Использование кабельной системы сети

СОДЕРЖАНИЕ Введение

1. Описание архитектуры компьютерной сети

2. Описание и назначение адресов узлам сети

3. Выбор активного сетевого оборудования

4. Описание структурированной кабельной системы сети

5. Расчет конфигурации и стоимости сети

6. Охрана труда Заключение Список литературы Приложение Введение Компьютерной сетью, или сетью ЭВМ, называется комплекс территориально рассредоточенных ЭВМ, связанных между собой каналами передачи данных. Объединенные в сеть компьютеры обладают существенным суммарным вычислительным потенциалом и обеспечивают повышение надежности работы всей системы в целом за счет дублирования ресурсов.

На заре своего появления компьютеры представляли собой громоздкие устройства, работающие на лампах и занимающие настолько много места, что для их размещения требовалась не одна комната. При всем этом производительность таких машин, по сравнению с современными, была невероятно мала. Время шло. Постепенно научная мысль и возможности ученых развились настолько, что производство меньших по размеру, но более производительных компьютеров стало реальностью. Процесс развития персонального компьютера движется с постоянно увеличивающимся ускорением, в связи с чем в ближайшем будущем компьютеры станут обязательным и незаменимым атрибутом любого предприятия, офиса и большинства квартир. Причиной столь интенсивного развития информационных технологий является все возрастающая потребность в быстрой и качественной обработки информации, потоки которой с развитием общества растут. Одной из наиболее перспективных на данный момент областей исследования является разработка так называемых нейрокомпьютеров, основанных на молекулах ДНК определенного вида водорослей, и способных хранить громадные объёмы информации относительно современного ПК при минимальных размерах самих носителей информации.

Большой успех в последнее время получили так называемые виртуальные технологии, которые позволяют с большой точностью моделировать физические явления, процессы, предметы, а так же их взаимодействие в совокупности. Такие технологии используются в различных областях деятельности человека. Компьютеры уже прочно вошли в современный мир, во все сферы человеческой деятельности и науки, тем самым создавая необходимость в обеспечении их различным программным обеспечением. Конечно, в первую очередь это связано с развитием электронной вычислительной техники и с её быстрым совершенствованием и внедрением в различные сферы человеческой деятельности. Объединение компьютеров в сети позволило значительно повысить производительность труда. Компьютеры используются как для производственных (или офисных) нужд, так и для обучения. Причины использования компьютерных сетей. В настоящее время локальные вычислительные (ЛВС) получили очень широкое распространение. Это вызвано несколькими причинами: — объединение компьютеров в сеть позволяет значительно экономить денежные средства за счет уменьшения затрат на содержание компьютеров (достаточно иметь определенное дисковое пространство на файл-сервере (главном компьютере сети) с установленными на нем программными продуктами, используемыми несколькими рабочими станциями);

Преимущества использования ЛВС:

* распределение данных

* возможность быстрого доступа к необходимой информации

* надежное хранение и резервирование данных

* использование ресурсов современных технологий компьютерный сеть кабельный доступ

1. ОПИСАНИЕ АРХИТЕКТУРЫ КОМПЬЮТЕРНОЙ СЕТИ Топологии сетей.

Термин «топология», или «топология сети», характеризует физическое расположение компьютеров, кабелей и других компонентов сети. Топология — это стандартный термин, который используется при описании основной компоновки сети. Чтобы совместно использовать ресурсы или выполнять другие сетевые задачи, компьютеры должны быть подключены друг к другу. Для этой цели в большинстве сетей применяется кабель. Однако просто подключить компьютер к кабелю, соединяющему другие компьютеры, не достаточно. Различные типы кабелей в сочетании с различными сетевыми платами, сетевыми операционными системами и другими компонентами требуют и различного взаимного расположения компьютеров. Каждая топология сети налагает ряд условий. Например, она может диктовать не только тип кабеля, но и способ его прокладки. Топология может также определять способ взаимодействия компьютеров в сети. Различным видам топологий соответствуют различные методы взаимодействия, и эти методы оказывают большое влияние на сеть.

