Розробка локальної інформаційно-комунікаційної мережі

Вибір розміру мережі та її структури. Огляд і аналіз комп’ютерних мереж, використаних в курсовій роботі. Побудова мережі і розрахунок вартості. Недоліки мережі, побудованої на основі заданої модифікації мережної технології, рекомендації по їх усуненню.
Краткое сожержание материала:

Размещено на

ДЕРЖАВНИЙ УНІВЕРСИТЕТ ІНФОРМАЦІЙНО-КОМУНІКАЦІЙНИХ ТЕХНОЛОГІЙ

Курсова робота

з навчальної дисципліни

«Інформаційні та комунікаційні системи»

на тему

«Розробка локальної інформаційно-комунікаційної мережі»

студента 3 курсу, групи

спеціальності «Захист інформації в

комп'ютерних системах та мережах »

Київ - 2012



Завдання на курсовий проект

Курсовий проект полягає в розробці локальної інформаційно-комунікаційної мережі. Вона повинна бути побудована на основі заданої модифікації мережних технологій Ethernet та об'єднання будівель за допомогою бездротового зв'язку. Структура комп'ютерної мережі, вживані кабелі, комунікаційне і інше обладнання і всі бракуючі параметри вибираються самим студентом.

Початкові дані:

- Локальна комп'ютерна мережа повинна об'єднати комп'ютери встановлені в будівлях 3 і 5. Будівля 3: розмір 24х18м, етажність 2. Будівля 5: розмір 80х64м, етажність 10. Висота поверху 3м.

- Відстань між будинками 3 і 5: 480м + 370м = 850м.

- Задана модифікація (стандарт) мережної технології -1000Base-T.

- На 1 та 2 поверсі 3 будівлі по 12 хостів.

- На 9 та 10 поверсі 5 будівлі по 32 хостів.

- Швидкість передачі даних у бездротовій мережі - 48 Мбіт/с.

- Канал передачі даних у бездротовій мережі - 2.



Зміст

1. Вступ

2. Основна частина

2.1 Вибір розміру мережі та її структури

2.2 Огляд і аналіз комп'ютерних мереж, використаних в курсовій роботі

3. Реалізація проекту

3.1 Побудова мережі і розрахунок вартості

3.2 Недоліки мережі, побудованої на основі заданої модифікації мережної технології, рекомендації по їх усуненню

3.3 Розрахунки, підтверджуючі коректність побудови комп'ютерної мережі

Висновок

Література

Графічна частина. (Схеми)



1. Вступ

Метою роботи є створення локальної інформаційно-комунікаційної мережі.

Для того щоб спроектувати і встановити комп'ютерну мережу, в першу чергу потрібно визначити, скільки людей буде працювати в мережі. Від цього рішення, по суті, і будуть залежати всі наступні етапи створення мережі. По початковим даним стає зрозумілим що потрібно побудувати мережу в 3-му будинку для 24 користувачів, в 5-му будинку для 64 користувачів. Іншим фактором який часто не враховується при проектуванні, є ієрархія компанії. Для фірми з горизонтальною структурою, де всі співробітники повинні мати доступ даних один до одного, оптимальним рішенням є проста однорангова мережа. Але при цьому варто зважити всі її недоліки і переваги. Фірмі, побудований за принципом вертикальної структури, у якій точно відомо, який співробітник і до якої інформації повинний мати доступ, варто орієнтуватися на більш дорогий варіант мережі - з виділеним сервером. Тільки в такій мережі існує можливість адміністрування прав доступу. В цій курсовій використовуються проста однорангова мережа. Одним з головних етапів планування мережі є створення попередньої схеми. При цьому в залежності від типу мережі, труднощі, з якими доведеться зіштовхнутися, будуть різні. Найбільш очевидна і загальна з них це обмеження довжини кабельного сегмента. Це може бути несуттєво для невеликого офісу, однак якщо мережа охоплює кілька поверхів будинку, проблема з'являється. План приміщення впливає на вибір топології мережі значно сильніше, ніж це може здатися на перший погляд.

Мережа Gigabit Ethernet - це природний, еволюційний шлях розвитку концепції, закладеної в стандартній мережі Ethernet. Безумовно, вона успадковує й всі недоліки своїх прямих попередників, наприклад, негарантований час доступу до мережі. Однак величезна пропускна здатність приводить до того, що завантажити мережу до тих рівнів, коли цей фактор стає визначальним, досить важко. Зате збереження наступності дозволяє досить просто з'єднувати сегменти Ethernet, Fast Ethernet й Gigabit Ethernet у мережу, і, саме головне, переходити до нових швидкостей поступово, уводячи гігабітні сегменти тільки на самих напружених ділянках мережі. До того ж далеко не скрізь така висока пропускна здатність дійсно необхідна. У мережі Gigabit Ethernet зберігається метод доступу CSMA/CD, використовуються ті ж формати пакетів (кадрів) і ті ж їхні розміри. Не потрібно ніякого перетворення протоколів у місцях з'єднання із сегментами Ethernet й Fast Ethernet.

