Разработка проекта локальной вычислительной сети на основе технологии 1000 Base SX

Тип работы:
Курсовая
Предмет:
Программирование


Узнать стоимость

Детальная информация о работе

Выдержка из работы

Содержание

  • 1. Постановка задачи
  • 2. Выбор типа ЛВС
    • 2.1 Одноранговая сеть
    • 2.2 Сети на основе сервера
    • 2.3 Тип сети данной организации
  • 3. Понятие топологии сети и базовые топологии
    • 3.1 Топология «звезда»
    • 3.2 Топология «общая шина»
    • 3.3 Топология «кольцо»
    • 3.4 Топология сети данной организации
  • 4. Сетевые архитектуры
    • 4.1 Технология Ethernet
    • 4.2 Технология данной организации
  • 5. Сетевые протоколы
    • 5.1 Стек протокола TCP/IP
  • 6. Защита информации
    • 6.1 Антивирусная система
    • 6.2 Брандмауэр
  • 7. Сетевое оборудование
    • 7.1 Сетевой адаптер
    • 7.2 Концентраторы
    • 7.3 Коммутаторы
    • 7.4 Маршрутизаторы
    • 7.5 Модемы
    • 7.6 Сетевое оборудование данной организации
  • 8. Описание технологического процесса проводки сети
    • 8.1 Монтаж волоконо? оптических линий связи
    • 8.2 Монтажное оборудование для работы с оптоволоконным кабелем
  • 9. Настройка сети
  • 10. Расчет производительности сети
    • 10.1 Расчет длины кабеля
    • 10.2 Расчет максимально допустимого расстояния между наиболее удаленными рабочими станциями локальной сети
    • 10.3 Расчет частоты следования кадров в сети
  • Заключение
  • Список литературы
  • Введение
  • Сеть — это группа компьютеров и других устройств, каким либо способом соединенных для обмена информации и совместного использования ресурсов. Основная задача компьютерных сетей состоит в том, чтобы совместно использовать ресурсы (данные, приложения, периферийные устройства) и осуществлять интерактивную связь как внутри, какой либо фирмы, так и за её пределами. Самая простая компьютерная сеть состоит из двух компьютеров соединенных между собой кабелем, что позволяет им совместно использовать как ресурсы, так и данные.
  • Функции сети: распределение данных, распределение информационных и технических ресурсов, распределение программ, обмен сообщениями по электронной почте.
  • Преимущества сети:
  • ? быстрый обмен информацией между пользователями;
  • ? общий для пользователей доступ к ресурсам;
  • ? оптимальное распределение нагрузки между несколькими ПК;
  • ? возможность резервирования данных, повышение устойчивости
  • системы к отказам;
  • ? создание гибкой рабочей среды.
  • Локально — вычислительная сеть (ЛВС) — это небольшая группа компьютеров, связанных друг с другом и расположенных обычно в пределах одного здания или организации. Сеть данного рода предназначена для сбора, передачи и обработки информации в пределах одной фирмы. Основное назначение любой вычислительной сети это представление информационных и вычислительных ресурсов подключенным к ней пользователям [2].

1. Постановка задачи

Разработать проект локальной вычислительной сети на основе технологии 1000Base SX для организации занимающей три этажа небольшого здания. В организации имеется 13 отделов. В пяти отделах находится по семь компьютеров и одному принтеру, в семи отделах — по девять компьютеров и одному принтеру, в последнем отделе находится один компьютер, принтер и факсимильный аппарат.

локальная вычислительная сеть сервер топология антивирусный протокол

2. Выбор типа ЛВС

2.1 Одноранговая сеть

В одноранговой сети все компьютеры равноправны, т. е. каждый компьютер может выступать в роли сервера, так и в роли клиента. Все пользователи самостоятельно решают, какие данные на своём компьютере сделать общедоступными по сети. На рисунке 2.1 показана схема соединения оборудования в одноранговых сетях.

Рисунок 2.1 — Одноранговая сеть

Характеристики одноранговой сети:

а) размер — чаще всего используется не более 10 компьютеров;

б) защита — слабая, так как все пользователи должны знать все пароли, каждый пользователь должен устанавливать антивирусные программы;

в) стоимость — низкая цена;

г) подготовка пользователя — каждый пользователь должен обладать достаточным уровнем образования;

д) целесообразность применения:

1) количество не более 10 компьютеров;

2) вопрос защиты должны быть не критичны;

3) в ближайшем будущем организация не будет расширяться.

