Проектирование ЛВС в двухэтажном здании пенсионного фонда

Тип работы:
Курсовая
Предмет:
Программирование


Узнать стоимость

Детальная информация о работе

Выдержка из работы

УПРАВЛЕНИЕ ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ ТАМБОВСКОЙ ОБЛАСТИ

ТОГБОУ СПО «Тамбовский бизнес-колледж»

Курсовая работа

по дисциплине «Компьютерные сети»

по теме: «Проектирование ЛВС в двухэтажном здании пенсионного фонда»

Выполнил студент

Чумичев Алексей Геннадьевич

Проверил преподаватель

Артемов Андрей Павлович

Тамбов 2013

Содержание

Введение

1. Общая часть

1.1 Список используемых сокращений

1.2 Перечень документов, на основе которых выполнен проект

1.3 Анализ информационной потребности

1.4 Понятие о локально-вычислительной сети и её возможности

1.5 Современные сетевые ОС их возможности и область применения

2. Специальная часть

2.1 Выбор сетевой архитектуры для компьютерной сети

2.1.1 Топология сети

2.1.2 Способ управления сетью

2.1.3 План помещений

2.1.4 Кабельная система

2.1.5 Требования к ЛВС

2.2 Определение количества и характеристик устройств

2.3 Выбор прикладного программного обеспечения сети

2.3.1 Выбор сетевой ОС её особенности и причина выбора

2.4 Internet и Intranet компоненты

2.5 Стратегия администрирования и управления

2.5.1 Защита информации в сети

2.5.2 Учёт системных ресурсов, анализ производительности

2.5.3 Файловые системы и управление дисковым пространством

2.5.4 Резервное копирование

2.5.5 Выбор серверов

2.5.6 Сетевая печать

3. Стоимость ЛВС

3.1 Общая стоимость затрат на создание и обслуживание сети

3.2 Определение стоимости материальной части сети

3.3 Определение стоимости материальной части сети

Заключение

Библиографический список

Приложения

Введение

сеть компьютерный internet сервер

В настоящее время без средств вычислительной техники не обходится ни одна сфера деятельности. Компьютеры позволяют выполнять функции различного рода и характера.

Но по возможностям обособленный ПК очень ограничен. Поэтому и возникает необходимость объединить такие компьютеры в единую сеть, связать их с большими компьютерами и вычислительными центрами, где находятся базы и банки данных и где можно в ограниченное время произвести вычисления любой сложности или получить хранящуюся там информацию.

В настоящее время во всех образовательных учреждениях находятся ЛВС для упрощения обучающего курса. Благодаря подобному новшеству учащиеся могут одновременно использовать ресурсы предоставляемые преподавателем, искать нужную информацию в интернете, а также использовать более новую и достоверную информацию.

Цель изучения данного проекта является локально-вычислительная сеть.

Задачи исследования является проектирование локально-вычислительной сети пенсионного фонда.

В данном курсовом проекте поставлено целью:

— закрепление, углубление, обобщение знаний, накопленных в теоретических курсах;

— построение ЛВС пенсионного фонда;

— рассчет стоимости ЛВС и оборудования;

1 развитие навыков работы с научной литературой и умение на ее основе делать выводы.

Предметом исследования в курсовой работе является проектирование ЛВС.

Объектом курсовой работы служит двухэтажное здание пенсионного фонда.

1. Общая часть

1.1 Список используемых сокращений

HAN (Home Area Network) — Домашняя Сеть

LAN (Local Area Network) — Локальная Сеть

WWW (World Wide Web) — Всемирная Паутина

WAN (Wide Area Network) — Глобальная Сеть

ЛВС — Локальная Вычислительная Сеть

КС — Компьютерная Сеть

ПК — Персональный компьютер

ТО — Техническое Обслуживание

ОС — Операционная Система

ПО — Программное Обеспечение

1.2 Перечень документов, на основе которых выполнен проект

Проект выполнен в соответствии с нормативно-правовыми документами:

— ГОСТ 34. 201−89 — Информационная технология. Комплекс стандартов на автоматизированные системы. Виды, комплексность и обозначение документов при создании автоматизированной системы.

— ГОСТ 34. 003−90 — Информационная технология. Комплекс стандартов на автоматизированные системы. Автоматизированные системы. Термины и определения.

— РД 50−34. 698. 90 — Методические указания. Информационная технология. Комплекс стандартов на автоматизированные системы. Автоматизированные системы.

Требования к содержанию документов:

— РД 50−34. 119. 90 — Методические указания. Информационная технология. Комплекс стандартов на автоматизированные системы. Архитектура локальных вычислительных сетей в системах промышленной автоматизации.

— Международный стандарт ISO/IES 11 801 — Информационная технология. Универсальная кабельная система для зданий.

— ГОСТ 12.1. 030−81. ССБТ — Электробезопасность. Защитное заземление, зануление.

1.3 Анализ информационной потребности

Очевидно, феноменальный рост числа пользователей сети обусловлен, прежде всего, тем, что Internet предоставляет им то, что не могут дать ни супермаркеты, ни библиотеки, ни средства массовой информации. А точнее говоря, сеть все чаще заменяет и то, и другое, и третье, а также предоставляет множество других возможностей. Рассмотрим самые основные.

Одной из самых основных функций является поиск и получение информации в Web, т.к. это, несомненно, наиболее привлекательная часть сети, которую образуют многочисленные Web-узлы и Web-страницы. Следовательно, эта часть сети предоставляет разнообразнейшую информацию, связанную с разнообразными сферами деятельности.

Пожалуй, теперь уже почти все крупные, средние и некоторые мелкие компании и организации имеют в сети собственный Web-узел. Благодаря этому, появляется возможность в любое время дня и ночи зайти на сайт организации и просмотреть нужную информацию о продукте, предоставляемом фирмой.

