Проектирование и построение сети, обеспечивающей документооборот Администрации Калининградского морского порта

Автор работы: Пользователь скрыл имя, 30 Апреля 2014 в 22:01, дипломная работа

Описание работы

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.

Содержание работы

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

Скачать архив (666.71 Кб) Сколько стоит заказать работу?
Файлы: 1 файл

ДИПЛОМНЫЙ ПРОЕКТ.doc

— 1.10 Мб (Скачать файл)

Подрядчик должен выполнять работы в соответствии с разработанным рабочим проектом и сметной документацией, согласованной с Заказчиком.

При выполнении работ Подрядчик должен соблюдать требования нормативных правовых актов как в отношении работ, так и в отношении материалов, комплектующих и оборудования, используемого для выполнения работ, таких как:

  • СниП 3.01.04-87 «Приемка в эксплуатацию законченных строительством объектов». Основные положения. Опубликован: официальное издание, Госстрой России – М.: ГУП ЦПП, 1995 год.
  • СниП 21-01-97 «Пожарная безопасность зданий и сооружений». Опубликован: официальное издание, Госстрой России. – М.: ГУП ЦПП, 2002 год.
  • СниП 12-03-2001 «Безопасность труда в строительстве». Опубликован: Бюллетень нормативных актов федеральных органов исполнительной власти, N 38, 17.09.2001, официальное издание, М.: Госстрой России, ГУП ЦПП, 2001 год.
  • МДС 81-35.2004 «Методика определения стоимости строительной продукции на территории Российской Федерации». Опубликован: официальное издание, / Госстрой России. – М., 2004 год.
  • Постановление Правительства РФ от 17.11.2007 №718 «Об утверждении положения об обеспечении безопасности персональных данных при их обработке в информационных системах персональных данных» Подрядчик при выполнении работ может использовать по письменному согласованию с заказчиком материалы, аналогичные использованным в сметах заказчика, которые соответствуют или превосходят по своим техническим характеристикам материалы, указанные в сметах заказчика. Опубликовано: «Российская газета» 3260 21.11.2007, Собрание законодательств РФ 26.11.2007 №48(ч.2) ст.6001
  • Кроме того, следует руководствоваться перечнем нормативных документов по строительству, действующих на территории Российской Федерации

Выполнение работ по монтажу структурированной кабельной системы (СКС) должно обеспечить:

  • надежность кабельной системы;
  • возможность использования СКС для передачи сигналов существующих и перспективных сетевых протоколов и видов сетевой аппаратуры различного назначения;
  • возможность изменения конфигурации информационных систем Заказчика без влияния на существующую проводку;
  • создать единую систему кабельных трасс;
  • создать единую службу эксплуатации;
  • обеспечить средой передачи сетевое оборудование различных классов за счет применения унифицированных интерфейсов;
  • быструю локализацию неисправности и восстановление связи.
  • обеспечить получение от компании производителя СКС сертификата, подтверждающего качество выполненных работ и соответствие СКС соответствующим стандартам и требованиям производителя.

 

  • Требования по маркировке

При монтаже подсистем сетевой инфраструктуры требуется использовать систему маркировки, основанную на концепции, приведённой в стандарте маркировки кабельных сетей TIA/EIA 606-A, и позволяющую легко и однозначно идентифицировать расположение окончаний.

  • Требования к документации

В результате выполнения работ Заказчику должна быть предоставлена Исполнительная документация, включающая в себя:

  • поэтажные планы с указанием расположения телекоммуникационного помещения и распределительных пунктов горизонтальных подсистем, топологии и способа прокладки кабельных линий, местоположения информационных розеток с их маркировкой;
  • план установки телекоммуникационного и вспомогательного оборудования в монтажном конструктиве, для каждого распределительного пункта;
  • результаты сертификационных испытаний для всех кабельных трасс (протоколы измерений);

Оформление исполнительской документации выполняется в соответствии с ГОСТ СПДС.

  • Дополнительные требования к выполнению работ

Все выполняемые работы должны соответствовать требованиям экологических, санитарно-гигиенических, противопожарных и других норм, действующих на территории  Российской Федерации, и обеспечивать безопасную эксплуатацию помещений при соблюдении техники безопасности.