Єдине, що потрібно, - це узгодження швидкостей обміну, тому головною областю застосування Gigabit Ethernet стане в першу чергу з'єднання концентраторів Ethernet й Fast Ethernet між собою.

З появою швидкодіючихих серверів і поширенням персональних комп'ютерів класу "high-end" переваги Gigabit Ethernet стають усе більш явними. Так, 64-розрядна системна магістраль PCI, уже фактичний стандарт, цілком досягає необхідної для такої мережі швидкості передачі даних.

Роботи зі створення мережі Gigabit Ethernet ведуться з 1995 року. В 1998 році прийнятий стандарт, що одержав найменування IEEE 802.3z (1000BASE-SX, 1000BASE-LX й 1000BASE-CX). Розробкою займається спеціально створений альянс (Gigabit Ethernet Alliance), у який, зокрема, входить така відома компанія, що займається мережними апаратурами, як 3Com. В 1999 році прийнятий стандарт IEEE 802.3ab (1000BASE-T).Номенклатура сегментів мережі Gigabit Ethernet у цей час містить у собі наступні типи:

1000BASE-SX - сегмент на мультимодовому оптоволоконому кабелі з довжиною хвилі світлового сигналу 850 нм (довжиною до 500 метрів). Використовуються лазерні передавачі.

1000BASE-LX - сегмент на мультимодовому (довжиною до 500 метрів) і одномодовому (довжиною до 2000 метрів) оптоволоконому кабелі з довжиною хвилі світлового сигналу 1300 нм. Використовуються лазерні передавачі.

1000BASE-CX - сегмент на екранованій крученій парі (довжиною до 25 метрів).

1000BASE-T (стандарт IEEE 802.3ab) - сегмент на зчетвереній неекранованій крученій парі категорії 5 (довжиною до 100 метрів). Використовується 5-рівневе кодування (PAM-5), причому в повнодуплексному режимі передача ведеться по кожній парі у двох напрямках.



2. Основна частина

Першим етапом проектування мережі повинен стати аналіз існуючої ситуації і завдань, які вирішуватиме мережа. Має бути приблизно визначений розмір мережі і її структура.

2.1 Вибір розміру мережі та її структури

Під розміром мережі в даному випадку розуміється як кількість об'єднуваних в мережу комп'ютерів, так і відстані між ними. Потрібно чітко уявляти собі, скільки комп'ютерів (мінімально і максимально) потребує підключення до мережі. У будь-якому випадку потрібно залишати можливість для подальшого росту кількості комп'ютерів в мережі, хоч би відсотків на 20-50.

Необхідна довжина ліній зв'язку мережі грає не меншу, а іноді і велику роль в проектуванні мережі, чим кількість комп'ютерів. Наприклад, якщо відстані дуже великі, може знадобитися використання дуже дорогого або рідкісного устаткування. До того ж зі збільшенням відстані різко зростає значущість захисту ліній зв'язку від зовнішніх електромагнітних завад. Від відстані залежить і швидкість передачі інформації по мережі. Доцільно при виборі відстаней закладати невеликий запас для різних непередбачених обставин.

Під структурою мережі розуміється спосіб розділення мережі на частини (сегменти), а також спосіб з'єднання цих сегментів між собою. Мережа підприємства може включати робочі групи комп'ютерів, мережі підрозділів, опорні мережі, засоби зв'язку з іншими мережами. Для об'єднання частин мережі можуть використовуватися повторювачі, концентратори, комутатори, мости і маршрутизатори. Причому у ряді випадків вартість цього об'єднувального устаткування може навіть перевищити вартість комп'ютерів, мережевих адаптерів і кабелю. Тому вибір структури мережі виключно важливий. У ідеалі структура мережі повинна відповідати структурі будівлі або комплексу будівель підприємства.

Як і в інших випадках, при виборі структури доцільно залишати можливості для подальшого розвитку мережі. Наприклад, краще придбати комутатори або маршрутизатори з кількістю портів, трохи більшою необхідного зараз. Це дозволить при необхідності легко підключити в мережу новий сегмент або декілька сегментів. Адже будь-яке підприємство завжди прагне до росту, і цей ріст не повинен призводити до необхідності проектувати мережу підприємства наново.

2.2 Огляд і аналіз комп'ютерних мереж, використаних в курсовій роботі

1000Base-T - електричний інтерфейс на витій парі (4 пар дротів) категорії 5е (і навіть 5) при обмеженні на довжину лінії в 100 м. Фізичне кодування - 5-рівень.

Сигнал передається одночасно по чотирьох парах дротів, причому для повного дуплексу передача ведеться по кожній парі відразу...