Кафедра ИТиС
Курсовая работа
Тема: "Проект сети для центра информационных технологий"
Выполнил: Шумигай А.В.
Проверил: Файззулин Р.М.
Хабаровск 2007г.
Содержание
Введение
1. Техническое обоснование разработки вычислительной сети и анализ исходных данных
2. Выбор сетевой технологии и соответствующего стандарта исполнения
2.1 Общие сведения о сетевых технологиях
2.1.1 Технология Ethernet
2.1.2 Технология FDDI
2.1.3 Технология Token Ring
2.2 Топология сети
2.2.1 Топология "общая шина"
2.2.2 Топология "звезда"
2.2.3 Топология "кольцо"
2.2.4 Смешанные типы топологии
2.3 Построение логической схемы сети и выбор активного оборудования
2.4 Выбор активного оборудования
2.4.1 Описание покупаемого оборудования
2.5 Выбор пассивного и вспомогательного оборудования сети
2.5.1 Описание покупаемого оборудования
2.6 Сетевые операционные системы для локальных сетей
2.7 Выбор протоколов и схемы адресации
2.8 Организация доступа в Интернет
3. Экономическая часть
3.1 Расчет затрат на внедрение вычислительной сети
Заключение
Введение
К настоящему времени информационные технологии развились до такой степени, что трудно себе представить мир с многомиллионными пользователями компьютеров без возможности соединения в какую-либо совместную сеть. Сейчас появилась возможность соединять компьютеры в локальные сети не только на крупных предприятиях и фирмах, а в простых отделениях, офисах и, наконец, просто в любом доме. Те возможности, которые предоставляет сеть, дают нам очень многое - от простого отправления почты до совместного создания крупных проектов с использованием информации со всего мира.
В данной работе я беру пример - информационная система для центра информационных технологий университета. Рассматривается анализ исходных данных (план центра информационных технологий университета задания), определяются параметры будущей сети, производится расстановка оборудования. Далее по проведённой расстановке составляется логическая схема, выбирается соответствующее активное, пассивное оборудование, ПО, протоколы, метод доступа в Internet. Полностью составлен расчёт по всем затратам на внедрение сети, её обслуживание.
Главной целью работы является получение хорошего представления по полной спецификации построения локальной вычислительной сети, от идеи до проекта с полным описанием всех этапов создания.
Необходимо на конечном этапе полностью осознать все возможные трудности в создании ЛВС, выполняя при этом норму заказчика с минимальными затратами.
1. Техническое обоснование разработки вычислительной сети и анализ исходных данных
Центр информационных технологий (ЦИТ)
Организационно-штатная структура подразделения:
· Начальник– 1 рабочая станция;
· зам. начальника по общим вопросам – 1 рабочая станция;
· главный инженер - 1 рабочая станция;
· отдел технического сопровождения – 1 рабочих станций;
· производственный отдел – 2 рабочие станции;
· Отдел администрирования корпоративной сети университета - 4 рабочие станции;
· Отдел эксплуатации АРМ - 4 рабочие станции;
· класс компьютерный – 4 (по 15 рабочих станций);
· лаборатория сетевых технологий – 12 рабочих станций
· зал для самостоятельной работы студентов и сотрудников – 1 (15 рабочих станций).
Главной целью ЦИТ является:
· организация учебного процесса и индивидуальную работу студентов и сотрудников университета в компьютерных классах центра;
· обеспечение оперативного доступа студентов и преподавателей к максимально широкому кругу информационных ресурсов, в т.ч. с использованием удаленного доступа;
· профилактика и ремонт оборудования;
· сопровождение программного обеспечения автоматизированных рабочих мест университета;
· наладку и техническое сопровождение корпоративной сети университета;
· Управление работой сети Internet;
Занесем исходные данные в таблицу, предварительно проанализировав их и данные чертежа здания.
Таблица 1.1 Распределение РС по комнатам и отделам
| Номер комнаты | Площадь помещения | Наим-ие отдела | Наим-ие польз-ей в сети | Кол-во РС(пользой) | Кол-во возможных РС |
| 1 | 47,1709 | MDF | Server | 8 | 10 |
| 2 | 35,0749 | Отдел администрирования корпоративной сети университета | Admin 1 – 4 | 4 | 7 |
| 3 | 73,0774 | лаборатория сетевых технологий | Lab 1 – 12 | 12 | 16 |
| 4 | 74,5412 | зал для самостоятельной работы студентов и сотрудников | Student 1 – 15 | 15 | 16 |
| 5 | 8,658 | ||||
| 6 | 17,145 | производственный отдел | ProizvOtdel 1 – 2 | 2 | 3 |
| 7 | 37,0205 | Отдел эксплуатации АРМ | APM 1 – 4 | 4 | 8 |
| 8 | 11,2625 | Начальник | Boss | 1 | 2 |
| 9 | 11,2625 | зам. Начальника по общим вопросам | ZamBos | 1 | 2 |
| 10 | 12,0275 | главный инженер | GlIngener | 1 | 2 |
| 11 | 13,2175 | ||||
| 12 | 13,175 | отдел технического сопровождения | TexnSopr | 1 | 2 |
| 13 | 47,1709 | ||||
| 14 | 35,0749 | ||||
| 15 | 73,0774 | класс компьютерный | Student 1 – 15 | 15 | 16 |
| 16 | 74,5412 | класс компьютерный | Student 1 – 15 | 15 | 16 |
| 17 | 17,145 | ||||
| 18 | 17,145 | ||||
| 19 | 37,0205 | ||||
| 20 | 11,2625 | ||||
| 21 | 11,2625 | ||||
| 22 | 12,0275 | ||||
| 23 | 13,2175 | ||||
| 24 | 13,175 | ||||
| 25 | 47,1709 | ||||
| 26 | 35,0749 | ||||
| 27 | 73,0774 | класс компьютерный | Student 1 – 15 | 15 | 16 |
| 28 | 74,5412 | класс компьютерный | Student 1 – 15 | 15 | 16 |
| 29 | 17,145 | ||||
| 30 | 17,145 | ||||
| 31 | 37,0205 | ||||
| 32 | 11,2625 | ||||
| 33 | 11,2625 | ||||
| 34 | 12,0275 | ||||
| 35 | 13,2175 | ||||
| 36 | 13,175 |
Для упрощения анализа возьмем среднюю интенсивность трафика генерируемым одним компьютером – К(0,1), в процентах от максимальной пропускной способности базовой технологии сети Смакс (100 Мбит/сек) Следовательно, трафик одного компьютера в сети составит:
Сi = K * Смакс = 0,1 * 100(Мбит/сек) = 10(Мбит)
Определим суммарный трафик неструктурированной сети:
Ссум = N * M * Сi = 1 * 101 * 10 = 1010(Мбит), где
N – количество сегментов, в начале расчета принял N=1;
M – количество компьютеров в сегменте.
