров и другой аппаратуры, программным обеспечением с целью обеспечить грамотный монтаж ЛВС .

Первый этап в проектировании ЛВС сетей – подготовка технического задания. В данном документе содержатся все пожелания Клиента, касающиеся количества рабочих мест, распределительных пунктов, их размещения. Также учитываются особенности самой системы – например, ее категория. Основа чаще всего является комплексной – доступ к компьютерным и телефонным сетям нужен всем сотрудникам. Отсутствие технического задания сделает невозможным разработку проекта, а правильно составленное ТЗ позволит получить качественный проект по монтажу компьютерных сетей .

Специалисты нашей компании предоставляют Клиенту необходимые консультации для правильного формирования требований по техническому заданию. Если офис небольшой, от Клиента будет достаточно плана помещения, с указанием желаемого расположения элементов сети. Желательно направить данные по следующим пунктам:

количество и местонахождение розеток
пожелания по техническим нюансам работы сети
предполагаемое оборудование и материалы

Используя полученную информацию, Проектный отдел создает эскиз, на котором обозначает все кабельные трассы. После этого составляется смета с указанием стоимости оборудования, материалов и услуг.

Разработка проекта ЛВС для крупных организаций

Работы по проектированию ЛВС предприятия отличаются большей трудоемкостью и комплексным подходом, с учетом всех особенностей ИТ-инфраструктуры. Разрабатывается техническая документация, в которую включаются:

Разработка совместной работы входящих в сеть компьютеров. Формируется информационное взаимодействие устройств, учитывается используемое программное обеспечение.
Подготовка проекта кабельной системы. По плану здания определяются маршруты прокладки кабельных трасс, определяются места под коммутационное оборудование, по нему составляются спецификации.

Существует три основные задачи, которые должны быть выполнены при проектировании ЛВС организации:

разработка наиболее эффективной сетевой конфигурации
выбор пассивного и активного сетевого оборудования
обеспечение безопасности данных

Пассивное оборудование для ЛВС

В большинстве случаев проектирование ЛВС не предусматривает автоматического выбора одного вида оборудования, Клиенту предлагается несколько вариантов, основанных на его пожеланиях по стоимости и качеству. В комплекс пассивных устройств входят компьютерные розетки, кабельные каналы, шкафы для установки телекоммуникационного оборудования, патч панели. Проводится расчет портов для организации связи между узлами, протяженность кабелей и кабельных каналов, все узлы указываются на чертеже.

Активное оборудование для ЛВС

Когда топология сети сформирована, и расположение всех пассивных компонентов указано, проектирование ЛВС предприятия переходит к определению типа и численности подключаемого активного оборудования:

Коммутаторы. Необходимы для объединения сетевых узлов в рамках определенного сегмента или сегментов сети.
Маршрутизаторы. Объединяют локальную сеть и интернет в соответствии с установленными требованиями, осуществляется фильтрация трафика.

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

2. Описание объекта

3.1 ЛВС центрального офиса

3.2 ЛВС офиса №1.

3.3 ЛВС офиса №2.

3.4 ЛВС офиса №3.

3.5 ЛВС офиса №4.

5. Схема TCP/IP адресации

8. Расчет эффективности внедрения вычислительной сети

Заключение

Список использованной литературы

Приложения

1. Пользовательские требования

предприятие сеть локальный проект

Цель: создание единой информационной системы с целью организации оперативного и эффективного управления предприятием.

Задачи вычислительной сети:

рациональное использование помещений;

обеспечение всех сотрудников возможностью пересылки и получения данных по сети в пределах своих полномочий;

обеспечение всех сотрудников средствами печати;

организация связи между центральным и другими офисами.

Функции вычислительной сети:

хранение документов в электронном виде на общем сервере;

распределение доступа к документам, хранящимся на сервере;

передача документов между компьютерами, входящими в сеть;

разделение локальных ресурсов, таких как приложения, данные, лазерные принтеры;

пересылка отчетов и запросов из подчиненных офисов в главный;

пересылка приказов, данных и другой информации из главного офиса в подчиненные.

