Главная

Контакты

Случайная статья

• Автоматизация
• Антропология
• Археология
• Архитектура
• Биология
• Ботаника
• Бухгалтерия
• Военная наука
• Генетика
• География
• Геология
• Демография
• Деревообработка
• Журналистика
• Зоология
• Изобретательство
• Информатика
• Искусство
• История
• Кинематография
• Компьютеризация
• Косметика
• Кулинария
• Культура
• Лексикология
• Лингвистика
• Литература
• Логика
• Маркетинг
• Математика
• Материаловедение
• Медицина
• Менеджмент
• Металлургия
• Метрология
• Механика
• Музыка
• Науковедение
• Образование
• Охрана Труда
• Педагогика
• Полиграфия
• Политология
• Право
• Предпринимательство
• Приборостроение
• Программирование
• Производство
• Промышленность
• Психология
• Радиосвязь
• Религия
• Риторика
• Социология
• Спорт
• Стандартизация
• Статистика
• Строительство
• Технологии
• Торговля
• Транспорт
• Фармакология
• Физика
• Физиология
• Философия
• Финансы
• Химия
• Хозяйство
• Черчение
• Экология
• Экономика
• Электроника
• Электротехника
• Энергетика

Анализ задания. Анализ плана помещений. Разработка виртуальной схемы сети. Точка начала. Точка окончания. Точка начала. Точка окончания. Точка начала. Точка окончания. Cтоимость всего оборудования. Итоговая сумма общих затрат. Настройка сетевого оборудова

1. Анализ задания

1.1 Анализ плана помещений

Нам дано двухэтажное здание, состоящее из двух корпусов, соединённых холлом. Корпуса разделены на аудитории разной площади. На первом этаже находятся четыре аудитории 90м2 и четыре аудитории 40м2 (рисунок 1), второй же этаж состоит из восьми аудиторий 90м2 (рисунок 2). Нам поставлена задача развернуть ЛВС в определённых аудиториях, не прибегая к неиспользуемым. В каждом кабинете должен быть принтер, а также аудитория №6 на первом этаже должна быть оснащена беспроводным подключением.

Рисунок 1 – План 1 этажа

МКРП 09.02.02.002 - КП

Рисунок 2 – План 2 этажа

В аудитории №3 на первом этаже расположим коммутатор (№1), шесть рабочих станций (ПК1-ПК6) и один принтер (№1). Все семь объектов будут соединены к коммутатору (№1) с помощью кабеля и вместе будут образовывать подсеть (VAN13).

Коммутатор (№1) с помощью кабеля соединим с коммутатором (№2).

   Коммутатор (№2) разместим в аудитории №4 на втором этаже, здесь же будут находиться шесть рабочих станций (ПК10-ПК15) и один принтер (№3). Все семь объектов будут соединены к коммутатору (№2) с помощью кабеля и вместе будут образовывать подсеть (VAN24).

МКРП 09.02.02.002 - КП

Также к коммутатору (№2) будут подключены с помощью кабеля три рабочих станции (ПК7-ПК9) и один принтер (№2) находящиеся в аудитории №4 на первом этаже, для этого будет сделано технологическое отверстие в полу второго этажа в аудитории №4. Вместе четыре объекта будут образовывать подсеть (VLAN14).

Коммутатор (№2) с помощью кабеля соединим с коммутатором (№3).

Коммутатор (№3) разместим в аудитории №1 на втором этаже, здесь же будут находиться шесть рабочих станций (ПК16-ПК21) и один принтер (№4). Все семь объектов будут соединены к коммутатору (№3) с помощью кабеля и вместе будут образовывать подсеть (VLAN21). Также к коммутатору (№3) будут подключены с помощью кабеля три рабочих станции (ПК22-ПК24) и один принтер (№5) находящиеся в аудитории №1 на первом этаже, для этого будет сделано технологическое отверстие в полу второго этажа в аудитории №1. Вместе четыре объекта будут образовывать подсеть (VLAN11).

