Проектирование "домашней" локальной сети (стр. 9 из 16)
DHCP обеспечивает надежный и простой способ конфигурации сети TCP/IP, гарантируя отсутствие дублирования адресов за счет централизованного управления их распределением. Администратор управляет процессом назначения адресов с помощью параметра «продолжительность аренды», которая определяет, как долго компьютер может использовать назначенный IP-адрес, перед тем как снова запросить его от DHCP-сервера в аренду.
2 ПРОЕКТИРОВАНИЕ «ДОМАШНЕЙ» ЛОКАЛЬНОЙ СЕТИ
2.1 Постановка задачи
Дано: четыре жилых дома (расположенных квадратом): два дома девятиэтажные четырехподъездные 1 и 2, и два дома двенадцатиэтажные шестиподъездные 3 и 4 (считать, что в каждом доме на этаже находится четыре квартиры) (Рисунок 2.1).
Длина девятиэтажных домов:
- 120 метров, высота каждого этажа - 3 метра.
Длина двенадцатиэтажных домов
- 180 метров, высота каждого этажа - 3 метра.
Необходимо:
- спроектировать локальную сеть, объединяющую все четыре дома, таким образом, чтобы житель любой квартиры мог при желании к ней подключиться;
- обеспечить выход в сеть Интернет;
- учесть, что число квартир, которых нужно будет подключать к локальной сети, заранее не известно;
- рассчитать приблизительную стоимость создания такой сети без учета затрат на подключения к сети каждой конкретной квартиры.
Рисунок 2.1 – Общий вид расположения домов
Основными целями проектирования «домашней» локальной сети, являются:
1) совместная обработка информации;
2) совместное использование файлов;
3) централизованное управление компьютерами;
4) контроль за доступом к информации;
5) централизованное резервное копирование всех данных;
6) совместный доступ в Интернет.
Данная сеть не предполагает постоянного разделения пользователей на классы, поэтому оптимальным будет использование только двух уровней приоритета: пользователь и администратор.
Пользователь имеет ровно столько прав, сколько даст ему администратор перед началом или во время работы.
Администратор имеет доступ ко всем сетевым ресурсам, в том числе доступ к интернету сетевым принтерам и папкам, а так же может распределять права между пользователями.
Управление правами пользователей осуществляется посредством программы Symantec pcAnywhere подробно рассмотренной в первой части дипломного проекта.
2.2 Выбор конфигурации вычислительной сети
Оценка вариантов архитектуры ЛВС производится с системных позиций по основным критериям:
1) быстродействие;
2) надёжность;
3) стоимость;
4) информационная безопасность.
По этим критериям и будет выбрана подходящая конфигурация (см. таблицу 2.1)
Таблица 2.1 - Конфигурация локальной сети
| Компонент | Реализация |
| Топология | Звезда-Кольцо |
| Тип сети | Fast Ethernet |
| Линия связи | Витая пара 100Base TX |
| Сетевые адаптеры | 100BaseTX |
| Ретрансляторы | Switch |
| Управление совместным использованием ресурсов | Сеть на основе технологии Client-Server, централизованное управление ресурсами |
| Совместное использование периферийных устройств | Сетевой принтер, управление очередью с помощью ПО сервера |
| Поддерживаемые приложения | E-mail, SQL Server 2000 |
Такая конфигурация отвечает всем требованиям и подходит для данной сети. Быстродействие отказоустойчивость и безопасность обеспечивается использование топологии «звезда-кольцо» и применением технологии Fast Ethernet, а низкая стоимость, применением недорогого кабеля 100Base TX.
2.3 Проектирование схемы вычислительной сети
При выборе сетевых компонентов был использован каталог цен на компьютеры и комплектующие, предлагаемые ООО «КВАНТ». Выбранные устройства представлены ниже:
1. Физические устройства
1) Рабочие станции: материнская плата ASUS P6T; S1366, процессор Core i7 Quad; i7-930, с тактовой частотой 2.8GHz, 3 Гб ОЗУ DDR 3, HDD 500 Гб, видеокарта ATI Radeon HD 5850, с объемом памяти 1 Гб,
2) На серверной машине использована такая же конфигурация, только с ОЗУ расширенным до 12288 мб, дополнительной сетевой картой, приводом Asus DVD-RW и жестким диском 2 Тб;
3) Концентраторы COMPEX TP1016C E-net HUB 10Base-T 16 port;
4) Сетевые полноцветные лазерные принтеры CANON 3500;
5) Сетевые адаптеры встроенные.
2. Программное обеспечение
1) В качестве ОС сервера была выбрана Windows Server 2003.
2) ОС рабочей станции. Для работы пользователей, выбран Windows ХР.
3) Антивирусная защита на рабочих станциях и сервере обеспечивается посредством антивируса ESET NOD32 Smart Security.
Сервер проектируемой сети расположим в последнем подъезде дома №4.
