Планування логічної структури мережі - вибір топології мережі та методів доступу - вибір мережевої архітектури - планування фізичної структури мережі з прив'язкою до підприємства. Кошторис на розробку та монтаж мережі. Комп'ютери, що входять до ЛВС клієнт - серверної архітектури діляться на два типи: робочі станції або клієнти призначені для користувачів і файлові сервери які зазвичай недоступні для звичайних користувачів і призначені для управління ресурсами мережі.

Поділіться роботою у соціальних мережах

Якщо ця робота Вам не підійшла внизу сторінки, є список схожих робіт. Також Ви можете скористатися кнопкою пошук

Інші схожі роботи, які можуть вас зацікавити.
17819.		Розробка системи захисту інформації офісу	598.9 KB
	Витік будь-якої інформації може позначитися на діяльності організації. Особливу роль грає конфіденційна інформація, втрата корою може спричинити великі зміни у самій організації та матеріальні втрати. Тому заходи щодо захисту інформації на даний час дуже актуальні та важливі.
17799.		Операційна політика комерційних банків ВАТ Ощадбанку Росії на прикладі додаткового офісу 311	1.98 MB
	Масштабні процеси розвитку, що відбуваються у роздрібному бізнесі на сучасному етапі, вимагають всеосяжного підходу до управління витратами. Якісне управління витратами є одним із найважливіших інструментів фінансового управління. Воно готує інформаційну базудля обґрунтування управлінських рішень, що використовується на кожному етапі їх прийняття та оцінює їх ефективність.
9997.		Розробка та проектування локальної обчислювальної мережі для організації має два офіси та склад	3.39 MB
	Метою аналітичної частини є розгляд існуючого стану предметної галузі, характеристики об'єкта, телекомунікаційної системи та обґрунтування пропозицій щодо усунення виявлених недоліків та нових технологій.
6152.		Промислові підприємства, їх організаційна структура та основи управління. Функціональні обов'язки посадових осіб підприємства	29.19 KB
	Основи управління підприємством Управління підприємством здійснюється відповідно до законодавства РФ та статуту підприємства. Найм призначення на обрання керівника підприємства є правом власника майна підприємства та реалізується ним безпосередньо або через уповноважені ним органи на державному та муніципальному підприємстві.
11808.		Аналіз процесу формування цінової політики комерційного підприємства з прикладу торгового підприємства «Вертикаль»	340.23 KB
	Ціни та цінова політика виступають однією з головних складових маркетингу фірми. Ціни знаходяться в тісній залежності від інших сторін діяльності компанії від рівня цін багато в чому залежать комерційні результати, що досягаються. Суть цілеспрямованої цінової політики полягає в тому, щоб встановлювати на товари такі ціни так варіювати ними в залежності від ситуації на ринку, щоб оволодіти його максимально можливою часткою досягти запланованого обсягу прибутку і успішно вирішувати всі стратегічні та тактичні завдання. У дрібних фірмах...
20445.		Підвищення фінансової стійкості та платоспроможності підприємства (на прикладі підприємства)	198.03 KB
	Багато підприємств країни перебувають у краї банкрутства, підставою цього міг бути недоречний чи неправильний огляд діяльності підприємства за умов колапсу. Отже, в сучасних умовахНеобхідність проведення скрупульозного огляду фінансового становища підприємства разом лише зростає, що, своєю чергою, обумовлює затребуваність теми випускний кваліфікаційної роботи.
20207.		Проект огорожі-огорожі	50.59 KB
	У своїх працях він не тільки описав явище електричної дуги, але й передбачив можливість використання тепла, що виділяється дугою для плавлення металів. талановитий російський винахідник Микола Миколайович Бернардос розробив та запропонував практичний спосіб використання електричної дуги для зварювання металів. Мета: спроектувати огородження-огорож Для виконання цієї мети я поставив завдання: Здійснити виміри Підібрати матеріал Зробити креслення Дотримуватися технології зварювання Виконати економічну частину 1. Кожен з цих варіантів...
18727.		Проект СТО легкових автомобілів	1.21 MB
	Швидкі темпи розвитку автотранспорту зумовили певні проблеми для вирішення яких потрібні науковий підхід та значні матеріальні затрати.1 Вибір та обґрунтування вихідних даних Кількість автомобілів для обслуговування та ремонту СТО приймається за даними маркетингових досліджень м. Режим роботи підприємства приймається за рекомендаціями для карликових СТО та зводимо до табл...
1688.		Проект підземного транспорту	430.16 KB
	Величезні масштаби гірничого виробництва, його висока трудомісткість і капіталомісткість, погіршення умов розробки родовищ з корисними копалинами значно впливає економіку народного господарства.
14077.		Проект Платне паркування	84.19 KB
	Для досягнення поставлених цілей необхідно розглянути наступні завдання: проаналізувати предметну область спроектувати та створити БД яка міститиме відомості про платне паркування: інформацію про власника інформацію про машину та діючу оплату; планувати можливість перегляду інформації про документи та власників машин врахувати можливість модифікування даних додавання редагування сортування фільтрація видалення...

ТОВ «Юнікс» пропонує клієнтам послуги з проектування ЛОМ будь-якого рівня складності. Створити локально обчислювальну мережу необхідно, коли організації потрібен загальний канал передачі, якого буде підключено різне офісне устаткування. Розробка таких проектів для невеликих офісів не викликає труднощів, але проектування ЛОМ підприємства– масштабне інженерне завдання, яке потребує комплексних рішень. Фахівці повинні створити велику надійну систему з інтеграцією великої кількості комп'ютерів та іншої апаратури, програмним забезпеченням з метою забезпечити грамотний монтаж ЛОМ.

Перший етап у проектуванні ЛОМ мереж – підготовка технічного завдання. У цьому документі містяться всі побажання Клієнта щодо кількості робочих місць, розподільчих пунктів, їх розміщення. Також враховуються особливості самої системи, наприклад, її категорія. Основа найчастіше є комплексною – доступ до комп'ютерних та телефонних мереж потрібен усім співробітникам. Відсутність технічного завдання унеможливить розробку проекту, а правильно складене ТЗ дозволить отримати якісний проект з монтажу комп'ютерних мереж.

Спеціалісти нашої компанії надають Клієнту необхідні консультації для правильного формування вимог щодо технічного завдання. Якщо офіс невеликий, від Клієнта буде достатньо плану приміщення із зазначенням бажаного розташування елементів мережі. Бажано направити дані за такими пунктами:

• кількість та місцезнаходження розеток
• побажання щодо технічних нюансів роботи мережі
• передбачуване обладнання та матеріали

Використовуючи отриману інформацію, Проектний відділ створює ескіз, де позначає всі кабельні траси. Після цього складається кошторис із зазначенням вартості обладнання, матеріалів та послуг.

Розробка проекту ЛОМ для великих організацій

Роботи з проектування ЛОМ підприємства відрізняються більшою трудомісткістю та комплексним підходом, з урахуванням усіх особливостей ІТ-інфраструктури. Розробляється технічна документація, до якої включаються:

• Розробка спільної роботи комп'ютерів, що входять до мережі. Формується інформаційна взаємодія пристроїв, враховується програмне забезпечення, що використовується.
• Підготовка проекту кабельної системи За планом будівлі визначаються маршрути прокладання кабельних трас, визначаються місця під комутаційне обладнання, ним складаються специфікації.

Існує три основні завдання, які мають бути виконані під час проектування ЛОМ організації:

• розробка найбільш ефективної мережевої конфігурації
• вибір пасивного та активного мережевого обладнання
• забезпечення безпеки даних

Пасивне обладнання для ЛОМ

У більшості випадків проектування ЛОМ не передбачає автоматичного вибору одного виду обладнання, Клієнту пропонується кілька варіантів, заснованих на його побажаннях щодо вартості та якості. До комплексу пасивних пристроїв входять комп'ютерні розетки, кабельні канали, шафи для встановлення телекомунікаційного обладнання, патч панелі. Проводиться розрахунок портів в організацію зв'язку між вузлами, протяжність кабелів і кабельних каналів, все вузли вказуються на кресленні.

Активне обладнання для ЛОМ

Коли топологія мережі сформована, і розташування всіх пасивних компонентів зазначено, проектування ЛОМ підприємства переходить до визначення типу та чисельності активного обладнання, що підключається:

• Комутатори. Необхідні об'єднання мережних вузлів у межах певного сегмента чи сегментів мережі.
• Маршрутизатор. Об'єднують локальну мережу та інтернет відповідно до встановлених вимог, здійснюється фільтрація трафіку.

Метою аналітичної частини є розгляд існуючого стану предметної галузі, характеристики об'єкта, телекомунікаційної системи та обґрунтування пропозицій щодо усунення виявлених недоліків та нових технологій.

Поділіться роботою у соціальних мережах

Якщо ця робота Вам не підійшла внизу сторінки, є список схожих робіт. Також Ви можете скористатися кнопкою пошук

Інші схожі роботи, які можуть вас зацікавити.
15842.		Проектування локальної обчислювальної мережі ВАТ ОСВ Скловолокно	1.5 MB
	Результатом даної роботи є приблизна перелік і вартість необхідного мережного обладнання для створення сучасної локальної обчислювальної мережі організації: всього на мережне обладнання та кабелі, що з'єднують, знадобиться...
14233.		Проектування локальної обчислювальної мережі ЗП «БєловТрансАвто»	466.49 KB
	ЛОМ це мережі призначені для обробки зберігання та передачі даних і являє собою кабельну систему об'єкта будівлі або групи об'єктів будівель. ЛОМ застосовуються для вирішення таких проблем як: Розподіл даних. У зв'язку з цим не треба на кожному робочому місці мати накопичувачі для зберігання однієї й тієї інформації; Розподіл ресурсів. Периферійні пристроїможуть бути доступні всім користувачів ЛВС.
11055.		Проект локальної обчислювальної мережі другого поверху школи №19	29.79 KB
	Ефективним рішенням, що забезпечує підвищення рівня наданих освітніх послуг та підтримує сучасні моделі безперервної освіти, є створення та розвиток інформаційного середовища, що інтегрує освітній контент, користувальницькі сервіси та інфраструктуру мережевої взаємодії викладач-учень
1426.		Організація працездатної локальної обчислювальної мережі для автоматизації документообігу малого підприємства	805.67 KB
	Топології обчислювальної мережі Підключення принтера до локальної мережі. Комп'ютерні мережі насправді є розподіленими системами. Комп'ютерні мережі звані так само обчислювальними мережами або мережами передачі даних є логічним результатом еволюції двох найважливіших науково-технічних галузей сучасної цивілізації комп'ютерних і телекомунікаційних технологій.
9701.		Впровадження локальної обчислювальної мережі на підприємство «ТОВ Дизайн-лінк» за технологією 100VG-AnyLAN	286.51 KB
	Мережа Інтернет стає все більш популярною, проте справжня популярність прийде, коли до неї буде підключено кожен офіс. Зараз найбільш масовим є телефонне з'єднання. Швидкість його не перевищує 56 Кбіт/c, тому користуватися мультимедійними ресурсами Інтернет практично неможливо - IP-телефонії, відео-конференціям, потоковому відео та іншим аналогічним сервісам для нормальної роботи
2773.		Проектування локальної мережі	19.57 KB
	Проектування локальної мережі Куляпін Дмитро АСОІР101 Мета роботи: Вивчити основні види переваги та недоліки мережевої топології їх найбільш поширені типи мереж види та методи доступу до середовища передачі даних мережеві архітектури. способу розміщення комп'ютерів мережного обладнання та їх з'єднання за допомогою кабельної інфраструктури та логічної топології ¦ структури взаємодії комп'ютерів та характеру поширення сигналів по мережі. Які переваги та недоліки конфігурації зірка У яких локальних мережах вона...
19890.		Проектування локальної мережі навчального центру	121.99 KB
	Ще однією найважливішою функцією локальної мережі є створення відмовостійких систем, що продовжують функціонування (нехай і не в повному обсязі) при виході з ладу деяких елементів, що входять до них. У ЛОМ відмовостійкість забезпечується шляхом надмірності, дублювання; а також гнучкості роботи окремих частин, що входять до мережі (комп'ютерів).
1514.		Розробка локальної мережі підприємства	730.21 KB
	Мета даної роботи – використовуючи наявні вимоги до мережі та специфіки будівлі, організувати найбільш оптимальну з погляду ціни/якості мережу, задовольняє характеристикам, представленим вище.
17587.		Створення локальної мережі та налаштування обладнання для доступу учнів до мережі Інтернет	571.51 KB
	Рівень електромагнітних випромінюваньне повинен перевищувати встановлені санітарні норми; Найменша кількість робочих станцій у кабінеті має бути більше десяти; У кожної робочої станціїповинна бути розетка з роз'ємом RJ-45 і в кожній станції повинен бути адаптер мережевий який вбудований в системну плату; Кожна робоча станція для підключення до мережі повинна мати мережевий кабель з роз'ємами RJ45 на кінцях; Робоча станція як місце роботи має бути повноцінним комп'ютером або ноутбуком; Наявність wi-fi по всьому...
699.		Аналіз функціонування локальної мережі МАОУ ЗОШ №36	31.7 KB
	Актуальність проекту полягає в тому, що дана локальна мережа є єдиним можливим засобом організації ефективного функціонування організації.

Міністерство освіти та науки Російської Федерації

Федеральна державна бюджетна освітня установа

вищої професійної освіти

«Новосибірський державний технічний університет»

Президентська програма

підвищення кваліфікації інженерних кадрів

Програма підвищення кваліфікації

«Проектування та організація комунікаційних мереж»

ВИПУСКНА АТЕСТАЦІЙНА РОБОТА

тема « Проектування локальної мережі малого підприємства»

Слухач: Бєлоусов М.Ю.

Викладач: Міщенко В.К.