Коммутатор (№3) с помощью кабеля соединим с коммутатором (№4).

   Коммутатор (№4) разместим в аудитории №8 на втором этаже, здесь же будут находиться шесть рабочих станций (ПК25-ПК30) и один принтер (№6). Все семь объектов будут соединены к коммутатору (№4) с помощью кабеля и вместе будут образовывать подсеть (VLAN28). Также к коммутатору (№4) будут подключены с помощью кабеля три рабочих станции (ПК31-ПК33) и один принтер (№7) находящиеся в аудитории №8 на первом этаже, для этого будет сделано технологическое отверстие в полу второго этажа в аудитории №8. Вместе четыре объекта будут образовывать подсеть (VLAN18). Сюда же в коммутатор (№4) с помощью провода будет подключён Wi-Fi роутер, расположенный в аудитории №6 на первом этаже, для этого будет сделано технологическое отверстие в полу второго этажа в аудитории №8. 

МКРП 09.02.02.002 - КП

Кроме того, в аудитории №6 будут располагаться шесть ноутбуков (LAP1-LAP6) и один принтер (№9), которые будут подключены к роутеру  с помощью беспроводной сети (Wi-Fi) и располагаться в подсети (VLAN18).

Коммутатор (№4) с помощью кабеля соединим с коммутатором (№5).

Коммутатор (№5) разместим в аудитории №7 на втором этаже, здесь же будут находиться шесть рабочих станций (ПК34-ПК39) и один принтер (№8). Все семь объектов будут соединены к коммутатору (№5) с помощью кабеля и вместе будут образовывать подсеть (VLAN27).

Коммутатор (№5) с помощью кабеля соединим с маршрутизатором , который расположим здесь же в аудитории №7 на втором этаже.

Рядом с маршрутизатором расположим сервер и с помощью кабеля соединим их.

Для развёртывания ЛВС посчитаем количество требуемого кабеля (витая пара UTP 5 категории) и занесём результаты в Таблицу 1.

Таблица 1 – Расчёт длины кабелей

МКРП 09.02.02.002 - КП

Продолжение таблицы 1

       Кабель будет укладываться в кабель-канал 60х40 согласно Рисунку 1 и Рисунку 2, для этого требуется посчитать количество требуемого кабель-канала и различной фурнитуры (уголков, тройников и заглушек), результаты занесём в Таблицу 2.

Таблица 2 – Расчёт длины кабель-канала и количества требуемой фурнитуры

МКРП 09.02.02.002 - КП

Продолжение таблицы 2

        Напротив каждого рабочего места кабель-канал будет заканчиваться розеткой RJ-45, монтаж будет осуществляться согласно Рисунку 1 и Рисунку 2, для этого требуется посчитать количество розеток (одинарных, двойных) и уточнить их место расположение, результаты занесём в Таблицу 3.

Таблица 3 – Количество требуемых розеток RJ-45 в местах их размещения

МКРП 09.02.02.002 - КП

Продолжение таблицы 3

               По количеству используемых портов в коммутаторах, используемых для подключения устройств RJ-45 розеток и соответственно подключённых к ним устройств, высчитаем количество требуемых коннекторов RJ-45 и занесём в Таблицу 4.

Таблица 4 – Количество требуемых коннекторов RJ-45

МКРП 09.02.02.002 - КП

1.2 Разработка виртуальной схемы сети

Виртуальная сеть обеспечивает связь между несколькими компьютерами, виртуальными машинами (ВМ), виртуальными серверами или другими устройствами в различных офисах и центрах обработки данных. В то время как физическая сеть соединяет компьютеры через кабели и другое оборудование, виртуальная сеть расширяет эти возможности, используя программное обеспечение для подключения компьютеров и серверов через интернет. В ней используются виртуализированные версии традиционных сетевых инструментов, таких как коммутаторы и сетевые адаптеры, что обеспечивает более эффективную маршрутизацию и упрощает внесение изменений в конфигурацию сети.