Требования к вычислительной сети:

В каждом офисе должны быть предусмотрены классы для обучения сотрудников, которые необходимо отделить от остальных компьютеров;

Инфраструктура локальной сети должна основываться на Ethernet-коммутации, которая позволит перейти на более высокие скорости (т.е. к большей полосе пропускания) при обмене данными с отдельными компьютерами;

Сеть должна быть расширяемой;

Сеть должна быть управляемой;

Вся кабельная инфраструктура должна быть размещена в пластиковых кабель-каналах, межстеновые отверстия должны быть загильзованы пластиковой трубой, в случае совместного прокладывания слаботочных и сильноточных цепей, кабель канал должен быть оборудован перегородкой;

Горизонтальные кабели должны быть пятой категории UTP и иметь возможность пропускать 100 Мбит/с;

В административных сетях все компьютеры должны иметь статические адреса;

Учебные компьютеры должны получать адреса, используя протокол динамического конфигурирования хостов DHCP;

Необходимо выделить широковещательные домены;

При построении сети предпочтение отдается технологии 100Base-TX.

2. Описание объекта

Объектом является предприятие ОАО «АЗОТ».

Имеется один центральный офис и четыре подчиненных. Все офисы двухэтажные. В каждом из офисов необходимо организовать ЛВС, которые затем объединить с центром в главном офисе.

Схема расположения зданий приведена на рисунке 1.

Рис. 1. Схема расположения зданий

Территория предприятия огорожена, проникновение посторонних лиц пресекается охранной службой предприятия.

На выбранном предприятии, работы по созданию и внедрению локальной вычислительной сети выполняются в условиях наличия разрозненной компьютерной техники, используемой каждым отделом самостоятельно.

Для более рационального использования помещений и ресурсов сети предлагается весь персонал разбить на группы, по выполняемым функциям. Состав групп пользователей:

Группа руководителей;

Группа безопасности;

Бухгалтерская группа;

Каждая группа пользователей имеет минимально необходимое оборудование, т.е. процесс внедрения сети будет заключаться в объединении имеющейся оргтехники на основе выбранной оптимальной типологий сети. В таблице №1 приведен состав имеющейся оргтехники по каждой группе пользователей.

Таблица №1. Имеющаяся оргтехника центрального офиса предприятия

Группа пользователей	Наименование оргтехники	Количество, шт.
Руководители	Компьютер

Группа безопасности	Компьютер

Бухгалтерская группа	Компьютер

Группа администраторов	Компьютер

Сотрудники	Компьютер

Также имеется 12 компьютеров и один принтер, которые используются в обучающих целях. На базе этой оргтехники планируется организовать несколько обучающих классов для сотрудников.

Таблица №2. Имеющаяся оргтехника подчиненного офиса №1 предприятия

Группа пользователей	Наименование оргтехники	Количество, шт.
Руководители	Компьютер

Группа безопасности	Компьютер

Бухгалтерская группа	Компьютер

Группа администраторов	Компьютер

Сотрудники	Компьютер

Таблица №3. Имеющаяся оргтехника подчиненного офиса №2 предприятия

Группа пользователей	Наименование оргтехники	Количество, шт.
Руководители	Компьютер

Группа безопасности	Компьютер

Бухгалтерская группа	Компьютер

Группа администраторов	Компьютер

Сотрудники	Компьютер

Также имеется 7 компьютеров и один принтер, которые используются в обучающих целях.

Таблица №4. Имеющаяся оргтехника подчиненного офиса №3 предприятия

Группа пользователей	Наименование оргтехники	Количество, шт.
Руководители	Компьютер

Группа безопасности	Компьютер

Бухгалтерская группа	Компьютер

Группа администраторов	Компьютер

Сотрудники	Компьютер

Также имеется 6 компьютеров и один принтер, которые используются в обучающих целях.

Таблица №5. Имеющаяся оргтехника подчиненного офиса №4 предприятия

Группа пользователей	Наименование оргтехники	Количество, шт.
Руководители	Компьютер

Группа безопасности	Компьютер
Бухгалтерская группа	Компьютер

Группа администраторов	Компьютер

Сотрудники	Компьютер

Также имеется 6 компьютера, которые используются в обучающих целях.

3. Планирование ЛВС типа Ethernet 100Base-TХ

Весь персонал в каждом офисе разбиваем на групп ы, по выполняемым функциям. Состав групп пользователей:

Группа руководителей;

Группа безопасности;

Бухгалтерская группа;

Группа администраторов (информационно-вычислительный центр);

Группа обучающихся сотрудников;

Сотрудники (основной производственный персонал).

Местоположение отдельных групп пользователей показано на план-схеме ЛВС.

Посредством программных настроек файл сервера необходимо завести соответствующие группы пользователей и конкретных пользователей для определения прав доступа к информации и ресурсам файл-сервера в целом (доступ к дискам, СУБД и т.п.). На основе этих групп и осуществляется привязка сетевых принтеров к группам и рабочим местам.

Таким образом, все группы сотрудников предприятия территориально находятся вместе, при этом используют сетевые принтеры минимально удаленные от рабочего места, что позволяет более эффективно использовать рабочее время и удобства, предоставляемые построенной ЛВС.

