Проектирование и построение сети, обеспечивающей документооборот Администрации Калининградского морского порта

 

 

Федеральное агентство по образованию Российской Федерации  
Российский государственный университет им. И.Канта.  
Физико-технический факультет

Кафедра телекоммуникаций  

 
 
Рекомендована к защите:                                       Допущена к защите:

Заведующий кафедрой,                                       декан физико-технического

к. ф.-м. н., доцент                                             факультета, д. ф.-м. н., профессор

____________ А.А. Шпилевой                                   ____________А.И. Иванов

"___"____________ 2009 г.                                       "___"____________ 2009 г 
 

 
 
ВЫПУСКНАЯ КВАЛИФИКАЦИОННАЯ РАБОТА  
 
 
Тема: «Проектирование и построение сети, обеспечивающей документооборот Администрации Калининградского морского порта» 

           Направление: 210400.62 «телекоммуникации»

           Степень: бакалавр техники и технологии 

 

                                                                    

               Выполнил:   студентка  4 курса 
                                                                                      К.А. Майсюк

  
                                                                           Руководитель: к.т.н., старший преподаватель кафедры телекоммуникаций  
                                                                                      О.П. Сельчихин

  
                                                                        Рецензент:  к. ф.-м. н., доцент

                                                                                        В.А. Бессонов  
 

 

 

 

 

 

Калининград,

2009 г.

СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ ……………………………………………………………………..6

ГЛАВА 1. АНАЛИТИЧЕСКИЙ ОБЗОР ЛОКАЛЬНЫХ СЕТЕЙ……………8

1.1 Обзор существующих принципов  построения сетей ………………….....8

1.1.1 Понятие «локальная вычислительная  сеть»  …………....................8 

1.1.2 Классификация ЛВС………………………………………………....9

1.1.2.1 По расстоянию между узлами……………………………… ...9

1.1.2.2 По топологии………………………………………………......10

1.1.2.3 По способу управления…………………………………….....10

1.1.2.4 По методу доступа…………………………………………. …11

1.1.3 Требования к ЛВС ………………………………………………….12

1.1.4 Технологии ЛВС ……………………………………………………14

1.2 Общие сведения по СКС ………………………………………………......15

1.2.1 Определение структурированной  кабельной системы …………...15

1.2.2 Топология СКС………………………………………………………15

1.2.3 Хронология развития стандартов  СКС ……………………………15

1.2.4 Витая пара………………………………………………………… ..21

1.2.5 Волоконно-оптический кабель…………………………………….24

1.2.6 Беспроводные сети ………………………………………………....27

1.2.7 Сравнительные характеристики  различных архитектур СКС…...27

1.2.8 Подсистемы СКС……………………………………………………29

1.2.9 Технические помещения …………………………………………..31

1.3 Коммутационное оборудование ……………………………………….....32

1.3.1 Рабочее место ………………………………………………………32

1.3.2 Телекоммуникационный шкаф …………………………………...33

1.3.3 Коммутационные блоки..…………………………………………..35

1.3.4 Коммутационные панели (пэтч-панели).………………………....36

1.3.5 Пэтч-корды……………………………………………………….....39

1.3.6 Коннекторы……………………………………………………….. .41

1.3.6.1 Кабельные коннекторы ……………………………………....41

1.3.6.2 Модульные коннекторы ……………………………………...41

1.4 Типы устройств Fast Ethernet (Gigabit Ethernet) ……………………….42

1.5 Функциональное соответствие  видов коммуникационного    оборудования уровням модели OSI …………………………………………46

1.6 Вывод по главе 1 ………………………………………………………….48

ГЛАВА 2. ТЕХНИЧЕСКОЕ ЗАДАНИЕ …………………………………….49

2.1 Проектирование структурированной  кабельной системы (СКС)                  и локальной вычислительной сети (ЛВС) Администрации                       морского порта «Калининград». …………………………………………….49