Определим коэффициент нагрузки неструктурированной сети:
Pн = Ссум./Смакс = 1010(Мбит) / 100(Мбит/Сек) = 10,1
Проверим выполнение условия допустимой нагрузки ЛВС (домена коллизий):
Pн = 10,1 > Pethernet= 0.35
Так как данное условие не выполняется, то это говорит о том, что необходимо выполнить логическую структуризацию ЛВС:
Pдк = max(Mi ) * Сi/Смакс = 3 * 10 / 100 = 0,3 < Pethernet= 0.35
Во многих случаях потоки информации распределены таким образом, что сервер должен обслуживать многочисленных клиентов, поэтому он является "узким местом" сети. Для расчета ЛВС по этому критерию в задании задается, что трафики от групп к серверу и между группами составляют Кs % от суммарного трафика неструктурированной сети (45%).
На основании чего необходимо определить межгрупповой трафик и трафик к серверу:
См.гр. = Ссерв. = Кs * Ссум = 0,45 * 1010(Мбит) = 454,5(Мбит)
Определяем коэффициент нагрузки по межгрупповому трафику и трафику к серверу:
Pмгр = Pcсерв = Кs * Ссум / Смакс = 0,45 * 1010(Мбит) / 100 = 4,545 > Pethernet= 0.35
Так как условие Pмгр <= Pethernet= 0.35 не выполняется, значение Смакс для трафика к серверу равной следующей по производительности разновидности базовой технологии возьмем GigabitEthernet(1000Мбит/Сек):
Pмгр = Pcсерв = Кs * Ссум / Смакс = 0,45 * 1010(Мбит) / 1000 = 0.4545 > Pethernet= 0.35
Все результаты расчетов сведем в таблицу.
Таблица 1.2 Основные сведения о закладываемой ЛВС
| Компонент/характеристика | Реализация |
| 1. Организационная структура:1.1 Количество зданий1.2 Количество этажей1.3 Количество помещений1.4 Количество отделов1.5 Количество пользователей1.6 Закладываемое расширение РС (ограничено площадью помещений)1.7 Максимальное расстояние между РС (по плану здания) | 13141410112282 |
| 2. Основные цели создания сети | 1) Организацию учебного процесса и индивидуальную работу студентов и сотрудников университета в компьютерных классах центра2) Обеспечение оперативного доступа студентов и преподавателей к максимально широкому кругу информационных ресурсов3) Управление работой сети Internet |
| 3. Основной тип передаваемой информации | Документы, файлы, цифровая информация |
| 4. Расчет нагрузки сети4.1 Коэффициент нагрузки неструктурированной сети4.2 Коэффициент нагрузки структурированной сети для каждого сегмента4.3 Количество логических сегментов4.4 Количество РС в каждом сегменте4.5 Коэффициент нагрузки по трафику к серверу | 10,10,3130,4545 |
| 5. Управление совместным использованием ресурсов | Централизованная сеть |
| 6.Совместное использование периферийных устройств | модем |
| 7.Поддерживаемые сетевые приложения: | UserGate |
2. Выбор сетевой технологии и соответствующего стандарта исполнения
2.1 Общие сведения о сетевых технологиях
Сетевая технология - это согласованный набор стандартных протоколов и реализующих их программно-аппаратных средств (например, сетевых адаптеров, драйверов, кабелей и разъемов), достаточный для построения вычислительной сети.
Протоколы, на основе которых строится сеть определенной, специально разрабатывались для совместной работы, поэтому от разработчика сети не требуется дополнительных усилий по организации их взаимодействия. Иногда сетевые технологии называют базовыми технологиями, имея в виду то, что на их основе строится базис любой сети. Примерами базовых сетевых технологий могут служить наряду с Ethernet такие известные технологии локальных сетей как, TokenRing и FDDI, или же технологии территориальных сетей Х.25 и FrameRelay. Для получения работоспособной сети в этом случае достаточно приобрести программные и аппаратные средства, относящиеся к одной базовой технологии - сетевые адаптеры с драйверами, концентраторы, коммутаторы, кабельную систему и т. п., - и соединить их в соответствии с требованиями стандарта на данную технологию.