Достоинства одноранговой сети:

— легко создавать и настраивать сеть;

— невысокая цена;

— отсутствие дополнительного программного обеспечения;

— отсутствие необходимости в постоянном присутствии системного администратора.

Недостатки одноранговой сети:

— низкая защита;

— необходимость в резервном питании на каждом компьютере;

— отсутствие централизованного управления сетью [3].

2.2 Сети на основе сервера

Сервер — специально выделенный, высокопроизводительный компьютер, оснащенный соответствующим программным обеспечением, централизовано управляющий работой сети, и предоставляющий другим компьютерам сети свои ресурсы.

Клиент — компьютер рядового пользователя

Клиентские запросы бывают самыми разными, начиная с проверки имени и пароля пользователя при входе в систему, и заканчивая сложными запросами.

В качестве сервера выступает мощный и надежный компьютер, который работает постоянно, и круглосуточно предоставляет пользователям ресурсы [1].

Типы серверов:

? файл — серверы и принтер — серверы — предназначен для хранения файлов и данных. Файлы или данные целиком копируются на запрашивающий компьютер;

? серверы приложений — содержат большой объем информации в структурированном виде. На компьютер пересылаются только результаты запроса;

? почтовые серверы — управляет передачей электрических сообщений;

? факс — серверы — управляют потоком входящих и исходящих факсимильных сообщений через один или несколько факс — модемов;

? коммуникационные серверы — управляют потоком данных и почтовыми сообщениями [2].

На рисунке 2.2 показана схема соединения оборудования в сетях на основе сервера.

Рисунок 2.2 — Сеть на основе сервера

Достоинства сети на основе сервера:

— централизованное управление сетью;

— централизованное резервное копирование;

— высокая защита сети;

— быстрый доступ к ресурсам.

Недостатки сети на основе сервера:

— выход из строя сервера приводит к остановке сети;

— высокая стоимость сети [1].

2.3 Тип сети данной организации

Для курсового проекта стоит выбрать сеть на основе сервера по следующим причинам:

? централизованное управление сетью и централизованное резервное копирование;

? высокая защита сети;

? данная организация занимает три этажа здания, разделена на отделы и включает в себя 99 компьютеров, что превышает возможности одноранговой сети.

3. Понятие топологии сети и базовые топологии

Топология вычислительной сети — конфигурация графа, вершиной которого является компьютер или другое сетевое оборудование. Ребра графа — физические связи между ними.

Физическая топология — размещение компьютера, сетевого оборудования и их соединение с помощью кабеля.

Логическая топология — маршрут передачи данных по сети [3].

3.1 Топология «звезда»

«Активная звезда»

В топологии «активная звезда» к мощному центральному компьютеру подключаются все компьютеры отдельным кабелем. Центральный компьютер отвечает за управление обменом данными между ПК. При большом потоке данных на центральный ПК вырастает нагрузка, и он ничем не может заниматься кроме обслуживания сетей. Данная топология показана на рисунке 3.1.

Рисунок 3.1 — Активная звезда

Пассивная звезда.

В топологии «пассивная звезда» центральным устройством является любое сетевое оборудование. Данная топология показана на рисунке 3.2.

Рисунок 3.2 — Пассивная звезда

Концентратор, получив сигнал, передает данные всем компьютерам, восстанавливая и усиливая сигнал.

Достоинства топологии «пассивная звезда»:

— большая надежность, так как обрыв кабеля приводит к остановке только одного компьютера;

— легкость при обслуживании и устранение проблем;

— защищенность, то есть концентрация точек подключения в одном месте позволяет легко ограничить доступ к объектовой сети.

Недостатки топологии «пассивная звезда»:

— большая стоимость;

— выход из строя коммутатора приводит к остановке сети;

— из-за ограниченного числа портов трудно расширить сеть [4].

3.2 Топология «общая шина»

Все компьютеры в топологии «общая шина» соединяются одним кабелем по схеме «монтажное ИЛИ». Общая шина показана на рисунке 3.3.

Рисунок 3.3 — Общая шина

Компьютер отправитель посылает данные в обе стороны всем компьютерам. Каждый компьютер проверяет MAC — адрес получателя, расположенный в пакете со своим MAC — адресом. Если адрес не совпадает, то пакет идет дальше. Если адрес совпал, то компьютер — получатель копирует данные, а сами данные идут дальше.

Достоинства топологии «общая шина»:

— низкая стоимость сети;

— простота разводки кабеля по помещениям.