Также свои узлы имеют почти все газеты, журналы, телеканалы и радиостанции, где всегда можно узнать свежие новости, отобрать наиболее интересные для вас, сохранить их на свой ПК и/или распечатать на бумаге. Через Internet транслируются многие телеканалы и радиостанции, хоть и с более низким качеством, но присутствует возможность сохранения на компьютер высококачественных копий этих аудио- или видеофайлов.

Все больше библиотек размещают в сети свои каталоги. Появляется возможность узнать, есть ли нужная книга в библиотеке, при этом оставаясь дома. В сети можно найти аннотации миллионов научных статей, но за право копирования некоторых из них приходится платить. Также в сети присутствует множество электронных библиотек, бесплатно предоставляющих тексты целых книг.

На сайтах сети находится большое количество ПО, причем с возможностью задать вопросы разработчику или узнать о правилах пользования программой.

Самыми динамичными частями сети являются товары/услуги и игры/развлечения. Число Internet магазинов растет не по дням, а по часам, в их развитие вкладываются сотни миллионов долларов. Не выходя из дома возможно просмотреть каталоги, выбрать, заказать и оплатить товар или услугу. Помимо этого в сети присутствует большое количество игр и развлечений, позволяющих отдохнуть и получить удовольствие от этого процесса.

1.4 Понятие о локально-вычислительной сети и её возможности

Локально-вычислительные сети (ЛВС) — это кабельная система объекта (здания) или группы объектов. Причем, в единую систему могут объединяться объекты не только расположенные вблизи друг от друга, но и территориально удаленные.

Локально-вычислительная сеть выполняет ряд функций:

— Передача файлов. Во-первых, экономится бумага и чернила принтера. Во-вторых, электрический сигнал по кабелю из отдела в отдел движется гораздо быстрее, чем любой сотрудник с документом.

— Совместное использование файлов данных и программ. Теперь нет необходимости дублировать данные на каждом компьютере. Сеть позволяет пользователям работать с программой одновременно и видеть данные, вносимые друг другом.

— Совместное использование принтеров и другого оборудования. Значительно экономятся средства на приобретение и ремонт техники, т.к. достаточно установить сетевой принтер.

— Электронная почта и системы обмена мгновенными сообщениями.

— Координация совместной работы. При совместном решении задач, каждый может оставаться на рабочем месте, но работать «в команде». Для менеджера проекта значительно упрощается задача контроля и координирования действий, т.к. сеть создает единое, легко наблюдаемое виртуальное пространство с большой скоростью взаимодействия территориально разнесенных участников.

— Упорядочивание делопроизводства, контроль доступа к информации, защита информации: Чем меньше потенциальных возможностей потерять документ, тем меньше таких случаев будет. В любом случае, гораздо легче найти документ на сервере, чем в груде бумаг на столе.

Это, разумеется, далеко не все возможности ЛВС. Но теперь становится понятно каким гибким и мощным инструментом может явиться грамотно созданная сеть.

Локально-вычислительные сети в настоящее время распространены широчайшим образом, т. к. они позволяют сразу разрешить множество вопросов, а также ускорить этот процесс.

Без ЛВС не обходится почти не одна компания или организация, ведь благодаря им становится возможным использование одних и тех же файлов, баз данных и другой информации разными пользователями, находящихся на большом расстоянии друг от друга.

ЛВС позволяют экономить денежные средства, т. к. пропадает необходимость ставить на каждый ПК принтер, МФУ, и другое оборудование, которое можно подключить по сети. Подключая, например сетевой принтер, в ЛВС, его могут использовать несколько пользователей, также получается, что ремонт и ТО требуется только для одного сетевого принтера, что еще значительнее экономит средства.

Кроме всего прочего, в некоторых сферах деятельности просто невозможно обойтись без ЛВС. К таким сферам относятся: банковское дело, складские операции крупных компаний, электронные архивы библиотек и др. В этих сферах каждая отдельно взятая рабочая станция в принципе не может хранить всей информации (в основном, по причине слишком большого ее объема).

1.5 Современные сетевые ОС их возможности и область применения

Сегодня существует большое количество разных типов операционных систем, отличающихся областями применения, аппаратными платформами и методами реализации. Естественно, это обуславливает и значительные функциональные различия этих ОС. Даже у конкретной операционной системы набор выполняемых функций зачастую определить не так просто — та функция, которая сегодня выполняется внешним по отношению к ОС компонентом, завтра может стать её неотъемлемой частью и наоборот. Поэтому при изучении операционных систем очень важно из всего многообразия выделить те функции, которые присущи всем операционным системам.

Операционная система компьютера представляет собой комплекс взаимосвязанных программ, который действует как интерфейс между приложениями и пользователями с одной стороны, и пользователями компьютера с другой стороны, обеспечивая удобство работы пользователям и программистам путем предоставления им некоторой виртуальной вычислительной системы, и реализует эффективный способ разделения ресурсов между множеством выполняемых в сети процессов.

Термин «сетевая ОС» используется в двух значениях: во-первых, как совокупность ОС всех компьютеров сети и, во-вторых, как операционная система отдельного компьютера, способного работать в сети. Исходя из этого следует, что это такие операционные системы, как, например, Windows Server 2003/2008, Novell NetWare 6. 5, Solaris 11, FreeBSD 10, Chrome OS от Google, UNIX Server и др. На сегодняшний день самыми актуальными из них являются операционные системы семейств Windows (в частности, Windows Server 2003), Unix и Linux. Главным требованием, предъявляемым к ОС, является выполнение ею основных функций эффективного управления ресурсами и обеспечение удобного интерфейса для пользователя и прикладных программ. Современная О С, как правило, должна поддерживать мультипрограммную обработку, виртуальную память, свопинг, многооконный графический интерфейс пользователя, а также выполнять многие другие необходимые функции и услуги.