Все сети строятся на основе трех базовых топологий:

Шина;

Звезда;

Кольцо.

Если компьютеры подключены вдоль одного кабеля (сегмента), топология называется шиной. В том случае, когда компьютеры подключены к сегментам кабеля, исходящим из одной точки, или концентратора, топология называется звездой. Если кабель, к которому подключены компьютеры, замкнут в кольцо, такая топология носит название кольца. Хотя сами по себе базовые топологии несложны, в реальности часто встречаются довольно сложные комбинации, объединяющие свойства нескольких топологий.

Шина

Топологию «шина» часто называют «линейной шиной». Данная топология относится к наиболее простым и широко распространенным топологиям. В ней используется один кабель, именуемый магистралью или сегментом, вдоль которого подключены все компьютеры сети. В сети с топологией «шина» компьютеры адресуют данные конкретному компьютеру.

Данные передаются всем компьютерам сети; однако информацию принимает только тот, адрес которого соответствует адресу получателя. Причем в каждый момент времени только один компьютер может вести передачу. Так как данные в сеть передаются лишь одним компьютером, ее производительность зависит от количества компьютеров, подключенных к шине. Чем больше компьютеров, ожидающих передачи данных, тем медленнее сеть. Однако вывести прямую зависимость между пропускной способностью сети и количеством компьютеров в ней нельзя.

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

Достоинства:

* простота настройки;

*простота монтажа и дешевизна;

*выход из строя одной или нескольких рабочих станций никак не отражается на работе всей сети.

Недостатки:

* неполадки шины в любом месте приводят к неработоспособности сети;

*сложность поиска неисправностей;

* низкая производительность — с увеличением числа рабочих станций производительность сети падает;

* плохая масштабируемость — для добавления новых рабочих станций необходимо заменять участки существующей шины.

Рисунок 1. Топология Шина Звезда — это топология локальной сети, где каждая рабочая станция присоединена к центральному устройству (коммутатору или маршрутизатору). Центральное устройство управляет движением пакетов в сети. Каждый компьютер через сетевую карту подключается к коммутатору отдельным кабелем. При необходимости можно объединить вместе несколько сетей с топологией «звезда» — в результате вы получите конфигурацию сети с древовидной топологией. Звезда — самая распространенная топология для проводных и беспроводных сетей. Примером звездообразной топологии является сеть с кабелем типа витая пара, и коммутатором в качестве центрального устройства. Именно такие сети встречаются в большинстве организаций.

Топология «звезда» на сегодняшний день стала основной при построении локальных сетей. Это произошло благодаря ее многочисленным достоинствам:

· Выход из строя одной рабочей станции или повреждение ее кабеля не отражается на работе всей сети в целом;

· Отличная масштабируемость: для подключения новой рабочей станции достаточно проложить от коммутатора отдельный кабель;

· Легкий поиск и устранение неисправностей и обрывов в сети;

· Высокая производительность;

· Простота настройки и администрирования;

· В сеть легко встраивается дополнительное оборудование.

Однако, как и любая топология, «звезда» не лишена недостатков:

· Выход из строя центрального коммутатора обернется неработоспособностью всей сети;

· Дополнительные затраты на сетевое оборудование — устройство, к которому будут подключены все компьютеры сети (коммутатор);

· Число рабочих станций ограничено количеством портов в центральном коммутаторе.

Рисунок 2. Топология Звезда С условиями своего варианта (офис на 65 рабочих станций) логическая схема сети.

Рисунок 3. Логическая схема

2. ОПИСАНИЕ И НАЗНАЧЕНИЕ АДРЕСОВ УЗЛАМ СЕТИ Таблица № 1 представлено распределение адресов.

3. ВЫБОР АКТИВНОГО СЕТЕВОГО ОБОРУДОВАНИЯ

· Для создания компьютерной сети согласно варианта № 3, требуется использовать активное сетевое оборудование компании 3COM. Данная сеть будет практичнее, если использовать коммутаторы и маршрутизаторы одной компании.

