Проектирование локальных вычислительных сетей

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И  НАУКИ РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН

ЕКИБАСТУЗСКИЙ ИНЖЕНЕРНО-ТЕХНИЧЕСКИЙ  ИНСТИТУТ

 ИМЕНИ К. И. САТПАЕВА 

КАФЕДРА ИНФОРМАЦИОННЫХ СИСТЕМ

 

 

КУРСОВАЯ РАБОТА

  ПО ДИСЦИПЛИНЕ:

 

«КОМПЬЮТЕРНЫЕ СЕТИ»

Тема: «Проектирование ЛВС предприятия»

 

по специальности:   050703 – «Информационные системы»

заочное отделение

 

 

 

             Выполнил студент группы 
   ****

****

Проверил преподаватель

*****

 

 

 

 

 

Екибастуз, 2011г

Введение……………………………………………………………………………3 
1. Анализ инфраструктуры предприятия...………………………………………6 
2. Разработка технического задания на проектирование ЛВС………………….7 
3. Анализ условия размещения компьютеров и другого оборудования в помещениях предприятия………………………………………………………...8 
4. Выбор активного сетевого оборудования сети……………………………….10 
4.1. Выбор типов сетевых адаптеров………………………………………….…10 
4.2. Выбор типов концентраторов………………………………………………..11 
5. Выбор компьютеров и другого оборудования………………………………..14 
5.1. Выбор компьютеров и другого оборудования в зависимости от требований производительности и запоминающих возможностей………………………....14 
6. Выбор серверной операционной системы…………………………………….15 
7. Выбор протоколов сети………………………………………………………...16 
8. Методы передачи данных в сети………………………………………………19 
9. Методы и средства защиты информации в сети……………………..……….21 
Заключение………………………………………………………………………...23

Список используемой литературы…...…………………………………………..24

Приложение А - Net Cracker……………………………………………………...25

Приложение Б – Отчёт использования сети……………………………………..27

Приложение В – Базовая  топология проекта…………………………………….31

Приложение Г – Второй вариант  базовой топологии…………………………...32

 

 
  

 

 

 

 

 

 

Введение

 

Компьютерная сеть - объединение  нескольких ЭВМ для совместного  решения информационных, вычислительных, учебных и других задач.

Одна из первых возникших при развитии вычислительной техники задач, потребовавшая создания сети хотя бы из двух ЭВМ - обеспечение многократно большей, чем могла дать в то время одна машина, надежности при управлении ответственным процессом в режиме реального времени. Так, при запуске космического аппарата необходимые темпы реакции на внешние события превосходят возможности человека, и выход из строя управляющего компьютера грозит непоправимыми последствиями. В простейшей схеме работу этого компьютера дублирует второй такой же, и при сбое активной машины содержимое ее процессора и ОЗУ очень быстро перебрасывается на вторую, которая подхватывает управление (в реальных системах все, конечно, происходит существенно сложнее).

Вот примеры других, очень разнородных, ситуаций, в которых объединение нескольких ЭВМ необходимо.

A. В простейшем, самом дешевом  учебном компьютерном классе, лишь  одна из ЭВМ - рабочее место  преподавателя - имеет дисковод, позволяющий сохранять на диске  программы и данные всего класса, и принтер, с помощью которого можно распечатывать тексты. Для обмена информацией между рабочим местом преподавателя и рабочими местами учеников нужна сеть.

Б. Для продажи железнодорожных  или авиационных билетов, в которой  одновременно участвуют сотни кассиров по всей стране, нужна сеть, связывающая сотни ЭВМ и выносных терминалов на пунктах продажи билетов.

B. Сегодня существует множество  компьютерных баз и банков  данных по самым разным аспектам  человеческой деятельности. Для  доступа к хранимой в них  информации нужна компьютерная сеть.

Сети ЭВМ врываются в жизнь  людей как в профессиональную деятельность, так и в быт - самым неожиданным и массовым образом. Знания о сетях и навыки работы в них становятся необходимыми множеству людей.

Сети ЭВМ породили существенно новые технологии обработки информации - сетевые технологии. В простейшем случае сетевые технологии позволяют совместно использовать ресурсы - накопители большой емкости, печатающие устройства, доступ в Internet, базы и банки данных. Наиболее современные и перспективные подходы к сетям связаны с использованием коллективного разделения труда при совместной работе с информацией - разработке различных документов и проектов, управлении учреждением или предприятием и т.д.

Простейшим видом сети является, так называемая, одноранговая сеть, обеспечивающая связь персональных компьютеров конечных пользователей и позволяющая совместно использовать дисководы, принтеры, файлы. Более развитые сети помимо компьютеров конечных пользователей - рабочих станций - включают специальные выделенные компьютеры - серверы. Сервер -это ЭВМ, выполняющая в сети особые функции обслуживания остальных компьютеров сети - рабочих станций. Есть разные виды серверов: файловые, телекоммуникационные серверы, серверы для проведения математических расчетов, серверы баз данных.