Виртуальная сеть позволяет устройствам функционировать с теми же возможностями, что и традиционная физическая сеть. Это означает, что центры обработки данных могут распределяться по различным физическим местоположениям и предоставлять сетевым администраторам новые и более эффективные возможности, например, легко изменять сеть без необходимости переключения или покупки большего количества оборудования; большую гибкость в подготовке сети к конкретным потребностям и приложениям; и способность перемещать рабочие нагрузки по сетевой инфраструктуре без ущерба для служб, безопасности и доступности.

Виртуальная сеть соединяет виртуальные машины и устройства, независимо от их местоположения, с помощью программного обеспечения. В физической сети, функции модели OSI (стек сетевых протоколов OSI/ISO) выполняются в пределах физических коммутаторов и маршрутизаторов. Физические сетевые интерфейсные карты (NIC) и сетевые адаптеры используются для подключения компьютеров и серверов к сети. Виртуальная сеть переносит эти и другие действия на программное обеспечение. Программное приложение, называемое виртуальным коммутатором или vSwitch, управляет и направляет связь между существующей физической сетью и

МКРП 09.02.02.002 - КП

виртуальными частями сети, такими как виртуальные машины. А адаптер виртуальной сети позволяет компьютерам и виртуальным машинам подключаться к сети, в том числе позволяя всем машинам в локальной сети (LAN) подключаться к более крупной сети.

В физической сети, локальные сети создаются для подключения нескольких устройств к общим ресурсам, таким как сетевое хранилище, обычно через кабели Ethernet или Wi-Fi. Но виртуальная сеть создает возможность для виртуальных LAN (VLAN), где группировка настраивается с помощью программного обеспечения. Это означает, что компьютеры, подключенные к различным сетевым коммутаторам, могут вести себя так, как если бы все они были подключены к одному и тому же коммутатору, и, наоборот, компьютеры, совместно использующие кабели, могут храниться в отдельных сетях, а не физически подключаться к машинам с использованием кабельного оборудования и аппаратных средств.

Виртуальная сеть обеспечивает более централизованное управление и упрощенное сетевое управление. Разрозненные части сети могут быть доступны удаленно для необходимых обновлений и изменений, или даже тестирования, что делает сетевое управление проще. Виртуальная сеть является основой для облачных архитектур и приложений, так как она позволяет получать доступ, подключать, защищать и изменять облачные ресурсы.

Если будет учитываться, что сеть должна гарантировать надежность и масштабируемость, лучше подойдет технология FastEthernet.

FastEthernet — спецификация IEЕЕ 802.3 u официально принятая 26 октября 1995 года определяет стандарт протокола канального уровня сетей, работающих при использовании как медного, так и волоконно-оптического кабеля со скоростью 100Мб/с. Новая спецификация является наследницей стандарта Ethernet IEЕЕ 802.3, используя такой же формат кадра, механизм доступа к среде CSMA/CD и топологию звезда.

МКРП 09.02.02.002 - КП

Главные достоинства технологии Fast Ethernet:

- простота установки;

- хорошо известная и наиболее распространенная            сетевая технология;

- невысокая стоимость сетевых карт;

- возможность реализации с использованием различных                   типов кабеля и схем прокладки кабельной системы.

Недостатки данной технологии Fast Ethernet:

- снижение реальной скорости передачи данных в сильно загруженной сети, вплоть до ее полной остановки, из-за конфликтов в среде передачи данных;

- трудности поиска неисправностей: при обрыве кабеля отказывает весь сегмент ЛВС, и локализовать неисправный узел или участок сети достаточно сложно.

Чтобы ЛВС управления систем связи и телекоммуникаций выполняла все задачи, целью которых стала создание сети, была выбрана топология «звезда», в центре которой находится управляемый коммутатор, с подключенным к нему сервером, рабочими станциями, сетевыми принтерами и маршрутизатором. Физическое соединение производится по стандарту 100BASE-TX, в котором задействована витая пара категории 5, использующая только две неэкранированные пары проводников, поддерживающая дуплексную передачу данных, с расстоянием до ста метров.

