ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА
к курсовой работе
по дисциплине «Администрирование компьютерных сетей»
на тему: «Проектирование компьютерной сети предприятия и разработка сетевой документации»
Выполнил:
студент группы ВТ-13
Ганошенко Р. И.
Руководитель:
ст. преп., к.т.н.
Балалаева Е.Ю.
ст. преп.
Сергиенко А. В.
Мариуполь, 2015
Приазовский государственный технический университет |
(наименование вуза)
Специальность | 6.040302 – Информатика | ||||||
Дисциплина | Администрирование компьютерных сетей | ||||||
Курс | III | Группа | ВТ-13 | Семестр | |||
З А Д А Н И Е
на курсовой проект (работу) студенту
Ганошенко Роману Игоревичу |
(фамилия, имя, отчество)
1. Тема проекта (работы) | Проектирование компьютерной сети предприятия и | ||||||
разработка сетевой документации. | |||||||
2. Срок сдачи студентом законченного проекта (работы) | |||||||
3. Исходные данные к проекту (работе) | |||||||
В соответствии с вариантом задания №4: планы комнат, | |||||||
расстояние между корпусами, характеристики и режим работ, | |||||||
план развития сети, комнаты для установки оборудования. | |||||||
4. Содержание расчетно-пояснительной записки (перечень разрабатываемых вопросов) | |||||||
Выбор топологии сети. План трасс и расположение оборудования. | |||||||
Расчет длины кабельных коммуникаций. Заказная спецификация на | |||||||
оборудование. Обслуживающий персонал. Программное | |||||||
обеспечение. Именование компьютеров сети. Адресация | |||||||
компьютеров сети. Составление сетевой документации. | |||||||
5. Перечень графического материала (с точным указанием обязательных чертежей) | |||||||
Планы комнат с размещенным оборудованием, коммуникационных | |||||||
соединений. Логические карты сети. Физические карты сети. | |||||||
6. Дата выдачи задания _____________________ | |||||||
Календарный план
№ п/п | Наименование этапов курсового проекта (работы) | Срок выполнения этапов проекта (работы) | Примечание |
Выбор и обоснование сетевой топологии | 2-я неделя | ||
компьютерной сети предприятия. | |||
Построение плана трасс и расположения | 3-я неделя | ||
сетевого оборудования. | |||
Расчет длины кабельных коммуникаций. | 4-я неделя | ||
Составление заказной спецификации на | 5-я неделя | ||
оборудование проектируемой сети. | |||
Расчет и обоснование требуемого | 7-я неделя | ||
количества обслуживающего персонала. | |||
Составление перечня необходимого | 7-я неделя | ||
программного обеспечения. | |||
Выбор схемы именования компьютеров | 8-я неделя | ||
в компьютерной сети предприятия. | |||
Адресация компьютерных сетевых | 9-я неделя | ||
сегментов и диапазоны адресов. | |||
Построение логических и физических | 12-я неделя | ||
карт проектируемой сети. | |||
Оформление пояснительной записки. | 14-я неделя | ||
Студент ________________________ _________________________
(подпись) (Фамилия, И., О.)
Руководитель _______________________ _________________________
(подпись) (Фамилия, И., О.)
«____»_______________ 20___г.
РЕФЕРАТ
Работа посвящена проектированию компьютерной корпоративной сети предприятия по заданным особенностям размещения предприятия и характеристикам выполняемых работ. На основании предложенных данных выполнено обоснование выбранной топологии сети, представлен проект плана трасс и расчет длины коммуникационных соединений, составлена заказная спецификация на оборудование, выбрано требуемое для работы программное обеспечение.
КОМПЬЮТЕРНАЯ СЕТЬ, СЕРВЕР, ТОПОЛОГИЯ, КОММУНИКАЦИЯ, МОДЕМ, ВИТАЯ ПАРА, СЕТЕВОЕ ОБОРУДОВАНИЕ.