Все используемые для работы материалы должны соответствовать требованиям, указанным в проектно-сметной документации, сопровождаться сертификатами соответствия.

 

2.2.4 Состав и содержание работ.

№ п/п

Наименование работы

Сроки выполне-ния

Результат

1.

Закупка и доставка оборудования и материалов, необходимых для выполнения работ, в соответствии с проектно-сметной документацией.

20 календарных дней с момента  заключения контракта 

1. Закупленные материалы и оборудование

2. Сертификаты соответствия на  покупные (если необходимо)

2.

Выполнение работ по монтажу сетевой инфраструктуры и интегрированной системы связи и безопасности, установке и настройке оборудования

26 календарных  дней с момента  заключения контракта

1. Проложенные сети внутри зданий

2. Установленное оборудование

3.

Испытания СКС и ЛВС

28 календарных дней с момента заключения

1. Документ «Результаты испытаний  СКС и ЛВС Администрации морского  порта «Калининград»

4.

Разработка исполнительской документации

30 календарных дней с момента  заключения контракта

1. Акт сдачи-приемки работ

2. Комплект исполнительной документации


 

2.3 Вывод по главе 2:

В главе 2 приведено техническое задание на проектирование и монтаж локальной вычислительной сети (ЛВС) созданной на базе структурированной кабельной системы (СКС). Были определены цели создания ЛВС и ее основное назначение, заданы требования к сети в соответствии с российскими и международными стандартами и составлен перечень необходимого для построения сети оборудования.

По техническому заданию, приведенному в главе 2, будет выполняться последующее проектирование сети, обеспечивающей документооборот Администрации Калининградского морского порта.

 

ГЛАВА 3. ПРОЕКТИРОВАНИЕ ЛВС НА БАЗЕ СКС АДМИНИСТРАЦИИ КАЛИНИНГРАДСКОГО МОРСКОГО ПОРТА.

3.1 Выбор структурированной кабельной системы.

Таблица 3.1 Хронологическая таблица принятия категорий СКС

Категория СКС

Диапазон частот

Приложения, под которые разрабатывались категории

Год принятия стандарта

Категория 3

16 МГц

Ethernet, 10Base-T

1991

Категория 4

20 МГц

Token Ring 16Мбит/с

1993

Категория 5

100 МГц

100Base-TX (Fast Ethernet) 
АТМ 155

1995

Категория 5E

100 МГц

100Base-TX (Fast Ethernet)

1000Base-T (Gigabit Ethernet)

1999

Категория 6

 
Категория 7

200 МГц

 
600 МГц

Gigabit Ethernet 1000Base-TX 
Gigabit Ethernet 2,5 Гб/с

Предложений нет

2002 

2004


Самое безопасное решение для типовых проектов систем, создаваемых для отдельных помещений или зданий, - открытые системы и апробированные стандарты. Категория системы будет определяться требуемым гарантийным сроком службы, возможностями расширения сети и требованиями приложений. Для крупных организаций, испытывающих дефицит производительности каналов, выбирают СКС с максимальным резервом параметров. Если руководство осознает, что цена потерь времени из-за недостаточного быстродействия рабочих станций и сети недопустимо высока, оно также предпочтет более прогрессивные кабельные системы. Оценить расходы на создание небольших СКС достаточно просто. Для числа пользователей порядка единиц – нескольких десятков оптимальным будет вариант одноранговой СКС, то есть системы с единственным центром коммутации и топологией типа “звезда”. Сетевые окончания размещаются на панелях, фиксируемых в шкафу. От панелей проложены кабели к розеткам. Гнезда розеток и панелей являются интерфейсами СКС. Их также называют портами. На одного пользователя приходится два порта.

В условиях роста технологий предпочтительной на данный момент является категория СКС 5е.

3.2 Выбор топологии.

Выбор используемой топологии зависит от условий, задач и возможностей, или же определяется стандартом используемой сети. Основными факторами, влияющими на выбор топологии для построения сети, являются:

  • среда передачи информации (тип кабеля);
  • метод доступа к среде;
  • максимальная протяженность сети;
  • пропускная способность сети;
  • метод передачи и др.

Рассмотрим все имеющиеся на данный момент варианты построения сети на основе технологии Ethernet.

Комитет IEEE 802.3 разработал набор стандартов для локальных сетей с использованием технологии Ethernet, которые приведены в таблице 3.2.

