Назначение проектируемой системы можно рассматривать с точки зрения автоматизируемой деятельности и с т.з. объектов автоматизации.
Предполагается автоматизировать администрирование процессов печати и методов передачи, хранения и использования данных между рабочими станциями.
В процесс печати входит несколько понятий, таких как очереди, приоритеты, задания, корректно управляя которыми можно добиться значительного прироста производительности сети, загруженной заданиями.
Аналогична ситуация и с управлением файловыми ресурсами, учитывая экономию дискового пространства и времени на передачу данных по сети.
Объектами автоматизации будут файловые ресурсы и ресурсы печати.
Утверждённый календарный план работ приведём в виде таблицы.
№ п. | Этапы работы | Срок выполнения |
1 | Анализ материалов обследования | 21.10.2002 |
проектирование, расчёт и реализация проекта ЛВС | 25.10.2002 | |
анализ, установка и настройка ОС | 26.10.2002 | |
установка и настройка средств администрирования | 27.10.2002 | |
2 | Технико-экономическое обоснование проекта | 28.10.2002 |
3 | Техническое задание (развернутое) | 5.11.2002 |
4 | Технический проект | 9.11.2002 |
5 | Рабочий проект | 12.11.2002 |
6 | Рекомендации по внедрению, эксплуатации и сопровождению проекта | 13.11.2002 |
Принимая во внимание, что необходимо обеспечить рабочими местами 25 операторов, и учитывая потребность в наличии (по минимуму) 1 системного администратора, 2 лаборанта можно сделать обоснованный вывод, что нам потребуется 28 компьютеров, сетевое оборудование, 2 принтера для сетевой печати.
Обоснуем сетевую технологию: предлагается технология Ethernet потому, что при требуемой производительности имеет относительно небольшую стоимость, надёжность, кроссплатформенность, аппаратную независимость, ну и вообще используется повсеместно, и зарекомендовала себя.
Рассмотрим конфигурацию компьютера удовлетворяющего по мощности требованиям рабочих групп. Потребуется 25 компьютеров для работы с офисными задачами т.е. средней мощности, 1 компьютер высокой мощности для установки на нем контроллера домена, серверных приложений и организации распределённого хранилища данных, а также 2 компьютера промежуточной мощности для серверов печати.
Проанализируем конфигурацию компьютера-контроллера домена:
Модуль | Название и параметры |
Материнская плата | Asus I845 Socket 473 GHz 366 Hz+AC’97+video |
Процессор | P IV 2.2 Hz |
Память | RDRAM 1024 Mb 800 MHz |
Сетевое оборудование | 2 Сетевых платы Fast Ethernet 100 Mbit |
Устройства хранения и пер. данных | Контроллер+4 SCSI HDD 40 Gb |
Видеокарта | На борту I715 4 Mb |
Монитор | 17” LG studioworks |
Приведенная выше конфигурация обеспечит стабильную и продуктивную работу как контроллера домена так и всей сети.
Проанализируем конфигурацию рабочей станции:
Модуль | Название и параметры |
Материнская плата | PC-Partner I815e+video+AC’97 ata66 |
Процессор | Celeron 1100 bus 100 MHz |
Память | 128 Mb |
Сетевое оборудование | Сет карта Fast Ethernet 100 Mbit |
Устройства хранения и пер. данных | HDD 20 Gb 5400 |
Видеокарта | На борту |
Монитор | Samsung SyncMaster 550s |
Компьютер такой мощности справится с офисными программами и оправдает себя с точки зрения технико-экономического обоснования.
Для сервера печати оптимальной будет следующая конфигурация:
Модуль | Название и параметры |
Материнская плата | PC-Partner I815e+video+AC’97 ata66 |
Процессор | Celeron 1100 bus 100 MHz |
Память | 256 Mb |
Сетевое оборудование | Сет карта Fast Ethernet 100 Mbit |
Устройства хранения и пер. данных | HDD 20 Gb 5400 |
Видеокарта | На борту |
Монитор | Samsung SyncMaster 550s |
На начальной стадии проектирования ЛВС необходимо корректным образом задействовать ресурсы площади помещения, спроектировать силовую сеть, которая обеспечит работу ЛВС и необходимого оборудования.
Калькуляционная схема силовой сети представлена ниже.
Наименование оборуд. | Количество | Стоимость за ед. |
Силовой кабель | 150 м | 0.45 грн. 67,5 |
Розетки | 100 шт | 0.70 грн. 70,0 |
Хомут-разветвитель | 30 шт | 0.30 грн. 9 |
Шурупы | 200 шт | 0.25 грн. 50 |
Стоимость установ. Работ | 300 грн. | |
Итого : | 496,5 |
Приведенная ниже схема учитывает расположение рабочих станций на площади рабочего помещения. Каждая розетка на схеме обозначает комплекс разъёмов питания (2 розетки для рабочей станции, 3 розетки для серверов, розетки для периферийного оборудования).