Новосибірськ 2012

Вступ

1. Технічне завдання

2. Використовувані технології

2.1 Топологія

2.2 Огляд структурованої кабельної системи

2.3 Мережеве обладнання та середовища передачі даних

2.4 Технології локальних мереж

2.4.1 Технологія Ethernet

2.4.2 Бездротові локальні мережі

3. Розробка архітектури інформаційної мережі

3.1 Вибір топології мережі для проекту

3.2 Вибір способу керування мережею

3.3 Вибір середовища середовища

4. Проектування дротової локальної мережі (LAN)

5. Проектування бездротової локальної мережі (WLAN)

5.1 Умови розгортання мереж Wi-Fi

5.2 Розробка архітектури з описом основних параметрів проектованої WLAN

6. Вибір мережного устаткування

6.1 Конфігурація сервера

6.2 Вибір активного мережного обладнання

7. Розрахунок PDV та PVV

7.1 Розрахунок PDV

7.2 Розрахунок PVV

Висновок

Список літератури

Вступ

Результатом еволюції комп'ютерних технологій з'явилися обчислювальні мережі. Нині використання обчислювальних мереж дає підприємству численні можливості. Кінцевою метою використання обчислювальних мереж на підприємстві є підвищення ефективності його роботи, яке може виражатися різними факторами: збільшення прибутку підприємства, підвищення якості роботи співробітників, ефективна взаємодія різних відділів підприємства як усередині окремо взятого магазину, так і між торговими точками.

Довгий час для організації локальної мережі використовувалися провідні лінії зв'язку між окремими вузлами. Маючи численні переваги, дротові технології що неспроможні повністю задовольнити потреби великої організації. Відстань робочих місць більш ніж на 100 м, складність прокладання кабелю, багатоповерховість будівлі, залізобетонні перекриття поверхів - всі ці фактори роблять непридатним використання універсальної кручений пари. На допомогу приходять бездротові мережі (Wireless Local Area Network, WLAN), які використовують передачі радіохвилі. Wi-Fi (це абревіатура від Wireless Fidelity) - це один із форматів передачі цифрових даних по радіоканалах, стандарт IEEE 802.11.

Для підприємства вибір технології ЛОМ потрібно робити, відштовхуючись від завдання, адже мета підприємства – покращення бізнесу. Технологія Wi-Fi дозволяє мінімізувати час та витрати на розгортання мережі. Тому якщо врахувати ситуації, в яких при організації ЛОМ неможливе прокладання кабелю, де вартість прокладання кабельної мережі незрівнянно висока або необхідна повна мобільність, то в цій галузі бездротові мережі не мають конкуренції. Однак повністю нова технологія ще не може витіснити стандартний дротових мереж, що утвердився. Таким чином, для реалізації ЛОМ підприємства можна скористатися комбінованим варіантом.

Постановка задачі

Метою роботи є розробка проекту інформаційної мережі організації торгівлі.

Для вирішення поставленої мети потрібно розробити архітектуру інформаційної мережі.

Актуальність проблеми

Розробка та впровадження обчислювальної мережі дозволяє підвищити ефективність роботи підприємства: збільшення прибутку, підвищення якості роботи співробітників, ефективну взаємодію різних відділів підприємства як усередині окремо взятого магазину, так і між торговими точками. Розроблений проект враховує особливості роботи організації торгівлі.

Новизна роботи

Для вирішення поставленої мети використовуються нові технології, що дозволяють покращити якість реалізації проекту за мінімальної вартості.

Практична цінність

Вибір тієї чи іншої технології реалізації проекту ґрунтується на порівнянні та аналізі засобів вирішення поставленого завдання.

Впровадження результатів проекту.

Проект інформаційної мережі впроваджено та успішно експлуатується в торгівельній організації «Ентузіаст-Новосибірськ».

1. Технічне завдання

У роботі розглядається використання інформаційної мережі у філії торгової організації - магазин «Ентузіаст - Новосибірськ». Він розташовується на двох поверхах цехового корпусу, а також займає цокольний поверх, в якому знаходиться сервіс центр магазину. Чисельність співробітників магазину – 30 осіб, половина з яких мають персональний комп'ютер.

Реалізація кабельної системи має забезпечити інтеграцію та працездатність усіх елементів та систем поверху.

ЛВС повинна бути виконана відповідно до міжнародного стандарту ISO/IEC 11801 на кабельні системи та складатися з горизонтальної та вертикальної підсистеми. Горизонтальна підсистема має бути організована на основі 4-парного мідного кабелю: неекранована кручена паракатегорії 5е.

При розгортанні мережі доведеться зіштовхнутися зі складнощами організації кабельної системи. Торгове приміщення «Ентузіаст-Новосибірськ» знаходиться в цеховому приміщенні. Сервісний центрмагазин розташовується на цокольному поверсі, торговий зал представлений на першому та другому поверхах будівлі. Ці чинники накладають великі обмеження використання сучасних мережевих технологій. Реалізувати вертикальну кабельну структуру між поверхами за наявності залізобетонних перекриттів досить проблематично. У цій ситуації вихід бачиться у застосуванні бездротової технології підключення для організації всієї інформаційної мережі підприємства. Однак стіни будівлі також виконані із залізобетону: з цієї причини сигнал Wi-Fi практично не доходить до деяких приміщень, зокрема до кабінету бухгалтерії, де знаходяться 3 комп'ютери, особливо вимогливі до швидкості Інтернету та локальної мережі. Підвальні приміщення також позбавлені можливості отримувати сигнал від бездротової точки доступу.

2. Використовувані технології

2.1 Топологія

Під топологією комп'ютерної мережі зазвичай розуміється фізичне розташування комп'ютерів мережі один щодо одного та спосіб з'єднання їх лініями зв'язку.

Топологія визначає вимоги до обладнання, тип кабелю, що використовується, допустимі і найбільш зручні методи управління обміном, надійність роботи, можливості розширення мережі. Під час розробки цього проекту використовувалася топологія типу «зірка». Зірка (star) - одного центрального комп'ютера приєднуються інші периферійні комп'ютери, причому кожен із новачків використовує окрему лінію зв'язку. Інформація від периферійного комп'ютера передається лише центральному комп'ютеру, від центрального - одному чи декільком периферійним (рисунок 1).

Мал. 1 – Мережева топологія «зірка».

Переваги зіркоподібної топології:

а) порушення з'єднання в якомусь сегменті не перериває роботи локальної мережі;

б) при підключенні великої кількості комп'ютерів немає зниження продуктивності;

в) безпека інформації забезпечується лише на рівні сервера.

Недоліки зіркоподібної топології:

а) вихід із ладу центрального вузла призводить до непрацездатності всієї мережі;

б) нарощування мережі пов'язане з великими фінансовими витратами

2.2 Огляд структурованої кабельної системи

Структурована кабельна система (СКС) - фізична основа інформаційної інфраструктури підприємства, що дозволяє звести в єдину системубезліч інформаційних сервісів різного призначення: локальні обчислювальні та телефонні мережі, системи безпеки, відеоспостереження тощо.

СКС є ієрархічною кабельною системою будівлі або групи будівель, поділену на структурні підсистеми. Вона складається з набору мідних та оптичних кабелів, крос-панелей, сполучних шнурів, кабельних роз'ємів, модульних гнізд, інформаційних розеток та допоміжного обладнання. Усі перелічені елементи інтегруються в єдину систему та експлуатуються згідно з певними правилами.

Кабельна система - це система, елементами якої є кабелі та компоненти, пов'язані з кабелем. До кабельних компонентів відноситься все пасивне комутаційне обладнання, що служить для з'єднання або фізичного закінчення (термінування) кабелю - телекомунікаційні розетки на робочих місцях, кросові та комутаційні панелі (патч-панелі) в телекомунікаційних приміщеннях, муфти і сплайси.

Термін «структурована» означає, з одного боку, здатність системи підтримувати різні телекомунікаційні додатки (передачу промови, даних та відеозображень), з іншого - можливість застосування різних компонентів і продукції різних виробників, і з третього- здатність до реалізації так званого мультимедійного середовища, якої використовуються кілька типів передавальних середовищ - коаксіальний кабель, UTP, STP та оптичне волокно.

Таблиця 1 – Хронологічна таблиця прийняття категорій СКС

	Діапазон частот	Програми, під які розроблялися категорії	Рік прийняття стандарту
		Ethernet, 10Base-T
		Token Ring 16Мбіт/с
		100Base-TX (Fast Ethernet) АТМ 155
		100Base-TX (Fast Ethernet) 1000Base-T (Gigabit Ethernet)
		Gigabit Ethernet 1000Base-TX Gigabit Ethernet 2,5 Гб/с
		Пропозицій немає

2.3 Мережеве обладнання та середовища передачі даних

Мережеве обладнання - пристрої, необхідні для роботи комп'ютерної мережі, такі як маршрутизатор, комутатор, концентратор, патч-панель та ін.

· Активне мережеве обладнання. Під цією назвою мається на увазі обладнання, за яким слідує деяка «інтелектуальна» особливість. Завдання активного устаткування полягає у створенні та підтримці логічної структури каналів передачі даних поверх фізичних носіїв.

· Пасивне мережеве обладнання. Під пасивним мережевим обладнанням мається на увазі обладнання, не наділене інтелектуальними особливостями. Пасивне обладнання складає фізичну інфраструктуру мереж (комутаційні панелі, розетки, стійки, монтажні шафи, кабелі, кабель-канали, лотки тощо). Від якості виконання кабельної системи багато в чому залежить пропускна спроможність та якість каналів зв'язку.

Середовищем передачі називається канал зв'язку, встановлений між мережевими комп'ютерами. Розрізняють кабельні та бездротові канали зв'язку. Нині найпоширеніші саме кабельні системи, що пов'язані з відносною дешевизною цього технологічного рішення (особливо у разі застосування традиційних мідних кабелів).

Як правило, дані у локальних мережах передаються послідовно (порозрядно). Це рішення сприяє зменшенню вартості самого кабелю, оскільки зі зростанням числа каналів зв'язку неминуче збільшується кількість провідних жил у кабелі. Використання досить довгих кабелів неминуче веде до подорожчання мережі, причому часом вартість кабелю можна порівняти з вартістю інших апаратних компонентів мережі. Існують також інші негативні моменти, пов'язані з паралельною передачею сигналів по кабелю.

Усі кабелі, які застосовуються в локальних мережах, можна віднести до однієї з трьох категорій:

* кабелі на основі кручених пар (twisted pair), які, у свою чергу, бувають екранованими (shielded twisted pair, STP), а також неекранованими (unshielded twisted pair, UTP);

* Коаксіальні кабелі (coaxial cable);

* оптоволоконні кабелі (fiber cable).

Неможливо однозначно сказати, який кабель кращий, а який – гірший. Все визначається конкретним розв'язуваним завданням (мережева архітектура та топологія, величина бюджетних коштів, наявність вимог щодо розширюваності мережі у майбутньому тощо). За наявності специфічних вимог до локальної мережі, що розгортається, може виявитися прийнятним бездротове рішення. У цьому випадку інформація передається радіоканалом або за допомогою інфрачервоних променів.

2.4 Технології локальних мереж

2.4.1 Технологія Ethernet

Ethernet був розроблений Дослідницьким центром у Пало Альто (PARC) корпорації Xerox у 1970-му році. Ethernet став основою для специфікації IEEE 802.3, яка з'явилася 1980 року. Після недовгих суперечок компанії Digital Equipment Corporation, Intel Corporation та Xerox Corporation спільно розробили та прийняли специфікацію (Version 2.0), яка була частково сумісна з 802.3. На сьогоднішній день Ethernet та IEEE 802.3 є найпоширенішими протоколами локальних обчислювальних мереж (ЛВС). В даний час Ethernet найчастіше використовується для опису всіх ЛОМ, що працюють за принципом множинний доступ з виявленням несучої (CSMA/CD), які відповідають Ethernet, включаючи IEEE 802.3.

Коли Ethernet був розроблений, він повинен був заповнити нішу між глобальними мережами, низькошвидкісними мережами та спеціалізованими мережами комп'ютерних центрів, які працювали на високій швидкості, але дуже обмеженій відстані. Ethernet добре підходить для додатків, де локальні комунікації повинні витримувати високі навантаження при високих швидкостях піків.

Фізичне підключення.

IEEE 802.3 визначає кілька різних стандартів фізичного рівня, тоді Ethernet визначає лише один. Кожен із стандартів протоколу фізичного рівня IEEE 802.3 має найменування, у якому відбито його найважливіші характеристики. Фізичні характеристики представлені у таблиці 2.

Таблиця 2 - Фізичні характеристики стандартів Ethernet Версії 2 та IEEE 802.3

Ethernet відповідає стандарту 10Base5 IEEE 802.3. Обидва ці протоколи визначають шинну топологію мережі зі з'єднувальним кабелем між кінцевою станцією і діючим мережевим середовищем. У випадку Ethernet цей кабель називається трансіверний кабель. Трансиверний кабель з'єднується з приймальним пристроєм, підключеним до фізичного мережевого середовища.

Формат кадрів стандартів Ethernet і IEEE 802.3 показано малюнку 2.

Мал. 2 – Формат кадру мереж Ethernet.

Як кадр Ethernet, так і кадр IEEE 802.3 починаються з послідовності нулів і одиниць, що чергується, званої преамбулою. Преамбула сповіщає станцію, що приймає, про початок кадру.

Байт перед адресою призначення обох кадрах є роздільником початку кадру - start-of-frame (SOF) delimiter. Цей байт закінчується двома одиницями і служить синхронізації прийому всіма станціями мережі.

Наступними полями у кадрах Ethernet та IEEE 802.3 є поля адрес призначення (destination) та джерела (source), довжиною по 6 байтів. Адреси прошиваються в апаратній частині інтерфейсних карток. Перші три байти визначають виробника інтерфейсної карти, тоді як наступні три байти визначаються самим виробником. Адреса джерела завжди є адресою окремого пристрою, а адреса призначення може бути адресою окремого пристрою, груповою адресою або широкомовною.