Если рассматривать все приведенные, как пример, операционные системы, то в данной ситуации наилучшим выбором будет Windows Server 2003, т. к. она намного удобнее и функциональнее остальных. Также она позволяет более просто настроить мониторинг сети и произвести исключение многих ошибок.

2. Специальная часть

Как говорилось выше, проект посвящен организации локально-вычислительной сети пенсионного фонда. Корпус состоит из двух этажей, на каждом из которых находится определенное количество аудиторий и административных кабинетов. Аудитории определенных размеров, в которых размещаются ПК и соответствующее оборудование для обеспечения работы ЛВС. Требуется организовать связь всех кабинетов между собой и осуществить выход в Internet. (Схема всей организации представлена в Приложения 1−3.)

2.1 Выбор сетевой архитектуры для компьютерной сети

Перед началом проектирования сети требуется заранее наметить требования, предъявляемые к ЛВС; определить её архитектуру, топологию, способ управления ею; составить план помещений, определить расположение сервера, после чего выбрать вид кабельной системы.

2.1.1 Топология сети

Как только компьютеров становится больше двух, возникает проблема выбора конфигурации физических связей или топологии. Под топологией сети понимается конфигурация графа, вершинам которого соответствуют конечные узлы сети (например, компьютеры) и коммуникационное оборудование (например, маршрутизаторы), а ребрам — электрические и информационные связи между ними.

Число возможных конфигураций резко возрастает при увеличении числа связываемых устройств.

Топологии делятся на полносвязные и неполносвязные. Последние делятся на следующие: ячеистая, «кольцо», «звезда», общая шина. Рассмотрим коротко каждую из них.

Полносвязная топология соответствует сети, в которой каждый компьютер непосредственно связан со всеми остальными. Несмотря на логическую простоту, это вариант громоздкий и неэффективный. Действительно, каждый компьютер в сети должен иметь большое количество коммуникационных портов, достаточное для связи с каждым из остальных компьютеров. Для каждой пары компьютеров должна быть выделена отдельная физическая линия связи. В некоторых случаях даже две, если невозможно использование этой линии для двусторонней передачи.

Ячеистая топология получается из полносвязной путем удаления некоторых возможных связей. Ячеистая топология допускает соединение большого количества компьютеров и характерна для крупных сетей.

В сетях с кольцевой конфигурацией данные передаются по кольцу от одного компьютера к другому. Главное достоинство «кольца» в том, что оно по своей природе обладает свойством резервирования связей. Действительно, любая пара узлов соединена здесь двумя путями -- по часовой стрелке и против. «Кольцо» представляет собой очень удобную конфигурацию и для организации обратной связи -- данные, сделав полный оборот, возвращаются к узлу-источнику. Поэтому отправитель в данном случае может контролировать процесс доставки данных адресату. Часто это свойство «кольца» используется для тестирования связности сети и поиска узла, работающего некорректно. В то же время в сетях с кольцевой топологией необходимо принимать специальные меры, чтобы в случае выхода из строя или отключения какой-либо станции не прерывался канал связи между остальными станциями «кольца».

Топология «звезда» образуется в том случае, когда каждый компьютер с помощью отдельного кабеля подключается к общему центральному устройству, называемому концентратором. В функции концентратора входит направление передаваемой компьютером информации одному или всем остальным компьютерам сети. В роли концентратора может выступать как компьютер, так и специализированное устройство, такое как многовходовый повторитель, коммутатор или маршрутизатор. К недостаткам топологии типа «звезда» относится более высокая стоимость сетевого оборудования, связанная с необходимостью приобретения специализированного центрального устройства. Кроме того, возможности наращивания количества узлов в сети ограничиваются количеством портов концентратора.

Особым частным случаем конфигурации звезда является конфигурация «общая шина». Здесь в роли центрального элемента выступает пассивный кабель, к которому подключается несколько компьютеров (такую же топологию имеют многие сети, использующие беспроводную связь -- роль общей шины здесь играет общая радиосреда). Передаваемая информация распространяется по кабелю и доступна одновременно всем присоединенным к нему компьютерам.

Основными преимуществами такой схемы являются низкая стоимость и простота наращивания, т. е. присоединения новых узлов к сети.

Самым серьезным недостатком «общей шины» является ее недостаточная надежность: любой дефект кабеля или какого-нибудь из многочисленных разъемов полностью парализует всю сеть. Другой недостаток «общей шины» -- невысокая производительность, так как при таком способе подключения в каждый момент времени только один компьютер может передавать данные по сети, поэтому пропускная способность канала связи всегда делится между всеми узлами сети. До недавнего времени «общая шина» являлась одной из самых популярных топологий для локальных сетей.

Так как в данном проекте рассматривается сеть в которой присутствует множество кабинетов с определенным числом компьютеров, то более оптимальным решением будет выбрать топологию «звезда», т. к. она более удобно в использовании, выход из строя одного компьютера не повлечет выход из строя всей сети, организация самой сети не отличается высокой ценой. При этом количество компьютеров фиксировано и поэтому нет необходимости рассмотрения увеличения сети на большое количество подключаемых ПК.

2.1.2 Способ управления сетью

Работа сети будет осуществляться на основе выделенного сервера, т. к. в данной ситуации это целесообразнее всего из-за того, что сеть включает в себя большое число компьютеров на разных этажах, что несколько усложняет работу системного администратора, производящего обслуживание.

Управление сетью осуществляется с помощью серверной ОС Windows Server 2003. Она позволяет системному администратору более просто и удобно администрировать сеть и наделена встроенными возможностями:

— поддержку сетевого оборудования;

— поддержку сетевых протоколов;

— поддержку протоколов маршрутизации;

— поддержку фильтрации сетевого трафика;

— поддержку доступа к удалённым ресурсам;

— поддержку сетевых протоколов авторизации;

— наличие в системе сетевых служб, позволяющих удалённым пользователям использовать ресурсы компьютера.

