Федеральное агентство по науке и образованию
ГОУ ВПО Уральский государственный технический университет – УПИ
Утверждаю
Проректор по учебной работе
Соболев А.Б.
_________________________
«___»_______________2007 г
ИНФОРМАЦИОННЫЕ СЕТИ
Методические указания для курсовой работы
для студентов факультета дистанционного образования
специальности 071900 –
«Информационные системы и технологии»
Екатеринбург
2007
Автор-составитель: Шадрин Д. Б., преподаватель каф.ИСиТ ИОИТ УГТУ-УПИ
Научный редактор:
Шадрин Д.Б.
Информационные сети: Методические указания к курсовой работе – Екатеринбург: Уралмультимедиацентр, 2007. – 34 с.: ил.
Методические указания обеспечивают методическую поддержку выполнения курсовой работы студентами 4-го курса обучения по специальности 071900 – «Информационные системы и технологии».
© ООО «Издательство УМЦ-УПИ», 2007
Целью курсовой работы является приобретение новых и закрепление полученных теоретических знаний, практических навыков и умений по дисциплине «Информационные сети» и вопросам проектирования и анализа современных информационных локальных и глобальных вычислительных сетей (ЛВС и ГВС).
Задачей курсовой работы является написание проекта существующей и реально действующей локальной или глобальной вычислительной сети.
Курсовая работа должна состоять из проекта существующей и реально действующей локальной или глобальной вычислительной сети. Проект сети должен быть в полной мере отражен в пояснительной записке к курсовой работе. Проект ЛВС или ГВС должен состоять из следующих компонентов: инвентаризационная ревизия, ревизия установленного оборудования, карта сети, ревизия функциональных возможностей, ревизия эксплуатации. На основании всех проведенных и задокументированных ревизий должна быть составлена комплексная оценка вычислительной сети.
1. Инвентаризационная ревизия позволяет инвентаризовать все сетевое оборудование и программное обеспечение.
· Инвентаризационная ревизия сетевого оборудования должна включать тип, спецификацию и основные технические характеристики применяемого оборудования (кабели, мосты, концентраторы, коммутаторы, маршрутизаторы, серверы и т.п.).
· Инвентаризационная ревизия прикладного программного обеспечения (ПО) должна включать сбор данных о типах используемого ПО, протоколов поддерживаемых данным ПО, количестве пользователей каждого приложения и эксплуатационных требованиях к каждому из приложений.
2. Ревизия установленного оборудования позволяет зафиксировать местоположение всех сетевых компонентов. Она должна включать учет проложенных кабелей, рабочие станции, принтеры, устройства межсетевого взаимодействия (такие как концентраторы, мосты и маршрутизаторы), серверы и т.д. Она должна в конечном итоге дать подробную информацию о местонахождении всех составляющих элементов сети.
3. Карта сети. После завершения инвентаризационной ревизии и ревизии установленного оборудования необходимо воспользоваться собранной информацией и составить карту сети, которая по внешнему виду похожа на чертеж. Карта должна включать данные о функциональных возможностях, логической структуре сети, физическом местонахождении и схеме размещения всех устройств, включенных в сеть, и выполняемых на них приложениях. Карта сети должна быть представлена на трех различных уровнях:
· функциональном – отражаются основные функциональные компоненты сети и их предназначение;
· логическом – отражаются основные сетевые устройства, их адреса канального и сетевого уровня и устройства межсетевого взаимодействия;
· физическом – отражается монтажная схема соединений всех сетевых компонентов, количество и тип портов каждого устройства, длину и тип каждого отрезка кабеля между узлами сети.
4. Ревизия функциональных возможностей сети. В этой ревизии определяются функциональные возможности сети. Обязательными для рассмотрения являются следующие критерии:
· Доступность – это возможность, которая позволяет подключать рабочие станции к ресурсам сети из различных точек пространства. Для определения доступности сети необходимо рассматривать следующие технологии: беспроводные технологии (Bluetooth, Wi-Fi), проводные технологии (Ethernet, Token Ring, FDDI), VPN, модемный доступ к сети, GPRS и т.д., а также организацию взаимодействия этих технологий друг с другом.