У кадрі Ethernet 2-байтове поле, яке слідує за адресою джерела, є полем типу. Це поле визначає протокол верхнього рівня, який приймає дані для подальшої обробки, після завершення роботи Ethernet.

У кадрі IEEE 802.3 2-байтове поле, що йде за адресою джерела, є полем довжини, що показує кількість байт даних, які будуть йти за цим полем і передувати полю контрольної послідовності - frame check sequence (FCS).

Наступне поле типу/довжини поле містить дані, передані в кадрі. Після того, як процеси фізичного та канального рівнів завершаться, ці дані будуть передані протоколу верхнього рівня. Що стосується Ethernet протокол верхнього рівня визначається значенням поля тип. У разі IEEE 802.3 тип протоколу верхнього рівня визначається даними, які у кадрі. Довжина поля даних заповнюється байтами набивання до мінімальної довжини кадру – 64 байти.

Після поля даних слідує 4-байтове поле перевірочної послідовності - FCS, що містить величину перевірки надмірності циклу - cyclic redundancy check (CRC). Цю величину обчислюється пристроєм-джерелом, а потім заново обчислюється пристроєм-приймачем для перевірки цілісності інформації.

2.4.2 Бездротові локальні мережі

Стандарт RadioEthernet IEEE 802.11 – це стандарт організації бездротових комунікаційна обмеженій території як локальної мережі, тобто. коли кілька абонентів мають рівноправний доступом до загального каналу передач. 802.11 – перший промисловий стандарт для бездротових локальних мереж (Wireless Local Area Networks), або WLAN. Стандарт був розроблений Institute of Electrical and Electronics Engineers (IEEE), 802.11 можна порівняти зі стандартом 802.3 для звичайних дротових Ethernet мереж .

Стандарт RadioEthernet IEEE 802.11 визначає порядок організації бездротових мереж на рівні управління доступом до середовища (MAC-рівні) та фізичному (PHY) рівні. У стандарті визначено один варіант MAC(Medium Access Control) рівня та три типи фізичних каналів.

Подібно до дротового Ethernet, IEEE 802.11 визначає протокол використання єдиного середовища передачі, що отримав назву carrier sense multiple access collision avoidance (CSMA/CA). Імовірність колізій бездротових вузлів мінімізується шляхом попередньої посилки короткого повідомлення, званого ready to send (RTS), воно інформує інші вузли про тривалість майбутньої передачі та адресата. Це дозволяє іншим вузлам затримати передачу на час, що дорівнює оголошеній тривалості повідомлення. Приймальна станція повинна відповісти на RTS посилкою clear to send (CTS). Це дозволяє передаючому вузлу дізнатися, чи вільне середовище і готовий приймальний вузол до прийому. Після отримання пакета даних приймальний вузол повинен передати підтвердження факту безпомилкового прийому (ACK). Якщо ACK не отримано, спроба передачі даних буде повторена.

У стандарті передбачено забезпечення безпеки даних, яке включає автентифікацію для перевірки того, що вузол, що входить до мережі, авторизований у ній, а також шифрування для захисту від підслуховування.

Фізично стандарт передбачає два типи радіоканалів і один інфрачервоного діапазону.

В основу стандарту 802.11 покладено стільникову архітектуру. Мережа може складатися з одного або кількох осередків (сот). Кожна стільника керується базовою станцією, яка називається точкою доступу (Access Point, AP). Точка доступу і робочі станції, що знаходяться в межах радіусу її дії, утворюють базову зону обслуговування (Basic Service Set, BSS). Точки доступу багатосотової мережі взаємодіють між собою через розподільну систему (Distribution System, DS), що є еквівалентом магістрального сегмента кабельних ЛЗ. Вся інфраструктура, що включає точки доступу та розподільчу систему, утворює розширену зону обслуговування (Extended Service Set). Стандартом передбачено також одностільниковий варіант бездротової мережі, який може бути реалізований без точки доступу, при цьому частина її функцій виконується безпосередньо робочими станціями.

3. Розробка архітектури інформаційної мережі

3.1 Вибір топології мережі для проекту

Вибір топології залежить від завдань, умов, можливостей мережі. Вплив на підсумковий вибір топології також впливають такі фактори:

· Проектована швидкість передачі даних усередині мережі;

· Середовище передачі даних;

· Максимальна довжина мережі;

· Пропускна здатність;

· Вартість обладнання, що підтримує обрану топологію.

У технічному завданні сформовано умови на побудову мережі зі швидкістю передачі між вузлами до 100Мбіт/с.

На сьогоднішній день поширена і має хорошу підтримку серед мережевого обладнання топологія Fast Ethernet. Цей стандартпередбачає швидкість передачі даних до 100 Мбіт/сек і підтримує два види середовища - неекранована кручена пара і волоконно-оптичний кабель. Різновиди середовища для передачі даних представлені в таблиці 3.

Таблиця 3 – Класифікація протоколів за типами передавального середовища

Для вибору необхідного типу мережі розглянемо основні вимоги кожного стандарту, що ґрунтуються на стандарті IEEE 802.3u.

Технологія 100Base-TX характеризується такими вимогами:

· Мережева топологія має бути фізичною топологією типу «зірка» без відгалужень чи зациклювань;

· повинен використовуватися кабель категорії 5, або 5е;

· Клас використовуваних повторювачів визначає кількість повторювачів, які можна каскадувати;

· Діаметр мережі не повинен перевищувати 205 метрів.

Технологія 100Base-FX характеризується такими вимогами:

· Максимальна відстань між двома вузлами мережі може досягати двох кілометрів за повнодуплексного зв'язку;

· Відстань між концентратором та кінцевим пристроєм не повинна перевищувати 208 метрів

Технологія 100Base-Т4 характеризується такими вимогами:

· Довжина сегмента між вузлами обмежена відстанню в 100 метрів;

· Повинен використовуватись кабель категорії 3, 4 або 5.

Технологія 100BASE-FX дозволяє розташовувати робочі станції на великому віддаленні від центрального вузла, але при цьому як середовище, що передає, використовується дорогий оптичний кабель, що різко збільшує підсумковий бюджет проекту мережі. Оскільки вирішальним чинником прийняття рішення про вибір технології є мінімальна вартість проекту, то основою конфігурації локальної мережі покладено технологія 100Base-TX.

Стандарт 100BASE-TX визначає сегмент Ethernet на основі неекранованих кручених пар (UTP) категорії 5 і вище з топологією зірка. Сумарна кількість кабелю, необхідного для об'єднання такої ж кількості комп'ютерів, виявляється набагато більшою, ніж у випадку шини. З іншого боку, обрив кабелю не призводить до відмови всієї мережі, діагностика несправності мережі стає значно простіше. У сегменті 100BASE-TX передача сигналів здійснюється за двома витими парами проводів, кожна з яких передає тільки в одну сторону (одна пара - передавальна, інша - приймаюча). Кабелем, що містить такі подвійні кручені пари, кожен з абонентів мережі приєднується до мережного комутатора.

3.2 Вибір способу керування мережею

Вимоги до організації мережі визначаються характером розв'язуваних завдань для підприємства. Рішення про вибір того чи іншого способу управління приймається на підставі підрахунку робочого парку машин організації та вибору структури підприємства (рис. 3)

Мал. 3 - Вибір способу керування мережею

Кожен комп'ютер має бути підключений до локальної мережі. Співробітник магазину, залежно від обов'язків, що виконуються, повинен мати доступ тільки до певного набору даних - принцип вертикальної структури підприємства. Такий підхід до організації локальної мережі можна організувати лише за допомогою виділеного сервера.

Сервер дозволяє розмежувати права та обов'язки локальних користувачів, забезпечити безпечний доступ до даних. Ще одна важлива функціясервера – це централізоване управління локальною мережею.

3.3 Вибір середовища середовища

Запорукою успіху при проектуванні локальної мережі є грамотний вибір середовища, оскільки вона визначає якість і надійність роботи всієї структури в цілому.

Передавальне середовище в локальних мережах представлено такими каналами:

· Мідний кабель;

· волокно – оптичний кабель;

· радіоканал;

· оптичний канал;

· Лазерний канал.

Вибір середовища, що передає, обумовлений вимогами організації до проекту мережі:

· Невисока вартість мережі;

· Широка інфраструктура мережі;

· Здатність до масштабування.

Найчастіше мережа доступу не може бути організована лише за рахунок провідних технологій з низки причин:

· Проблема прокладання кабелю через особливості конструкції будівель, що призводить до високої вартості мережі;

· Висока вартість робіт;

· Відстань робочих місць більш ніж на 100м, що накладає обмеження на використання технології 100BASE-TX.

У таких випадках завдання може бути вирішене за рахунок використання радіоканалу, стандартом якого для локальних мереж стала технологія Wi-Fi. Передача даних по радіоканалу в багатьох випадках надійніша і дешевша, ніж передача по комутованих каналах. За відсутності розвиненої мережевої інфраструктури використання радіозасобів передачі часто є єдино розумним варіантом організації зв'язку. Мережа передачі з використанням точок доступу може бути розгорнута практично у будь-якій будівлі.

Чинники, що є основою поширення радіомереж.

· Гнучкість конфігурації. Всі бездротові мережі підтримують як режим інфраструктури (підключення через точку доступу), так і режим "рівний з рівним" (без застосування точки доступу). Додавання нових користувачів та встановлення нових вузлів мережі в будь-якому місці не викликають труднощів. Бездротові мережі можуть бути встановлені для тимчасового використання у приміщеннях, де немає інстальованої кабельної мережі.

· Простота розширення мережі. Бездротові робочі станції можуть бути додані без погіршення продуктивності мережі. Перевантаження мережі трафіком можна легко уникнути додаванням точки доступу для скорочення часу відгуку мережі.

· Бездротовий доступ до Інтернету. Підключення бездротової точки доступу до комутатора мережі дозволяє користувачам, які мають на своїх комп'ютерах адаптери для прийому радіосигналу, розділяти загальний доступв інтернет.

· Передавальне середовище. Сигнал поширюється за допомогою малопотужного шумоподібного сигналу, маючи більше десятка частотних каналівшириною 22 МГц області 2,4 ГГц.

Наведемо у таблиці всі аргументи під час виборів передавальної середовища (таблиця 4)

Таблиця 4 - Аргументи під час виборів передавального середовища

Тип кабелю	Переваги	Недоліки
	· Доступність за ціною; · Доступність інструментів для встановлення роз'ємів (RJ45); · Зручність прокладання кабелю; · Відносна простота ремонту при пошкодженні; · Підтримка перспективних високошвидкісних мереж (Fast та Gigabit Ethernet) при використанні кабелю категорії 5 або вище.	· Відносно низька стійкість до електромагнітних перешкод; · Порівняно малі допустимі відстані кабельних з'єднань, особливо для високошвидкісних мереж; · Неможливість використання у зовнішніх ділянках з'єднань (між будинками).
Екранована кручена пара STP (оплетковий екран)	· Підвищена стійкість до електромагнітних перешкод у порівнянні з неекранованою витою парою	· Дещо більш висока ціна в порівнянні з кабелем типу UTP.
Багатомодовий оптоволоконний кабель	· Практична нечутливість до зовнішніх електромагнітних перешкод і відсутність власного випромінювання; · Підтримка перспективних високошвидкісних мереж, у тому числі на відстанях, недоступних при використанні витої пари	· Відносно висока ціна кабелю та мережевого обладнання; · Складність установки (потрібний спеціальний інструмент і висока кваліфікація персоналу); · Низька ремонтопридатність; · чутливість до впливів факторів навколишнього середовища (можуть викликати помутніння оптоволокна)
Одномодовий оптоволоконний кабель	· Поліпшені технічні характеристикив порівнянні з багатомодовим кабелем (можливість збільшення швидкості передачі або довжини з'єднань).	· Вища ціна; · Складна установка та ремонт.
Бездротова технологія	· Усунення необхідності організації кабельної системи; · Мобільність робочих станцій (простота їх переміщення всередині будівель	· Відносно дороге обладнання; · сильна залежність надійності з'єднання від наявності перешкод;

4. Проектування дротової локальної мережі (LAN)

Розглянувши технічні вимоги, переходимо до проектування ділянки локальної мережі з використанням дротової технології стандарту 802.3

Існує чотири основні правила коректної конфігурації Ethernet 802.3:

1. Кількість вузлів має перевищувати 1024.

2. Максимальна довжина кабелю у сегменті визначена відповідною специфікацією.

3. Час подвійного обороту сигналу між двома найвіддаленішими один від одного станціями мережі не більше 575 бітових інтервалу.

4. Скорочення міжкадрового інтервалу при проходженні послідовності кадрів через всі повторювачі повинно бути не більше ніж 49 бітових інтервалів.

Правила коректної побудови сегментів мереж Fast Ethernet включають:

· обмеження на максимальні довжини сегментів, які з'єднують пристрої – джерела кадрів (з'єднання DTE – DTE);

· обмеження на максимальні довжини сегментів, що з'єднують пристрої-джерела кадрів (DTE) з портом повторювача;

· Обмеження на загальний максимальний діаметр мережі;

· обмеження на максимальну кількість повторювачів та максимальну довжину сегмента, що з'єднує повторювачі.

Наведемо розрахунок найдовшого сегмента мережі визначення вірності побудови локальної мережі з допомогою технології Fast Ethernet (рисунок 4). Детальний план приміщення подано у додатку.

Порахуємо підсумкову довжину сегмента кабелю: 27+5+25+55=112м. З урахуванням 10% запасу на встановлення розеток, протяжку та монтаж кабелю отримаємо підсумкову довжину найдовшого сегмента близько 123 м, що є граничним значенням для технології 100BASE-TX.