Весьма популярная сегодня и  чрезвычайно перспективная технология обработки информации в сети называется «клиент - сервер». В методологии «клиент - сервер» предполагается глубокое разделение функций компьютеров в сети. При этом в функции «клиента» (под которым понимается ЭВМ с соответствующим программным обеспечением) входит

• предоставление пользовательского  интерфейса, ориентированного на определенные производственные обязанности и полномочия пользователя;

• формирование запросов к серверу,  причем  не обязательно информируя об этом пользователя; в идеале пользователь вообще не вникает в технологию общении ЭВМ, за которой он работает, с сервером;

• анализ ответов сервера на запросы  и предъявление их пользователю. Основная функция сервера - выполнение специфических действий по запросам

клиента (например, решение сложной  математической задачи, поиск данных в базе, соединение клиента с другим клиентом и т.д.); при этом сам сервер не инициирует никаких взаимодействий с клиентом. Если сервер, к которому обратился клиент, не в состоянии решить задачу из-за нехватки ресурсов, то в идеале он сам находит другой, более мощный, сервер и передает задачу ему, становясь, в свою очередь, клиентом, ноне информируя об этом без нужды начального клиента. Обратим внимание, что «клиент» вовсе не есть выносной терминал сервера. Клиентом может быть весьма мощный компьютер, который в силу своих возможностей решает задачи самостоятельно.

Компьютерные сети и сетевые  технологии обработки информации стали  основой для построения современных информационных систем. Компьютер ныне следует рассматривать не как отдельное устройство обработки, а как «окно» в компьютерные сети, средство коммуникаций с сетевыми ресурсами и другими пользователями сетей.

Данная проблема находит свое отражение и в школьных учебниках по информатике. Поэтому целью является изучение организации работы компьютерных сетей.

Исходя из этого, можно выделить следующие задачи:

1. изучить научно-методическую литературу по данному вопросу;
2. детально проанализировать учебные пособия и программы по информатике с целью изучения преподавания темы «Компьютерные сети» в школьном курсе информатики.  
   

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1. Анализ инфраструктуры предприятия. 

Предприятие состоит из двух многоэтажных зданий расположенных на расстоянии 80 метров друг от друга.

 

 

 

 

 

Кабинеты расположены на одном  этаже на небольшом отдалении  друг от друга. В организации включая директора работают 87 человек. Все они имеют свой персональный компьютер. Предприятие арендует 15 кабинетов. 4 кабинета находятся в первом здании, а остальные 11 во втором здании. В первом здании предприятие расположилось на первом этаже в кабинетах №234, 235, 236, 238. Во втором здании арендованы кабинеты на 2 этаже под номерами 218, 219, 220, 222, 224, 226, 228, 230, 232, 234 и 236. Для кабинетов с большим количеством компьютеров выделены просторные кабинеты, что соответствует нормам технических нормативов и правил противопожарной безопасности. Сервер установлен в отдельном кабинете с установленным очень мощным кондиционером и блоком бесперебойного питания (ИПБ) способный выдержать отключение электроэнергии на 12 часов. Администратор сервера находится в соседнем кабинете, что влияет на быстрое решение технических проблем, которые могут возникнуть с сервером. Директор имеет отдельный кабинет с металлической дверью, что способствует сохранности документации. Главный бухгалтер работает в отдельном просторном кабинете. Кабинет разделён ширмой. За ширмой находится архив документов. Кабинет с железной дверью. Как видно по схеме – между зданиями находятся несколько зданий и нет автомобильных дорог.

 

 

2. Разработка технического задания  на проектирование ЛВС

 

Разработать проект решения на локальную вычислительную сеть (ЛВС) объединенных подразделений предприятия. Предприятие включает в себя: центральный офис и удаленный периферийный офис.

В центральном офисе находится  сеть, которая локально соединена  с сетью периферийного офиса. В сети центрального офиса имеется 3 концентратора (Хаба), один Switch (Свитч) и к сети подключено 47 компьютеров. В сети периферийного офиса имеется 4 концентратора (Хаба), один Switch (Свитч) и к сети подключено 40 компьютеров. В периферийном офисе установлен файловый сервер фирмы. Сеть предприятия построена на базе оборудования фирмы D-Link. Оборудование будет соединено между собой кабелем на фитой паре. На компьютерах используется оборудование фирмы Intel. В качестве операционной системы на компьютеры клиентов установлены системы Windows XP Professional (Пакет обновлений 4). На сервере установлена серверная операционная система копании Майкрософт под названием Microsoft Windows 2008 Server Enterprise Edition. Сеть будет проложена в коробах известной Швейцарской фирмы «Fullcor».