· Коммутатор 3COM 3C16460 SS II Baseline гибкий коммутатор, который очень прост в использовании. Его можно использовать при создании небольшой или большой сети. Baseline Switch имеет 12 выделенных портов RJ45. Baseline Switch подходит для использования в офисах, где он может быть свободно расположен, на стене или стойке. Монтажный набор поставляется в комплекте. Устройство может питаться от сети переменного тока, или с помощью дополнительного 3Com Super StackII Advanced резервной системы питания.

Рисунок 4. Маршрутизатор D-Link DSR-1000.

Унифицированные маршрутизаторы D-Link серии DSR представляют собой высокопроизводительные решения, обеспечивающие защиту сети и предназначенные для удовлетворения растущих потребностей малого и среднего бизнеса. Поддержка стандарта IEEE 802.11n, реализованная в маршрутизаторах позволяет достичь той же производительности, что и в проводных сетях, но с меньшим количеством ограничений. Оптимальная защита сети достигается за счет организации туннелей VPN, поддержки протоколов IP Security, PPTP, Layer2 Tunneling Protocol, GenericRoutingEncapsulation. Благодаря VPN-туннелям торговые представители и сотрудники территориальных подразделений получают удаленный доступ к корпоративной сети из любой точки и в любое время без инсталляции клиентской программы.

Сервер Flagman HDQ223.2

Отличительной особенностью данного сервера является размер, занимаемый в стандартной 19″ стойке, монтажная высота сервера составляет всего 2U. Компактный и высокопроизводительный сервер STSS Flagman HDQ223.2 занимает в стойке в 2 раза меньше места и обладает значительно меньшей ценой, чем четыре двухпроцессорных сервера. При использовании серверов высокой плотности монтажа STSS Flagman возможно разместить вдвое больше серверного оборудования на том же пространстве, что и раньше, что дает существенную экономию для ISP-провайдеров и дата-центров.

Надежность функционирования серверного оборудования обеспечивается благодаря использованию серверных компонентов с резервированием (дублированием), памяти с коррекцией ошибок (ECC), жёстких дисков с поддержкой горячей замены, отказоустойчивой системы электропитания с поддержкой горячей замены блоков питания, а также встроенным средствам диагностики, мониторинга и удалённого управления сервером.

Рисунок 5. Сервер

4. ОПИСАНИЕ СТРУКТУРИРОВАННОЙ КАБЕЛЬНОЙ СИСТЕМЫ СЕТИ Структурированная кабельная система — среда передачи электромагнитных сигналов — состоит из элементов: кабелей и разъемов. Кабели, оснащенные разъемами и проложенные по определенным правилам, образуют линии и магистрали. Линии, магистрали, точки подключения и коммутации составляют функциональные элементы СКС.

Любая СКС состоит из трёх иерархически организованных подсистем:

* магистральную кабельную подсистему территории или комплекса зданий;

* магистральную вертикальную подсистему здания, соединяющую этажи;

* горизонтальную подсистему этажа от распределительного пункта до коммуникационных розеток на рабочих местах.

Витая пара — вид кабеля связи. Представляет собой одну или несколько пар изолированных проводников, скрученных между собой (с небольшим числом витков на единицу длины), покрытых пластиковой оболочкой. Для подсоединения проводов конструкция коннектора имеет 8 канавок (на каждую жилу одна), в конце над которыми есть металлические контакты. Для выполнения обжима очень важно соблюдать нумерацию контактов. Если разъем держать защелкой к себе (контакты вверх), а вход для витой пары повернут к вам, то контакт справа — первый, а слева — восьмой.

Рисунок 6. Коннектор RJ-45.

5. РАСЧЕТ КОНФИГУРАЦИИ И СТОИМОСТИ СЕТИ Чтобы рассчитать общую стоимость локальной сети, необходимо определить стоимость каждого компонента сети, его количество и общую сумму. В список таких компонентов входят:

· Коммутаторы;

· Маршрутизаторы;

· Витая пара;

· Модульный сервер.

6. ОХРАНА ТРУДА Для безопасной эксплуатации ЛВС должны быть обеспечены микроклиматические параметры, уровни освещения, шума и состояние воздушной среды, определенные действующими санитарными правилами и нормами. Так же необходимо соблюдение правил электробезопасности и пожарной безопасности при работе с сетевыми устройствами.