Побудуємо технічну модельлокальної мережі, що розробляється. СКС встановлюється на 1-му поверсі 2-поверхової цехової будівлі, що включає цокольний поверх, з розмірами в плані 55x25 м.

Мал. 4- Розрахунок найдовшого сегмента локальної мережі

Висота поверху становить 4.5 м, загальна товщина перекриттів дорівнює 50 см. На 1-му поверсі використано цехове планування, яке є торгово-виставковою залою 55х15м, а також кілька кімнат з фактичними розмірами 5х4м. На цокольному поверсі використано однотипне коридорне планування робочих приміщень, які мають однакові розміри 11.5x11м. Коридор шириною 2 метри проходить по всій довжині поздовжньої осі поверху. 2-й поверх представлений відкритим приміщенням розмірами 55x10м

У коридорі та у всіх приміщеннях 1-го та цокольного поверхів є підвісна стеля з висотою вільного простору 35 см. Стіни приміщень виготовлені з армованого бетону та покриті штукатуркою, товщина якої становить 1 см. Яких-небудь додаткових каналів у підлозі та стінах, які можуть бути використані для прокладання кабелів, будівельним проектом будівлі не передбачено. Сервери та центральне обладнання ЛОМ будуть розміщені в серверному приміщенні, тобто використовується принцип одноточкового адміністрування.

СКС, що створюється, повинна забезпечити функціонування ЛОМ: для цього на кожному робочому місці монтується інформаційна розетка з одним розеточним модулем. Для прокладання кабелів горизонтальної підсистеми вздовж коридору за стелею встановлюються лотки. Відстань від верхньої кромки лотка до капітальної стелі дорівнює 25 см. Серверна розташовується в центрі поверху, тому на кожну половину лотка укладаються кабелі. У робочих приміщеннях прокладка кабелю відповідно до вимог цієї проектної роботи буде виконуватися в декоративних коробах (розташовуються на висоті 1 м від підлоги). Для переходу від лотків до коробів у стінках робочих приміщень свердляться отвори, які прокладається кабель (рисунок 5)

Мал. 5 - Схема прокладання кабелю

Горизонтальна підсистема СКС будується на основі неекранованих 4 парних кабелів UTP категорії 5e, прокладених по одному до кожного блоку розеток. Характеристики кабелю згасання, перехресних наведень та імпедансу наведені в таблиці:

Необхідна середня довжина кабелю (L cp) розраховується з використанням емпіричної формули, виходячи з припущення, що робочі місця розподілені по площі, що обслуговується рівномірно:

Lcp = (Lmax + Lmin) / 2,

де Lmin і Lmax - відповідно довжини кабельної траси від точки розміщення кросового обладнання до інформаційного роз'єму найближчого і найдальшого робочого місця, пораховані з урахуванням технології прокладання кабелю, всіх спусків, підйомів, поворотів та особливостей будівлі. При визначенні довжини трас необхідно додати технологічний запас величиною 10% Lcp і запас Х для процедур розведення кабелю в розподільному вузлі та інформаційному роз'ємі; так що довжина трас L складе:

L = (1,1 * Lcp + X) * N,

де N – кількість розеток.

Розрахуємо необхідну кількість кабелю. Дробові значення округляємо до цілих.

Для цокольного поверху Lmin та Lmax рівні відповідно 20 та 123 метрів.

Lcp = (20 +123) / 2 = 71м.

L = (1,1 * 71 +2) * 11 = 881 метр кабелю.

Відомо, що у бухті (котушці) 305 метрів кабелю. Тоді для створення горизонтальної підсистеми потрібно 3 бухти.

Підсистема управління включає кросове обладнання для комутації сигналів, що передаються по мідному кабелю.

Комутація робочих місць здійснюється з допомогою спеціальних крос-кабелів до головного кросовому елементу (коммутатор). Застосування такої схеми забезпечує більш безпечний методкомутації активного устаткування.

У приміщенні серверному згідно з обраним обладнанням встановлюється одна відкрита 19” телекомунікаційна шафа (стійка) висотою 42U, в якій розміщуються:

· Мережевий комутатор D-Link DES-1024D;

· Сервер;

· 2 ДБЖ APC Smart-UPS RM 2U

· маршрутизатор Cisco 2811

Для комутації шафа укомплектовується патч-кордами довжиною 0,5, 1 та 1,5м.

Вийшла топологія ЛОМ наведена малюнку 6.

Структурована кабельна система, що є єдиним транспортним середовищем для різних системі об'єднує у собі раніше розрізнені мережі, вимагає зміни існуючих раніше принципів організації експлуатації та технічне обслуговуваннялокальних, телефонних та інших мереж.

Розроблений проект охоплює не лише загальну кабельну систему, а й інтегровану локальну мережу, яку можна поділити на такі підсистеми:

· Кабельне господарство;

· Головне активне обладнання (маршрутизатор, комутатори та концентратори);

· Основне обчислювальне обладнання (сервери з додатковим обладнанням, підключеним до них);

· периферійне активне обладнання ( персональні комп'ютери, Телефонні апарати та ін.).

Мал. 6 - Топологія провідної ЛОМ

Основним завданням обслуговуючого та ремонтно-технічного персоналу є усунення несправностей, що виникають у різних підсистемах. Ці функції поєднувалися з іншими обов'язками адміністратора, що призводило до складності виконання ремонтних робіт у разі авралу.

У разі встановлення структурованої кабельної системи висока якість всіх компонентів, тестування всієї кабельної системи на відповідність категорії 5е після проведення інсталяції зводять до мінімуму ймовірність виникнення аварії в кабельному господарстві.

5. Проектування бездротової локальної мережі (WLAN)

5.1 Умови розгортання мереж Wi-Fi

При прийнятті рішень щодо розгортання безпроводових LAN (WLAN) необхідно враховувати:

· Особливості роботи протоколів передачі даних 802.11;

· поведінка мобільних вузлів;

· Питання захисту;

· Якість зв'язку (QoS);

· Програми, що використовуються бездротовими клієнтами.

Фізичний аспект виконання картування місця робіт дає можливість зрозуміти, яку зону покриття має кожна точка доступу, яка кількість точок доступу, необхідне покриття заданої області, і встановити параметри кожного каналу і випромінювану потужність.

5.2 Розробка архітектури з описом основних параметрів проектованої WLAN

кабельний локальний сервер

Можливі кілька варіантів побудови бездротової мережі. У найпростішому випадку вона може бути побудована на бездротових мережних адаптерах з використанням точки доступу як базової станціїщо забезпечує мінімальну вартість, але при цьому обмежений радіус дії та залежність швидкості з'єднання від кількості клієнтів та їх віддаленості від точки доступу. Інший варіант це розгортання розподіленої бездротової мережі на базі двох або більше точок доступу. Цей варіант забезпечується так званий безшовний роумінг, коли абонент, залишаючи зону дії однієї точки доступу, автоматично підключається до зони дії іншої. При додаванні до структури мережі бездротових комутаторів або маршрутизаторів, отримуємо мережу на основі централізованої архітектури, але це вносить додаткові витрати на придбання мережного обладнання, зате дозволяє досягти максимальної продуктивності та більшої ефективності. Такі пристрої можуть використовуватися як створення каналів "точка-точка", так розгортання масштабних мереж складної топології з можливістю багаторазової ретрансляції сигналів. Однак дана реалізація в умовах проекту є недоцільною, оскільки бездротова мережа буде використовуватися як доповнення до існуючої проводової локальної мережі. Також останній варіант побудови є найдорожчим.

Нарешті, те, що найбільше цікавить вас та користувачів вашої WLAN, – це такі характеристики бездротових пристроїв, як зона впевненого прийому та пропускна спроможність. Вони безпосередньо пов'язані з радіусом дії та швидкістю передачі даних. Радіус дії - це відстань, де втрати на трасі стають рівними коефіцієнту посилення системи.

При розгортанні WLAN у приміщеннях головною складністю є облік проходження сигналу через перегородки, стіни та залізобетонні перекриття (таблиця 6). Будь-які перешкоди зменшують рівень сигналу, збільшують втрати і позначаються швидкості передачі даних. Радіоефір досить чутливий до різноманітних перешкод. Умови прийому та передачі радіосигналу погіршують не тільки фізичні перешкоди, а й перешкоди створюють і різні радіовипромінюючі прилади (таблиця 5).

Таблиця 5 - Ослаблення сигналу, спричинене різними перешкодами

Перешкода	Ослаблення, дБ	Ефективна дальність, %
Відкритий простір
Вікно (неметалізована фарба)
Вікно (металізована фарба)
Тонка стіна
Середня стіна (дерево)
Товста стіна (твердий матеріал завтовшки 15 см)
Дуже товста стіна (твердий матеріал завтовшки 30см)
Підлога / стеля (армований бетон)

Проблема якості сигналу не вирішиться простим збільшенням потужності точок доступу. Такий підхід не гарантує підвищення якості зв'язку, а скоріше навпаки - веде до його погіршення, оскільки створює масу перешкод у діапазоні частот, який використовують інші точки доступу. Оскільки точки доступу 802.11 надають середовище, що розділяється, то в певний момент часу лише одна з них може вести передачу даних. Як наслідок, масштабування таких мереж обмежене. Єдиний спосіб точно визначити втрати на трасі в конкретних умовах експлуатації - провести картування місця розгортання мережі. Однак все одно корисно знати механізми, що впливають на характеристики системи, і те, як можна визначити коефіцієнт посилення вашої системи та порівняти його з аналогічним параметром інших систем.

Дальність відстані визначається характеристиками приміщень, де розгортається бездротова мережу. Так, виробники вказують максимальне значення швидкості за умови прямої видимості між точкою доступу та клієнтом. Одна з особливостей обміну даними бездротових мережах полягає в тому, що при погіршенні якості зв'язку швидкість передачі автоматично падає, але падає не плавно, а до наступного фіксованого значення, тобто дискретно. У загальному випадку швидкісний ряд для 802.11g виглядає так: 1, 2, 5.5, 11, 22, 54 Мбіт/с. При поліпшенні якості зв'язку швидкість знову піднімається до оптимального значення.

Підключення та налаштування безпроводових точок доступу не є простою процедурою. Однак, тільки грамотне розташування точки доступу визначає оптимальну діапазон передавального пристрою.

Для забезпечення впевненого прийому сигналу точки доступу повинні знаходитися на оптимальному рівні, що забезпечує рівномірне покриття зони поверху, а також повинні знаходитися один від одного на значній відстані, щоб не бути підданими взаємному впливу.

Для реалізації спільної роботи точок доступу слід вибрати принцип об'єднання їх у єдину архітектуру. Існує 2 варіант об'єднання, розглянуті у таблиці 6.

Таблиця 6 - Можливі варіанти реалізації архітектури WLAN

об'єднання ТД	Провідний	Бездротовий
об'єднання	ТД сегментами кабелю об'єднуються з маршрутизатором безпосередньо або через комутатори	ТД по радіоканалу об'єднуються з центральною ТД («міст») за принципом «крапка - крапка» або «крапка - кілька крапок», яка взаємодіє з маршрутизатором
Переваги	централізована архітектура, можливість безшовного роумінгу	відмова від проводів
Проблеми	потрібна прокладка кабельної системи	потрібне налаштування каналів для коректної роботи, щоб унеможливити перекриття зон обслуговування

Для забезпечення бездротового з'єднанняточок доступу з комутаційним вузлом необхідна підтримка 2-х канальної роботи точок доступу. Один із каналів забезпечує постійне з'єднання з маршрутизатором, а другий - здійснює мовлення даних у мережу. Дана реалізація значно вимагає використання дорогих ТД, ціна яких не може окупити прокладання кабелю до кожної їх точок. Тому об'єднання ТД з мережним вузлом буде здійснюватися за допомогою мережевого кабелю.

Визначившись з основними параметрами проектованої мережі, розглянемо схему реалізації бездротової мережі як доповнення основної локальної мережі (мал. 7).

Мал. 7 - Реалізація бездротового сегмента у межах LAN.

Проаналізувавши можливу реалізацію мережі, відразу постає питання про окреме харчування точок доступу, які зазвичай мають у своєму розпорядженні якомога вище в межах поверху. Підводити живлення 220В є досить складною процедурою, за винятком тих випадків, коли розетки 220В вже є на стінах. Виходом із цієї ситуації є підключення до мережі ще одного комутатора з підтримкою технології Power over Ethernet. Дана технологія дозволяє подавати напругу живлення пристроям через мережевий кабель Ethernet. Мережевий комутатор необхідно розташувати на однаковій відстані від точок доступу для мінімізації прокладки кабелю між точкою доступу і комутатором (рисунок 8)

Мал. 8 – Реалізація бездротового сегмента в рамках LAN з додатковим комутатором.

Розглянувши реалізацію бездротового сегмента у межах LAN, слід подати реалізацію комбінованої локальної мережі організації (рисунок 9).

Мал. 9 – Реалізація комбінованої локальної мережі.

6. Вибір мережного устаткування

Вибір мережного обладнання - один із найвідповідальніших кроків у реалізації проекту. При виборі необхідно враховувати безліч факторів:

· Рівень стандартизації обладнання та його сумісність з найбільш поширеними програмними засобами;

· Швидкість передачі інформації та можливість її подальшого збільшення;

· метод управління обміном у мережі (CSMA/CD, повний дуплекс чи маркерний метод);

· Дозволені типи кабелю мережі, максимальну його довжину, захищеність від перешкод;

· Вартість та технічні характеристики конкретних апаратних засобів ( мережевих адаптерів, комутаторів, маршрутизаторів).

Заздалегідь продумана і правильно сконфігурована мережева інфраструктура дозволить в подальшому при заміні або модернізації обладнання не замислюватися про якість роботи інформаційної мережі.