Оглавление
Перечень условных обозначений и сокращений. 6
Введение. 7
1 Выбор топологии сети. 9
2 План трасс и расположение оборудования. 13
3 Расчет длины кабельных коммуникаций. 29
Перечень условных обозначений и сокращений
· ISO – InternationalStandardsOrganization (Международная организация по стандартизации)
· LAN – LocalAreaNetwork (Локальная компьютерная сеть)
· OSI – OpenSystemInterconnection (Модель взаимодействия открытых систем)
· UTP – UnscreenedTwistedPair (Неэкранированная витая пара)
· БД – База данных
· ИС – Информационная система
· КС – Компьютерная сеть
· ПК– Персональный компьютер
· ПО – Программное обеспечение
· РС – Рабочая станция
ВВЕДЕНИЕ
Работы по созданию ЛВС начались еще в 60-х годах с попытки внести новую технологию в телефонную связь. Эти работы не имели серьезных результатов вследствие дороговизны и низкой надежности электроники. В начале 70-х годов в исследовательском центре компании "Xerox", лабораториях при Кембриджском университете и ряде других организаций было предложено использовать единую цифровую сеть для связи мини-ЭВМ. Использовалась шинная и кольцевая магистрали, данные передавались пакетами со скоростью более 2 Мбит/с.
В конце 70-х годов появились первые коммерческие реализации ЛВС: компания "Prime" представила ЛВС "RingNet", компания "Datapoint" - ЛВС "AttachedResourseComputer" (ARC) с высокоскоростным коаксиальным кабелем. В 1980 году в институте инженеров по электротехнике и электронике IEEE (InstituteofEleсtricalandEleсtronicEngeneers) организован комитет "802" по стандартизации ЛВС. В дальнейшем темпы развития ускорились, и на сегодняшний день имеется большое количество коммерческих реализаций ЛВС.
Благодаря возникновению и развитию сетей передачи данных появился новый, высокоэффективный способ взаимодействия между людьми. Первоначально сети использовались главным образом для научных исследований, но затем они стали проникать буквально во все области человеческой деятельности. При этом большинство сетей существовало совершенно независимо друг от друга, решая конкретные задачи для конкретных групп пользователей.
Без локальной сети сейчас не обходится ни одна организация. Программное обеспечение, терминальные подключения, базы данных, мультимедиа технологии (голос, видео, аудио), требующее для своей реализации стабильного и качественного соединения, заставляют уделять особое внимание при выборе оборудования. Это требование справедливо как внутри ЛВС, так и при доступе в глобальную сеть.
Использование гибкого решения на стадии проектирования сети позволяет с минимальными затратами увеличить производительность в пределах офиса, вне зависимости от количества пользователей и характера трафика.
Основными требованиями при проектировании сети являются обеспечение приемлемой производительности, возможность резервирования входящих интернет каналов, изолированность подсетей арендаторов, ограниченный бюджет на проектирование.
Сеть предполагается эксплуатировать в четырех корпусах, расположенных на расстоянии 230, 150, 310 и 295 метров друг от друга (данные из таблицы 1). В каждом корпусе оборудование монтируется на трех этажах. Комнаты этажей каждого здания для размещения оборудования выбираются в соответствии с таблицами 2-4, а для развития сети – в соответствии с таблицей 5. На предприятии выполняются определенные виды работ (студент самостоятельно может условно разделить эти работы по корпусам или этажам предприятия), которые даны в таблице 6. Режим работы предприятия выбирается из таблицы 7.
Практическое количество рабочих мест в каждой комнате рассчитывается исходя из санитарных норм и эргономических правил. Каждое рабочее место должно занимать 6 кв. м. площади комнаты и не менее 20 м. куб. объёма помещения. Высота всех помещений 3,5 м.
ВЫБОР ТОПОЛОГИИ СЕТИ
Рассмотрим каждую из топологий и выберем оптимальную для нашей сети.
Кольцо
Это топология, в которой каждый компьютер соединён линиями связи только с двумя другими: от одного он только получает информацию, а другому только передаёт. На каждой линии связи, как и в случае звезды, работает только один передатчик и один приёмник. Это позволяет отказаться от применения внешнихтерминаторов. Пример кольца на рис. 1.1.
Рисунок 1.1 – Топология кольцо
Работа в сети кольца заключается в том, что каждый компьютер ретранслирует (возобновляет) сигнал, то есть выступает в роли повторителя, потому затухание сигнала во всём кольце не имеет никакого значения, важно только затухание между соседними компьютерами кольца. Чётко выделенного центра в этом случае нет, все компьютеры могут быть одинаковыми. Однако достаточно часто в кольце выделяется специальный абонент, который управляет обменом или контролирует обмен. Понятно, что наличие такого управляющего абонента снижает надёжность сети, потому что выход его из строя сразу же парализует весь обмен.