Выделенный сервер будет находится в отдельной комнате без доступа посторонних лиц в кабинете системного администратора. Также для хранения файлов как обучающихся, так и преподавателей, будет установлен файловый сервер для уменьшения нагрузки выделенного сервера.

Для доступа в Интернет будет установлен proxy-сервер, который будет «раздавать» интернет по рабочим станциям в соответствии с разрешениями.

2.1.3 План помещений

План здания и расположения рабочих станций и серверов представлен в Приложениях 1 — 3.

2.1.4 Кабельная система

Различные сети строятся на основе разных кабелей, которые в свою очередь делятся на:

— витая пара (неэкранированная, фольгированная, экранированная, фольгированная экранированная, незащищенная экранированная витая пара);

— коаксиальный кабель;

— оптоволоконный кабель.

Коаксиальный кабель имеет среднюю цену, хорошо помехозащитен и применяется для связи на большие расстояния (несколько километров). Скорость передачи информации от 1 до 10 Мбит/с, а в некоторых случаях может достигать 50 Мбит/с. Коаксиальный кабель используется для основной и широкополосной передачи информации.

Широкополосный коаксиальный кабель невосприимчив к помехам, легко наращивается, но цена его высокая. Скорость передачи информации до 500 Мбит/с. При передачи информации в базисной полосе частот на расстояние более 1,5 км требуется усилитель, или так называемый репитер (повторитель). Поэтому суммарное расстояние при передаче информации увеличивается до 10 км.

Оптоволоконные линии

Скорость распространения информации по оптоволоконным линиям достигает нескольких гигабит в секунду. Допустимое удаление более 50 км. Внешнее воздействие помех практически отсутствует. На данный момент это наиболее дорогостоящее соединение для ЛВС. Применяются там, где возникают электромагнитные поля помех или требуется передача информации на очень большие расстояния без использования повторителей. Эти линии позволяют обеспечить хорошую защиту данных, так как техника ответвлений в оптоволоконных кабелях очень сложна.

Витая пара

Витой парой называется кабель, в котором изолированная пара проводников скручена с небольшим числом витков на единицу длины. Скручивание проводов уменьшает электрические помехи извне при распространении сигналов по кабелю, а экранированные витые пары еще более увеличивают степень помехозащищенности сигналов.

Она позволяет передавать информацию со скоростью до 10 Мбит/с, легко наращивается. Длина кабеля не может превышать 1000 м при скорости передачи 1 Мбит/с.

Для рассматриваемого учебного корпуса лучше всего выбрать неэкранированную витую пару, т.к. она более дешевая, обеспечивает хорошую передачу данных и в следствии того, что витая пара будет использоваться внутри корпуса, то целесообразней всего выбрать неэкранированную витую пару — UTP-6e, что может позволить передавать сигнал с полосой частот до 125 МГц. Скорость передачи данных при этом составит: при использовании двух пар — 100 Мбит/с, при использовании всех четырех — 1000 Мбит/с. Выбор обусловлен тем, что коммутатор также позволяет пропустить 1000Мбит/с, а следовательно, это самая подходящая скорость для нашей сети. Ведь одновременно сеть будут использовать десятки учащихся, и чтобы сеть менее нагружалась, следует включить во внимание и пропускную способность.

2.1.5 Требования к ЛВС

Как уже не однократно говорилось, в проекте рассматривается именно пенсионный фонд. Следовательно, к проектируемой сети будут предъявляться следующие требования:

— хранение и предоставление пользователям данных, находящихся на сервере;

— совместное использование принтеров и факсов;

— регулярное обновление ПО на рабочих станциях сети;

— осуществление доступа в Интернет.

Для выполнения этих функций потребуется спроектировать сеть с достаточно хорошей пропускной способностью, чтобы не возникало перегрузок во время использования устройств.

2.2 Определение количества и характеристик устройств

При организации непосредственно сети требуется также выбрать оборудование, которое будет осуществлять работу всей сети в целом.

Главный коммутатор (в данном случае выбран D-Link DWS-3024L) с 24 разъемами предназначен для повышения производительности работы с большой группой пользователей, обеспечивая при этом высокий уровень гибкости. Мощный и одновременно с этим простой в использовании, D-Link DWS-3024L позволяет пользователям без труда подключить к любому порту сетевое оборудование, работающее со скорость передачи данных: 10/100/1000 мбит/сек, понизить время отклика и удовлетворить потребности в большой пропускной способности сети.

Благодаря этим гигабитным беспроводным коммутаторам D-Link DWS-3024L можно создавать унифицированные масштабируемые, высокопроизводительные, безопасные и управляемые проводные/беспроводные коммутируемые локальные сети. Располагая портами Gigabit Ethernet, слотами для установки дополнительных модулей 10GE1, поддержкой технологии Power over Ethernet и возможностью подключения резервных источников питания.

Второстепенный коммутатор (в данном случае выбран D-Link DGS-1100) с 16 разъемами предназначен для повышения производительности работы с большой группой пользователей, обеспечивая при этом высокий уровень гибкости, работающее со скорость передачи данных: 10/100/1000 мбит/сек.

D-Link DGS-1100 — особенностью данного свитча это небольшое потребление и автоматическое уменьшение потребление энергии при неактивном канале и объема трафика.

2.3 Выбор прикладного программного обеспечения сети

После построения аппаратной части сети, потребуется выбрать и программное обеспечение: операционную систему, антивирусную защиту и другие программы требуемые для обучения.

2.3.1 Выбор сетевой ОС её особенности и причина выбора

Прикладное программное обеспечение в различных учебных центрах включает в себя различные программы, которые выбираются в соответствии с требованиями учебных планов.