Данный кабель полностью подходит по всем параметрам для нашей разрабатываемой сети. Кабель будет прокладываться внутри здания либо под навесным потолком, либо в специальных коробах.

Витая пара (twistedpair) - это кабель на медной основе, объединяющий в оболочке одну или более пар проводников. Каждая пара представляет собой два перевитых между собой изолированных медных провода.

МКРП 09.02.02.002 - КП

Существует два типа тонкого кабеля:

- неэкранированная витая пара (UTP);

- экранированная витая пара (STP).

Медный неэкранированный кабель UTP в зависимости от электрических и механических характеристик разделяется на пять категорий.

Роль сервера в сети велика: обеспечение безопасность сети, кодирование, архивация и доступ к данным, согласно установленным системным администратором политик безопасности учётных записей, функционирование сетевых сервисов. Для бесперебойной работы сервера и его приложений, при перебоях и помехах в электропитании в серверной установлен ИБП, обеспечивающий питание сервера, коммутатора и маршрутизатора.

При выборе физической среды передачи данных учитываются следующие показатели:

- стоимость оборудования, монтажа и обслуживания;

- максимальная скорость передачи информации;

- ограничения на максимальную длину кабеля;

- безопасность и надежность функционирования сети.

Для подключения компьютеров между собой будет выбран не экранированный UTP кабель 5 категории (витая пара), его характеристики:

- максимальная скорость передачи данных 100 мбит/с;

- максимальная длина провода до 100 м;

- легкость монтажа и наращивания лвс;

- низкая стоимость;

- малая помехозащищенность. Протоколы передачи данных.

В нашей разрабатываемой сети для обмена служебной информацией, внутр еннего чата и выхода в интернет будет использоваться стек протоколов TCP/IP (Transmission Control Protocol/ Internet Protocol).

МКРП 09.02.02.002 - КП

TCP/IP - ориентированный на соединение протокол, что означает необходимость "рукопожатия" для установки соединения между двумя хостами. Как только соединение установлено, пользователи могут отправлять данные в обоих направлениях.

Характеристики TCP/IP:

1. Надежность - TCP управляет подтверждением, повторной передачей и тайм-аутом сообщений. Производятся многочисленные попытки доставить сообщение. Если оно потеряется на пути, сервер вновь запросит потерянную часть. В TCP нет ни пропавших данных, ни (в случае многочисленных тайм- аутов) разорванных соединений.

2. Упорядоченность - если два сообщения последовательно отправлены, первое сообщение достигнет приложения - получателя первым. Если участки данных прибывают в неверном порядке, TCP отправляет неупорядоченные данные в буфер до тех пор, пока все данные не могут быть упорядочены и переданы приложению.

3. Тяжеловесность - TCP необходимо три пакета для установки сокет- соединения перед тем, как отправить данные. TCP следит за надежностью и перегрузками.

4. Потоковость - данные читаются как поток байтов, не передается никаких особых обозначений для границ сообщения или сегментов.

Для электронной почты внутри сети нами выбран протокол IMAP (Internet Message Access Protocol).

IMAP - предназначен для получения почты и используется на участке между MUA получателя и хранилищем сообщений. IMAP предоставляет более широкие возможности работы с почтовыми ящиками, чем POP3: он позволяет работать с несколькими почтовыми ящиками на одном или нескольких серверах IMAP как с файлами и каталогами на собственной машине пользователя. Обычно почтовые ящики сервера IMAP действительно представляют собой файлы в специальном каталоге сервера и его подкаталогах.

МКРП 09.02.02.002 - КП

База данных в компании будет работать на основе протокола FTP.

FTP предназначен для решения задач разделения доступа к файлам на удаленных хостах, прямого или косвенного использования ресурсов удаленных компьютеров, обеспечения независимости клиента от файловых систем удаленных хостов, эффективной и надежной передачи данных.