При построении сети используются коммутаторы, а не концентраторы, что позволяет логически структурировать сеть, что в свою очередь приведет к уменьшению коллизий, а, следовательно, повышению производительности. Кроме того, повышается безопасность данных, так как, устанавливая различные логические фильтры на коммутаторах, можно контролировать доступ пользователей к ресурсам других сегментов. И, наконец, повышается управляемость сети, так как возникающие проблемы очень часто локализуются внутри сегмента, то есть сегменты образуют логические домены управления сетью.

В качестве центрального устройства в каждой локальной сети решено использовать коммутатор третьего уровня. Предпочтение отдается коммутаторам третьего уровня, а не маршрутизаторам, потому что вычислительная сеть строится на базе одной технологии Ethernet 100Base-TХ, для небольшой сети функциональных возможностей первых вполне достаточно, их производительность на порядок выше, чем у традиционных устройств, при меньшей стоимости, они легче в настройке и удобнее в обслуживании.

Применение коммутаторов третьего уровня позволяет разделить сеть на широковещательные домены и изолировать широковещательный трафик одного домена от другого. Кроме того, благодаря анализу заголовков IP (или даже TCP/UDP) пакетов можно гибко устанавливать политику в сети. Последняя предусматривает такие особенности обработки потока информации в локальной сети, как классы и качество обслуживания. С помощью коммутаторов третьего уровня можно устанавливать приоритеты для трафика, выделять определенную ширину полосы пропускания и назначать величину задержки распространения конкретного вида трафика.

На роль коммутаторов выбраны устройства Switch-8 D-Link и Switch-16 D-Link. Данные коммутаторы обеспечивают работу сети с пропускной способностью 100 Мбит/сек. Размещение коммутаторов произведено по принципу минимизации метража кабельной системы и простоты расширения сети.

Для подключения рабочих станций и сервера к сети используется сетевая карта D-Link.

Кабельная система основана на витой паре Level5. Этот кабель выбран из-за хорошей устойчивости к помехам. Для защиты кабелей от случайных повреждений и из эстетических соображений кабели проложены внутри специальных плинтусов-коробов, соединяемых в местах перегибов с помощью соответствующих уголков. На концах коробов ставятся заглушки. Для удобства в непосредственной близости от рабочих станций находятся розетки, к которым и осуществляется подключение машин с помощью кабелей Patch Cord длиной 3м каждый.

Сетевые принтеры являются удаленными (RNP) и расположены оптимально по территориальному принципу. Подключение принтеров осуществляется к соответствующим рабочим станциям через LPT порт.

Сервер имеет смысл защитить источником бесперебойного питания, например АРС Smart UPS 1000 BA.

На WS устанавливается ОС MS Windows XP Home Edition, на FS - MS Windows Server 2003.

3.1 ЛВС центрального офиса

В приложении 1 и 2 представлены план-схемы первого и второго этажей сети, с указанием прокладки кабельной системы.

Структурная схема ЛВС приведена на рисунке 2.

число канальных сегментов - 5;

максимальная длина кабеля от коммутатора до коммутатора: switch1 - switch4 - 64м;

общее число подключений рабочих станций равно - 33.

Общая протяженность кабеля 623 м.

Рис. 2. Структурная схема ЛВС центрального офиса

3.2 ЛВС офиса №1

В приложении 3 и 4 представлены план-схемы первого и второго этажей сети, с указанием прокладки кабельной системы.

Структурная схема ЛВС приведена на рисунке 3.

ЛВС отвечает техническим требованиям для сетей данного типа:

максимальная длина кабеля от коммутатора до компьютера: switch2 - ws1 - 40м;

общее число подключений рабочих станций равно - 24.

Общая протяженность кабеля 626 м.

Рис. 3. Структурная схема ЛВС офиса №1

3.3 ЛВС офиса №2.

В приложении 5 и 6 представлены план-схемы первого и второго этажей сети, с указанием прокладки кабельной системы.

Структурная схема ЛВС приведена на рисунке 4.

ЛВС отвечает техническим требованиям для сетей данного типа:

число канальных сегментов - 4;

общее число подключений рабочих станций равно - 23.

Общая протяженность кабеля 420 м.

Рис. 4. Структурная схема ЛВС офиса №2

3.4 ЛВС офиса №3

В приложении 7 и 8 представлены план-схемы первого и второго этажей сети, с указанием прокладки кабельной системы.

Структурная схема ЛВС приведена на рисунке 5.