Недостатки топологии «общая шина»:

— такие сети практически нельзя расширить;

— в данной сети только один компьютер может передавать данные, если два компьютера начнут передавать одновременно, то в сети происходит коллизия;

— топология шины является пассивной топологией [4].

3.3 Топология «кольцо»

В топологии «кольцо» каждый компьютер соединен с двумя другими так, чтобы от одного он получал информацию, а другому передавал. Последний компьютер соединен с первым и кольцо замыкается. Данные по кольцу передаются в одном направлении. Если компьютер распознает их как свои, то он копирует их себе во внутренний буфер. В сети с кольцевой топологией необходимо принимать специальные меры, чтобы, в случае выхода из строя какого-либо компьютера, либо разрыва кабеля, не обрывалась линия связи. Обычно используют второе кольцо. Данная топология показана на рисунке 3.4 [1].

Рисунок 3.4 — Топология «кольцо»

Достоинства топологии «кольцо»:

— отсутствует заглушка, так как нет концов;

— каждый компьютер — повторитель, он усиливает сигнал при передачи;

— из-за отсутствия коллизии сеть устойчива к перезагрузкам.

Недостатки топологии «кольцо»:

— большое время для передачи;

— при расширении сети необходимо остановить всю работу сети;

— обрыв кабеля или выхода из строя компьютера приводит к остановке всей сети [4].

3.4 Топология сети данной организации

Для курсового проекта следует выбрать топологию «иерархическая звезда», так как данной организации требуется девять концентраторов и 99 компьютеров, которые должны иерархически соединяться друг с другом. Данная топология показана на рисунке 3.5.

Рисунок 3.5 — Иерархическая звезда

Иерархическая звезда — это сеть с использованием нескольких концентраторов и иерархически соединенных между собой связями типа «звезда». На сегодняшний день это самая распространенная технология [2].

4. Сетевые архитектуры

Сетевая архитектура — это набор стандартов топологий и протоколов, необходимых для создания работоспособной сети [2].

4.1 Технология Ethernet

История Ethernet

? в 1975 году фирма Xerox основала Ethernet на экспериментальной сети Ethernet Nerwork со скоростью передачи данных 2,93 Мбит/c;

? в 1980 году фирмы Dec, Intel, Xerox совместно разработали и опубликовали стандарт Ethernet версии два для сети, построенной на основе коаксиального кабеля. Это Ethernet стал называться фирменным Ethernetom — Ethernet DIX или Ethernet два;

? на основе фирменного Ethernet был разработан стандарт IEEE 8093, который стали называть классическим Ethernet.

Характеристики Ethernet:

? физическая топология — шина;

? логическая топология — звезда-шина;

? метод передачи данных — узкополосный, работающий на одной частоте;

? метод доступа — CSMA/CD (множественный доступ с контролем несущей и обнаружением коллизий);

? скорость передачи данных — 10, 100 Мбит/c;

? среда передачи — толстый и тонкий коаксиальный кабель, витая пара [1].

Стандарты Ethernet:

? 10Base5 используется толстый коаксиальный кабель;

? 10Base2 используется тонкий коаксиальный кабель;

? 10Base T используется витая пара;

? 10Base F используется оптоволоконный кабель [3].

4.2 Технология данной организации

Характеристики 1000Base — SX:

? физическая топология — «звезда»;

? логическая топология — «шина»;

? метод передачи данных — узкополосный, т. е. на одной частоте;

? метод доступа — CSMA/CD (множественный доступ с контролем несущей и обнаружением коллизий);

? скорость передачи данных — 1000 Мбит/сек;

? среда передачи — многомодовое оптоволокно.

Достоинства 1000Base — SX:

? дальность прохождения сигнала без повторителя до 550 м;

? способность передавать одновременно несколько сигналов

? устойчивость к помехам.

Недостатки 1000Base — SX:

? для прокладки сети требуется дорогое оборудование.

Максимальная длина сегмента в технологии 1000 Base SX составляет 550 м.

Максимальное количество компьютеров в данной технологии составляет 1024.

Правило четырех хабов.

Для обеспечения синхронизации станций при реализации процедур случайного доступа и надежного распознавание станциями коллизии в стандарте определено максимальное число концентраторов между двумя любыми станциями сети — четыре концентратора. Соединение концентраторов организуется иерархическим способом. Петлевидное соединение концентраторов запрещено, так как оно приводит к некорректной работе сети [4].

5. Сетевые протоколы

Сетевой протокол-это четко определенный набор правил и соглашений для взаимодействия одинаковых уровней сети [1].