СанПиН 2.2.2/2.4.1340−03 содержат санитарно-гигиенические требования к помещениям, где эксплуатируются сетевые устройства, к микроклимату, акустическим шумам и вибрациям, освещению, организации и оборудованию рабочих мест с ПЭВМ. Источниками акустического шума в помещении может являться само сетевое оборудование, в частности, внутренние вентиляторы систем охлаждения, трансформаторы, центральная система вентиляции и кондиционирования воздуха. Согласно СанПиН 2.2.2/2.4.1340−03 в помещениях, где размещено сетевое оборудование, уровень шума, не должен превышать 50 дБ. В качестве мероприятий по шумопоглощению могут быть применены: монтирование подвесного потолка; использование для отделки помещений звукопоглощающих материалов с максимальными коэффициентами звукопоглощения в области частот 31,5−8000 Гц. Зоной повышенной электроопасности являются места подключения электроприборов и установок. Электробезопасность в помещениях с сетевым и серверным оборудованием согласно ГОСТ 12.1.019−01 должна обеспечиваться конструкцией оборудования; техническими способами и средствами защиты человека от поражения электротоком.

Для качественной работы компьютеров и сетевого оборудования создается отдельный заземляющий контур. Для качественной работы компьютеров и сетевого оборудования создается отдельный заземляющий контур.

При эксплуатации сетевого оборудования не исключена опасность различного рода возгораний. Для отвода избыточного тепла служат системы вентиляции и кондиционирования воздуха. Однако эти системы также представляют дополнительную пожарную опасность для машинного зала и других помещений. Питание к электроустановкам подается по кабельным линиям, которые представляют особую пожарную опасность.

Для предупреждения возгорания все виды кабелей следует прокладывать в металлических газонаполненных трубах. В машинных залах кабельные линии прокладываются под технологическими съемными полами, которые выполняют из негорючих или трудногорючих материалов с пределом огнестойкости не менее 0,5 ч. Пожарные краны устанавливают в коридорах, на площадках лестничных клеток, у входов. Ручные углекислотные огнетушители устанавливают в помещениях из расчета один огнетушитель на 40−50 м2. На случай пожара в помещении должна быть установлена автоматическая установка пожаротушения (АУП). Чаще всего применяются газовые АУП, снабженная световой и звуковой сигнализацией.

Аппаратный зал должен иметь не менее двух выходов. Проходы, коридоры и рабочие места не следует загромождать архивными материалами, бумагой. На эвакуационных путях устанавливают, как естественное, так и искусственное аварийное освещение.

1. Васин Н. Н. Основы сетевых технологий на базе коммутаторов и маршрутизаторов: Учебное пособие / Н. Н. Васин. — М.: Интернет-Университет Информационных Технологий: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2011. — 270 с.

2. ГОСТ Р 53 246−2008

3. Коряченко В. П., Перепелкин Д. А. Анализ и проектирование маршрутов передачи данных в корпоративных сетях. — М.: Горячая линия-Телеком, 2012. — 236 с.

4. Максимов Н. В., Попов И. И. Компьютерные сети: учебное пособие для студентов учреждений среднего профессионального образования. — 3-е изд., испр. и доп. — М.: ФОРУМ, 2008. — 448 с.

5. Правила противопожарного режима в Российской Федерации (утв. постановлением Правительства РФ от 25 апреля 2012 г. N 390)

6. Смелянский Р. Л. Компьютерные сети: в 2 т. Т. 1. Системы передачи данных / Р. Л. Смелянский. — М.: Издательский центр «Академия», 2011. — 304с.

7. Федеральный закон № 69-ФЗ «О пожарной безопасности»

8. Федеральный закон № 123-ФЗ «Технический регламент о требованиях пожарной безопасности»

9. Федеральный закон № 384-ФЗ «Технический регламент о безопасности зданий и сооружений»

10. http://www.rucont.ru

11. http://www.ru.wikipedia.org

12. http://alliedtelesis.ru

приложение Рисунок. Логическая схема Рисунок. Физическая схема