6.1 Конфігурація сервера

Сервер побудований на основі серверної архітектури Intel з використанням серверного чіпсету Intel 3000 із частотою системної шини 800/1066MHz, з підтримкою роботи двоядерного процесора Intel Pentium D, використанням пам'яті unbuffered SDRAM DDR2-533/667 (до 8GB), шин PCI-Express PCI-Express x4. Сервер орієнтований використання дискової підсистеми з урахуванням фіксованих SAS HDD.

Сервер має мінімальну вартість і компактність, зручність обслуговування, експлуатаційну надійність, засоби автоматичної діагностики та усунення несправностей. Виготовляється в корпусі Rackmount висотою 1U, що дозволяє встановити його в стандартну 19-дюймову стійку для сервера (рисунок 10)

Основні характеристики:

· Процесор: Intel Pentium D 3.00 GHZ;

· ОЗУ: 4Gb unbuffered SDRAM DDR2-667;

· RAID-контролер: Adaptec ASR-2405 PCI-E x8, 4-port SAS/SATA, RAID 0/1/10/JBOD, Cache 128Mb;

дисковий масив: 4 x 500GB SAS hard drive, RAID 0+1;

· Накопичувач: DVD-RW/CD-RW SATA

· Джерело живлення потужністю 350W .

Мал. 10 - Сервер з урахуванням серверного чіпсету Intel 3000.

Наведена конфігурація підібрана з потреби за мінімальної ціни отримати сервер, який зможе справлятися з поставленими перед ним завданнями. Сервер може використовуватись для наступних служб:

· Файл-сервер;

· Сервер доменних імен;

· брандмауер;

· сервер DHCP;

· локальний DNS з перенаправленням невідомих запитів на DNA.

6.2 Вибір активного мережного обладнання

Наведемо список активного мережного обладнання, що використовується для організації мережі:

а) Комутатор 10/100 Мбіт/с із 24 портами D-Link DES-1024D (рисунок 11).

Мал. 11- Комутатор D-Link DES-1024D.

Некерований Комутатор DES-1024D 10/100Mbps розроблений для підвищення продуктивності робочих груп та забезпечення високого рівня гнучкості під час побудови мережі. Потужний, але простий у використанні цей комутатор дозволяє користувачам легко підключатися до будь-якого порту як на швидкості 10Mbps, так і 100Mbps для збільшення смуги пропускання, зменшення часу відгуку та забезпечення вимог щодо високого завантаження.

Комутатор має 24 порти 10/100Mbps, дозволяючи робочим групам гнучко поєднувати Ethernet та Fast Ethernet. Ці порти забезпечують визначення швидкості та автоматично перемикаються як між 100BASE-TX і 10BASE-T, так і між режимами повного або напівдуплексу.

Усі порти підтримують контроль над передачею трафіку - flow control. Ця функція мінімізує втрату пакетів, передаючи сигнал колізії, коли буфер порту сповнений.

Корпус комутатора виконаний в 19-дюймовому форматі, що дозволяє встановити його в одну стійку із сервером.

б) Комутатор D-Link DES-1008P (рис. 12).

Мал. 12 - Комутатор D-Link DES-1008.

8-портовий настільний комутатор DES-1008P D-Link з 8 портами РоЕ дозволяє домашнім та офісним користувачам легко підключати та подавати живлення по Power over Ethernet (PoE) на пристрої, такі як бездротові точки доступу (АР), IP-камери та IP- телефони, а також підключати до мережі інші пристрої Ethernet (комп'ютери, принтери, NAS). Розроблений спеціально для домашніх користувачів та малого бізнесу цей компактний комутатор РоЕ працює майже безшумно, що дозволяє помістити його практично в будь-якій кімнаті або офісі.

DES-1008P має 4 порти 10/100Base-TX з підтримкою протоколу РоЕ. На кожен порт PoE подається живлення з потужністю до 15,4 Вт, в результаті комутатор може подавати живлення до 123Вт, що дозволяє користувачам підключити до DES-1008P пристрої, сумісні з 802.3af. Це дозволяє розміщувати пристрої у важкодоступних місцях (стелі, стіни тощо) незалежно від розташування розеток живлення та мінімізувати прокладку кабелю. Для подачі живлення через DES-1008P на пристрої, не сумісні з PoE 802.3af, рекомендується використовувати PoE-адаптери (наприклад, DWL-P50).

Встановлення пристрою відбувається легко та швидко і не потребує додаткових налаштувань. Підтримка автоматичного визначенняполярності MDI/MDI-X на всіх портах виключає необхідність використання кросових кабелів для підключення до іншого комутатора або концентратора. Функція автоузгодження швидкості на всіх портах автоматично визначає швидкість (10Мбіт/с або 100Мбіт/с) для забезпечення сумісності та оптимальної продуктивності. При увімкненні пристроїв 802.3af DES-1008P автоматично вибирає відповідне живлення. Крім того, DES-1008P містить діагностичні світлодіодні індикатори для відображення статусу та активності портів. Це дозволяє швидко виявити і виправити проблеми, що виникли в мережі. Завдяки фільтрації швидкості та методу комутації store-and-forward, DES-1008P підтримує максимальну продуктивність мережі з мінімальними помилками під час передачі пакетів. Завдяки портам РоЕ, високої продуктивності та простоті використання, 8-портовий комутатор D-Link із 4 портами РоЕ DES-1008P є ідеальним вибором для підключення пристроїв РоЕ у домашніх мережах та мережах малих підприємств.

в) Точка доступу D-Link AirPremier DWL-3200AP (рис. 13).

Мал. 13 - Точка доступу D-Link AirPremier DWL-3200AP.

Потужна та надійна точка доступу D-Link AirPremier DWL-3200AP призначена для мереж масштабу підприємства і пропонує багатий набір функцій для побудови керованих і захищених бездротових локальних мереж. Точка доступу підтримує стандарт Power over Ethernet (PoE). У комплект поставки точки доступу входять дві антени з високим коефіцієнтом посилення 5 dBi, що дозволяє забезпечити оптимальний радіус бездротової мережі.

DWL-3200AP поміщена у металевий корпус з вентиляцією, що відповідає нормам пожежної безпеки та гарантує захист від перегріву. Точка доступу підтримує стандарт 802.3af Power over Ethernet (PoE), що дозволяє встановлювати цей пристрій навіть у місцях, де силові розетки живлення не доступні.

г) Маршрутизатор Cisco 2811

Мал. 14- Cisco 2811

Функції Cisco 2811

* Одночасна робота різних сервісів(наприклад, забезпечення безпеки та голосового зв'язку) зі швидкістю фізичної лінії, а також розширених сервісів у кількох каналах T1/E1/xDSL WAN

* Відмінний захист інвестицій завдяки підвищеній продуктивності та модульності

* Відмінний захист інвестицій завдяки підвищеній модульності

* Збільшена щільність завдяки чотирьом слотам високошвидкісних інтерфейсних карток розподілених мереж

Подібні документи

Встановлення структурованої кабельної системи в одноповерховому офісному будинку. Розрахунок кількості інформаційних розеток. Адміністрування комп'ютерної мережі та вибір топології. Основні завдання оптимізації локальних мереж. Проектування апаратної станції

курсова робота , доданий 25.03.2015


Порівняльний аналіз різних топологій мереж. Дослідження елементів структурованої кабельної системи. Методи доступу та формати кадрів технології Ethernet. Локальні мережі на основі середовища, що розділяється: технологія TokenRing, FDDI, Fast Ethernet.

курсова робота , доданий 19.12.2014


Етапи проектування структурованої кабельної системи. Вибір топології мережі, середовища передачі та методу доступу. Адміністрування та управління структурованої кабельної системи. Фізичне середовище передачі у локальних мережах. Особливості Windows Server.

курсова робота , доданий 27.11.2011


Вибір та обґрунтування технологій побудови локальних обчислювальних мереж. Аналіз середовища передачі. Розрахунок продуктивності мережі, планування приміщень. Вибір програмного забезпеченнямережі. Види стандартів бездротового доступу до мережі Інтернет.

курсова робота , доданий 22.12.2010


Ознайомлення з поняттям структурованої кабельної системи: її підсистеми, типи кабелів, проектування плану будівлі, серверної, кампусу. Різні технології передачі даних, складання схеми з'єднань. Розрахунок вартості обладнання, тест мережі.

курсова робота , доданий 13.12.2013


Топологія та принципи адміністрування кабельної мережі, вибір методу підключення мережного обладнання. Проектування локальної обчислювальної мережі. Оцінка витрат на впровадження структурованої кабельної системи та системи безперебійного живлення.

дипломна робота , доданий 28.10.2013


Огляд та аналіз можливих технологій побудови мережі: Ethernet, Token Ring, FDDI, Fast Ethernet. Основні види кабелів та роз'ємів. Вибір архітектури, топології ЛОМ; середовища передачі; мережевого обладнання. Розрахунок пропускної спроможності локальної мережі.

дипломна робота , доданий 15.06.2015


Розробка проекту комп'ютерної мережі з урахуванням технології Fast Ethernet. Вибір топології мережі, кабельної системи, комутатора, плати мережевого адаптера, типу сервера та його апаратного забезпечення. Характеристика мобільних операційних систем.

курсова робота , доданий 06.08.2013


Схеми взаємодії пристроїв, методи доступу та технологія передачі даних в інформаційній мережі. Ethernet як верхній рівеньінтегрованої системи автоматизації Розробка конфігурації сервера, робочих станцій та диспетчерської станції підприємства.

курсова робота , доданий 30.04.2012


Аналіз зони проектування, інформаційних потоків, топології мережі та мережевої технології. Вибір мережного обладнання та типу сервера. Перелік устаткування, що використовується. Моделювання проекту локальної мережі за допомогою програмної оболонки NetCracker.

Надіслати свою гарну роботу до бази знань просто. Використовуйте форму нижче

Студенти, аспіранти, молоді вчені, які використовують базу знань у своєму навчанні та роботі, будуть вам дуже вдячні.

Розміщено на http://www.allbest.ru/

• Вступ
• 1.6 Вибір технологій
• Висновок

Вступ

Темою моєї курсової роботи став процес проектування локальної обчислювальної мережі. Ця тема досить актуальна, оскільки зумовлена ​​всесвітньої тенденцією об'єднання комп'ютерів у мережі. Комп'ютерна обчислювальна мережа - це сукупність комп'ютерів, з'єднаних лініями зв'язку. Кабелями, мережевими адаптерами та іншими комунікаційними пристроями називають лінії зв'язку. Можна сміливо сказати, що це мережне устаткування працює під керівництвом прикладного програмного забезпечення.

Актуальність теми визначається тим, що комп'ютерні мережі міцно увійшли до нашого життя. Вони використовуються майже у всіх сферах життя: від навчання до управління виробництвом, від розрахунків на біржі до домашньої WI-FI мережі. З одного боку, вони є окремим випадком розподілених комп'ютерних систем, а з іншого - можуть розглядатися як передачі інформації на великі відстані, для чого в них застосовуються методи кодування та мультиплексування даних, що отримали розвиток у різних телекомунікаційних системах.

Ціль: Спроектувати локальну обчислювальну групи комп'ютерних класів навчального закладу.

Об'єкт дослідження: Процес проектування локальної обчислювальної мережі.

Методи дослідження, які полягають систематизація та аналізу навчальної та нормативно-технічної літератури, а також інтернет ресурсу, рекомендація виробників телекомунікаційного обладнання та сучасних стандартів.

Предмет дослідження: Пошук та обробка знань про предмет дослідження вестиметься за допомогою навчальних матеріалів, зазначених у списку літератури та ресурсів Інтернету.

Завдання роботи:

1. Теоретичне обґрунтування побудова обчислювальної локальної мережі;

2. Опрацювання передумов та умов для створення обчислювальної мережі;

3. Створення проекту обчислювальної локальної мережі.

1. Теоретичне обґрунтування побудови обчислювальної локальної мережі

1.1 Локальні та глобальні мережі. Мережі інших типів класифікації

Для того щоб створити проект ЛОМ необхідно насамперед спочатку в першу чергу визначити чим відрізняється ЛОМ від інших типів мереж.

Локальна обчислювальна мережа є системою розподіленої обробки даних, що охоплює невелику територію (діаметром до 10 км) всередині установ, вузів, банків, офісів тощо.

· PAN - персональна мережа, призначена для взаємодії різних пристроїв, що належать одному власнику.

· ЛОМ (LAN), - локальні мережі, що мають замкнуту інфраструктуру до виходу на постачальників послуг. Термін "LAN" може описувати і маленьку офісну мережу і мережу рівня великого заводу. Локальні мережі є мережами закритого типу, доступ до них дозволено лише обмеженому колу користувачів, для яких робота в такій мережі безпосередньо пов'язана з їхньою професійною діяльністю.

· CAN (кампусна мережа) - об'єднує локальні мережі близько розташованих будівель.

· MAN - міські мережі між установами в межах одного або декількох міст, що пов'язують багато локальних обчислювальних мереж.

· WAN - глобальна мережа, що покриває великі географічні регіони, що включають як локальні мережі, так і інші телекомунікаційні мережі і пристрої.

· Термін "корпоративна мережа" також використовується в літературі для позначення поєднання кількох мереж, кожна з яких може бути побудована на різних технічних, програмних та інформаційних принципах.

За способом керування

Долент/сервер - у яких виділяється чи кілька вузлів (їх назва - сервери), виконують у мережі управляючі чи спеціальні обслуговуючі функції, інші вузли (клієнти) є термінальними, у яких працюють користувачі. Мережі клієнт/сервер різняться характером розподілу функцій між серверами, тобто за типами серверів. При спеціалізації серверів за певними програмами маємо мережу розподілених обчислень. Такі мережі відрізняють від централізованих систем, побудованих на мейнфреймах;

Однорангові - мережі у яких всі вузли рівноправні; оскільки в загальному випадку під клієнтом розуміється об'єкт (пристрій або програма), що запитує деякі послуги, а під сервером - об'єкт, що надає ці послуги, кожен вузол в однорангових мережах може виконувати функції і клієнта, і сервера.