5.1 Стек протокола TCP/IP

Стек — это набор протоколов, совместно работающих, но каждый на своем уровне.

Стек TCP/IP включает в себя 2 основных протокола:

? TСP — протокол для гарантированной доставки данных, разбитых на отдельные фрагменты (соответствует транспортному уровню);

? IP протокол для передачи пакетов, относится к разряду сетевых протоколов (соответствует физическому, канальному и сетевому уровням).

Стек TCP/IP выполняет следующие функции:

? обеспечивает совместимость между компьютерами разных типов;

? предоставляет доступ к ресурсам Internet;

? поддерживает маршрутизацию и используется как межсетевой

протокол [3].

6. Защита информации

Защита информации необходима для обеспечения надежной и безопасной работы пользователя при использовании ресурсов интернет и выявлении основных источников угроз информации [2].

6.1 Антивирусная система

В данной организации используется антивирусная система Kaspersky Internet Security. Внешний вид Kaspersky Internet Security показан на рисунках 6.1 и 6. 2

Рисунок 6.1 — Kaspersky Internet Security

Рисунок 6.2 — Kaspersky Internet Security

Достоинства Kaspersky Internet Security:

? простота и удобство использования;

? надежная защита от вредоносных программ;

? для эффективной защиты почтовых, файловых и корпоративных серверов;

? установка Kaspersky Internet Security не требует особых усилий.

Недостатки Kaspersky Internet Security:

? высокое потребление ресурсов сети;

? при полной проверке компьютера Kaspersky Internet Security занимает много оперативной памяти.

6.2 Брандмауэр

Брандмауэр представляет собой программный или аппаратный комплекс, который проверяет данные, входящие через Интернет или сеть, и, в зависимости от настроек брандмауэра, блокирует их или позволяет им пройти в компьютер.

Главное отличие брандмауэра от антивирусной программы заключается в том, что брандмауэр осуществляет проверку и фильтрацию данных, входящих через Интернет, а антивирусная программа необходима для обнаружения и удаления вредоносных программ [1].

7. Сетевое оборудование

7.1 Сетевой адаптер

Сетевой адаптер — это периферийное устройство компьютера, непосредственно взаимодействующее со средой передачи данных, которая прямо или через другое коммуникационное оборудование связывает его с другими компьютерами [2].

Принцип работы сетевого адаптера:

? плата сетевого адаптера принимает параллельные данные из шины и организует их для последовательной передачи;

? трансивер позволяет станции передавать и получать из общей сетевой среды передачи;

? этот процесс завершается переводом цифровых данных компьютера в электрические или оптические сигналы, передающиеся по кабелю. Отвечает за это преобразование специальное устройство — трансивер.

Назначение сетевого адаптера:

? прием данных из сети и предоставление их ПК;

? прием данных от ПК и направление их в сеть [4].

7.2 Концентраторы

Концентратор работает на физическом уровне модели OSI, поэтому не чувствителен к протоколам верхних уровней. Концентратор рассылает данные широковещательно. Назначение концентратора заключается в объединении отдельных рабочих мест в рабочую группу. Все концентраторы имеют следующие признаки:

? оснащены светодиодными индикаторами, указывающими состояние портов, наличие коллизий, активности канала передачи данных, наличие неисправности;

? при включении питания выполняют процедуру самотестирования;

? обнаруживают ошибки полярности при использовании кабеля UTP и автоматически переключают полярность для устранения ошибки;

? поддерживают конфигурацию с поддержанием нескольких концентраторов соединенных друг с другом;

? поддерживают речевую связь и передачу данных через магистраль [4].

7.3 Коммутаторы

Коммутатор — это обучающееся устройство, т. е периодически проходит самодиагностику коммутатора и обновление таблиц [3].

Коммутатор работает на канальном уровне модели OSI. От коммутатора зависит:

? скорость;

? надежность;

? качество работы компьютерной сети.

Принцип работы:

? на основе MAC адреса получателя, включенного в каждый пакет, коммутатор выясняет, кому предназначен пакет;

? передаёт пакет на тот порт на которым находиться получатель;

? коммутатор является обучающимся устройством и удерживает в памяти таблицу соответствия между номером порта и МАС адресом подключенного к нему устройства [4].

Отличие коммутатора от концентратора:

? концентратор рассылает данные широковещательно, а коммутатор посылает пакет на порт назначения;

? коммутатор работает на канальном уровне модели ОSI, а концентратор на физическом;

? коммутатор является обучающимся устройством.