Обмен данными в FTP происходит по TCP-каналу. Обмен построен на технологии клиент-сервер, что подходит для нашей сети. FTP не может использоваться для передачи конфиденциальных данных, поскольку не обеспечивает защиты передаваемой информации и передает между сервером и клиентом открытый текст. FTP-сервер может потребовать от FTP-клиента аутентификации (т.е. при присоединении к серверу FTP-пользователь должен будет ввести свой идентификатор и пароль).

Чтобы осуществить видеосвязь внутри компании был выбран протокол ISDN.

Стандарты ISDN (Integrated Services Digital) описывают работу цифровых линий связи, поддерживающих передачу голоса, видео или данных с высокой скоростью через стандартные коммуникационные линии. ISDN обеспечивает единый интерфейс доступа к цифровой сети передачи данных для устройств, выполняющих широкий набор задач, с сохранением полной прозрачности сети для пользователей.

Так для построения сети необходимо выбрать топологию.

Топология – это конфигурация соединения элементов в сеть. Топология во многом определяет такие важнейшие характеристики сети, как ее надежность, производительность, стоимость, защищенность и т.д.

Физическая топология сети определяется электрическими соединениями компьютеров между собой. От выбора конкретной физической топологии зависят многие характеристики сети. Поэтому, каждый вид топологии имеет свои преимущества и недостатки. Например, наличие резервных связей в одной повышает надежность сети, простота присоединения новых абонентов другой

МКРП 09.02.02.002 - КП

делает сеть легко расширяемой, минимальная суммарная длина линий третьей делает ее наиболее экономически выгодной. Поэтому на данном этапе разработки необходимо выбрать такую физическую топологию, которая бы позволяла наилучшим образом функционировать разрабатываемой сети.

Существует множество топологий сети, но для нашей проектируемой сети мы выбираем топологию звезда, так она, имеет некоторые преимущества перед другими топологиями. Топология звезда превосходит все другие топологии по надежности, например, в топологии «кольцо» при выключении одного компьютера прекращается работоспособность сети, а в топологии «шина» при возникновении неполадок в кабельной системе происходит прекращение работы. По сравнению с ними в топологии «звезда» если и происходит сбой в компьютере или в кабельной системе, то это затрагивает лишь один компьютер, но работоспособность сети не страдает от этого. В топологии «звезда» каждый компьютер подключается отдельным кабелем к общему устройству – коммутатору, который находится в центре подсети.

Достоинства топологии «звезда»:

- высокая пропускная способность;

- отсутствие коллизий;

- удобство управления сетью и реализации защитных функций. Недостатки:

- полное нарушение работоспособности сети при отказе центрального узла; этот недостаток можно убрать внесением резервного кабеля для обеспечения дополнительного подключения компьютеров с использованием топологии типа «шина», что позволит в случае поломки обеспечить бесперебойную работу сети, как при повреждении кабеля, так и при поломке оборудования.

МКРП 09.02.02.002 - КП

       Виртуальная схема сети необходима для наглядного визуального представления сети. Чтобы ЛВС управления систем связи и телекоммуникаций выполняла все задачи, целью которых стала создание сети, была выбрана топология «звезда-шина», в центре которой находятся коммутаторы, с подключенными к ним рабочими станциями, принтерами, маршрутизатором, сервером и Wi-FI роутером.

       Разработку виртуальной схемы сети произведём в программе «Cisco Packet Tracer».

       Так как в центре подключения находятся пять коммутаторов, то они подключаются через множество портов, находящихся в них. Элементы сети, которые соединены с коммутаторами с помощью кабеля через порты, указаны в Таблице 5, а более наглядно в Приложение Б.

Таблица 5 – Подключённые порты коммутаторов и других устройств

Точка окончания

Продолжение таблицы 5

МКРП 09.02.02.002 - КП

Продолжение таблицы 5

Канальный уровень предназначен для обеспечения взаимодействия сетей на физическом уровне и контроля ошибок, которые могут возникнуть. Полученные с физического уровня данные, представленные в битах, он уп