 

Таблица 3.2 Описание стандартов с использованием технологии Ethernet.

Стандарт

Описание

Примечание

Ethernet 10Base-2

Скорость передачи данных: 10 Мбит/сек.  
Тип используемого кабеля: тонкий коаксиальный.  
Максимальная длина сегмента: 185 метров.  
Тип используемого разъема:

Технология морально устарела, практически не используется

Ethernet 10Base-5

Скорость передачи данных: 10 Мбит/сек.  
Тип используемого кабеля: толстый коаксиальный.  
Максимальная длина сегмента: 500 метров.  
Тип используемого разъема:

Технология морально устарела, практически не используется

Ethernet 10Base-36

Скорость передачи данных: 10 Мбит/сек.  
Тип используемого кабеля: телевизионный CATV (75Ом).  
Максимальная длина сегмента: 1800 метров.  
Тип используемого разъема:

Технология морально устарела, практически не используется

Ethernet FOIRL

Скорость передачи данных: 10 Мбит/сек.  
Тип используемого кабеля: волоконно-оптический.  
Тип используемого волокна:  
Максимальная длина линии связи: 1000 метров.  
Тип используемого разъема: SMA, ST.

Технология морально устарела, практически не используется

Ethernet 10Base-F

Скорость передачи данных: 10 Мбит/сек.  
Тип используемого кабеля: волоконно-оптический.  
Тип используемого волокна:  
Максимальная длина линии связи:  
Тип используемого разъема:

Технология морально устарела, практически не используется

Ethernet 10Base-FB

Скорость передачи данных: 10 Мбит/сек.  
Тип используемого кабеля: волоконно-оптический.  
Тип используемого волокна:  
Максимальная длина линии связи:  
Тип используемого разъема:

Технология морально устарела, практически не используется

Ethernet 10Base-FL

Скорость передачи данных: 10 Мбит/сек.  
Тип используемого кабеля: волоконно-оптический.  
Тип используемого волокна: многомодовое 62,5 мкм  
Максимальная длина линии связи: 2000 метров.  
Тип используемого разъема: ST

Технология морально устарела, практически не используется

Ethernet 10Base-FP

Ethernet 10 Мбит/сек. (Mbps) с передачей в основной полосе (base band) по двум оптическим жилам с использованием пассивного концентратора для подсоединения устройств связи.

Технология морально устарела, практически не используется

Ethernet 10Base-T

Ethernet 10 Мбит/сек. (Mbps) с передачей в основной полосе (base band) по витой паре с максимальной длиной 100 метров.

  

Ethernet 10Broad-36

Ethernet 10 Мбит/сек. (Mbps) с передачей в основной полосе (base band) по трем каналам кабельной телевизионной системы с максимальной длиной кабеля 3,600 метров.

  

Ethernet 100Base-FX

Скорость передачи данных: 100 Мбит/сек.  
Тип используемого кабеля: волоконно-оптический.  
Тип используемого волокна: многомодовое 62.5/125 1300 нм.  
Максимальная длина линии связи: 2000 метров.  
Тип используемого разъема: SC, ST.

Возможно использование многомодового волокна 50/125, на практике используется и одномодовое волокно при соответствующем активном оборудовании

Ethernet 100Base-T

Ethernet на 100 Мбит/сек. (Mbps) с передачей в  основной полосе (base band) по витой паре.

  

Ethernet 100Base-T2

Ethernet на 100 Мбит/сек. (Mbps) с передачей в  основной полосе (base band) по двум парам категории 3 или выше кабеля неэкранированная витая пара.

Технология морально устарела, практически не используется

Ethernet 100Base-T4

Скорость передачи данных: 100 Мбит/сек.  
Тип используемого кабеля: UTP , STP категории 3 и выше.  
Максимальная длина сегмента: 100 метров.  
Тип используемого разъема: RJ45/DB9.

Технология морально устарела, практически не используется

Ethernet 100Base-TX

Скорость передачи данных: 100 Мбит/сек.  
Тип используемого кабеля: UTP, STP категории 5 и выше.  
Максимальная длина сегмента: 100 метров.  
Тип используемого разъема: RJ45.

  

Ethernet 100Base-X

Общее название для систем 100 Mbps Ethernet.

