Для поддержки многоуровневой структуры в концентраторах используется 2 вида портов:
1. порты нисходящих связей;
2. порты восходящих связей;
Скорость передачи 100 Мбит/с. Расстояние 100 метров. Среда передачи – кабель на основе витой пары.
7 АТМ.
Сетевая технология, в которой используются небольшие пакеты фиксированного размера, называемые ячейками. Размер ячейки 53 байта. В отличие от других технологий используют общую среду передачи данных. Эта технология изначально разрабатывалась для построения коммутируемых сетей. Технология АТМ обеспечивает сервис с установлением соединения. Небольшой фиксированный размер ячейки обеспечивает необходимую пропускную способность с небольшими задержками, что позволяет передавать различные виды информации (видео, голос, данные). Фиксированный размер ячейки обеспечивает возможность аппаратной реализации алгоритма коммутации, что и обеспечивает малую величину задержки. Скорость передачи от 25 М бит/с – до 2,4 Гбит/с. В сети определены два вида интерфейсов:
- UNI-интерфейс(интерфейс с пользователями сети АТМ);
- NNI-интерфейс(интерфейс между коммутаторами сети АТМ);
Соединения между двумя абонентскими системами возникает с того момента, когда одна из них передает через UNI запрос в сеть, коммутаторы передают этот запрос в пункт назначения. Если система- адресат показывает, что она согласна на установление соединения, то в АТМ сети между двуми абонентскими системами образуется виртуальный канал. Правильная маршрутизация ячеек обеспечивается за счет того, что каждая ячейка имеет в заголовке 2 поля:
- VPI-идентификатор виртуального пути;
- VSI-идентификатор виртуального канала;
8 Беспроводные сети
Бывают 3 видов:
1. Передача в инфракрасном диапазоне;
2. Передача с помощью радиосигналов с распределенным спектром;
3. Передача данных с узкополосным спектром.
Преимущества инфракрасных ЛВС:
- достаточно большое быстродействие, скорость до 16 Мбит/с;
- обеспечение безопасной передачи информации в связи с тем, что инфракрасное излучение очень трудно перехватить.
Недостатки инфракрасных ЛВС:
- необходимость обеспечения прямой видимости между передатчиками;
- зависимость от погодных условий;
- небольшие расстояния между приемником и передатчиком(до 30 метров).
Сети с узкополосной передачей обеспечивает частоту до 18-19 ГГц. Сигнал не проходит сквозь металл и бетонные стены зданий.
Рассмотрев основные технологии, вернемся к проекту.
Так как в условии у нас есть места для прокладки кабеля, а так же расстояния в масштабе городка небольшие, то использование беспроводных сетей не целесообразно. Только 20 здание отделено от остальных на расстояние 58 км. Имеет смысл передавать к нему информацию с помощью спутниковых систем.
Там, где скорость обмена данными до рабочих станций должна составлять до 100 Мбит/с (включительно). Этому требованию отвечают многие технологии, но в этой курсовой будет использоваться технология FastEthernet, как самая дешёвая из высокоскоростных и проста в установке. В некоторых отделах трафик должен составлять до 500 Мбит/с. Достичь такую скорость нам поможет технология GigabitEthernet.
2. ВЫБОР И ОПИСАНИЕ СТРУКТУРНОЙ СХЕМЫ
Для работы сети сетевые протоколы выбраны, но для того чтобы сеть была более производительной и надёжной нужно выбрать самый оптимальный вариант объединения рабочих станций в корпусе.
Вариант 1
В центре такой сети находится коммутатор (switch). Соединение выполнено на основе неэкранированной витой пары – UTP категории 5. Он состоит из двух пар скрученных проводов, неэкранированных проводящей оплёткой, которая заземляется.
Данный вариант организации будет неэффективным, так как расстояния в здании большие и просто не хватит диаметра сети, к тому же в первом здании находится 88 рабочих станций и будет невозможно найти коммутатор с таким количеством портов.
Вариант 2
В данном варианте все рабочие станции, находящиеся в отделе, подсоединяются к портам концентратору (hub).
В зависимости от количества компьютеров подбирается n-портовый концентратор (количество портов должно быть минимум на один порт больше, чем количество рабочих станций).
Все концентраторы отделов объединяются в коммутатор (switch), который будет располагаться как можно ближе к первому этажу здания для того, чтобы в дальнейшем его проще было соединить с коммутаторами других зданий при помощи оптоволокна.
Кроме этого к коммутатору можно будет подключить рабочие станции, расположенные в этом отделе, что поможет сэкономить на стоимости сети.
Вариант 3
В этом варианте все рабочие станции, находящиеся в отделе, подключаются к концентратору (hub). Все концентраторы отделов подсоединяются к главному концентратору. Эта сеть дешевая, но в это случае в сети возникает большой домен коллизий. Работать в такой сети будет очень сложно.
Вариант 4
В этом варианте все рабочие станции, находящиеся в отделе, подключаются к коммутатору (switch). А все коммутаторы отделов соединены в главный коммутатор.