7.4 Маршрутизаторы

Маршрутизатор — это устройство для соединения сетей, использующих различные сетевые архитектуры и протоколы, и работающее на сетевом уровне модели OSI [3].

Функции маршрутизатора:

? коммутирует и направляет пакеты через несколько сетей;

? определяет наилучший путь для передачи данных;

? обходит медленные и неисправные каналы;

? отфильтровывает широковещательные сообщения;

? действует как барьер безопасности между сетями.

Работа маршрутизатора основывается на хранимой в его памяти таблице, которая содержит адреса сетей.

Принцип работы: маршрутизатор, принимая пакеты, не проверяет адрес назначения, а выделяет только адрес сети. Маршрутизатор принимает пакет, если адрес сети известен, то передаёт его маршрутизатору, который обслуживает порт назначения. Так как маршрутизатор принимает только адресованные данные, то маршрутизатор препятствует проникновению в сеть широковещательных данных, уменьшая нагрузку на сеть.

Таблица маршрутизации включает в себя:

? все известные адреса сетей;

? возможные пути маршрутизации;

? способы связи с другими сетями [4].

7.5 Модемы

Модем -- устройство, применяющееся в системах связи для физического сопряжения информационного сигнала со средой его распространения, где он не может существовать без адаптации, и выполняющее функцию модуляции и демодуляции этого сигнала [3].

При передаче модем получает от компьютера цифровой сигнал, модулирует его, т. е. преобразует из цифрового в аналоговый. При модуляции цифровой сигнал, как бы накладывается на аналоговую несущую. При этом в аналоговом сигнале одна из характеристик изменяется кратно изменению цифрового сигнала. В зависимости от того, какая из характеристик изменяется, различается вид модуляции. На приеме модем выделяет из полученного аналогового сигнала несущую. Т. е. преобразует аналоговый сигнал в цифровой — демодуляция. Модем также способен производить коррекцию ошибок возникающих при передаче информации при плохом качестве связи. Для этого на передаче добавляются избыточная информация, которая проверяется на приеме. Если контрольная информация не соответствует должному, то производится повторный запрос на передачу данной информации [4].

7.6 Сетевое оборудование данной организации

В таблице 7.1 указано сетевое оборудование, которое используется в данной организации.

Таблица 7.1 — Сетевое оборудование

Наименование

Количество, единиц

Сервер DEPO Storm серии 1350N5, поддерживающий процессор Core i3−2100. Cбалансированная архитектура сервера позволяет использовать вычислительные и системные ресурсы с максимальной эффективностью. Возможность выбора интерфейса накопителей (SAS или SATA) и возможность установки до 10 жестких дисков (2. 5″ или 3,5″) позволяет увеличивать количество накопителей по мере роста нагрузки на сервер.

1

Коммутатор D-link DI-804HV. Количество портов — 24; Скорость передачи — 100/1000Mbps;

9

Сетевой адаптер D-link DGE-528T

113

В следующей таблице представлено, какое аппаратное оборудование установлено в данной организации.

Таблица 7.2 — Аппаратное оборудование

Наименование

Количество, единиц

Компьютер Acer Aspire M1930 PDC 2Gb/500Gb/IntHDG /DVDRW/MCR/DOS

99

ЖК — монитор LG TFT 18. 5″ W1943C-PF с диагональю 18,5″ и разрешением 1366×768, подключение: VGA, DVI, время отклика 5 мс

99

Сетевой принтер Samsung ML-2160

13

Факсимильный аппарат Panasonic KX-FP 207

1

8. Описание технологического процесса проводки сети

8.1 Монтаж волоконо? оптических линий связи

В оптоволоконном кабеле цифровые данные распространяются в виде световых импульсов. Иногда оптоволокно производят из пластика, пластик проще в использовании, но он передает световые импульсы на меньшее расстояние по сравнению со стеклянным оптоволокном. Оптоволоконный кабель предназначен для перемещения больших объемов данных на очень высоких скоростях и на большие расстояния.

Компоненты оптоволоконного кабеля:

— Световодная жила, чрезвычайно тонкий стеклянный цилиндр, по которому распространяется сигнал.

— Оболочка жилы из стекла, с другим коэффициентом преломления, чем у жилы. Коэффициент преломления у оболочки меньше, чем у световодной жилы.

— Внешняя оболочка, изготавливают из пластика или кевлара [1].

