Разработка предложений по построению корпоративных сетей передачи данных на основе перспективных сетевых технологий

Наличие четырех портов встроенного коммутатора является несомненным плюсом, можно использовать маршрутизатор без дополнительных сетевых коммутаторов, в том случае, когда вам необходимо подключить до четырех проводных клиентов сети, либо сочетать их с сегментами беспроводной сети. Если число проводных клиентов значительно, то вы можете использовать маршрутизатор совместно с коммутатором на нужно количество портов, например 24-портовый коммутатор.

Данное оборудование оптимальным образом подходит для  построения беспроводной части корпоративной  сети. Для объединения отдельных частей корпоративной сети находящихся на значительном удалении (от одного до десятков километров) необходимо применят выносные антенны.

2.4.Выводы

1.Необходимо  организовать беспроводной доступ  по ряду причин:

проблема высокая  стоимость монтажных работ.

проблема преодоление  препятствий при прокладке кабеля.

2.Также широкополосные системы радиодоступа, (в особенности интегрированные решения на их основе) являются альтернативой ВОЛС; технологии xDSL; радиорелейным линиям, реализующим схему точка-точка; оптическим линиям связи в следующих случаях:

в проектах, где применение проводных технологий невозможно и/или нерентабельно, при наличии в зоне обслуживания более 5 абонентов (подключаемых узлов связи);

в проектах, где в одном секторе сконцентрировано большое количество абонентов;

в проектах, где в зоне обслуживания возможно изменение расположения абонентов (например, переезд офисов);

в проектах, где  существуют жесткие требования по выделяемой полосе радиочастотного спектра.

3.Данные системы  относительно недорогие и развертываются  в достаточно короткий срок.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3 РАЗРАБОТКА ПРЕДЛОЖЕНИЙ ПО СОЗДАНИЮ КОРПОРАТИВНЫХ СЕТЕЙ.

3.1.РАЗРАБОТКА ПРЕДЛОЖЕНИЙ ПО ПОСТРОЕНИЮ АБОНЕНТСКОЙ ЧАСТИ КОРПОРАТИВНОЙ СЕТИ НА ОСНОВЕ ТЕХНОЛОГИЙ БЕСПРОВОДНОГО РАДИОДОСТУПА.

Как показано в  главе 2 задача исследования состоит  в выработке предложений по построению абонентской части корпоративной сети на основе анализа существующего оборудования.

Типовой задачей  построения абонентской части корпоративной  сети является задача объединения  штабов, территориально размещенного в зданиях, на удалении от главного на расстоянии до 10 км, в единую ЛВС, и подключения этих штабов к общей сети через терминал, расположенный в главном здании.

Рассмотрим  существующую сеть рисунок 3.1

 

 

                          Рисунок 3.1 Схема сети

Штаб дивизии  соединен со штабом полка №1 по средствам кабельной сети, другие штабы не подключены по причине существующих преград. Прокладка кабеля затруднена по причине наличия водных преград и проложенных железнодорожных полотен. Реализация проблемы объединения штабов в единую ЛВС посредствам кабеля практически не возможна и требует высоких экономических затрат. Стоимость прокладки кабеля представлена в таблице 1  второй главы. Решение проблемы объединения штабов возможна при помощи беспроводных технологий построения локальных сетей.

Решение беспроводного  радиодоступа D-Link оперирует в диапазоне спектра с частотами 2,400 – 2,4835ГГц выделяемого сейчас РФ под подобные системы, что позволяет избежать значительных вложений в инфраструктуру и приобретение лицензий на частоты вещания.

Еще одним преимуществом  является максимальная простота и удобство в установке и эксплуатации. Не требуется подключения специального программного обеспечения и интеграции с другими системами, что исключает возможные осложнения при обеспечении взаимодействия с другими сетями. Нет необходимости в прокладке дополнительных служебных линий, или установке радиорелейного оборудования в связи с тем, что данное оборудование поддерживает возможность обмена данных между базовыми станциями с использованием этой же технологии и на тех же частотах.

Оборудование спроектировано в соответствии с современными требованиями управлением системой, содержит встроенные механизмы установки и поддержки при внедрении, обеспечивающие простой и быстрый запуск.

3.1.1 Компоненты решения.

 

1.Access Point Module (AP) - модуль точки доступа, фактически является базовой станцией системы, которая включает в себя маршрутизатор что является несомненным преимуществом, нет необходимости покупать дополнительное коммутационное оборудование. АР обеспечивает  формирование практически круговой диаграммы направленности излучения. Один модуль АР поддерживает работу до 320 абонентских модулей.  Стандартный комплект поставки одного модуля АР включает в себя: АР, адаптер 220, антенну, кабель.

2.Subscriber Module (SM) – абонентский модуль – модуль устанавливаемый непосредственно у абонентов, представляет собой сетевые карты для  PCI и PCIMCA. Ориентировочная дальность связи без выносной антенны – 300 м, с антенной  – до 1 км только при условии прямой видимости с АР. Скорость приема данных до 4 Мб/сек, скорость передачи данных около 1,5 Мб/сек. Стандартный комплект поставки одного модуля SM включает в себя: сетевую карту, внешнею антану

3.Выносная  антенна - предназначена для объединения АР на значитеьных расстояниях ( от 1 км до 30 км). Дальность связи при помощи выносных антенн определяется  коэффициентом усиления.

Таким образом, схема подключения штабов может  быть представлена следующим образом  рисунок 3.2

                                          Рис3.2 Схема подключения

Антена, установленная на одной площадке, может обслуживать абонентов, находящихся в радиусе от 1 км до 10 км с применением выносной антены и до 30 км с использованием усилителей.