ЛВС отвечает техническим требованиям для сетей данного типа:

число канальных сегментов - 4;

максимальная длина кабеля от коммутатора до коммутатора switch1 - switch3 - 44м;

Общая протяженность кабеля 455 м.

Рис. 5. Структурная схема ЛВС офиса №3

3.5 ЛВС офиса №4

В приложении 9 и 10 представлены план-схемы первого и второго этажей сети, с указанием прокладки кабельной системы.

Структурная схема ЛВС приведена на рисунке 6.

ЛВС отвечает техническим требованиям для сетей данного типа:

число канальных сегментов - 4;

максимальная длина кабеля от коммутатора до коммутатора: switch1 - switch2 - 44м;

общее число подключений рабочих станций равно - 25.

Общая протяженность кабеля 580 м.

Рис. 6. Структурная схема ЛВС офиса №4

4. Построение распределенной сети

Для связи построенных локальных сетей необходимо построить распределенную сеть. Изучив схему расположения зданий (рисунок 1), было принято решение соединить здания с помощью витой пары Level5. Этот кабель устойчив к помехам. Используется технология 100Base-TX. Прокладывать кабель решено под землей на глубине 1 метр в металлической трубке для физической защиты кабеля и избежания его переломов и перегибов. Где возможно кабель будет прокладываться внутри здания. По стене здания кабель прокладывается в защитном коробе. Обобщенная схема прокладки проводов между зданиями приведена на рисунке 7. Как видно из схемы протяженность кабеля не превышает ограничения в 100 метров. Более подробная прокладка кабеля внутри здания приведена в приложениях 1 - 10 (для наглядности этот кабель показан вне короба). Так как территория предприятия является охраняемой, то охрана кабеля доверяется службе охраны.

Рис. 7. Обобщенная схема прокладки проводов между зданиями

5. Схема TCP/IP адресации

Для организации IP адресации необходимо оценить текущее и возможное в связи с расширением количество компьютеров в сети, определить количество требуемых подсетей.

В центральном офисе имеется 33 компьютера, возможно расширение до 42, в офисе №1 имеется 24 компьютера, возможно расширение до 27, офисе №2 имеется 23 компьютера, возможно расширение до 28, офисе №3 имеется 25 компьютеров, возможно расширение до 28, офисе №4 имеется 25 компьютеров, возможно расширение до 28. Следовательно, всего имеется 130 компьютеров, число которых при расширении сети может быть увеличено до 153.

Количество подсетей определяем исходя из требования разделить административные компьютеры и компьютеры для обучения. В каждом офисе решено организовать по две виртуальные сети, в одну из которых входят компьютеры для обучения, а в другую - административные компьютеры. Следовательно, получаем 10 подсетей. С учетом четырех вырожденных подсетей для связи коммутаторов третьего уровня всего получаем 14 подсетей.

Проанализировав полученные данные для IPадресации решено использовать одну сеть класса С. Так как данная сеть не имеет выхода в Интернет, то в принципе можно использовать любые IP адреса. Но с учетом возможного последующего подключения к сети Интернет решено для IP адресации использовать частные адреса класса С, а точнее сеть 192.168.32.0. Это позволит избежать коллизий, связанных с совпадением адресов локальной сети с централизованно назначенными адресами Интернета.

Так как подсети получились не равного размера, для более рациональной IP адресации будем использовать маски различной длины.

Необходимо получить 5 подсетей размером 30 компьютеров, 5 подсетей размером 14 компьютеров и 4 вырожденные подсети, для которых хватит двух IP адресов.

Таблица 6 - Подсети сети 192.168.32.0

Номер подсети	IP адрес подсети	Маска подсети	Количество хостов

Таблица 7 - Схема IP адресации центрального офиса

Рабочая станция		Номер подсети









	Назначаются динамически, используя протокол динамического конфигурирования хостов DHCP из диапазона 192.168.32.162 - 192.168.32.174
























Коммутатор L3 (порт 1)
Коммутатор L3 (порт 2)
Коммутатор L3 (порт 3)
Коммутатор L3 (порт 4)
Коммутатор L3 (порт 5)
Коммутатор L3 (порт 6)
Коммутатор L3 (порт 7)
Коммутатор L3 (порт 8)

Таблица 8 - Схема IP адресации офиса №1.