Оптоволоконный кабель изображен на рисунке 8. 1

Рисунок 8.1 — Оптоволоконный кабель

Для построения волоконно-оптических линий из отдельных отрезков кабеля применяют сварку, которая обеспечивает беспрепятственное прохождение сигнала из одного кабеля в другой. Перед сваркой волокна с с освобождают от защитного буфера и специальным инструментом скалывают кончики. Качественно выполненная операция обеспечивает довольно гладкую поверхность скола, перпендикулярную к оси волокна. На рисунке 8.2 показано оптоволокно после снятия защитного слоя, а на рисунке 8.3 представлен процесс скалывания волокон [3].

Рисунок 8.2 — Оптоволоконный кабель после снятия защитного слоя

Рисунок 8.3 — Скалывание волокон

На сколотые волокна кабеля надеваются специальные гильзы -- КДЗС (комплект для защиты соединений), состоящие из двух термоусадочных трубок и силового стержня. Этот процесс показан на рисунке 8.4 [3].

Рисунок 8.4 — Комплект для защиты соединений

Подготовленные концы закрепляют в сварочном аппарате, который осуществляет точное позиционирование волокон по трем координатам. Данная операция показана на рисунке 8.5 [3].

Рисунок 8.5 — Закрепление в сварочном аппарате

Позиционирование выполняется автоматически или вручную, под наблюдением через микроскоп. Это показано на рисунке 8.6 [3].

Рисунок 8.6 — Позиционирование оптоволокна

После точного совмещения стык сваривается электрической дугой. Место сварки из-за внутренних напряжений становится довольно хрупким. От излома его защищают комплектом для защиты соединений, изображенным на рисунке 8. 7, который сдвигают на место сварки и нагревают [3].

Рисунок 8.7 — Комплект для защиты соединений

При монтаже бокса нужно верхнюю крышку и защиту кабельного ввода на задней панели оптического бокса. Для предотвращения несанкционированного доступа выдвижная часть закрывается на ключ. Это показано на рисунке 8.8 [1].

Рисунок 8.8 — Открытие бокса

Необходимо протянуть волоконно-оптический кабель в оптический бокс через отверстие кабельного ввода и для максимально надежного крепления кабеля зафиксировать кевлар в держателе центрального силового элемента. Закрепление кевлара показано на рисунке 8.9 [1].

Рисунок 8.9 — Закрепление кевлара

Необходимо выдвинуть коммутационную часть бокса и уложить оптические шнуры в кабельные организаторы для предотвращения спутывания, после чего снять защитную прозрачную крышку со сплайс-пластины. Снятие защитной крышки показано на рисунке 8. 10 [1].

Рисунок 8. 10 — Закрепление кевлара

После закрепления сваренного ранее оптоволокна в спайс-пластину, установить на место сплайс-пластину и уложить на нее запас волокна. Установка сплайс-пластины на место показана на рисунке 8. 11 [1].

Рисунок 8. 11 — Закрепление кевлара

Вставить проходные соединители в отверстия на передней панели бокса и установить на место крышку оптического бокса. Установка крышки на место показана на рисунке 8. 12 [1].

Рисунок 8. 12 — Установка крышки на место

Кабельное решение FTTW, оптоволокно подходит к розетке рабочего места минуя уровни распределения этажа здания, что позволяет сэкономить на установке коммутационных коробок зонового распределения. Возможность доведения до офиса оптоволоконной магистрали высокоскоростных сетевых приложений, таких как ATM 155 Мбит/с и Gigabit Ethernet 1000 Мбит/с. Организация офисных концентраторов на базе оптоволокна с последующим зоновым распределением в офисе или преобразованием оптического излучения в электрический сигнал, с доводкой сетевого приложения до рабочего места по медному кабелю [4].

8.2 Монтажное оборудование для работы с оптоволоконным кабелем

Таблица 8.1 — Монтажное оборудование

Наименование

Количество, единиц

Стриппер буферного слоя

1

Безворсовая салфетка

1

Прецизионный скалыватель

1

Микроскоп

1

Ножницы для резки кевлара

1

Кабельный нож

1

Дрель

1

Нож для скалывателей

1

Ультразвуковой очиститель

1

Сварочный аппарат

1

Оптоволоконный кабель, м

1114

Труба из поливинилхлорида, м

1114

9. Настройка сети

Для установки локальной сети необходимо воспользоваться Мастером настройки сети. Для запуска Мастера надо войти в панель управления, перейти к сетевым подключениям и запустить там из списка типичных задач Мастер настройки сети. Изображение Мастера настройки сети показано на рисунке 9.1 [4].