К прикладному программному обеспечению относятся компьютерные программы, написанные для пользователей или самими пользователями, для задания компьютеру конкретной работы.

В рассматриваемом учебном корпусе в основном будут использоваться программы для работы с изображениями (Photoshop), и программы пакета Microsoft Office. Также для защиты компьютеров от вирусов будет использоваться Kaspersky Enterprise Space Security. Полный перечень используемых программ представлен в Приложении E.

2.4 Internet и Intranet компоненты

Internet в настоящее время является самым большим и популярным межсетевым объединением в мире. Оно объединяет десятки тысяч компьютерных сетей и миллионы пользователей во всем мире. При этом объединены компьютеры тысяч различных типов, оснащенных самым разным программным обеспечением. Пользователи Internet могут не обращать внимания на все эти различия.

Применение internet- и WWW-технологий в корпоративной сети, изолированной от Internet, называется Intranet-технологией. Intranet-сети, получающие все более широкое распространение, состоят из внутрикорпоративных Web-серверов, доступ персонала к которым организован через ЛВС или глобальные сети.

Инструментальные средства разработки Internet/Intranet-приложений очень разнообразны и включают:

— редакторы гипертекста;

— графические редакторы и конверторы изображений;

— средства разметки карт изображений;

— средства мультимедиа (аудио, анимация, видео);

— средства генерации виртуальной реальности;

— системы программирования клиентских приложений;

— средства программирования серверных приложений;

— системы программирования для создания клиентских и серверных расширений.

Выбранные требуемые компоненты перечислены в Приложении E.

2.5 Стратегия администрирования и управления

Администрирование на рассматриваемом предприятии будет производиться с помощью средств сетевой операционной системы Windows Server 2003.

Аутентификация пользователей будет производиться с помощью пользовательской пары логин-пароль. Каждому пользователю или группам пользователей будут предоставлены определенные права доступа к файлам, принтерам и компонентам сети.

В случае неполадки на определенном компьютере, системный администратор может с помощью удаленного рабочего стола устранить её.

Обновление ПО происходит через общий сервер, на котором происходит проверка новых пакетов обновлений на сайтах производителей.

2.5.1 Защита информации в сети

Прокси-сервер с антивирусными программами и программами контролирующие IP показывают высокую безопасность, как от внешних так и от внутренних угроз, также антивирусные программы установлены на другие сервера и на рабочие станции рабочего персонала что повышает уровень безопасности. Дополнительно в целях безопасности следует установить программу Shadow Defender на рабочие станции учащихся, которая позволяет обеспечить повышение безопасности путем отмены всех действий пользователя, простой перезагрузкой.

Доступ к данным файлового сервера будет производиться путем распределения прав между пользователями, пользователи одной группу не смогут просмотреть файлы, на которые у них отсутствуют разрешения.

В целях безопасности эл. сети рабочих станций и серверов устанавливаются розетки с заземлением, фильтры и источники бесперебойного питание. Источники бесперебойного питание устанавливаются на серверы и на некоторые рабочие станции которые должны работать в активном режиме постоянно и которые хранят важные файлы и документы.

2.5.2 Учёт системных ресурсов, анализ производительности

Учет системных ресурсов осуществляет на серверах с помощью средств серверной ОС Windows Server 2003 путем мониторинга счетчиков, показывающих нагрузку, процент заполнения, коэффициенты использования и так далее. Все изменения, по отметкам администратора (Max и min показания счетчиков) фиксируются в журнале событий. При необходимость можно поставить выдачу сообщения при возникновении определенного события. Будет производиться мониторинг загруженности сети, серверов, активности пользователей.

Также мониторинг событий может производиться с помощью прикладного ПО, например, с помощью Everest, SiSoft Sandra и других программ позволяющих снимать показания датчиков и производить просмотр ресурсов и событий.

2.5.3 Файловые системы и управление дисковым пространством

Файловая система определяет принципы хранения данных на физическом носителе. Например, файловая система определяет, как должны сохраняться данные файла, какая информация (например, имя, дата создания и т. п.) о файле должна храниться и каким образом. Формат хранения данных определяет основные характеристики файловой системы.

При рассмотрении характеристик файловых систем важным понятием является понятие кластера. Кластер — это минимальный блок данных, размещаемый на носителе. Файловая система использует кластеры для более эффективного управления дисковым пространством. Размер кластера всегда кратен размеру сектора диска. Потенциальный недостаток кластеров большого размера — это менее эффективное использование дискового пространства, поскольку данные одного файла и каталога всегда выделяется целое число кластеров. Например, если размер кластера составляет 32 Кб, то файл размером 100 байт все равно займет на диске 32 Кб.

В настоящее время существует большое количество файловых систем, отличающихся друг от друга целевым использованием (например, ориентацией только на конкретный вид носителей) и различными характеристиками. В Windows XP, также как и в Windows Server 2003, поддерживаются следующие файловые системы:

— FAT (File Allocation Table) — файловая система, разработанная для MS-DOS и являющаяся основной для Windows 3. x и 9x. Windows XP и Windows Server 2003 поддерживают три разновидности FAT: FAT12, FAT16 и FAT32. Первые две обеспечивают совместимость со старыми ОС Microsoft. Кроме того, FAT12 используется как формат хранения данных на гибких дисках. FAT 32 — модифицированная версия FAT, используемая в Windows 95 OSR2, Windows 98 и Windows Millennium.

— NTFS (Windows NT file system) — файловая система, разработанная специально для Windows NT и унаследованная Windows 2000, Windows XP, Windows 2003.

— CDFS (Compact Disk File System) — файловая система компакт-дисков.

— UDF (Universal Disk Format) — универсальный формат дисков, используемый современными магнитооптическими накопителями и, прежде всего, технологией DVD.