Рабочая станция		Номер подсети


















	Назначаются динамически из диапазона 192.168.32.178 - 192.168.32.190






Коммутатор L3 (порт 1)
Коммутатор L3 (порт 2)
Коммутатор L3 (порт 3)
Коммутатор L3 (порт 4)
Коммутатор L3 (порт 5)

Таблица 9 - Схема IP адресации офиса №2

Рабочая станция		Номер подсети





	Назначаются динамически из диапазона 192.168.32.194 - 192.168.32.206


















Коммутатор L3 (порт 1)
Коммутатор L3 (порт 2)
Коммутатор L3 (порт 3)
Коммутатор L3 (порт 4)
Коммутатор L3 (порт 5)
Коммутатор L3 (порт 6)

Таблица 10 - Схема IP адресации офиса №3

Рабочая станция		Номер подсети






	Назначаются динамически из диапазона 192.168.32.210 - 192.168.32.222



















Коммутатор L3 (порт 1)
Коммутатор L3 (порт 2)
Коммутатор L3 (порт 3)
Коммутатор L3 (порт 4)
Коммутатор L3 (порт 5)
Коммутатор L3 (порт 6)
Коммутатор L3 (порт 7)

Таблица 11 - Схема IP адресации офиса №4

Рабочая станция		Номер подсети



















	Назначаются динамически из диапазона 192.168.32.226 - 192.168.32.222






Коммутатор L3 (порт 1)
Коммутатор L3 (порт 2)
Коммутатор L3 (порт 3)
Коммутатор L3 (порт 4)
Коммутатор L3 (порт 5)
Коммутатор L3 (порт 6)

В таблицах маршрутизации укажем все возможные адреса назначения без адреса по умолчанию, чтобы коммутаторы отбрасывали незнакомые адреса.

Таблица 12 - Таблица маршрутизации коммутатора L3 центрального офиса

Адрес назначения	Адрес выходного интерфейса	Расстояние
		Подключен




		Подключен

Таблица 13 - Таблица маршрутизации коммутатора L3 офиса №1

Адрес назначения	Адрес следующего маршрутизатора	Адрес выходного интерфейса	Расстояние

			Подключен




			Подключен

Таблица 14 - Таблица маршрутизации коммутатора L3 офиса №2

Адрес назначения	Адрес следующего маршрутизатора	Адрес выходного интерфейса	Расстояние


			Подключен




			Подключен

Таблица 15 - Таблица маршрутизации коммутатора L3 офиса №3

Адрес назначения	Адрес следующего маршрутизатора	Адрес выходного интерфейса	Расстояние



			Подключен




			Подключен

Таблица 16 - Таблица маршрутизации коммутатора L3 офиса №4

Адрес назначения	Адрес следующего маршрутизатора	Адрес выходного интерфейса	Расстояние




			Подключен




			Подключен

6. Руководство по установке сети

Кабель UTP прокладывается на уровне 70 см от пола в коробах, причем если в данном месте проходит 1-2 кабеля, то берется короб на 2 кабеля, если 3-4, то на 4, если 5-8, то берется короб на 8.

В указанных на схеме местах над лестницами, кабель прокладывается по потолку в соответствие со схемой 1, причем он также помещается в короб:

На этажах просверливаются отверстия диаметром 8 мм, если проходит только коаксиальный кабель, если проходит UTP-5 то размер отверстия берется из следующей таблицы:

Расположение отверстий и количество проходящих через них проводов показано на план-схемах этажей.

1. Провести размещение коммутаторов, рабочих станций, файловых серверов и сетевых принтеров в помещении, согласно план-схеме локальной сети.

2. Установить платы сетевых адаптеров в ЭВМ.

3. Закрепить короба для кабеля на стенах комнат либо по плинтусу, осуществив ответвления короба с помощью тройников и его поворот в углах помещения с помощью уголков.

4. Установить на коробах модульные розетки в местах размещения узлов сети по план-схеме.

5. На одном конце отрезков кабеля UTP закрепить разъемы RJ-45 (вилки).

6. Проложить внутри коробов между портами коммутаторов и модульными розетками отрезки кабеля UTP нужной длины, выполнив соединение узлов сети с коммутаторами согласно план-схеме.

7. Заделать свободные концы кабеля UTP в розетки.

8. Соединить короткими кабелями Patch cord узлы сети с модульными розетками на коробах, учитывая план-схему сети.

9. Выполнить инсталляцию необходимого сетевого программного обеспечения.

10. Прогнать тестовые программы контроля соединений и производительности сети.

При сборке сети следует учитывать, что соединение сетевых устройств выполняется с помощью цельных отрезков однотипного кабеля витая пара (UTP-5). Необходимо следить за тем, чтобы кабель не скручивался, не прокладывался вблизи тепловых источников и электросиловых кабелей. Недопустима прокладка телефонных и сетевых кабелей в одних коробах или в близи друг друга.