  

Ethernet 1000Base-CX

Скорость передачи данных: 1000 Мбит/сек.  
Тип используемого кабеля: STP 150 Ом.  
Максимальная длина сегмента: 25 метров.  
Тип используемого разъема: DB 9.

Технология морально устарела, практически не используется

Ethernet 1000Base-LX

Скорость передачи данных: 1000 Мбит/сек.  
Тип используемого кабеля: волоконно-оптический.  
Тип используемого волокна: одномодовое 10/125 1310/1550 нм.  
многомодовое 50/125 1300 нм.  
Максимальная длина линии связи: одномод 5000 метров.  
многомод 550 метров.  
Тип используемого разъема: SC, ST.

Ограничение по длине на одномодовом волокне носит формальный характер, реальная длина зависит от типа активного оборудования и может достигать 70 км и более

Ethernet 1000Base-SX

Скорость передачи данных: 1000 Мбит/сек.  
Тип используемого кабеля: волоконно-оптический.  
Тип используемого волокна: многомодовое 50/125 850/1300 нм; 62.5/125 850/1300 нм.  
Максимальная длина линии связи: 550 метров.  
Тип используемого разъема: SC, ST.

  

Ethernet 1000Base-T

Скорость передачи данных: 1000 Мбит/сек.  
Тип используемого кабеля: UTP категории 5e и выше.  
Максимальная длина сегмента: 100 метров.  
Тип используемого разъема: RJ45.

  

1000Base-X

Общее название для систем 1000 Mbps Ethernet.

  

Ethernet 10Gbase-CX4

Скорость передачи данных: 10000 Мбит/сек.  
Тип используемого кабеля: 4 X infiniband cable.  
Максимальная длина сегмента: 15 метров.  
Тип используемого разъема: 4 X infiniband connector.

  

При рассмотрении всех вариантов построения сети на основе технологии Ethernet были выбраны наиболее экономичные, современные и соответствующие требованиям Заказчика по скорости передачи информации.

Локальная вычислительная сеть зданий Заказчика будет построена согласно требованиям стандартов – IEEE 802.3, IEEE 802.3u, IEEE 802.3ab, что обеспечит возможность передачи информации со скоростями 10 (10Base-T), 100 (100Base-TX) Мбит/сек и более, до 1000 Мбит/сек (1000Base-T Gigabit Ethernet).

Вся кабельная система, активное и пассивное коммуникационное оборудование должно соответствовать выбранным стандартам. В этом случае скорость передачи информации будет определяться только применяемым активным оборудованием, и никаких изменений в кабельной системе в дальнейшем не потребуется. Существует несколько факторов, которые необходимо учитывать при выборе наиболее подходящей к данной ситуации топологии.

Таблица 3.3 Преимущества и недостатки топологий.

Топология

Преимущества

Недостатки

Шина

Экономный расход кабеля. Сравнительно недорогая и несложная в использовании среда передачи. Простота, надежность. Легко расширяется

При значительных объемах трафика уменьшается пропускная способность сети. Трудно локализовать проблемы. Выход из строя кабеля останавливает работу многих пользователей

Кольцо

Все компьютеры имеют равный доступ. Количество пользователей не оказывает сколько-нибудь значительного влияния на производительность

Выход из строя одного компьютера может вывести из строя всю сеть. Трудно локализовать проблемы. Изменение конфигурации сети требует остановки работы всей сети

Звезда

Легко модифицировать сеть, добавляя новые компьютеры. Централизованный контроль и управление. Выход из строя одного компьютера не влияет на работоспособность сети

Выход из строя центрального узла выводит из строя всю сеть


Исходя из всего вышеперечисленного, оптимальным видом топологии для проекта является звездная топология стандартов 10Base-T, 100Base-TX и 1000Base-T Gigabit Ethernet с методом доступа CSMA/CD, так как её легко модифицировать и у нее имеется высокая отказоустойчивость.

3.3 Выбор способа управления сетью.

Каждая организация формулирует собственные требования к конфигурации сети, определяемые характером решаемых задач. В первую очередь необходимо определить, сколько человек  будут работать в сети.  От этого решения будут зависеть многие этапы создания сети.

Информация о работе Проектирование и построение сети, обеспечивающей документооборот Администрации Калининградского морского порта