За методом доступу

Тисередовище передачі даних у локальних обчислювальних мережах - відрізок (сегмент) коаксіального кабелю. До нього через апаратуру закінчення каналу даних підключаються вузли - комп'ютери та можливе загальне периферійне обладнання. Оскільки середовище передачі даних загальне, а запити на мережеві обміни у вузлів з'являються асинхронно, виникає проблема поділу спільного середовища між багатьма вузлами, іншими словами, проблема забезпечення доступу до мережі. Доступ до мережі - взаємодія станції (вузла мережі) із середовищем передачі для обміну інформацією з іншими станціями. Управління доступом до середовища - це встановлення послідовності, в якій станції отримують доступ до середовища передачі даних. Розрізняють випадкові та детерміновані методи доступу. Серед випадкових методів найбільш відомий метод множинного доступу з контролем несучої та виявленням конфліктів.

1.2 Порівняльний аналіз різних топологій мереж

На даний момент існують методи об'єднання комп'ютерів. Спосіб опису конфігурації мережі, схема розташування та з'єднання мережевих пристроїв характеризується терміном мережева тополомгія.

Виділимо найбільш поширені мережеві топології:

Шинна - локальна мережа, в якій зв'язок між будь-якими двома станціями встановлюється через один загальний шлях і дані, що передаються будь-якою станцією, одночасно стають доступними для всіх інших станцій, підключених до цього середовища передачі даних.

Кільцева - вузли пов'язані кільцевою лінією передачі (до кожного вузлу підходять лише дві лінії); дані, проходячи по кільцю, по черзі стають доступними для всіх вузлів мережі;

Зоряна - є центральний вузол, від якого розходяться лінії передачі даних до кожного з інших вузлів;

Ієрархічна - кожен пристрій забезпечує безпосереднє керування пристроями, що знаходяться нижче в ієрархії.

Термін "топологія", або "топологія мережі", характеризує фізичне розташування комп'ютерів, кабелів та інших компонентів мережі.

Топологія – стандартний термін, який використовується професіоналами при описі основного компонування мережі. Крім терміна "топологія", для опису фізичного компонування використовують такі:

Фізичне розташування; компонування;

Діаграма;

Топологія мережі зумовлює її характеристики. Зокрема вибір тієї чи іншої топології впливає:

на склад необхідного мережного устаткування;

Характеристики мережного обладнання;

Можливості розширення мережі;

Спосіб керування мережею.

Щоб спільно використовувати ресурси або виконувати інші завдання мережі, комп'ютери повинні бути підключені один до одного. Для цього в більшості мереж застосовується кабель.

Однак просто підключити комп'ютер до кабелю, що з'єднує інші комп'ютери, замало. Різні типикабелів у поєднанні з різними мережевими платами, мережевими операційними системами та іншими компонентами вимагають різного взаємного розташування комп'ютерів.

Порівняльний аналіз топологій організації мереж

Порівняльний аналіз проведено на основі наступних показників:

1) Простота структурної организации. Вимірювана кількістю каналів зв'язку між вузлами мережі

2) Надійність. Визначається наявністю вузьких місць, у разі відмови яких мережа перестає функціонувати. Надійність також характеризується наявністю альтернативних шляхів завдяки яким при відмові окремих каналів зв'язок може бути встановлений в обхід ділянки, що відмовила.

3) Продуктивність мережі. Визначається кількістю блоків даних, що передаються по мережі в одиницю часу. При цьому необхідно враховувати можливість зниження швидкості через конфлікти в мережі

4) Час доставки повідомлень. Може вимірюватись не обов'язково у тимчасових одиницях.

5) Вартість топології. Визначається як вартістю апаратури, і складністю реалізації мережі.

Складемо таблицю порівняння різних топологій за вказаними ознаками. Ознаки оцінюватимуться значеннями від 1 до 5, причому 1 - це найкраще значення.

Таблиця 1

Порівняльний аналіз топології мереж

Простота структурної організації та вартість – це два показники, які дуже сильно залежать один від одного. За кількістю каналів зв'язку найбільш простою топологією є загальна шина, яка має тільки 1 канал зв'язку. Мережа будується з урахуванням мережевої карти. Відсутність складнощів при додаванні нових комп'ютерів також додає переваги цієї топології. Таким чином, загальна шина безсумнівно найпростіша і найдешевша топологія. До порівняно дешевим можна також віднести топологи зірка і дерево, що з малою кількістю типів зв'язків між вузлами, тобто. кожен комп'ютер пов'язаний безпосередньо із центральним вузлом. Далі слідує топологія кільце. У ній кількість каналів зв'язку дорівнює кількості вузлів. Повнозв'язкова топологія є найбільш складною, і дорогою відповідно. Це робить недоцільним використання такої топології під час побудови великих мереж. При побудові глобальних мереж найбільшого поширення набула багатозв'язкова топологія. Вона займає проміжне положення за цими показниками, проте альтернативи цієї топології в глобальних мережахні, тому що такі мережі не будуються з нуля, а поєднує вже існуючі мережі.

Надійність. За цим показником лідером є повнозв'язкова топологія. У неї відсутні вузькі місця і є максимально можлива кількість альтернативних шляхів при виході будь-якої ланки з ладу. Найменш надійні топології: загальна шина, зірка та дерево. Топологія кільце займає проміжне положення, як і багатозв'язкова.

Продуктивність мережі. Якщо в якості одиниці вимірювання продуктивності використовувати кількість пакетів, що передаються в мережі за одиницю часу, то очевидно, що продуктивність буде тим вищою, чим більше пакетів одночасно знаходиться в мережі. Зі збільшенням числа пакетів продуктивність зростає і при якомусь значенні настає насичення. Насичення зазвичай пов'язане з якимсь вузлом або каналом в мережі, навантаження якого наближається до 1. Тому при побудові такої мережі намагаються забезпечити рівну пропускну здатність для всіх каналів, що забезпечує максимальну продуктивність повнозв'язкової топології і мінімальну продуктивність для загальної шини.

Час доставки. Необхідно аналізувати за умови відсутності вузьких місць у мережі. І тут час доставки безпосередньо пов'язані з числом хопів, тобто. каналів зв'язку між сусідніми вузлами Час доставки в один хоп забезпечує повнозв'язкова топологія. Найбільший час доставки при великій кількості вузлів у мережі з кільце топологією. Найбільш складно оцінити час доставки у топології загальна шина. Це пов'язано з тим, що шина використовується всіма узами, і якщо для одного вузла час доставки виявляється мінімальним, інші вузли чекають своєї черги, і час доставки різко збільшується. З іншого боку в топології загальної шини тимчасово доставки впливає колізії, тобто. зіткнення пакетів.

Поданий аналіз має якісний характері і не може використовуватися для кількісної оцінки. Рішення про використання тієї чи іншої топології має ухвалюватися на основі обліку всіх параметрів. При цьому може виявитися, що складніша топологія виявляється дешевшою, ніж простіша.

На основі наведеного матеріалу, було прийнято рішення про застосування топології "зірка", оскільки вона має найбільшу ефективність з представлених.

1.3 Аналіз джерел стандартизація мереж. Структура стандарту IEEE 802.x

У 1980 році в інституті IEEE був організований комітет 802 зі стандартизації локальних мереж, в результаті роботи якого було прийнято сімейство стандартів IEEE 802-х, які містять рекомендації щодо проектування нижніх рівнів локальних мереж. Пізніше результати роботи цього комітету стали основою комплексу міжнародних стандартів ISO 8802-1...5. Ці стандарти були створені на основі дуже поширених фірмових стандартів мереж Ethernet, ArcNet та Token Ring.

Стандарти сімейства IEEE 802.X охоплюють лише два нижні рівні семи-рівневої моделі OSI - фізичний і канальний. Це з тим, що ці рівні найбільше відбивають специфіку локальних мереж. Старші рівні, починаючи з мережевого, значною мірою мають спільні риси як локальних, так глобальних мереж.

Специфіка локальних мереж також знайшла своє відображення у поділі канального рівня на два підрівні, які часто називають також рівнями. Канальний рівень ділиться у локальних мережах на два підрівні:

Логічної передачі (Logical Link Control, LLC);

Керування доступом до середовища (Media Access Control, MAC).

Рівень MAC з'явився через існування в локальних мережах середовища передачі даних. Саме цей рівень забезпечує коректне спільне використання загального середовища, надаючи його відповідно до певного алгоритму у розпорядження тієї чи іншої станції мережі. Після того, як доступ до середовища отримано, нею може користуватися більш високий рівень - рівень LLC, що організує передачу логічних одиниць даних, кадрів інформації з різним рівнем якості транспортних послуг. У сучасних локальних мережах набули поширення кілька протоколів рівня MAC, що реалізують різні алгоритми доступу до середовища, що розділяється. Ці протоколи повністю визначають специфіку таких технологій як Ethernet, Fast Ethernet, Gigabit Ethernet, Token Ring, FDDI, l00VG-AnyLAN.

Рівень LLC відповідає за передачу кадрів даних між вузлами з різним ступенем надійності, реалізує функції інтерфейсу з мережним рівнем, що прилягає до нього. Саме через рівень LLC мережевий протокол запитує канального рівня потрібну йому транспортну операцію з необхідною якістю.

Протоколи рівнів MAC та LLC взаємно незалежні – кожен протокол рівня MAC може застосовуватися з будь-яким протоколом рівня LLC, і навпаки.

Стандарти IEEE 802 мають досить чітку структуру, вказану малюнку 1.1.

Малюнок 1.1

Сьогодні комітет 802 включає наступний ряд підкомітетів, до якого входять як згадані, так і деякі інші:

802.1 – Internetworking – об'єднання мереж;

802.2 - Logical Link Control, LLC - керування логічною передачею даних;

802.3 - Ethernet із методом доступу CSMA/CD;

802.4 – Token Bus LAN – локальні мережі з методом доступу Token Bus;

802.5 – Token Ring LAN – локальні мережі з методом доступу Token Ring;

802.6 – Metropolitan Area Network, MAN – мережі мегаполісів;

802.7 – Broadband Technical Advisory Group – технічна консультаційна група з широкосмугової передачі;

802,8 - Fiber Optic Technical Advisory Group - технічна консультаційна група з волоконно-оптичних мереж;

802.9 - Integrated Voice and data Networks - інтегровані мережі передачі голосу та даних;

802.10 - Network Security - мережна безпека;

802.11 – Wireless Networks – бездротові мережі;

802.12 - Demand Priority Access LAN, l00VG-AnyLAN - локальні мережі з методом доступу на вимогу з пріоритетами.

На основі виконаного аналізу було прийнято рішення використовувати під час проектування локальної обчислювальної мережі наступний підкомітет IEEE 802.3. Специфікацію цього підкомітету буде розглянуто нижче.

1.4 Дослідження елементів структурованої кабельної системи (СКС)

Кабельна система є фундаментом будь-якої мережі. Відповіддю високі вимоги до якості кабельної системи стали структуровані кабельні системи.

Структурована кабельна система являє собою набір комунікаційних елементів - кабелів, роз'ємів, конекторів, кросових панелей і шаф, які задовольняють стандартам і дозволяють створювати регулярні структури зв'язків, що легко розширюються.

Структурована кабельна система складається з трьох підсистем: горизонтальної (у межах поверху), вертикальної (між поверхами) та підсистеми кампуса (в межах однієї території з кількома будинками).

Для горизонтальної підсистеми характерна наявність великої кількості відгалужень та перехресних зв'язків. Найбільш відповідний типкабелю - неекранована кручена пара категорії 5.

Вертикальна підсистема складається з протяжніших відрізків кабелю, кількість відгалужень набагато менше, ніж у горизонтальній підсистемі. Переважний тип кабелю – волоконно-оптичний.

Для підсистеми кампуса характерна нерегулярна структура зв'язків із центральним будинком. Переважний тип кабелю - волоконно-оптичний у спеціальній ізоляції.

Кабельна система будівлі будується надмірною, оскільки вартість подальшого розширення кабельної системи перевищує вартість установки надлишкових елементів.

Для будівництва СКС майже завжди використовуються комутатори чи концентратори. У зв'язку з цим постає питання - який пристрій використовувати?

При передачі даних між комп'ютерами пакет містить не тільки дані, що передаються, а й адресу комп'ютера-отримувача.

Концентратор ігнорує адресу, що міститься в пакеті, і надсилає дані всім комп'ютерам, підключеним до нього. Пропускна здатність концентратора (кількість біт за секунду, які здатний передавати концентратор) ділиться між задіяними портами, оскільки дані передаються всім одночасно. Комп'ютер читає адресу, і лише законний одержувач приймає пакет даних (інші комп'ютери його ігнорують).

Комутатор працює інтелектуальніше - він зберігає інформацію про комп'ютери в пам'яті і знає, де знаходиться одержувач. Комутатор передає дані порту цього комп'ютера та обслуговує лише цей порт.

Це вкрай спрощений опис принципів роботи концентраторів та комутаторів, але він дає загальне уявлення про процес. Також врахуйте, що тут описаний дуже простий комутатор, тоді як для потужних комутаторів, що використовуються в великих мережах, існують досконаліші технології.

До речі, в маршрутизаторах є вбудовані комутатори, а не концентратори. .

На основі наведеної інформації було прийнято рішення про використання комутаторів (свічів) для будівництва мережі.

1.5 Вибір кабелю. Основні типи кабелів та їх характеристики

Кабелі категорії 1 застосовуються там, де вимоги швидкості передачі мінімальні. Зазвичай це кабель для цифрової та аналогової передачі голосу та низькошвидкісної (до 20 Кбіт/с) передачі даних.

Кабелі категорії 2 були вперше використані фірмою IBM при побудові власної кабельної системи. Головна вимога до кабелів цієї категорії – здатність передавати сигнали зі спектром до 1 МГц.