Рисунок 9.1 — Мастер настройки сети

После появления окна Мастера, нажать кнопку «Далее» и выбрать метод подключения. Пример показан на рисунке 9. 2

Рисунок 9.2 — Метод подключения компьютера к сети

Это окно позволяет настроить общий доступ в сети. На следующем окне Мастера, изображение которого показано на рисунке 9. 3, необходимо указать описание и имя вашего компьютера [4].

Рисунок 9.3 — Задание имени и описания компьютера

После указания имени компьютера в следующем окне необходимо указать имя рабочей группы к которой принадлежит этот компьютер. Указание имени рабочее группы показано на рисунке 9.4 Компьютеры, объединенные в локальную сеть, должны иметь разные имена, но имя их рабочей группы должно совпадать. В данном случае оставлено имя рабочей группы, заданное по умолчанию — это MSHOME [4].

Рисунок 9.4 — Задание имени рабочей группы

Следующий этап работы мастера — установка разрешений на общий доступ к принтеру и особой папке данного компьютера показан на рисунке 9.5.

Рисунок 9.5 — Установка разрешений на доступ к общим ресурсам компьютера

Нажав на кнопку «Далее», необходимо подождать, пока выполняется настройка сети. Этот пункт показан на рисунке 9.6 [4].

Рисунок 9.6 — Выполнение настройки сети

Нажав еще раз кнопку «Далее», появляется окно установки локальной сети, которое показано на рисунке 9.7.

Рисунок 9.7 — Завершение работы мастера настройки сети

Теперь нужно запустить Мастер настройки сети на других компьютерах, которые необходимо объединить в локальную сеть, не забыв при этом указать разные имена компьютеров, а также одинаковое имя рабочей группы.

Если все сделано, верно, очень скоро после начала установки сеть должна заработать. Открыть на любом из компьютеров папку Сетевое окружение. Там будут видны общие ресурсы объединенных в сеть компьютеров.

Мастер настройки сетевого принтера

Если принтер уже подключен к одному из компьютеров под управлением Windows XP, поэтому сразу приступаем к настройке общего доступа. Зайти в панель управления, там в «Принтеры и факсы». Кликайте правой кнопкой мыши по значку установленного принтера и выбирайте в выпавшем меню «Свойства». Переключиться на вкладку «Доступ», нажимаем радиокноку «Общий доступ к данному принтеру», дать название этому принтеру (в нашем примере это Canon) и нажать ОК. На значке должна появиться держащая рука — значит все в порядке [4].

Настройка общего доступа показана на рисунке 9. 8

Рисунок 9.8 — Настройка общего доступа

Теперь надо подключить и настроить сетевой принтер на других компьютерах. Для этого в «Принтерах и факсах» запускаем мастера подключения принтеров, даем указание мастеру установить сетевой принтер. На рисунке 9.9 показана установка принтера [4].

Рисунок 9.9 — Метод установки принтера

На вопрос «К какому принтеру подключиться?» выбрать обзор принтеров, тогда система сама произведет поиск. Если система не нашла требуемый сетевой принтер самостоятельно, тогда подключить вручную: в название принтера вводим \Имя компьютераИмя принтера. Вместо имени компьютера можно указать его IP-адрес. Далее устанавливаются необходимые драйвера и мастер завершает установку, предлагая распечатать тестовую страницу. Выбор принтера в сети показан на рисунке 9. 10 [4].

Рисунок 9. 10 — Выбор принтера в сети

При подключении через принт-сервер то же самое, только в мастере выбирается последний пункт, вписывается полный путь к принтеру. Можно воспользоваться дополнительными программами, которые идут в комплекте с принт-сервером или сетевым принтером, что более эффективно.

Если сетевой принтер не печатает, то надо убедиться, что правильно работает служба доступа к файлам и принтерам и порты не закрыты файрволом [4].

10. Расчет производительности сети

10.1 Расчет длины кабеля

Расчет длины кабеля необходимо провести для каждого помещения, где проложен кабель, путем прямого измерения, используя план помещения. Результат свести в таблицу 10. 1

Таблица 10.1 — Расчет длины кабеля

Помещение

Длина кабеля, м

1 этаж

105,0

Отдел 1

92,5

Отдел 2

28,0

Отдел 3

67,0

Отдел 4

99,0

Отдел 5

54,5

2 этаж

69,0

Отдел 6

92,5

Отдел 7

64,0

Отдел 8

91,0

Отдел 9

56,5

3 этаж

70,0

Отдел 10

92,5

Отдел 11

69,5

Отдел 12

99,0

Отдел 13

56,5

Итого

1114,0

Расстояние между наиболее удаленными компьютерами от пятого отдела до 12 отдела составляет 132,9 м.