Звезда
Это базовая топология компьютерной сети, в которой все компьютеры сети присоединены к центральному узлу (обычно коммутатор), образуязвезду. Подобный сегмент сети может функционировать как отдельно, так и в составе сложной сетевой топологии (как правило, «дерево»). Весь обмен информацией идет исключительно через центральный компьютер, на который таким способом возлагается очень большая нагрузка, поэтому ничем другим, кроме сети, он заниматься не может. Как правило, именно центральный компьютер является самым мощным, и именно на него возлагаются все функции по управлению обменом. Никакие конфликты в сети с топологией звезда в принципе невозможны, потому что управление полностью централизовано.
Схема топологии на рис. 1.2.
Рисунок 1.2 – Топология звезда
Звезда на кольце (star-ring) кажется несколько похожей на звезду-шину. И в той, и в другой топологии компьютеры подключены к концентратору, который фактически и формирует кольцо или шину. Отличие в том, что концентраторы в звезде-шине соединены магистральной линейной шиной, а в звезде-кольце на основе главного концентратора они образуют звезду.Общая схема топологии показана на рис.1.3.
Рисунок 1.3 – Топология
Рисунок 1.4 – Схема расположения зданий
Для расположения зданий в соответствии с моим вариантом я выбрал топологию «звезда на кольце», согласно которой здания соединяются в кольцо, и внутри каждого здания компьютеры соединены в звезду. Топология кольцо была определена, из-за её простоты монтажа и небольшой стоимости, хотя и имеет недостаток: при выходе из строя одного из серверов, вся сеть нарушает свою работу.
ПЛАН ТРАСС И РАСПОЛОЖЕНИЕ ОБОРУДОВАНИЯ
Выполним расстановку РС для корпуса А.В соответствии с заданием варианта, на первом этаже корпуса А компьютеры необходимо разместить в комнатах с номерами 1, 3, 4, 5, 7, 9. Площади этих комнат и возможное количество рабочих станций для размещения приведены в табл.2.1. Также приведем подробные расчеты количества компьютеров в соответствии с метражом:
1)Комната 1:
5 × 5 = 25 (м2)
25/6 = 4 (шт.)
2)Комнаты 3, 4, 5, 7, 9:
4×5 = 20 (м2)
20/6 = 3 (шт.)
Таблица 2.1 – Площади комнат и количество станций первого этажа корпуса А для размещения компьютеров.
№ комнаты | Площадь, кв.м. | Станций, шт. |
ИТОГО |
Таким образом, общее количество рабочих станций, которое можно установить на первом этаже корпуса А, составляет 19 штук.
Для работы с базами данных (БД) необходимо предусмотреть один сервер БД из общего числа возможных компьютеров и одну стоечную панель, куда будут подводиться все коммуникации. Для этого на 3 этаже здания будет выделена 1 комната. Для корпуса А выберем комнату №1. Исключим из общего количества узлов 4 компьютера, вместо которых будет организована серверная комната.
Поскольку на первом и втором этажах корпуса А компьютеры размещаются аналогично и в комнате № 1 стоят 4 компьютера, то всего в корпусе А необходимо предусмотреть 19 × 3 = 57 рабочих мест. 57 – 4 = 53.
Для расчетных работ в корпусе А необходимы принтеры. В каждой комнате будет подключён локальный принтер (с учетом 1 принтер на 2 рабочие станции). Кроме того, на каждом этаже (в комнате №9) будет установлен сетевой принтер (ему будет присвоен свой IP-адрес), следовательно, необходимо вычесть из общего количества узлов 3 компьютера: 53 – 3 = 50.
Также для расчетно-конструкторских работ нам потребуется плоттер(по 1 на каждый этаж корпуса). Необходимо вычесть из общего количества еще 3 компьютера: 50 – 3 = 47. Каждый плоттер будет установлен в комнате №7.
Развитие сети в корпусе А предполагается на всех этажах в комнатах 6 и 8.
4 × 5 = 20 (м2) 20/6 = 3 (шт)
Площади этих комнат и возможное количество рабочих станций для развития сети приведены в табл.2.2. Их количество – 6 штук. Тогда для всего корпуса А предусмотреть 6 × 3 = 18 рабочих мест для развития сети.