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3. Анализ условия размещения  компьютеров и другого оборудования  в помещениях предприятия

Первое здание

Второе здание

4. Выбор активного сетевого оборудования сети 
 4.1. Выбор типов сетевых адаптеров

 

Сетевой адаптер DFE-650TX

DFE-650TX - экономичный сетевой адаптер с автоматическим определением скорости 10/100 Мбит/с, устанавливаемый в ПК со слотом расширения PCI. Этот адаптер использует однокристальную технологию и оборудован встроенным буфером типа «очередь», обеспечивая возможность простого подключения компьютера к сети Ethernet.

Высокая производительность

После установки адаптера в слот расширения PCI компьютера, он будет автоматически сконфигурирован BIOS компьютера. Работая в режиме 32-битной Bus Master, DFE-650TX гарантирует рабочим станциям высокую производительность при работе в сети. Bus Master позволяет передавать данные минуя центральный процессор, что дает возможность разгрузить его для выполнения прикладных программ.

Подключение на скоростях 10/100 Мбит/с

Адаптер может подключаться к сети 10BASE-T Ethernet или 100BASE-TX Fast Ethernet. Скорость подключения 10/100Мбит/с определяется автоматически, без какого-либо вмешательства со стороны пользователя.

Управление потоком 802.3x для надежной передачи данных

Адаптер имеет встроенную функцию  управления потоком данных 803.2х в  полнодуплексном режиме, обеспечивая защиту от потерь пакетов при их передаче по сети. При подключении к коммутатору, поддерживающему управление потоком, адаптер, во время пиковых нагрузок, получает от него сигналы о переполнении буфера. После этого адаптер приостанавливает передачу данных до тех пор, пока не получит сигнал от коммутатора, что он готов к приему данных.

Стандарты

IEEE 802.3 10BASE-T Ethernet

IEEE 802.3u 100BASE-TX Fast Ethernet

Автосогласование IEEE 802.3 NWay

Управление потоком IEEE 802.3x

Спецификации локальной шины PCI 2.2

Скорости передачи данных

10BASE-T:

10Мбит/с (полудуплекс) 

20Мбит/с (полный дуплекс) 

100BASE-TX:

100Мбит/с (полудуплекс) 

200Мбит/с (полный дуплекс) 

Сетевые кабели

10BASE-T:

UTP Cat.3, 4, 5 (100 м макс..)

EIA/TIA-568 STP (100 м макс.)

100BASE-TX:

UTP Cat. 5 (100 м макс.)

EIA/TIA-568 STP (100 м макс.)

Индикаторы 

Link (Соединение)

Activity (Активность)

 
 4.2. Выбор типов концентраторов

DFE-2624 (Client) Ethernet 24-port

Коммутатор 10/100 Мбит/с с 24 портами

Неуправляемый Коммутатор DFE-2624 10/100Mbps разработан для повышения производительности рабочих групп и обеспечения высокого уровня гибкости при построении сети. Мощный, но простой в использовании, этот коммутатор позволяет пользователям легко подключаться к любому порту как на скорости 10Mbps, так и 100Mbps для увеличения полосы пропускания, уменьшения времени отклика и обеспечения требованиям по высокой загрузке.

24 Порта 10/100Mbps с автоопределением  скорости

Коммутатор имеет 24 порта 10/100Mbps, позволяя рабочим группам гибко совмещать Ethernet и Fast Ethernet. Эти порты обеспечивают определение скорости и автоматически переключаются как между 100BASE-TX и 10BASE-T, так и между режимами полного или полудуплекса.

Функция Flow Control

Все порты поддерживают контроль за передачей трафика - flow control. Эта функции минимизирует потерю пакетов, передавая сигнал коллизии, когда буфер порта полон.

Автоопределение подключения MDI/MDIX

Все порты поддерживают Автоопределение  подключения MDI/MDIX. Эта возможность  коммутатора устраняет необходимость использования «обратных» кабелей или uplink-портов. Любой порт может быть подключен к серверу, концентратору или коммутатору, используя обычный «прямой» кабель.

Plug-and-Play

Имея порта 24 plug-and-play, коммутатор является идеальным выбором для рабочих групп для увеличения производительности между рабочими станциями и серверами. Порты могут быть подключены к серверам в режиме полного дуплекса либо к концентратору в режиме полудуплекса.

Прямое Подключение к Рабочим  Станциям.

Обладая низкой стоимостью подключения за порт, коммутатор может использоваться для прямого подключения рабочих станций. Это устраняет узкие места в сети и предоставляет каждой рабочей станции выделенную полосу пропускания.

 

DFE-2616i (Client) Ethernet 16-port

D-Link DFE-2616i является неуправляемым коммутатором 10/100 Мбит/с 2 уровня, предназначенным для повышения производительности работы небольшой группы пользователей, обеспечивая при этом высокую пропускную способность. Мощный и одновременно с этим простой в использовании, DFE-2616i позволяет пользователям не задумываясь подключать в любой порт сетевое оборудование работающее на скоростях 10 Мбит/с или 100 Мбит/с, понизить время отклика и удовлетворить потребности в большой пропускной способности сети.