Внешний кабель по зданию прокладывается в защитном коробе. Под землей на глубине 1 метр он помещается в металлическую трубку для физической защиты и избежания его переломов и перегибов. В здании он прокладывается в кабелепрокладочных коробах как и другие кабели.

При проектировании сети закладывается определенная избыточность - к некоторым рабочим местам подводятся два кабеля, заделываемые в двойные розетки, применяются коммутаторы, имеющие избыточное количество портов. Это позволяет без дополнительных капитальных затрат развивать и наращивать сеть в будущем.

7. Калькуляция всех затрат на построение и настройку сети

Подобные документы

Теоретическое обоснование построения вычислительной локальной сети. Анализ различных топологий сетей. Проработка предпосылок и условий для создания вычислительной сети. Выбор кабеля и технологий. Анализ спецификаций физической среды Fast Ethernet.

курсовая работа , добавлен 22.12.2014

Особенности локальной вычислительной сети и информационной безопасности организации. Способы предохранения, выбор средств реализации политики использования и системы контроля содержимого электронной почты. Проектирование защищенной локальной сети.

дипломная работа , добавлен 01.07.2011

Понятие компьютерных сетей, их виды и назначение. Разработка локальной вычислительной сети технологии Gigabit Ethernet, построение блок-схемы ее конфигурации. Выбор и обоснование типа кабельной системы и сетевого оборудования, описание протоколов обмена.

курсовая работа , добавлен 15.07.2012

Построение информационной системы для автоматизации документооборота. Основные параметры будущей локальной вычислительной сети. Схема расположения рабочих станций при построении. Протокол сетевого уровня. Интеграция с глобальной вычислительной сетью.

курсовая работа , добавлен 03.06.2013

Локальные вычислительные сети. Понятие локальной сети, ее назначение и виды. Одноранговые и двухранговые сети Устройство межсетевого интерфейса. Сетевая технология IEEE802.3/Ethernet. Локальные сети, управляемые ОС Windows Svr Std 2003 R2 Win32.

курсовая работа , добавлен 24.09.2008

Особенности проектирования и модернизация корпоративной локальной вычислительной сети и способы повышения её работоспособности. Физическая структура сети и сетевое оборудование. Построение сети ГУ "Управление Пенсионного фонда РФ по г. Лабытнанги ЯНАО".

дипломная работа , добавлен 11.11.2014

Общая характеристика и организационная структура предприятия. Достоинства и недостатки сети, построенной по технологии 100VG-AnyLAN. Выбор типа кабеля, этапы и правила его прокладки. Требования надежности локальной сети и расчет ее главных параметров.

курсовая работа , добавлен 25.04.2015

Перспективные технологии построения абонентской части сети с учетом защиты информации, выбор оборудования. Разработка и построение локальной сети на основе технологии беспроводного радиодоступа. Расчет экономических показателей защищенной локальной сети.

дипломная работа , добавлен 18.06.2009

Назначение, функции и основные требования к комплексу технических и программных средств локальной вычислительной сети. Разработка трехуровневой структуры сети для организации. Выбор оборудования и программного обеспечения. Проектирование службы каталогов.

курсовая работа , добавлен 24.11.2014

Сведения о текущем состоянии вычислительной сети организации, определение требований, предъявляемых организацией к локальной сети. Выбор технического обеспечения: активного коммутационного оборудования, аппаратного обеспечения серверов и рабочих станций.

Сегодня отмечается постепенное увеличение количества пользователей сети Интернет, что непременно потребует корректная организация локальных сетей. Благодаря использованию современных технологий может запросто быть обеспечена передача данных между отдельными компьютерами, которые установлены в рамках отдельно взятого предприятия, коммерческой организации. Стоит отметить тот факт, что на каждом из возможных этапов создания данной линии коммуникации, обязательно выполняется полноценное проектирование . Важно отметить тот факт, что связываться подобные вычислительные сети могут, как посредством проводного, так и беспроводного способа, каждый из которых имеет некоторые индивидуальные особенности и характерные черты.