Соединение между концентраторами COMPEX TP1016C E-net HUB 10Base-T 16 port осуществляется по межэтажным проходам, которые предусмотрены для прокладки антенных кабелей и телефонов. Концентраторы выбраны с учетом экономии средств на приобретение и монтаж оборудования.
Соединение концентраторов между подъездами осуществляем через межэтажные проходы, которые предусмотрены для вывода антенных кабелей. В целях обеспечения безопасности концентраторы размещаем в монтажные коробки, которые размещены на этажах возле электрощитов. Размещение концентраторов неудобно размещать в квартирах, т.к. усложняется их обслуживание и свободный доступ. План размещения концентраторов COMPEX TP1016C E-net HUB 10Base-T 16 port на этажах показано в Приложении Г (Рисунок Г.1). Концентраторы К1- К20 расположены на верхних этажах домов и соединены между собой. При включении всех концентраторов у нас получилось «кольцо». Такое включение выгодно тем, что при пропадании электросети на одном из концентраторов или обрыве кабеля, последующий концентратор продолжает работу, используя обходной путь. Схема расположения концентраторов на этажах показана в Приложении Г (Рисунок Г.2). Концентратор верхнего этажа соединяется с концентратором этажа, который ниже (Аналогично Рисунку 1.7).
Число абонентов «домашней» локальной сети составляет:
- дом № 1 – 144 абонента;
- дом № 2 - 288 абонентов;
- дом № 3 – 144 абонента;
- дом № 4 – 288 абонентов.
Общее число рабочих станций – 864.
Максимальное расстояние, согласно техническому описанию на концентратор, 100 метров (Приложение Д).
Для расчета длины кабеля мы должны знать точное расположение концентраторов и расстояние между ними.
При проектировании и в дальнейшем при обслуживании, составим монтажные таблицы размещения и включения концентраторов (Приложение Ж).
Чтение монтажных карт осуществляется следующим образом:
- в первом столбце находится адрес включения входа концентратора;
- во втором, расположение данного концентратора (№ дома-подъезд/ этаж);
- третьем, номер концентратора;
- четвертом, № вывода концентратора;
- пятом, выход концентратора подключен либо к рабочей станции (Квартира№…), либо к следующему концентратору (№ дома; К- № номер концентратора).
Общая нумерация концентраторов приведена в Приложении И.1.
В задании к проектированию сказано, что разводку по квартирам не делать, поэтому длину кабелей до квартир не учитываем.
Расположение концентраторов вызвано тем, чтобы рационально в дальнейшем использовать подключение рабочих станций.
План помещения, где расположена серверная станция показан в Приложении К.
2.4 Расчет длины кабеля
При расчете длины кабеля учитываются следующие очевидные положения. Каждая телекоммуникационная розетка связывается с коммутационным оборудованием одним кабелем. В соответствии со стандартом ISO/IEC 11801 длина кабелей горизонтальной подсистемы не должна превышать 90 м. Кабели прокладываются по кабельным каналам. Принимаются во внимание также спуски, подъемы и повороты этих каналов.
Существует два метода вычисления количества кабеля:
– метод суммирования;
– эмпирический метод.
Метод суммирования заключается в подсчете длины трассы каждого горизонтального кабеля с последующим сложением этих длин. К полученному результату добавляется технологический запас величиной до 10%, а также запас для выполнения разделки в розетках. Достоинством рассматриваемого метода является высокая точность. Однако при отсутствии средств автоматизации и проектировании СКС с большим количеством портов такой подход оказывается чрезмерно трудоемким.
При проектировании мы решили воспользоваться методом суммирования, т.к. эмпирический метод даст нам очень большую погрешность расчета.
Расчет начнем с подсчета магистрального кабеля проложенного по крышам домов, между верхними этажами.
Расположение домов, расстояние между домами и подъездами показано в Приложении Л.
Расстояние между концентраторами, которые установлены на верхних этажах многоэтажных домов составляют 36 м, расстояние между магистральными концентраторами дома №1 и №3 (также №3 и №2) – 86 м. Расстояние между магистральными концентраторами дома №2 и дома №4 (также как №4 и №1)– 90 м.
Общая длина магистральных кабелей составляет 928 м.
Между магистральным концентратором и концентраторами расположенными на этажах, как изображено на рисунке Г.2 (Приложение Г) рассчитаем длину требуемого кабеля. Для 12- ти этажек – 36 метров, для 9-ти этажек – 27 метров. Общая длина для подключения подъездных концентраторов составляет – 648 м.
Всего потребуется, учитывая 10% технологического запаса, запаса на разделку кабеля, затрат на прокладку кабелей в помещении серверной станции (Приложение М) - 1735 метров.
Для крепления кабелей по стенам домов рекомендуется приобрести кабель-каналы и полиэтиленовые монтажные скобы.
Для подключения концентраторов к питающей сети используется электрический кабель ПТСРВ 0,75х3.