У каждой системы есть свои полезные свойства, но возможности защиты и аудита систем различны. На выбор файловой системы оказывают влияние следующие факторы: цель, для которой предполагается использовать компьютер, аппаратная платформа, количество жестких дисков и их объем, требования к безопасности, используемые в системе приложения.

В сети в основном будет использоваться файловая система NTFS, т. к. NTFS поддерживает ряд дополнительных, по сравнению с FAT возможностей. Основные из них перечислены ниже:

— защита файлов и каталогов;

— сжатие файлов;

— поддержка многопоточных файлов;

— отслеживание связей;

— дисковые квоты;

— шифрование;

— точки повторной обработки;

— точки соединения;

— теневые копии.

NTFS обеспечивает динамическое сжатие файлов и каталогов. В Windows XP / Windows 2003 компрессия возможна как для отдельных каталогов, так и файлов на диске. Сжатие является атрибутом файла или каталога и, подобно любому атрибуту, его можно снять или установить когда угодно.

2.5.4 Резервное копирование

Резервное копирование -- процесс создания копии данных на носителе (жёстком диске, дискете и т. д.), предназначенном для восстановления данных в оригинальном или новом месте их расположения в случае их повреждения или разрушения.

Резервное копирование необходимо для возможности быстрого и недорогого восстановления информации (документов, программ, настроек и т. д.) в случае утери рабочей копии информации по какой-либо причине.

Кроме этого решаются смежные проблемы:

— дублирование данных;

— передача данных и работа с общими документами.

Требования к системе резервного копирования

Надёжность хранения информации -- обеспечивается применением отказоустойчивого оборудования систем хранения, дублированием информации и заменой утерянной копии другой в случае уничтожения одной из копий (в том числе как часть отказоустойчивости).

Простота в эксплуатации -- автоматизация (по возможности минимизировать участие человека: как пользователя, так и администратора).

Быстрое внедрение -- простая установка и настройка программ, быстрое обучение пользователей.

В рассматриваемом проекте резервное копирование будет осуществляться с помощью двух жестких дисков. При сохранении данных, все файлы будут зеркально пересохраняться копией с первого на второй диск.

Для резервоного копирования будет использоваться программа AMANDA (Advanced Maryland Automatic Network Disk Archiver), обладающее возможностью резервного копирования данных, постоянно хранящихся на множестве компьютеров в компьютерной сети.

2.5.5 Выбор серверов

В данной локальной сети будет находиться один основной выделенный сервер, отвечающий за полную работу сети и пользователей в целом, также он отвечает за аутентификацию пользователей и проверку разрешений индивидуально каждому пользователю. Также будет установлен файловый сервер для хранения данных учащихся и преподавателей. Для обеспечения сети Интернетом будет установлен Прокси сервер. Конфигурации данных серверов представлены в Таблицах 2. 1−2.3.

Таблица 2.1. Конфигурация выделенного сервера

Название

Характеристики

Корпус

2U Rackmount

Материнская плата

Intel 3200 Server chipset

Процессор

3. 00GHz Intel® Core™ 2 Quad Q9650 EM64T QuadCore 1333MHz FSB

Память

DIMM 1024MB DDR-II PC2−6400 ECC x 4

Сетевой адаптер

Broadcom BCM5721 PCI-E Gigabit LAN Network Interface Controller

Жесткий диск

HDD 450GB SAS 3G 15000rpm

Источник питания

Фиксированный БП 500Вт

Монитор

LG L1742S-BF Диагональ 17 Дюймов

Клавиатура

SVEN 650

Мышь

а4tech ОР-620

Операционная система

Windows Server Standart 2003

Антивирус

Kaspersky Enterprise Space Security

Архиватор

WinRAR 4. 01

Таблица 2.2. Конфигурация файлового сервер

Название

Характеристики

Корпус

2U Rackmount

Материнская плата

Intel 3210 Server chipset

Процессор

3. 00GHz Intel® Core™ 2 Quad Q9650 EM64T QuadCore 1333MHz FSB

Память

DIMM 2048MB DDR-II PC2−6400 ECC х 4

Сетевой адаптер

Intel 82573V PCI-E Gigabit LAN Network Interface Controller х 2

Жесткий диск

HDD 600GB SAS 6G 15000rpm х 6

Источник питания

Фиксированный БП 1000Вт

Монитор

LG L1742S-BF Диагональ 17 Дюймов

Клавиатура

SVEN 650

Мышь

а4tech ОР-620

Операционная система

Windows Server Standart 2003

Антивирус

Kaspersky Enterprise Space Security

Архиватор

WinRAR 4. 01

Таблица 2.3. Конфигурация Прокси-сервер

Название

Характеристики

Корпус

4U Rackmount

Материнская плата

Intel 3200 (Bigby-V) Server chipset

Процессор

3. 00GHz Intel® Core™ 2 Quad Q9650 EM64T QuadCore 1333MHz FSB, 2×6144Kb L2 cache

Память

DIMM 2048MB DDR-II PC2−6400 ECC х 2

Сетевой адаптер

Broadcom BCM5721 PCI-E Gigabit LAN Network Interface Controller х 2

Жесткий диск

HDD 600GB SAS 6G 15000rpm

Источник питания

Фиксированный БП 750Вт

Монитор

LG L1742S-BF Диагональ 17 Дюймов

Клавиатура

SVEN 650

Мышь

а4tech ОР-620

Операционная система

Windows Server Standart 2003

Антивирус

Kaspersky Enterprise Space Security

Дополнительное ПО

UserGate Proxy

Traffic Inspector

Nginx

WinRAR 4. 01

Все сервера будут располагаться в кабинете администратора.

2.5.6 Сетевая печать

Одной из основных причин, заставляющих пользователей устанавливать ЛВС, является возможность коллективного использования периферийных устройств, включая жесткие диски и печатные устройства. Помимо файл-серверов в сети применяются серверы печати.