(1)

где — расстояние от ПК 5−4 до коммутатора, 19,5 м;

— расстояние от коммутатора четвертого отдела до коммутатора второго отдела, 46 м;

— расстояние от коммутатора второго отдела до коммутатора 12 отдела, 48 м;

— расстояние от коммутатора 12 отдела до ПК 13−4, 19,4 м.

Расстояние между наиболее удаленными ПК производится по формуле (1)

S=19,5+46+48+19,4=132,9(м),

10.2 Расчет максимально допустимого расстояния между наиболее удаленными рабочими станциями локальной сети

Максимально допустимое расстояние, м между наиболее удаленными рабочими станциями локальной сети рассчитывается по формуле

(2)

где En, min — минимальная длина пакета кадра, 512 бит;

Vk — скорость передачи данных по передающей среде в сети 1000Мбит/с;

Vc — скорость распространения сигнала в передающей среде,

м/c.

Расчет максимально допустимого расстояния Smax, м, между наиболее удаленными рабочими станциями локальной сети производиться по формуле (2)

Smax

Максимально допустимое расстояние между наиболее удаленными рабочими станциями в сети 1000Base-SX на оптоволоконном кабеле составляет 52,28 м.

10.3 Расчет частоты следования кадров в сети

Частота следования кадров в сети F, кадр/c, определяется по формуле

, (3)

где — преамбула (начало кадра), 8 байт;

IPG — межкадровый интервал, для Gigabit Ethernet 96 бит.

Расчет частоты следования кадров в сети F, кадров/с, производится по формуле (3)

=1 560 380 (кадр/с)

Частота следования кадров при скорости передачи 1000 мбит/c составит 1 560 380 кадров/с

10.4 Расчет полезной пропускной способности

Полезная пропускная способность в сети, бит/с, определяется по формуле

, (4)

где SI — служебная информация в кадрах Ethernet, 18 байт.

Расчет полезной пропускной способности, бит/с, производится по формуле (4)

=1 560 380*8*(64−18)= 574 219 840 (бит/с) ,

Количество полезной пропускной способности при длине пакета 512 бит составит 547,6 мбит/с.

10.5 Расчет задержки сигнала в кабеле

При распространении сигнала электрического, оптического или радиосигнала, всегда присутствует задержка во времени. Это объясняется скоростью распространения электромагнитных волн в свободном пространстве.

Задержка сигнала, а характеризуется коэффициентом и определяется по формуле

, (5)

где — задержка распространения, с;

— задержка передачи, с.

Задержка распространения, с, определяется по формуле

, (6)

где S — длина кабеля, 132,9 м (1).

Задержки передачи Тх, с, определяется по формуле

, (7)

Расчет задержки передачи Тх, с, производится по формуле (7)

(с)

Расчет задержки распространения Тр,, с, производится по формуле (6)

(с)

Расчет задержки сигнала в кабеле производится по формуле (5)

Задержка сигнала в кабеле витая пара составляет 50%

Заключение

В данном курсовом проекте была разработана сеть на основе сервера, с топологией «пассивная звезда», которая поддерживает проводную технологию передачи данных со скоростью 1000 Мбит/с. Взят за основу протокол TCP/IP. Безопасность сети поддерживается антивирусной программой «Kaspersky Internet Security». Данная сеть обеспечивает частоту следования кадра 1 560 380 кадр/с, при скорости передачи данных 1000 (Мбит/с). С максимально допустимым расстоянием между удаленными станциями локальной сети 132,9 м. С полезной пропускной способностью 574 219 840 (бит/с). С задержкой распространения ©, задержкой передачи ©. Задержка сигнала в кабеле ОВК составляет 50%.

Список литературы

1 Скотт Мюллер. Ремонт и модернизация ПК. — Москва.: Вильямс, 2001.- 540 c.

2 Ковалевский А. Ю. Компьютерные сети: Учебный курс. -АСТ, 1998. — 696 с.

3 Новиков Ю. В., Карпенко Д. Г. Аппаратура локальных сетей: функции, выбор, разработка. -Москва. :Н Т Пресс, 2000. -329 с.

4 http: //www. server-unit. ru (Сетевое оборудование).

ПоказатьСвернуть
Заполнить форму текущей работой