2.1.1Общие сведения. …………………………………………………...49

2.1.2Назначение и цели выполнения  работ. ……………………………50

2.1.3 Объект, в котором должна  быть выполнена работа…………….. 50

2.1.4 Технические требования к  проектируемой системе……………. 51

2.1.5 Локальная вычислительная сеть. …………………………………57

2.1.6 Подсистема контроля доступа  к среде передачи данных

(СПД) ЛВС……………………………………………………………….57

2.1.7 Подсистема  мониторинга и управления 

сетевым активным оборудованием ЛВС. ………………………………57

2.2 Монтаж структурированной кабельной  системы (СКС) и 
локальной вычислительной сети (ЛВС) 
Администрации морского порта «Калининград»……………………………58

2.2.1 Общие сведения. ……………………………………………………58

2.2.2 Назначение и цели выполнения  работ……………………………. 59

2.2.3 Технические требования к  монтажу структурированной

кабельной системы (СКС) и локальной вычислительной

сети (ЛВС) Администрации морского порта «Калининград». ………...59

2.2.4 Состав и содержание работ…………………………………………62

2.3. Вывод по главе 2. ………………………………………………………….63

ГЛАВА 3. ПРОЕКТИРОВАНИЕ ЛВС НА БАЗЕ СКС

АДМИНИСТРАЦИИ КАЛИНИНГРАДСКОГО МОРСКОГО ПОРТА……64

3.1Выбор структурированной кабельной  системы…………………………..64

3.2Выбор топологии. ………………………………………………………….65

3.3Выбор способа управления сетью. ……………………………………….70

3.4Выбор комплектующих. …………………………………………………..71

3.4.1Активное сетевое оборудование…………………………………...71

3.4.1.1 Сервера. ……………………………………………………….71

3.4.1.2 ИБП. …………………………………………………………...73

3.4.1.3 Хранилище. …………………………………………………...73

3.4.1.4 Коммутатор (Switch)………………………………………….74

3.4.1.5 Маршрутизатор (Router)…………………………………..….77

3.4.1.6 Консоль. ………………………………………………………78

3.4.2 Пассивное оборудование…………………………………………..79

3.4.3 Система охлаждения……………………………………………….81

3.5Построение технической модели. ………………………………………..82

3.6Расчет полезной пропускной  способности сети………………………....89

3.7Защита информации. ………………………………………………………91

3.8Тестирование. ……………………………………………………………...95

3.9 Вывод по главе 3. …………………………………………………………97

ГЛАВА 4. ОРГАНИЗАЦИОННО-ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ…………..98

4.1 Технико-экономическое обоснование целесообразности

проектирования ЛВС. ………………………………………………………...98

4.1.1 Экономическая часть. ……………………………………………..99

4.1.1.1 Затраты на основные и вспомогательные материалы. …….99

4.1.1.2 Затраты на комплектующие изделия. ……………………...100

4.1.2 Расчет общей сметы затрат на проектирование

и монтаж ЛВС. ………………………………………………………….101

4.1.3 Оценка экономической эффективности

проектируемой ЛВС…………………………………………………….101

4.2 Эксплуатация системы. ……………………………………………….....102

4.2.1 Условия  эксплуатации. ………………………………………….102

4.2.2 Обеспечение пожаробезопасности. …………………………….103

4.2.3 Состав обслуживающего  персонала. …………………………...105

4.3 Вывод по главе 4. ……………………………………………………….106

ПРИЛОЖЕНИЯ. ……………………………………………………………107

ЗАКЛЮЧЕНИЕ. …………………………………………………………….110

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК. …………………………………….112

 

ВВЕДЕНИЕ

В последние десятилетия в мире развитие в области  информационных технологий вызвало резкий рост требований пользователей к вычислительной технике. Им стало недостаточно собственных компьютеров, и нужна была возможность обмена данными с другими близко расположенными компьютерами.

Возникла необходимость в создании и развитии сетей для соединения компьютеров и обмена информацией между ними. Таким образом, вычислительные сети явились результатом эволюции компьютерных технологий. Основная цель сети является – обеспечить пользователям сети потенциальную возможность совместного использования ресурсов всех компьютеров.