Этапы выполнения работ по проектирования

Какие этапы выделяет проектирование локальной вычислительной сети предприятия? В этом случае, стоит обязательно выделить следующее:

Первичное исследование особенностей и порядка условий, которые предусмотрены для различных вычислительных сетей. Стоит отметить, на данном этапе анализируются возможности и предпосылки создания конкретной сети в помещении, офисе, отдельном структурном подразделении;
Разработка технического задания, что выполняется руководителем организации, коммерческой структуры. Стоит отметить, на данном этапе можно воспользоваться конкретными рекомендациями специалистов, это будет оптимальным результатом;
Подготовка оборудования, в рамках данного этапа обязательно проверяются фактические эксплуатационные способности, различные функциональные возможности. Подготовка проверяет не только практической работоспособности, но также и ряд особенностей и возможностей использования агрегатов;
Специалистами осуществляется качественный и оперативный монтаж соответствующей ЛВС, что осуществляется исключительно по отведенной технологии. Создаются определенные условия для последующего функционирования сети, когда используемое оборудование установлено, мастера выполнят его настройку;
Наконец, предоставляется гарантийное (а в отдельных случаях и послегарантийное обслуживание). Это выполняется по предварительному согласованию с потенциальным заказчиком услуги, но специалисты без проблем смогут решить и данный вопрос, обеспечив заказчика всем необходимым.

Свойства локальных сетей, на что обратить внимание

Осуществляя проектирование локальной вычислительной сети организации, обязательно потребуется обратить внимание на следующие свойства линии коммуникации, которые позволят максимально оперативно решить вопрос взаимодействия сотрудников:

Возможность масштабируемости, которая является одним из самых главных свойств, актуальных при последующем проектировании. Непосредственно на начальном этапе создании организации, система должна обязательно отвечать всем необходимым задачам, целям, поставленным перед коммуникацией руководителями структурного подразделения. Необходимо принимать к вниманию тот факт, что учитывается возможность последующего расширения сети, чтобы в дальнейшем можно было без проблем подключать в схему многочисленное дополнительное оборудование;
Гибкость, сеть должна достаточно быстро реагировать на возможные требования, обязательно, нормально адаптироваться под различные типы сетевых кабелей. Что примечательно, в общее понятие «гибкости» входит также и специальная поддержка многочисленных технологий, к примеру, от того же Ethernet, Fast Ethernet, Gigabit Ethernet, что позволяет без проблем использовать все возможные линии коммуникаций и обязательно обеспечить создание всех необходимых условий полноценной работы;
Высокая устойчивость к возникновению отказов, проблем с воспроизведением и передачей данных. Это характерное преимущество, которое может быть только предусмотрено в процессе проектирования. Отмечается подобное условие только при условии использования многочисленных резервных линий, которые задействуются непосредственно в ситуациях, когда основные элементы могут выйти из строя. Существует и вариант, когда сервер может подключаться к концентраторам, среди преимуществ которых отмечается и наличие запасных путей. Если в сети имеет место один сбой концентратора, всегда можно попробовать быстро перейти на другой. Сделать это можно исключительно в автоматическом режиме, при этом, сеанс связи не прерывается, что станет отличным решением для полноценной организации работы предприятия, коммерческой структуры, отдельного объекта;
Надежность, данный параметр обязательно должно принимать к вниманию проектирование локальной вычислительной сети филиалов кафе, осуществляемое с целью контроля над работой структурных подразделений. В данном аспекте, необходимо искать варианты, которые позволят длительный период времени эксплуатировать сеть, без необходимости выполнения ее обслуживания, дополнительных настроек. Важно уяснить, что длительные простои сети в работе обходятся достаточно дорого, именно по этой причине необходимо искать оптимальные вариант, многочисленные инструменты, способные существенно повысить общую надежность системы;
Критерий защищенности, которому сегодня отводится существенное внимание. В своем роде, именно защищенность может стать предпосылкой к последующей гарантии надежной, максимально эффективной работы конкретной организации, компании, ее отдела. При правильном проектировании конкретной сети, обязательно выполняется расчет защищенности системы, сводится к минимуму вероятность отказа, но главное - несанкционированного доступа к работе оборудования. Принимается к вниманию то обстоятельство, что подобный доступ может быть осуществлен изнутри организации, а также снаружи, когда взломщик находится на удалении от компании. Нужно отметить, что наличие в системе обычного пароля не обеспечит ей максимально надежной гарантии и защиты, по этой причине для последующего увеличения показателя надежности оборудования, создания оптимальных условий для его функционирования, назначается определенный уровень концентратора, использование коммутированного соединения, маршрутизатора. Активно используются и сервера удаленного доступа, посредством которых обеспечивается максимальная защищенность системы от проникновения. Таким же способом обеспечивается и максимальный уровень контроля над работой сети, предусматривается возможность проверки даже самых отдаленных компьютеров;
Последним, но не менее важным параметром, который должно обеспечивать проектирование локально-вычислительной сети офиса, является управляемость данной линии коммуникации. К примеру, прорабатывается возможность создания достаточно мощных современных средств мониторинга, что характерно для проведения оперативной диагностики, устранения возможных проблем в работе системы. Таким образом, устраняются простои системы и оборудования в работе, которые были упомянуты несколько выше.