Таблица 2.2 – Площади комнат и количество станций первого этажа здания А для развития сети.
№ комнаты | Площадь, кв.м. | Станций, шт. |
ИТОГО | ||
Приведем план третьего и первого этажа здания А на рис. 2.1 и 2.2 соответственно.
Рисунок 2.1 – План третьего этажа здания А
Рисунок 2.2 – План первого этажа здания А
Выполним расстановку РС для корпуса B.
На первом этаже корпуса B компьютеры необходимо разместить в комнатах с номерами 2, 3, 4. Площади этих комнат и возможное количество рабочих станций для размещения приведены в табл.2.3. Также приведем подробные расчеты количества компьютеров в соответствии с метражом:
1)Комната 2:
5 × 5,5 = 27,5 (м2)
27,5/6 = 4 (шт)
2)Комнаты 3, 4:
4,5 × 5 = 22,5 (м2)
22,5/6 = 3 (шт)
Таблица 2.3 – Площади комнат и количество станций первого этажа здания B для размещения компьютеров.
№ комнаты | Площадь, кв.м. | Станций, шт. |
27,5 | ||
22,5 | ||
22,5 | ||
ИТОГО | 72,5 |
Таким образом, общее количество рабочих станций, которое можно установить на первом этаже корпуса B, составляет 10 штук.
Для работы с базами данных (БД) необходимо предусмотреть один сервер БД из общего числа возможных компьютеров и одну стоечную панель, куда будут подводиться все коммуникации. Для этого на 3 этаже корпуса будет выделена 1 комната. Для корпуса B выберем комнату №2. Исключим из общего количества узлов 4 компьютера, вместо которых будет организована серверная комната.
Поскольку на первом и втором этажах здания B компьютеры размещаются аналогично и в комнате № 2 стоят 4 компьютера, то всего в корпусе B необходимо предусмотреть 10 × 3 = 30 рабочих мест. 30 – 4 = 26.
Для работ с базами данных в здании B необходимы принтеры. В каждой комнате будет установлено по одному принтеру на 2 РС, к которому будет организован общий доступ по сети. Кроме того, на каждом этаже (в комнате №3) будет установлен сетевой принтер (ему будет присвоен свой IP-адрес), следовательно, необходимо вычесть из общего количества узлов 3 компьютера: 26 – 3 = 23.
Также для расчетно-конструкторских работ нам потребуется плоттер(по 1 на каждый этаж корпуса). Необходимо вычесть из общего количества еще 3 компьютера: 23 – 3 = 20. Каждый плоттер будет установлен в комнате №4.
Развитие сети в корпусе B предполагается на всех этажах в комнате
5, 6. Площади этих комнат и возможное количество рабочих станций для развития сети приведены в табл.2.4.
Их количество – 10 штук. Тогда для всего корпуса В предусмотреть
10 × 3 = 30 рабочих мест для развития сети.
Таблица 2.4 – Площади комнат и количество станций первого этажа здания В для развития сети.
№ комнаты | Площадь, кв.м. | Станций, шт. |
ИТОГО |
Приведем план третьего и первого этажа здания Bна рис. 2.3 и 2.4 соответственно.
Рисунок 2.3 – План третьего этажа здания В
Рисунок 2.4 – План первого этажа здания В
Выполним расстановку компьютеров (рабочих мест) для корпуса C.
На первом этаже здания C компьютеры необходимо разместить в комнатах с номерами 1, 2. Площади этих комнат и возможное количество рабочих станций для размещения приведены в табл.2.5. Также приведем подробные расчеты количества компьютеров в соответствии с метражом:
1)Комната 1:
5 × 6 = 30 (м2)
30/6 = 5 (шт)
2)Комната 2:
5 × 4 = 20 (м2)
20/6 = 3 (шт)
Таблица 2.5 – Площади комнат и количество станций первого этажа здания C для размещения компьютеров.
№ комнаты | Площадь, кв.м. | Станций, шт. |
ИТОГО |
Таким образом, общее количество рабочих станций, которое можно установить на первом этаже корпуса C, составляет 8 штук.
Для работы с базами данных (БД) необходимо предусмотреть один сервер БД из общего числа возможных компьютеров и одну стоечную панель, куда будут подводиться все коммуникации. Для этого на 3 этаже здания будет выделена 1 комната. Для здания C выберем комнату №2. Исключим из общего количества узлов 3 компьютера, вместо которых будет организована серверная комната.