Сервер печати -- это компьютер, который обеспечивает выполнение всех заданий на печать определенной группы пользователей и позволяет, таким образом, использовать вместо нескольких принтеров один.

Для одновременной обработки нескольких пользователей СП имеет средство, которое называется спул. Спул представляет собой аппаратный или программный механизм (или сочетание и того и другого) и используется лдя управления буферами печати. Буфер печати хранит данные до передачи их непосредственно на сетевой принтер, что позволяет накапливать задания на печать в случае, если принтер занят другим пользователем. По мере освобождения буфера производится подкачка (spooling) данных с сервера печати, где все задания устанавливаются в очередь, т. е. ожидают доступа к печатному устройству. Большинство серверов печати имеют средства, позволяющие присваивать заданиям приоритеты.

Также сетевая печать может быть организована без установки сервера печати. Это может быть отдельный принтер с заданным IP-адресом, которые получает запросы по сетевому кабелю. Такой вариант и будет рассматриваться в построении сети.

3. Стоимость ЛВС

3.1 Общая стоимость затрат на создание и обслуживание сети

Перед началом воплощения проекта сети в реальность требуется рассчитать его стоимость, т. е. цену, которую потребуется заплатить для реализации сети.

3.2 Определение стоимости материальной части сети

Рассчитаем сначала стоимость самих рабочих станций, серверов и программного обеспечения для них.

Таблица 2.4. Аппаратное обеспечение рабочих станций

Название

Характеристики

Цена, руб.

Корпус

Miditower ATX Classix Event

1 100

Процессор

CPU Intel Core i5−2400

6 222

Материнская плата

Intel DH67BL (OEM)

2 935

Видеоадаптер

Palit GeForce 8400GS 256Mb DDR2 64b CRT DVI PCI-Express OEM

1 110

Память

2048 Mb DDR III Kingston KVR1333D3N9/2G

388

Жесткий диск

HDD WD 160Gb WD1600AAJS

2 250

Источник питания

Блок питания ATX 450W FOX

853

Монитор

LG L1742S-BF Диагональ 17 Дюймов

4 401

Девайсы

Клавиатура

SVEN 650

550

Мышь

а4tech ОР-620

310

Цена 1 рабочей станции:

20 119

Таблица 2. 5. Расчет стоимости рабочих станций

Наименование

Количество

Цена

Рабочая станция

14

20 119 руб

Итого:

281 666 руб

Таблица 2.6. Конфигурация выделенного сервера

Название

Характеристики

Корпус

2U Rackmount

Материнская плата

Intel 3200 Server chipset

Процессор

3. 00GHz Intel® Core™ 2 Quad Q9650 EM64T QuadCore 1333MHz FSB

Память

DIMM 1024MB DDR-II PC2−6400 ECC x 4

Сетевой адаптер

Broadcom BCM5721 PCI-E Gigabit LAN Network Interface Controller

Жесткий диск

HDD 450GB SAS 3G 15000rpm

Источник питания

Фиксированный БП 500Вт

Монитор

LG L1742S-BF Диагональ 17 Дюймов

Клавиатура

SVEN 650

Мышь

а4tech ОР-620

Операционная система

Windows Server Standart 2003

Антивирус

Kaspersky Enterprise Space Security

Архиватор

WinRAR 4. 01

Общая цена

60 364 руб

Таблица 2.7. Конфигурация файлового сервера

Название

Характеристики

Корпус

2U Rackmount

Материнская плата

Intel 3210 Server chipset

Процессор

3. 00GHz Intel® Core™ 2 Quad Q9650 EM64T QuadCore 1333MHz FSB

Память

DIMM 2048MB DDR-II PC2−6400 ECC х 4

Сетевой адаптер

Intel 82573V PCI-E Gigabit LAN Network Interface Controller х 2

Жесткий диск

HDD 600GB SAS 6G 15000rpm х 6

Источник питания

Фиксированный БП 1000Вт

Монитор

LG L1742S-BF Диагональ 17 Дюймов

Клавиатура

SVEN 650

Мышь

а4tech ОР-620

Операционная система

Windows Server Standart 2003

Антивирус

Kaspersky Enterprise Space Security

Архиватор

WinRAR 4. 01

Общая цена

305 795 руб

Таблица 2.8. Конфигурация Прокси-сервера

Название

Характеристики

Корпус

4U Rackmount

Материнская плата

Intel 3200 (Bigby-V) Server chipset

Процессор

3. 00GHz Intel® Core™ 2 Quad Q9650 EM64T QuadCore 1333MHz FSB, 2×6144Kb L2 cache

Память

DIMM 2048MB DDR-II PC2−6400 ECC х 2

Сетевой адаптер

Broadcom BCM5721 PCI-E Gigabit LAN Network Interface Controller х 2

Жесткий диск

HDD 600GB SAS 6G 15000rpm

Источник питания

Фиксированный БП 750Вт

Монитор

LG L1742S-BF Диагональ 17 Дюймов

Клавиатура

SVEN 650

Мышь

а4tech ОР-620

Операционная система

Windows Server Standart 2003

Антивирус

Kaspersky Enterprise Space Security

Дополнительное ПО

UserGate Proxy

Traffic Inspector

Nginx

WinRAR 4. 01

Общая цена

86 973 руб

Таблица 2. 9. Расчет стоимости серверов

Наименование

Количество

Цена

Файловый сервер

1 шт

305 795 руб

DNS — сервер

1 шт

60 364 руб

Прокси-сервер

2 шт

86 973 руб

Итого

540 105 руб

Таблица 2. 10. Расчет стоимости программного обеспечения

Наименование

Количество

Цена

Windows Server Standart 2008×64

3 шт

23 344 руб

Windows 7 Профессиональная

14 шт

6 600 руб

Kaspersky Enterprise Space Security

1 шт

75 300

UserGate Proxy

2 шт

4 500 руб

Traffic Inspector

2 шт

2 700 руб

Microsoft Office Home and Business 2010 32-bit/x64

14 шт

5 600 руб

VMware Workstation 7

6 шт

5 500 руб

Adobe Photoshop CS5

10 шт

7 385 руб

Embarcadero Delphi 2010

5

27 300 руб

WinRAR 4. 01

14

888 руб

Итого

743 370 руб

Таблица 2. 11. Расчет полной стоимости оборудования и ПО

Наименование

Цена

Стоимость рабочих станций

523 094 руб

Стоимость серверов

540 105 руб

Стоимость ПО

743 370 руб

Всего

1 806 569 руб

Был произведен расчет стоимости рабочих станций, серверов и программного обеспечения для них, которая в итоге составила 1 806 569 руб.