Силовой кабель рассчитывается по специальной методике исходя из мощности элементов питания (АТХ) кратной их количеству .
Рис. Схема расположения разъёмов питания ЛВС.
Схема расположения разъёмов питания ЛВС определит местонахождение компьютеров и оборудования в рабочем зале. Стоит оговорить, что количество разъёмов питания, показанных на рисунке в виде розеток, устанавливается в зависимости от присутствия периферийного оборудования в составе рабочей станции или вне её.
При проектировании расположения рабочих станций в помещении необходимо учесть свойства сетевой топологии проектируемой рабочей среды.
Проектируемая сеть имеет топологию “звезда” и строится, основываясь на подключении рабочих станций к коммутатору. При этом требуется организовать работу 28 компьютеров. Для этого понадобится патч-кордом соединять 2 коммутатора через порты.
Таким образом, необходимо 2 коммутатора по 16 портов, по одному из которых будут соединены между собой. Таким образом, в распоряжении сети окажется 30 портов, которые обеспечат сетевые подключения компьютеров и коммутацию пакетов сетевых протоколов.
Основная мысль заключается в том, чтобы рационально установить коммутаторы и рабочие станции так, чтобы минимизировать количество сетевого кабеля, необходимого для их подключения. Для этого длина сетевого кабеля от рабочей станции к коммутатору с учётом расстояния от сетевой карты до места проводки и до коммутатора должна быть минимальной, но с небольшим резервом (используется при ремонте сетевых разъёмов).
Рис 2. Схема звездообразного подключения (Fast Ethernet) компьютеров в сети : сервер, сервера печати, рабочие станции.
Из рисунка видно, что коммутаторы расположены на разных стенках, в местах, где компьютеры расположены наиболее плотно.
Рассмотрим данную схему с учётом технических характеристик.
Для реализации проектируемой ЛВС требуется:
28 компьютеров, конфигурация которых указана выше;
2 коммутатора на 16 портов;
сетевой кабель 250 метров;
2 принтера;
сетевые разъёмы RJ-45 70 шт. (учитывая резервные).
Составим калькуляцию проекта ЛВС.
Компонент | Стоимость , грн |
Сервер | 4.400 |
Серверы печати | 4.200 |
Рабочие станции | 50.000 |
Сетевой кабель (250 м) | 175 |
Коммутаторы | 1.500 |
Разъёмы | 175 |
Принтеры | 700 |
Оплата установочных работ | 500 |
Итого | 61.650 |
Приняв во внимание стоимость силовой сети 497 грн. Получим окончательную стоимость ЛВС 62.147 грн.
Анализ, установка и настройка ОС
Спроектировав и установив компьютеры, разработчик ЛВС вплотную подходит к задаче установки и настройки программного обеспечения. Этот этап по-другому можно назвать “превращением компьютера в рабочую станцию”.
Чтобы корректным образом установить и настроить программное обеспечение необходимо проанализировать, какие задачи будут выполняться на рабочих станциях и, какие специфические требования выдвигаются при работе операторов.
Такими специфическими требованиями могут быть :
- защищенность;
- надежность;
- восстанавливаемость;
- кроссплатформенность;
- производительность (скорость обработки данных);
- совместимость (с др. программными средствами в т.ч. лицензионными);
- стоимость;
- требования к ресурсам аппаратной части.
Защищенность может обеспечиваться несколькими способами, наиболее распространёнными являются делегирование полномочий, применение алгоритмов шифрования, использование межсетевых экранов, применение специальных патчей и др. средств позволяющих исключить несанкционированный доступ и акции, влекущие ущерб.
Надёжность гарантирует сохранность рабочих материалов, стабильную работу системы и необходимых программ.
Восстанавливаемость дает возможность возобновить считываемость данных, работу системы и программ в случае непредвиденных обстоятельств, повлекших за собой сбой, приведший к нестабильной работе машины.
Кроссплатформенность является очень важным свойством ОС и программ, даёт возможность использовать рабочие продукты в др. ОС.
Производительность
Рассмотрим, какие задачи преимущественно будут выполняться на рабочих станциях. При постановке задачи проектирования было оговорено, что операторы проектируемой ЛВС будут пользоваться в основном офисными программами. В различных ОС программный комплекс, предназначенный для решения офисных задач, требуют аппаратуру, существенно отличающуюся по мощности. Например, в ОС DOS, Windows, OS/2 офисные программы не требуют большого количества аппаратных ресурсов, тогда как в MAC OS и различных версиях Linux, потребуется значительно много вычислительных мощностей.