Поскольку на первом и втором этажах здания C компьютеры размещаются аналогично и в комнате № 1 стоят 5 компьютеров, то всего в корпусе C необходимо предусмотреть 8 × 3 = 24 рабочих мест. 24 – 3 = 21.
Для работ с базами данных в здании C необходимы принтеры. В каждой комнате будет установлено по одному принтеру на 2 РС, к которому будет организован общий доступ по сети. Кроме того, на каждом этаже (в комнате №1) будет установлен сетевой принтер (ему будет присвоен свой IP-адрес), следовательно, необходимо вычесть из общего количества узлов 3 компьютера: 21– 3 = 18.
Также для расчетно-конструкторских работ нам потребуется плоттер (по 1 на каждый этаж корпуса). Необходимо вычесть из общего количества еще 3 компьютера: 18 – 3 = 15. Каждый плоттер будет установлен в комнате №1.
Развитие сети в корпусе C предполагается на всех этажах в комнате 3.
Комната 2:
10 × 5 = 50 (м2)
50/6 = 8 (шт)
Площади этих комнат и возможное количество рабочих станций для развития сети приведены в табл.2.6. Их количество – 3 штук. Тогда для всего корпуса C предусмотреть 8 × 3 = 24 рабочих мест для развития сети.
Таблица 2.6 – Площади комнат и количество станций первого этажа здания C для развития сети.
№ комнаты | Площадь, кв.м. | Станций, шт. |
ИТОГО |
Приведем план третьего этажа здания С на рис. 2.5 и 2.6 соответственно.
Рисунок 2.5 – План третьего этажа здания С
Рисунок 2.6 – План первого этажа здания С
Выполним расстановку РС для корпуса D.
На первом этаже здания D компьютеры необходимо разместить в комнатах с номерами 1, 3, 5, 6, 9, 10. Площади этих комнат и возможное количество рабочих станций для размещения приведены в табл.2.7. Также приведем подробные расчеты количества компьютеров в соответствии с метражом:
1)Комната 1:
5 × 5 = 25 (м2)
25/6 = 4 (шт)
2)Комнаты 3, 5, 6, 9, 10:
5 × 4 = 20 (м2)
20/6 = 3 (шт)
Таблица2.7 – Площади комнат и количество станций первого этажа здания D для размещения компьютеров.
№ комнаты | Площадь, кв.м. | Станций, шт. |
ИТОГО |
Таким образом, общее количество рабочих станций, которое можно установить на первом этаже корпуса D, составляет 19 штук.
Для работы с базами данных (БД) необходимо предусмотреть один сервер БД из общего числа возможных компьютеров и одну стоечную панель, куда будут подводиться все коммуникации. Для этого на 3 этаже здания будет выделена 1 комната. Для здания D выберем комнату №1. Исключим из общего количества узлов 4 компьютера, вместо которых будет организована серверная комната.
Поскольку на первом и втором этажах здания D компьютеры размещаются аналогично и в комнате № 1 стоят 4 компьютера, то всего в корпусе D необходимо предусмотреть 19 × 3 = 57 рабочих места. 57 – 4 = 53.
Для работ с базами данных в здании D необходимы принтеры. В каждой комнате будет установлено по одному принтеру на 2 РС, к которому будет организован общий доступ по сети. Кроме того, на каждом этаже (в комнате №9) будет установлен сетевой принтер (ему будет присвоен свой IP-адрес), следовательно, необходимо вычесть из общего количества узлов 3 компьютера: 53 – 3 = 50.
Также для расчетно-конструкторских работ нам потребуется плоттер (по 1 на каждый этаж корпуса). Необходимо вычесть из общего количества еще 3 компьютера: 50 – 3 = 47. Каждый плоттер будет установлен в комнате №6.
Развитие сети в корпусе D предполагается на всех этажах в комнате 8.
Таблица 2.8 – Площади комнат и количество станций первого этажа здания D для развития сети.
№ комнаты | Площадь, кв.м. | Станций, шт. |
ИТОГО |
Приведем план третьего этажа здания Dна рис. 2.7 и 2.8 соответственно:
Рисунок 2.7 – План третьего этажаздания D
Рисунок 2.8 – План первого этажаздания D