3.3 Определение стоимости материальной части сети

Рассчитаем стоимость требуемого кабеля и узлов сети. В сети будет использоваться неэкранированная витая пара категории 5e (UTP 5e). Оборудование для организации непосредственно сети было выбрано в пункте 2. 2, а именно: в качестве главного коммутатора — D-Link DWS-3024L и в качестве второстепенных D-Link DGS-1100, которые будут находиться на других этажах.

Таблица 2. 12. Расчет стоимости материальной части сети

Наименование

Количество

Цена за шт.

LAN кабель UTP 5e (витая пара) 1 этаж

100 метров

Бухта — 2 400 руб.

LAN кабель UTP 5e (витая пара) 2 этаж

100 метров

LAN кабель UTP 5e (витая пара) 3 этаж

100метров

D-Link DWS-3024L

1

148 028 руб

D-Link DGS-1100

2

5 029 руб

Цена:

160 486 руб

Заключение

В процессе разработки проекта была разработана локально-вычислительная сеть ценою в 1 967 055 рублей, рассчитанная на 14 персональных компьютеров, три сервера и распределенная по двум этажам посредством маршрутизатора и свитчей. Подобрано оборудование, которое осуществляет связь компьютеров в сети.

При написании курсового проекта были достигнуты следующие цели:

— закрепили, углубили, обобщили знания, накопленные в теоретических курсах;

— на онове теоретических знаний построили ЛВС учебного корпуса;

— рассчитали стоимость ЛВС и оборудования;

— развили навыки работы с научной литературой и умение на ее основе делать выводы.

Библиографический список

1. Аппаратные средства локальной сети. Энциклопедия. Кварцов И. Я. 2012 г.

2. Барановская Т. П., Лойко В. И., Семенов М. И., Трубилин А. И. Архитектура компьютерных сетей. М., 2011

3. Биячуев Т. А. «Безопасность корпоративных сетей». Т. А. Биячуев, 2010

4. Олифер В. Г. «Сетевые операционные системы». В. Г. Олифер, Н. А. Олифер, 2012

5. Кузин А. В. «Компьютерные сети». А. В. Кузин, 2010

6. Кузин А. В. Компьютерные сети: Учебное пособие — 3-е изд. — М.: Форум

7. Максимов Н. В., Попов И. И. Компьютерные сети. — М.: Форум, 2012. — 448с

8. Олифер В. Г. «Компьютерные сети. Принципы. Технологии. Протоколы» В. Г. Олифер, Н. А. Олифер, 2-е издание, 2011

9. Пятибратов А. П. и др. Вычислительные системы, сети и телекоммуникации: Учебник. — М.: Финансы и статистика, 1912. — 266с.

10. Роберт Педжен, Тодд Леммл. Удаленный доступ. — М.: ЛОРИ, 2012. — 360с.

11. Сафонова И. Е. Методы и модели оценки основных характеристик корпоративных функционально ориентированных компьютерных сетей в САПР. — М.: МИЭМ, 2012. 345с

12. Соколов А. В. «Защита от компьютерного терроризма» — А. В. Соколов, О. М. Степанюк, 2012

13. Таненбаум Э. Компьютерные сети. — 4-е изд. — СПб.: Питер, 2012. — 991с.

14. Шиндер Л. Д. «Основы компьютерных сетей» Л. Д. Шиндер 2011

15. http: //catalog. sunrise. ru

16. www. programmersforum. ru

17. forum. ixbt. com

18. www. winblog. ru

19. www. wikipedia. ru

20. www. cyberforum. ru и др.

Приложение 1

Схема ЛВС пенсионного фонда (1 этаж)

Приложение 2

Схема ЛВС пенсионного фонда (2 этаж)

Приложение 3

Схема ЛВС учебного корпуса (Схема соединения этажей)

Приложение 4

Таблица 1. Аппаратное обеспечение рабочих станций

Название

Характеристики

Корпус

Miditower ATX Classix Event

Процессор

CPU Intel Core i5−2400

Материнская плата

Intel DH67BL (OEM)

Видеоадаптер

Palit GeForce 8400GS 256Mb DDR2 64b CRT DVI PCI-Express OEM

Память

2048 Mb DDR III Kingston KVR1333D3N9/2G

Жесткий диск

HDD WD 160Gb WD1600AAJS

Источник питания

Блок питания ATX 450W FOX

Монитор

LG L1742S-BF Диагональ 17 Дюймов

Клавиатура

SVEN internet 650

Мышь

а4tech ОР-620

Таблица 2. Программное обеспечение рабочих станций

Название программы

Количество рабочих станций

Windows 7 Профессиональная

14

Kaspersky Enterprise Space Security

14

Microsoft Office Home and Business 2010

14

VMware Workstation 7

6

Adobe Photoshop CS5

10

Shadow Defender 1.1.0. 331

5

Embarcadero Delphi 2010

5

WinRAR 4. 01

14

Приложение 5

ПоказатьСвернуть
Заполнить форму текущей работой