Не вызовет проблем, когда для выполнения поставленной задачи призываются специалисты. Стоимость подобной операции устанавливается индивидуально.

Московский Государственный Горный Университет

Кафедра Автоматизированных Систем Управления

Курсовой проект

по дисциплине «Сети ЭВМ и телекоммуникации»

на тему: «Проектирование локальной вычислительной сети»

Выполнил:

Ст. гр. АС-1-06

Юрьева Я.Г.

Проверил:

проф., д. т. н. Шек В.М.

Москва 2009

Введение

1 Задание на проектирование

2 Описание локально-вычислительной сети

3 Топология сети

4 Схема локальной сети

5 Эталонная модель OSI

6 Обоснование выбора технологии развертывания локальной сети

7 Сетевые протоколы

8 Аппаратное и программное обеспечение

9 Расчет характеристик сети

Список используемой литературы

Локальная вычислительная сеть (ЛВС) представляет собой коммуникационную систему, объединяющую компьютеры и периферийное оборудование на ограниченной территории, обычно не больше нескольких зданий или одного предприятия. В настоящее время ЛВС стала неотъемлемым атрибутом в любых вычислительных системах, имеющих более 1 компьютера.

Основные преимущества, обеспечиваемые локальной сетью – возможность совместной работы и быстрого обмена данными, централизованное хранение данных, разделяемый доступ к общим ресурсам, таким как принтеры, сеть Internet и другие.

Еще одной важнейшей функцией локальной сети является создание отказоустойчивых систем, продолжающих функционирование (пусть и не в полном объеме) при выходе из строя некоторых входящих в них элементов. В ЛВС отказоустойчивость обеспечивается путем избыточности, дублирования; а также гибкости работы отдельных входящих в сеть частей (компьютеров).

Конечной целью создания локальной сети на предприятии или в организации является повышение эффективности работы вычислительной системы в целом.

Построение надежной ЛВС, соответствующей предъявляемым требованиям по производительности и обладающей наименьшей стоимостью, требуется начинать с составления плана. В плане сеть разделяется на сегменты, подбирается подходящая топология и аппаратное обеспечение.

Топологию «шина» часто называют «линейной шиной» (linear bus). Данная топология относится к наиболее простым и широко распространенным топологиям. В ней используется один кабель, именуемый магистралью или сегментом, вдоль которого подключены все компьютеры сети.

В сети с топологией «шина» (рис.1.) компьютеры адресуют данные конкретному компьютеру, передавая их по кабелю в виде электрических сигналов.

Рис.1. Топология «Шина»

Данные в виде электрических сигналов передаются всем компьютерам сети; однако информацию принимает только тот, адрес которого соответствует адресу получателя, зашифрованному в этих сигналах. Причем в каждый момент времени только один компьютер может вести передачу.

Так как данные в сеть передаются лишь одним компьютером, ее производительность зависит от количества компьютеров, подключенных к шине. Чем их больше, т.е. чем больше компьютеров, ожидающих передачи данных, тем медленнее сеть.

Однако вывести прямую зависимость между пропускной способностью сети и количеством компьютеров в ней нельзя. Так как кроме числа компьютеров, на быстродействие сети влияет множество факторов, в том числе:

· характеристики аппаратного обеспечения компьютеров в сети;

· частота, с которой компьютеры передают данные;

· тип работающих сетевых приложений;

· тип сетевого кабеля;

· расстояние между компьютерами в сети.

Шина - пассивная топология. Это значит, что компьютеры только «слушают» передаваемые по сети данные, но не перемещают их от отправителя к получателю. Поэтому, если один из компьютеров выйдет из строя, это не скажется на работе остальных. В активных топологиях компьютеры регенерируют сигналы и передают их по сети.

Отражение сигнала

Данные, или электрические сигналы, распространяются по всей сети - от одного конца кабеля к другому. Если не предпринимать никаких специальных действий, сигнал, достигая конца кабеля, будет отражаться и не позволит другим компьютерам осуществлять передачу. Поэтому, после того как данные достигнут адресата, электрические сигналы необходимо погасить.

Терминатор

Чтобы предотвратить отражение электрических сигналов, на каждом конце кабеля устанавливают терминаторы (terminators), поглощающие эти сигналы. Все концы сетевого кабеля должны быть к чему-нибудь подключены, например к компьютеру или к баррел-коннектору - для увеличения длины кабеля. К любому свободному - неподключенному - концу кабеля должен быть подсоединен терминатор, чтобы предотвратить отражение электрических сигналов.