Кабелі категорії 3 були стандартизовані в 1991 році, коли був розроблений Стандарт телекомунікаційних кабельних систем для комерційних будівель (EIA-568), на основі якого потім було створено чинний стандарт EIA-568A. Стандарт EIA-568 визначив електричні характеристики кабелів категорії 3 для частот в діапазоні до 16 МГц, що підтримують таким чином високошвидкісні мережні додатки. Кабель категорії 3 призначений як передачі даних, так передачі голосу.

Кабелі категорії 4 є дещо поліпшеним варіантом кабелів категорії 3. Кабелі категорії 4 зобов'язані витримувати тести на частоті передачі сигналу 20 МГц і забезпечувати підвищену перешкодостійкість і низькі втрати сигналу. Кабелі категорії 4 добре підходять для застосування в системах зі збільшеними відстанями (до 135 метрів) та в мережах Token Ring з пропускною здатністю 16 Мбіт/с. Насправді використовуються рідко.

Кабелі категорії 5 спеціально розроблені для підтримки високошвидкісних протоколів. Тому характеристики визначаються в діапазоні до 100 МГц. Більшість нових високошвидкісних стандартів орієнтуються використання крученої пари 5 категорії. На цьому кабелі працюють протоколи зі швидкістю передачі даних 100 Мбіт/с – FDDI, Fast Ethernet, l00VG-AnyLAN, а також більш швидкісні протоколи – АТМ на швидкості 155 Мбіт/с, та Gigabit Ethernet на швидкості 1000 Мбіт/с (варіант Gigabit Ethernet на кручений парі категорії 5 став стандартом у червні 1999 р.). Кабель категорії 5 прийшов на заміну кабелю категорії 3, і сьогодні нові кабельні системи великих будівель будуються саме на цьому типі кабелю (у поєднанні з волоконно-оптичним).

Найбільш важливі електромагнітні характеристики кабелю категорії 5 мають такі значення:

Повний хвильовий опір у діапазоні частот до 100 МГц дорівнює 100 Ом;

Розмір перехресних наведень NEXT залежно від частоти сигналу повинна набувати значення щонайменше 74 дБ на частоті 150 кГц і щонайменше 32 дБ на частоті 100 МГц;

Згасання має граничні значення від 0,8 дБ (на частоті 64 кГц) до 22 дБ (на частоті 100 МГц);

Активний опір має перевищувати 9,4 Ом на 100 м;

Ємність кабелю має перевищувати 5,6 нф на 100 м.

Усі кабелі UTP незалежно від їхньої категорії випускаються в 4-парному виконанні. Кожна з чотирьох пар кабелю має певний колір та крок скручування. Зазвичай дві пари призначені передачі даних, а дві - передачі голосу.

Для з'єднання кабелів з обладнанням використовуються вилки та розетки RJ-45, що мають 8-контактні роз'єми, схожі на звичайні телефонні роз'єми. RJ-11.

Дана інформація дозволяє зробити висновок про те, що для побудови локальної мережі найкращий кабель UTP 5-ї категорії. .

1.6 Вибір технологій

1.6.1 Технологія Ethernet. Методи доступу та формати кадрів технології Ethernet

Розглянемо,Як описані вище загальні підходи до вирішення найважливіших проблем побудови мереж втілені в найбільш популярної мережевої технології - Ethernet.

Мережева технологія - це узгоджений набір стандартних протоколів і програмно-апаратних засобів (наприклад, мережевих адаптерів, драйверів, кабелів і роз'ємів), що їх реалізують, достатній для побудови обчислювальної мережі. Епітет "достатній" підкреслює та обставина, що цей набір є мінімальним набором коштів, за допомогою яких можна побудувати працездатну мережу. Можливо, цю мережу можна покращити, наприклад, за рахунок виділення в ній підмереж, що відразу вимагатиме крім протоколів стандарту Ethernet застосування протоколу IP, а також спеціальних комунікаційних пристроїв – маршрутизаторів. Покращена мережа буде, швидше за все, надійнішою та швидкодіючішою, але за рахунок надбудов над засобами технології Ethernet, яка склала базис мережі.

Термін "мережева технологія" найчастіше використовується в описаному вище вузькому сенсі, але іноді застосовується і його розширене тлумачення як будь-якого набору засобів та правил для побудови мережі, наприклад, "технологія наскрізної маршрутизації", "технологія створення захищеного каналу", "технологія IP- мереж".

Протоколи, на основі яких будується мережа певної технології (у вузькому сенсі), спеціально розроблялися для спільної роботи, тому від розробника мережі не потрібно додаткових зусиль щодо організації їхньої взаємодії. Іноді мережні технології називають базовими технологіями, маючи на увазі те, що на їхній основі будується базис будь-якої мережі. Прикладами базових мережевих технологій можуть служити поряд з Ethernet такі відомі технології локальних мереж як Token Ring і FDDI, або технології територіальних мереж Х.25 і frame relay. Для отримання працездатної мережі в цьому випадку достатньо придбати програмні та апаратні засоби, що належать до однієї базової технології - мережеві адаптери з драйверами, концентратори, комутатори, кабельну систему тощо - і з'єднати їх відповідно до вимог стандарту на цю технологію. Основний принцип, покладений в основу Ethernet, - випадковий метод доступу до середовища передачі даних, що розділяється. Як таке середовище може використовуватися товстий або тонкий коаксіальний кабель, кручена пара, оптоволокно або радіохвилі (до речі, першою мережею, побудованою на принципі випадкового доступу до середовища, що розділяється, була радіомережа Aloha Гавайського університету).

У стандарті Ethernet суворо зафіксовано топологію електричних зв'язків. Комп'ютери підключаються до середовища, що розділяється, відповідно до типової структури "загальна шина". За допомогою шини, що розділяється в часі, будь-які два комп'ютери можуть обмінюватися даними. Управління доступом до лінії зв'язку здійснюється спеціальними контролерами – мережевими адаптерами Ethernet. Кожен комп'ютер, а точніше, кожен мережевий адаптер має унікальну адресу. Передача даних відбувається із швидкістю 10 Мбіт/с. Ця величина є пропускною спроможністю мережі Ethernet. Спочатку мережа Ethernet виглядала так (рис. 1.2)

Малюнок 1.2.

Метод доступу

Суть випадкового методу доступу ось у чому. Комп'ютер у мережі Ethernet може передавати дані через мережу, тільки якщо мережа вільна, тобто якщо жодний інший комп'ютер на даний момент не займається обміном. Тому важливою частиною технології Ethernet є процедура визначення доступності середовища.

Після того, як комп'ютер переконався, що мережа вільна, він починає передачу, при цьому "захоплює" середовище. Час монопольного використання середовища, що розділяється, одним вузлом обмежується часом передачі одного кадру. Кадр - це одиниця даних, якими обмінюються комп'ютери мережі Ethernet. Кадр має фіксований формат і поряд з полем даних містить різну службову інформацію, наприклад адресу одержувача та адресу відправника.

Мережа Ethernet влаштована так, що при попаданні кадру в середовище передачі даних всі мережні адаптери одночасно починають приймати цей кадр. Всі вони аналізують адресу призначення, що знаходиться в одному з початкових полів кадру, і, якщо ця адреса збігається з їхньою власною адресою, кадр міститься у внутрішній буфер адаптера мережі. Таким чином комп'ютер-адресат отримує призначені йому дані. .

Формат кадрів

Існує декілька форматів Ethernet-кадра.

Початковий Version I (більше не застосовується).

Ethernet Version 2 або Ethernet-кадр II, ще званий DIX - найбільш поширена і використовується до цього дня. Часто використовується безпосередньо протоколом Інтернет.

Малюнок 1. 3. Формат кадру Ethernet

Найбільш поширений формат кадру Ethernet II

Novell – внутрішня модифікація IEEE 802.3 без LLC (Logical Link Control).

Кадр IEEE 802.2 LLC.

Кадр IEEE 802.2 LLC/SNAP.

Деякі мережні карти Ethernet, вироблені компанією Hewlett-Packard використовували під час роботи кадр формату IEEE 802.12, що відповідає стандарту 100VG-AnyLAN.

Як доповнення Ethernet-кадр може містити IEEE 802.1Q тег для ідентифікації VLAN, до якої він адресований, і IEEE 802.1p для вказівки пріоритетності.

Різні типи кадру мають різний формат та значення MTU.

На основі даної інформації для локальної мережі будівлі, що розглядається в роботі, була обрана технологія Ethernet.

1.6.2 Високошвидкісні технології комп'ютерних мереж: Fast Ethernet, Gigabit Ethernet, 10G Ethernet

УсеВідмінності технології Fast Ethernet від Ethernet зосереджені фізично. Рівні MAC та LLC у Fast Ethernet залишилися абсолютно тими ж, і їх описують колишні розділи стандартів 802.3 та 802.2. Тому розглядаючи технологію Fast Ethernet, ми вивчатимемо лише кілька варіантів її фізичного рівня.

Більш складна структура фізичного рівня технології Fast Ethernet викликана тим, що використовуються три варіанти кабельних систем:

Волоконно-оптичний багатомодовий кабель, використовуються два волокна; локальна обчислювальна мережа кабель

Коаксіальний кабель, що дав першу мережу Ethernet, до дозволених середовищ передачі даних нової технології Fast Ethernet не потрапив. Це загальна тенденція багатьох нових технологій, оскільки на невеликих відстанях кручена пара категорії 5 дозволяє передавати дані з тією ж швидкістю, що й коаксіальний кабель, але мережа виходить дешевшою та зручнішою в експлуатації. На великих відстанях оптичне волокно має набагато ширшу смугу пропускання, ніж коаксіал, а вартість мережі виходить не набагато вище, особливо якщо врахувати високі витрати на пошук та усунення несправностей у великій кабельній коаксіальній системі.

Нижче малюнку наочно показані відмінності технології Fast Ethernet і Ethernet друг від друга.

Малюнок 1.4.

Gigabit Ethernet.

Основна ідея розробників Gigabit Ethernet полягала у максимальному збереженні ідей технології Ethernet при досягненні швидкості 1000 Mb/s, зберігаючи всі формати кадрів Ethernet. Як і раніше, існує напівдплексна версія протоколу, що підтримує метод доступу CSMA/СD. Зберігаючи дешевизну рішення на основі середовища, що розділяється, дозволяє застосовувати Gigabit Ethernet в невеликих робочих групах, що мають швидкі сервери і робочі станції. Підтримуються всі основні види кабелів, що використовуються Ethernet Fast Ethernet волоконно-оптичний, кручена пара категорії 5, неекранована кручена пара.

10-Gigabit Ethernet.

Новий стандарт 10-гігабітного Ethernet включає сім стандартів фізичного середовища для LAN, MAN і WAN. В даний час він описується поправкою IEEE 802.3ae та повинен увійти до наступної ревізії стандарту IEEE 802.3.

10GBASE-CX4 – технологія 10-гігабітного Ethernet для коротких відстаней (до 15 метрів), використовується мідний кабель CX4 та конектори InfiniBand.

10GBASE-SR – технологія 10-гігабітного Ethernet для коротких відстаней (до 26 або 82 метрів, залежно від типу кабелю), використовується багатомодове волокно. Він також підтримує відстань до 300 метрів з використанням нового багатомодового волокна (2000 МГц/км).

10GBASE-LX4 – використовує ущільнення по довжині хвилі для підтримки відстаней від 240 до 300 метрів по багатомодовому волокну. Також підтримує відстань до 10 кілометрів при використанні одномодового волокна.

10GBASE-LR і 10GBASE-ER – ці стандарти підтримують відстані до 10 та 40 кілометрів відповідно.

10GBASE-SW, 10GBASE-LW та 10GBASE-EW - ці стандарти використовують фізичний інтерфейс, сумісний за швидкістю та форматом даних з інтерфейсом OC-192/STM-64 SONET/SDH. Вони подібні до стандартів 10GBASE-SR, 10GBASE-LR і 10GBASE-ER відповідно, тому що використовують ті ж типи кабелів і відстані передачі.

10GBASE-T, IEEE 802.3an-2006 - прийнятий у червні 2006 року після 4 років розробки. Використовує кручена паракатегорії 6 (максимальна відстань 55 метрів) та 6а (максимальна відстань 100 метрів).

10GBASE-KR - технологія 10-гігабітного Ethernet для крос-плат (backplane/midplane) модульних комутаторів/маршрутизаторів та серверів (Modular/Blade).

Компанія Harting заявила про створення першого у світі 10-гігабітного з'єднувача RJ-45, який не потребує інструментів для монтажу - HARTING RJ Industrial 10G.

1.6.3 Локальні мережі на основі середовища, що розділяється: технологія TokenRing, технологія FDDI

Середовище, що розділяєтьсяспосіб організації роботи мережі, у якому повідомлення однієї робочої станції досягає всіх інших з допомогою одного загального каналу связи.

Алгоритм доступу до середовища - головний фактор, що визначають ефективність спільного використання середовища кінцевими вузлами локальної мережі. Можна сказати, що алгоритм доступу формує "зовнішність" технології, дозволяє відрізняти цю технологію від інших.

У технології Ethernet застосовується дуже простий алгоритм доступу, що дозволяє вузлу мережі передавати дані в ті моменти часу, коли він вважає, що середовище, що розділяється, вільне. Простота алгоритму доступу визначила простоту та низьку вартість обладнання Ethernet. Негативним атрибутом алгоритму доступу технології Ethernet є колізії, тобто ситуації, коли кадри, що передаються різними станціями, стикаються один з одним у середовищі. Колізії знижують ефективність середовища і надають роботі мережі непередбачуваний характер.

Початковий варіант технології Ethernet був розрахований на коаксіальний кабель, який використовувався усіма вузлами мережі як загальна шина. Перехід на кабельні системи на кручений парі і концентраторах (хабах) істотно підвищив експлуатаційні характеристики мереж Ethernet.