· Защита сети. Предусматривает просмотр требований по защите данных в сети и определение аппаратных и программных защитных систем, которые в наибольшей степени удовлетворяют им. Информация, которая должна собираться включает список сегментов, требующих ограниченного доступа или шифрования данных, перечень устройств, файлов и каталогов, требующих блокирования или зашиты паролями. Предоставить информацию, необходимую для выполнения этой ревизии, может только наблюдение и практика того, как сеть и ее клиенты используют данные и обращаются за ними.
· Отказоустойчивость. Здесь должны рассматриваться механизмы, обеспечивающие безотказную работу сети (избыточность сети, источники бесперебойного питания и т.д.).
· Надежность. При определении надежности сети необходимо рассмотреть механизмы бесперебойного доступа к данным: зеркалирование, дуплексирование, тома, чередование данных, массивы RAID и т.д.
· Безопасность. При определении безопасности сети следует рассматривать те угрозы, которым может подвергаться информационная сеть (вирусы, сетевые атаки, уязвимости программного обеспечения и т.д.) и механизмы сети (антивирусное ПО, файрволы, межсетевые экраны, антиспам-системы и т.д.), устраняющие эти угрозы.
· Автономность. При определении автономности сети необходимо рассмотреть механизмы, осуществляющие автоматическую настройку оборудования и ПО для обеспечения работоспособности сети (DHCP, динамическая маршрутизация и т.д.).
· Управляемость. Здесь следует рассмотреть технологии и механизмы, облегчающие текущий контроль и управление для обеспечения стабильности работы сети.
· Расширяемость. Сеть должна обладать способностью к росту. Это означает, что первоначально реализованная сеть должна увеличиваться без каких-либо существенных изменений общего устройства. При определении расширяемости следует рассмотреть различные направления и возможности для расширения существующей сети.
· Адаптируемость. Сеть должна быть построена с учетом технологий будущего и не должна включать элементы, которые в дальнейшем ограничивали бы внедрение технологических новшеств. Исследование адаптируемости сети направлено на выявление элементов сети, препятствующих нормальному функционированию и росту сети, а также внедрению технологических новшеств в существующую инфраструктуру.
· Удобство в использовании. При рассмотрении функциональных возможностей необходимо оценить, насколько сеть удобна в использовании для клиентов сети.
5. Ревизия эксплуатации позволяет наблюдать за повседневной работой сети. Каждодневный контроль работы сети позволяет установить, что для нее является нормальным состоянием. В ревизии необходимо отметить:
· насколько в среднем загружена сеть,
· в какое время суток день недели и месяца трафик достигает своего пика,
· какие наиболее и наименее популярные приложения в сети и как они используются,
· какие проблемы и неполадки характерны для данной сети и насколько часто они возникают,
· какие функциональные возможности используются наиболее часто, а какие не используются совсем.
Материалы для этой ревизии могут собираться из различных источников: системные журналы работы компьютеров, системные журналы работы серверов, журналы неполадок сети, наблюдения за действиями пользователей сети, программы - анализаторы сети и т.п.
Если нет точного представления о той информации, которая должна быть собрана в ходе той или иной ревизии, то следует проконсультироваться с сетевыми администраторами и узнать у них, как они проводят ревизии сетей и какие типы инструментальных средств управления сетью они находят наиболее пригодными для выполнения подобных задач. Можно также связаться с поставщиками сетевой операционной системы, которые смогут порекомендовать подходящее программное обеспечение для аудита сети, которое само проведет по процессу организации сети и поможет выполнить полный мониторинг и анализ сети.
6. Комплексная оценка вычислительной сети. На основании ревизии эксплуатации и ревизии эффективности необходимо составить комплексную оценку вычислительной сети. В этой оценке необходимо:
· выявить неполадки и проблемы характерные для данной сети,
· определить пути решения выявленных неполадок и проблем сети,
· выявить слабые и сильные стороны данной сетевой архитектуры,
· определить эффективность использования существующего функционала сети,
· определить методы повышения эффективности использования функциональных возможностей сети.
Этап 1: выбрать информационную сеть для составления проекта.
Этап 2: провести и задокументировать инвентаризационную ревизию.
Этап 3: провести и задокументировать ревизию установленного оборудования.
Этап 4: составить карту сети.
Этап 5: провести и задокументировать ревизию функциональных возможностей сети.
Этап 6: провести и задокументировать ревизию эксплуатации.
Этап 7: составить комплексную оценку вычислительной сети.