Эта сеть очень надёжна.
Рассмотрев все приведённые выше варианты сетей можно сделать вывод, что вариант 4 больше всего подходит для установки его в здании нашего городка.
Т.к. такая сеть очень надёжна и производительна, что удовлетворяет моему индивидуальному заданию - максимальная производительность сети.
Объединение рабочих станций между зданиями.
Организовать связь между корпусами можно на основе волоконно-оптического кабеля, с помощью модемов, если имеются свободные телефонные пары или при помощи беспроводных модемов. Так как по условию технического задания свободных телефонных пар нет и скорость передачи данных должна быть в пределах 100 Мб/с, то использование модемов не рассматривается. При использовании беспроводных модемов достигается не большая скорость передачи данных. Для связи корпусов будет использоваться оптоволокно.
Описание схемы.
Как уже указано выше, для построения сети мне даны 4 трехэтажных здания, в каждом из которых по 4 отдела. Я решил использовать топологию «звезда», так как эта топология соответствует технологии Fast/GigabitEthernet и очень подходит заданной канализации сети (от «центрального» здания канализация идёт к остальным, к 20 зданию через спутник).
Сеть спроектирована с использованием коммутаторов (см. выше – вариант 4), так как коммутаторы позволяют повысить производительность сети за счёт коммутации портов. Центральным зданием является здание №8, где располагается главный сервер и главный коммутатор (MAINSWICHFAST/GIGABITETHERNET), а так же спутниковая связь с 20 зданием.
Соединения рабочих станций в сеть во всех зданиях аналогичны. Только в тех отделах, где по заданию трафик не превышает 100 Мбит/с используется технология FastEthernet, а там, где превышает используется технология GigabitEthernet. И в больших по размеру зданиях (8 и 20) отделы и некоторые коммутаторы в отделах соединены между собой не витой парой, а оптоволокном. Поэтому рассмотрим проектировку всей сети на примере одного здания.
Внутри всех зданий рабочие станции и коммутаторы, а так же коммутаторы между собой, соединены витой парой категории 5е (UTP 5e), как внутри отделов, так между ними и между этажами, так как витая пара значительно дешевле оптоволокна, применима для данной скорости передачи данных, более мобильна, чем оптоволокно.
Соединение между зданиями осуществляется с помощью многомодового оптоволокна, так как оно даёт нужную нам скорость и применимо на относительно большие расстояния.
Сервер соединения с Интернетом располагается в 10 здании. Окончательная структурная схема приведена на формате А1 - 2204.КПСД03.001.Э1.
3. ВЫБОР СЕТЕВОГО ОБОРУДОВАНИЯ
На сегодняшний день существует множество фирм, выпускающих сетевое оборудование. Наиболее популярными являются 3COM, Cisco, AlliedTelesyn, HewlettPackard, D-Link, и другие. Разнообразие фирм затрудняет выбор оборудования, т.к. некоторые фирмы занимаются производством уже давно, являются престижными и устанавливают высокие цены на свои продукты. Другие менее известные устанавливают цены ниже, но качество тоже может быть ниже.
Появление каждой новой фирмы и ее продуктов обостряет конкуренцию на рынке и приводит к снижению цен на оборудование. Сети становятся все более доступными.
3COMпроизводит весь спектр сетевого оборудования. Она занимает первое место по общим поставкам оборудования для локальных сетей.
CISCO известна на рынке сетевых продуктов, как производитель маршрутизаторов и концентраторов. В последнее время неплохо зарекомендовали себя коммутаторы для рабочих групп. Эти фирмы продают свою продукцию по сравнению с другими фирмами по более низким ценам.
Компания Allied Telesyn производит весь спектр оборудования, необходимого для создания локальных вычислительных сетей. Все сетевые продукты, выпускаемые Allied Telesyn, полностью соответствуют международным индустриальным стандартам, а пользователям этого оборудования гарантируется надежная защита инвестиций, направляемых на модернизацию и расширение существующих ЛВС или переход к новым высокоскоростным технологиям. Вся продукция, выпускаемая компанией Allied Telesyn, отличается высокой отказоустойчивостью и качеством, что может быть отражено таким показателем, как возврат оборудования Заказчиками, который составляет менее чем 0.02% от общего объема реализованной продукции. Компания Allied Telesyn одна из первых среди производителей сетевого оборудования предоставила неограниченную или пожизненную гарантию на все свои продукты, включающую в себя свободную техническую поддержку пользователей по "горячей" телефонной линии и немедленную замену оборудования в случае его неисправности.
Компания HewlettPackard - мировой поставщик ключевых технологий для корпоративных заказчиков и конечных пользователей. Компания предоставляет решения в области ИТ-инфраструктуры, персональных вычислительных систем и устройств доступа, услуги по системной интеграции, сервисной поддержке и аутсорсингу, а также устройства печати и средства вывода изображения для крупных предприятий, организаций малого и среднего бизнеса и для конечных пользователей.