У технологіях Token Ring і FDDI підтримувалися складніші і ефективніші алгоритми доступу до середовища, засновані на передачі один одному токена - спеціального кадру, що дозволяє доступ. Однак, щоб вижити в конкурентній боротьбі з Ethernet, цієї переваги виявилося недостатньо.

Технологія Token Ring (802.5)

Мережі Token Ring, так само як і мережі Ethernet, характеризує середовище передачі даних, що розділяється, яка в даному випадку складається з відрізків кабелю, що з'єднують всі станції мережі в кільце. Кільце розглядається як загальний ресурс, що розділяється, і для доступу до нього потрібен не випадковий алгоритм, як у мережах Ethernet, а детермінований, заснований на передачі станціям права на використання кільця в певному порядку. Це право передається за допомогою кадру спеціального формату, що називається маркером або токеном (token).

Мережі Token Ring працюють із двома бітовими швидкостями – 4 та 16 Мбіт/с. Змішування станцій, що працюють на різних швидкостях, в одному кільці не допускається.

Технологія Token Ring є складнішою технологією, ніж Ethernet. Вона має властивості відмовостійкості. У мережі Token Ring визначено процедури контролю роботи мережі, які використовують зворотний зв'язок кільцеподібної структури – надісланий кадр завжди повертається в станцію – відправник.

Для контролю мережі одна із станцій виконує роль так званого активного монітора. Активний монітор вибирається під час ініціалізації кільця як станція з максимальним значенням МАС-адреси, Якщо активний монітор виходить з ладу, процедура ініціалізації кільця повторюється та вибирається новий активний монітор. Щоб мережа могла виявити відмову активного монітора, останній у працездатному стані кожні 3 секунди генерує спеціальний кадр своєї присутності. Якщо цей кадр не з'являється в мережі більше 7 секунд, інші станції мережі починають процедуру виборів нового активного монітора.

FDDI

Технологія FDDI – оптоволоконний інтерфейс розподілених даних – це перша технологія локальних мереж, в якій середовищем передачі даних є волоконно-оптичний кабель. Технологія FDDI багато в чому ґрунтується на технології Token Ring, розвиваючи та вдосконалюючи її основні ідеї. Розробники технології FDDI ставили перед собою як найбільш пріоритетні такі мети:

Підвищити бітову швидкість передачі до 100 Мбіт/с;

Підвищити стійкість до відмов мережі за рахунок стандартних процедур відновлення її після відмов різного роду - пошкодження кабелю, некоректної роботи вузла, концентратора, виникнення високого рівня перешкод на лінії тощо;

Максимально ефективно використовувати потенційну пропускну здатність мережі як асинхронного, так синхронного (чутливого до затримок) трафиків.

Мережа FDDI будується на основі двох оптоволоконних кілець, які утворюють основний та резервний шляхи передачі даних між вузлами мережі. Наявність двох кілець - це основний спосіб підвищення стійкості до відмов у мережі FDDI, і вузли, які хочуть скористатися цим підвищеним потенціалом надійності, повинні бути підключені до обох кільцях.

У нормальному режимі роботи мережі дані проходять через усі вузли та всі ділянки кабелю тільки первинного (Primary) кільця, цей режим називається режимом Thru - "наскрізним" або "транзитним". Вторинне кільце (Secondary) у цьому режимі не використовується.

У разі будь-якого виду відмови, коли частина первинного кільця не може передавати дані (наприклад, обрив кабелю або відмова вузла), первинне кільце об'єднується з вторинним, знову утворюючи єдине кільце. Цей режим роботи мережі називається Wrap, тобто "згортання" або "згортання" кілець. Операція згортання здійснюється засобами концентраторів та/або мережевих адаптерів FDDI. Для спрощення цієї процедури дані по первинному кільцю завжди передаються в одному напрямку (на діаграмах цей напрямок зображується проти годинникової стрілки), а по вторинному - у зворотному (зображається за годинниковою стрілкою). Тому при утворенні загального кільця з двох кілець передавачі станцій, як і раніше, залишаються підключеними до приймачів сусідніх станцій, що дозволяє правильно передавати та приймати інформацію сусідніми станціями. .

1.7 Аналіз специфікацій фізичного середовища Fast Ethernet

Специфікації фізичного середовища стандарту 802.3z

У стандарті 802.3z визначено такі типи фізичного середовища:

Одномодовий волоконно-оптичний кабель;

Багатомодовий волоконно-оптичний кабель 62,5/125;

Багатомодовий волоконно-оптичний кабель 50/125;

Подвійний коаксіал із хвильовим опором 75 Ом.

Багатомодовий кабель

Для передачі даних по традиційному для комп'ютерних мережбагатомодового волоконно-оптичного кабелю стандарт визначає застосування випромінювачів, що працюють на двох довжинах хвиль: 1300 і 850 нм. Застосування світлодіодів з довжиною хвилі 850 нм пояснюється тим, що вони набагато дешевші, ніж світлодіоди, що працюють на хвилі 1300 нм, хоча при цьому максимальна довжина кабелю зменшується, так як згасання багатомодового оптоволокна на хвилі 850 м більш ніж удвічі вище, ніж на хвилі 1300 нм. Однак можливість здешевлення надзвичайно важлива для такої дорогої технології, як Gigabit Ethernet.

Для багатомодового оптоволокна стандарт 802.3z визначив специфікації l000Base-SX та l000Base-LX.

У першому випадку використовується довжина хвилі 850 нм (S означає Short Wavelength, коротка хвиля), а в другому – 1300 нм (L – від Long Wavelength, довга хвиля).

Для специфікації l000Base-SX гранична довжина оптоволоконного сегмента для кабелю 62,5/125 залишає 220 м, а для кабелю 50/125 - 500 м. Очевидно, що ці максимальні значення можуть досягатися тільки для повнодуплексної передачі даних, оскільки час подвійного обороту на двох відрізках 220 м дорівнює 4400 bt, що перевищує межу 4095 bt навіть без урахування повторювача та мережевих адаптерів. Для напівдуплексної передачі максимальні значення сегментів оптоволоконного кабелю завжди повинні бути меншими за 100 м. Наведені відстані 220 і 500 м розраховані для гіршого за стандартом випадку смуги пропускання багатомодового кабелю, що знаходиться в межах від 160 до 500 МГц/км. Реальні кабелі зазвичай мають значно кращі характеристики, що знаходяться між 600 і 1000 МГц/км. У цьому випадку можна збільшити довжину кабелю приблизно до 800 м.

Одномодовий кабель

Для специфікації l000Base-LX як джерело випромінювання завжди застосовується напівпровідниковий лазер із довжиною хвилі 1300 нм.

Основна сфера застосування стандарту l000Base-LX - це одномодове оптоволокно. Максимальна довжина кабелю для одномодового волокна дорівнює 5000 м-коду.

Специфікація l000Base-LX може працювати на багатомодовому кабелі. У цьому випадку гранична відстань виходить невеликою - 550 м. Це пов'язано з особливостями поширення світла когерентного в широкому каналі багатомодового кабелю. Для приєднання лазерного трансівера до багатомодового кабелю необхідно використовувати спеціальний адаптер. .

2. Створення проекту обчислювальної локальної мережі

При створенні локальної обчислювальної мережі передбачається, що:

1. Трафік кожного класу ізольований з інших.

2. Є три комп'ютерні класи у першому: п'ять комп'ютерів; у другому – одинадцять комп'ютерів; у третьому – три комп'ютери.

3. Відстань від місця підключення становить: 1-87 метрів; 2-74 метри; 3-74 метри.

4. Мережа є одноранговою зі швидкістю 100 Мб/с, без виходу до інтернету.

Вартість реалізації проекту

Таблиця 2

Витрати придбання мережевого устаткування

Устаткування	Характеристики	Кількість
Мережева карта	COM-3CSOHO100Tx Office Connect Fast Ethernet PCI 10\100 Base-TX
Комутатор	COM-3C16471 SS 3 Baseline 2024 24*10\100TX
Конектор
Антивірус
Операційна система

Таблиця 3

Конфігурація комп'ютерів робочої групи

Тип комп'ютера	Робоча станція
Материнська плата	FM2 AMD A75 MSI FM2-A75MA-P33
Процесор	AMD Athlon II X2 250
Відеоадаптер	Вбудований у МП
Мережева карта	10/100/1000Mbps PCI Adapter, 32 bit, WOL, Jumbo, Retail
Блок живлення	430 Watt ATX Power Supply
Жорсткий диск	HDD Seagate 80Gb , 7200rpm, SATA-II, 8mb cache
	INWIN C602 Black/Silver Middle ATX 430W (20+4pin, 12cm fan)
Клавіатура	Sven 330, Silver
	A4-Tech MOP-59, Red Optical, Mini, USB+PS/2, Roll
Разом: 18550 * 19 = 352450

Загальна вартість проекту ЛОМ без урахування витрат на виконання монтажних робіт склала 548 777 рублів.

Висновок

У ході виконання курсової роботи отримано практичні та теоретичні навички проектування обчислювальної локальної мережі. Під час виконання курсової роботи створено локальну мережу комп'ютерних класів навчального закладу.

Досліджено рекомендації виробників телекомунікаційного обладнання, основи стандартів, визначено вимоги до системи, що створюється, і, як результат, розроблено проект локальної обчислювальної мережі (ЛВС) умовного підприємства.

У курсовій роботі представлені необхідні розрахунки, малюнки та схеми, специфікація обладнання та матеріалів, необхідних для побудови ЛОМ.

Вартість обладнання та програмного забезпечення для мережі в цілому склала 196 327 рублів, а вартість апаратного забезпечення комп'ютерів склала 352 450 рублів.

Список джерел та літератури

1. В.Г. Оліфер. Н.А. Оліфер Комп'ютерні мережі, принципи, технології, протоколи 4-е видання 2010. - Розділ 2 стор. 55,3 стор. 103,5 стор. 139.

2. Пєскова С.А., Кузін А.В., Волков А.М. Мережі та телекомунікації (3-тє вид.) 2008 стор. 232

4. Інтернет – ресурс Lulu.ts6.ru. Режим доступу http.// 1.20.htm

5. Таненбаум Е., Уезеролл Д. Комп'ютерні мережі. 5-те видання 2012

6. Таненбаум Еге. Комп'ютерні мережі. Принципи, технології, протоколи. / Еге. Таненбаум. – СПб.: Пітер, 2007.

7. Максимов Н.В. Комп'ютерні мережі: Навчальний посібник[Текст]/Н.В. Максимов, І.І. Попов - М: ФОРУМ: ИНФРА-М, 2005. - стор 109-111

8. Комп'ютерні мережі. Навчальний курс [Текст]/Microsoft Corporation. Пров. з англ. - М.: "Російська редакція" ТОВ "Channel Trading Ltd.", 1998. -Стор. 258.

9. Крейг Закер Комп'ютерні мережі БХВ-Петербург, 2001 стор 7, 253, 234

10. Кеті Айвенс Комп'ютерні мережі Пітер 2006 р. 29.

11. www.ieeer8.org

Розміщено на Allbest.ru

Подібні документи

Поняття комп'ютерних мереж, їх види та призначення. Розробка локальної обчислювальної мережі технології Gigabit Ethernet, побудова блок-схеми конфігурації. Вибір та обґрунтування типу кабельної системи та мережевого обладнання, опис протоколів обміну.

курсова робота , доданий 15.07.2012


Особливості локальної обчислювальної мережі та інформаційної безпеки організації. Способи запобігання, вибір засобів реалізації політики використання та системи контролю вмісту електронної пошти. Проектування захищеної локальної мережі.

дипломна робота , доданий 01.07.2011


Огляд існуючих принципів побудови локальних обчислювальних мереж. Структуровані кабельні системи (СКС), комутаційне обладнання. Проект локальної обчислювальної мережі: технічні вимоги, програмне забезпечення, пропускну здатність.

дипломна робота , доданий 25.02.2011


Аналітичний огляд технологій локальних обчислювальних мереж та його топологій. Опис кабельних підсистем для мережевих рішень та їх специфікацій. Розрахунок локальної обчислювальної системи на відповідність вимогам стандарту обраної технології.

дипломна робота , доданий 28.05.2013


Особливості проектування та модернізація корпоративної локальної обчислювальної мережі та способи підвищення її працездатності. Фізична структура мережі та мережеве обладнання. Побудова мережі ГУ "Управління Пенсійного фонду РФ по м. Лабитнанг ЯНО".

дипломна робота , доданий 11.11.2014


Основні можливості локальних обчислювальних мереж. Потреби в Інтернеті. Аналіз існуючих технологій ЛОМ. Логічне проектування ЛОМ. Вибір обладнання та мережного ПЗ. Розрахунок витрат за створення мережі. Працездатність та безпека мережі.

курсова робота , доданий 01.03.2011


Побудова інформаційної системидля автоматизації документообігу. Основні параметри майбутньої локальної обчислювальної мережі. Схема розташування робочих станцій під час побудови. Протокол мережного рівня. Інтеграція із глобальною обчислювальною мережею.

курсова робота , доданий 03.06.2013


Проектування локальної обчислювальної мережі, що призначена для взаємодії між співробітниками банку та обміну інформацією. Розгляд її технічних параметрів та показників, програмного забезпечення. Комутаційне обладнання, що використовується.

курсова робота , доданий 30.01.2011


Призначення проектованої локальної обчислювальної мережі (ЛВС). Кількість абонентів проектованої ЛОМ у задіяних будинках. Перелік обладнання, пов'язаного із прокладанням кабелів. Довжина з'єднувальних ліній та сегментів для підключення абонентів.

реферат, доданий 16.09.2010


Призначення, функції та основні вимоги до комплексу технічних та програмних засобів локальної обчислювальної мережі. Розробка трирівневої структури мережі організації. Вибір обладнання та програмного забезпечення. Проектування служби каталогів.