В данном дипломном проекте рассматривается проблема построения локальной вычислительной сети Администрации Калининградского морского порта.

Реализация предложенного проекта позволит сократить бумажный документооборот внутри компании, повысить производительность труда, сократить время на получение и обработку информации, выполнять точный и полный анализ данных, обеспечивать получение любых форм отчетов по итогам работы. Как следствие, образуются дополнительные временные ресурсы для разработки и реализации новых проектов. Таким образом, решится проблема окупаемости и рентабельности внедрения корпоративной сети. Локальная вычислительная сеть должна быть спроектирована таким образом, чтобы обеспечить надлежащую степень защищенности данных.

Целью дипломного проекта является организация корпоративной компьютерной сети.

Для решения поставленной цели в работе решаются следующие задачи:

• Выбор СКС, топологии и оборудования;
• Выбор способа управления сетью;
• Выбор оборудования для монтажа ЛВС;
• Рассмотрение вопросов безопасности сети;
• Рассмотрение условий эксплуатации сети.

Необходимо разработать рациональную, гибкую структурную схему сети предприятия, выбрать аппаратную конфигурацию сервера, а так же проработать вопросы обеспечения необходимого уровня защиты данных.

В главе 1 будут изложены теоретические основы, используемые при проектировании локальной вычислительной сети на базе структурированной кабельной системы. В главе 2 –техническое задание к проектируемой локальной вычислительной сети и требования к ней. В главе 3 – проектирование системы документооборота в здании Администрации Калининградского морского порта. Глава 4 посвящена экономическому аспекту проекта и требованиям по эксплуатации локальной вычислительной сети.

 

ГЛАВА 1. АНАЛИТИЧЕСКИЙ ОБЗОР ЛОКАЛЬНЫХ СЕТЕЙ

1.1 Обзор существующих принципов построения сетей.

1.1.1 Понятие «локальная вычислительная сеть».

Под ЛВС понимают совместное подключение нескольких отдельных компьютерных рабочих мест (станций) к единому каналу передачи данных. Самая простая сеть  состоит как минимум из двух компьютеров, соединенных друг с другом кабелем. Это позволяет им использовать данные совместно. Все сети (независимо от сложности) основываются именно на этом простом принципе.

Рождение компьютерных сетей было вызвано практической потребностью – иметь возможность для совместного использования данных.

Понятие локальная вычислительная сеть – ЛВС (англ. LAN – Local Area Network) относится к географически ограниченным (территориально или производственно) аппаратно-программным реализациям, в которых несколько компьютерных систем связанны друг с другом с помощью соответствующих средств коммуникаций. Благодаря такому соединению пользователь может взаимодействовать с другими рабочими станциями, подключенными к этой ЛВС.

Другими словами, ЛВС называют группу связанных  друг с другом компьютеров,  расположенную в некоторой ограниченной области. Размеры ЛВС могут значительно различаться.

Локальная сеть может состоять из двух рабочих станций, расположенных в одной комнате, либо из нескольких сотен рабочих станций, разбросанных по разным этажам административного здания, а также по нескольким зданиям района.

Локальные вычислительные сети отличаются от других сетей тем, что они обычно ограничены умеренной географической областью (одна комната, одно здание, один район).

В производственной практике ЛВС играют очень большую роль. Посредством ЛВС в систему объединяются персональные компьютеры, расположенные на многих удаленных рабочих местах, которые используют совместно оборудование, программные средства и информацию.

1.1.2 Классификация ЛВС.

Вычислительные сети классифицируются по ряду признаков:

1.1.2.1 По расстоянию между узлами.

В зависимости от расстояний между связываемыми узлами различают вычислительные сети:

территориальные – охватывающие значительное географическое пространство,

еще одно их название -  региональные, они используют технологии глобальных сетей для объединения локальных сетей в конкретном географическом регионе, например в городе.

Региональные сети обозначают MAN (Metropolitan Area Network).

Глобальные – это сети, которые могут соединять сети по всему миру, например сети нескольких городов, регионов или стран. Для межсетевых соединений обычно используются сторонние средства коммуникаций.