Решение подходит для  обслуживания как областей с большой  плотностью конечных пользователей, так  и для отдельных "островков", требующих точечной доставки беспроводного сервиса.

3.1.2 Скорости работы системы.

 

Режим “Точка –Многоточка  ”Co стороны точки доступа Одна точка доступа –21Mbps (полезная информации >15Mbps, включает в себя оба направления -uplink/downlink)Co стороны модуля абонента Один модуль абонента – 6Mbps (полезная информация на downlink >4Mbps, полезная информация на uplink >1Mbps; соотношение downlink/uplink –конфигурируемое, по умолчаниюустановлено 25% uplink, 75% downlink)

 Режим “Точка  –Точка ”Пролет –27,56 Мbps (полезная информация -> 21Mbps, включает в

себя оба  направления - uplink/downlink; соотношение downlink/uplink –

конфигурируемое, по умолчанию установлено 50% uplink, 50%

downlink => >15Mbps downlink; 15 Mbps uplink).

 Работая в режиме "Звезда" (точка - многоточка), оборудование может обслуживать рядовых абонентов, а в конфигурации "точка-точка" (Point-to-Point) возможно предоставление высокоскоростного канала. При возникновении необходимости в увеличении емкости системы предложенное решение демонстрирует свою превосходную способность к масштабированию, удовлетворяя новые требования к площади покрытия, плотности абонентов и пропускной способности. Благодаря высокой устойчивости к интерференции и использованию направленных антенн, добавление новых передатчиков увеличивает емкость системы, но не уровень интерференции.

 Точки доступа (АР) могут быть подключены к существующей  локальной сети или маршрутизатору  через стандартное Ethernet соединение.

3.2 ПОДКЛЮЧЕНИЕ К СЕТЯМ PDH/ SDH и IP/FR.

Примеры присоединения  системы широкополосного доступа  к PDH/ SDH и IP/FR сетям показаны на рисунке 3.3 и рисунке 3.4.

 

Рис.3.3. Подключение системы к SDN сети.

           Рис.3.4. Подключение системы к IP/FR сети.

 

Точки доступа и абонентские модули очень компактны и могут быть смонтированы практически в любом месте. Защита от несанкционированного доступа по радиоинтерфейсу достигается благодаря использованию современных методов аутентификации и шифрования.

 

 

3.3 ВЫВОДЫ:

 

Беспроводная организация связи является приемлемой в данном случае

 оборудовании обладает:

большим радиусом зоны действия;

большим количеством  предоставляемых услуг;

минимальными  потерями в АФТ;

Есть возможность подключение дополнительных терминалов и абонентов:

возможность подключения к уже существующим кабельным сетям ;

высокая скорость работы в обоих направлениях  21Mbs/15Mbs;

поддержка режимов  точка-точка, точка-многоточка;

возможность интеграции дополнительного оборудования;

надежная передача сигнала на больших расстояниях (до 10);

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4. ОЦЕНКА СДЕЛАННЫХ ПРЕДЛОЖЕНИЙ.

Предложенное  в работе решение по организации  стационарной системы беспроводной передачи данных позволяет решить задачу быстрой и простой организации  каналов связи для обмена данными  между абонентами, расположенными в зоне действия системы, в том числе для предоставления высокоскоростного Интернет-сервиса для любых пользователей.

Данная система  представляет собой новое слово  в ряду радиомодемных сетей связи, называемых на Западе сетями WiFi. Основное отличие предложенного решения заключается в возможности строить сети с гарантированной скоростью обмена для каждой терминальной станции и набором ряда других услуг (таких как управление шириной каналов к пользователю и от него), которые отвечают за качество предоставляемых услуг (параметр QoS). Обычно наличие параметра QoS приводит к существенному удорожанию оборудования.

Еще одним преимуществом  является максимальная простота и удобство в установке и эксплуатации. Не требуется подключения специального программного обеспечения и интеграции с другими системами, что исключает возможные осложнения при обеспечении доступа в Интернет. Нет необходимости в прокладке дополнительных служебных линий, или установке радиорелейного оборудования в связи с тем, что данное

Оборудование поддерживает возможность обмена данных между базовыми станциями с использованием этой же технологии и на тех же частотах.

Оборудование  спроектировано в соответствии с  современными требованиями управлением  системой, содержит встроенные механизмы установки и поддержки при внедрении, обеспечивающие простой и быстрый запуск.

Система, установленная  на одной площадке, может обслуживать  абонентов, находящихся в радиусе от 3 км до 10 км с применением пассивного отражателя и до 30 км с внешними усилителями.

Решение подходит для  обслуживания как областей с большой  плотностью конечных пользователей, так  и для отдельных "островков", требующих точечной доставки беспроводного  сервиса. Работая в режиме "Звезда" (точка - многоточка), оборудование может обслуживать рядовых абонентов и небольшие предприятия малого бизнеса, в то время как в конфигурации "точка-точка" (Point-to-Point) возможно предоставление высокоскоростного канала крупным предприятиям или удаленным системам. При возникновении необходимости в увеличении емкости системы предложенное решение демонстрирует свою превосходную способность к масштабированию, удовлетворяя новые требования к площади покрытия, плотности абонентов и пропускной способности. Благодаря высокой устойчивости к интерференции и использованию направленных антенн, добавление новых передатчиков увеличивает емкость системы, но не уровень интерференции.

Проведем расчет радиоканала передачи данных, который включает в себя следующие этапы:

1.Расчет затухания в антенно-фидерном тракте

2.Расчет эффективной изотропной излучаемой мощности

3.Расчет радиотрассы

4. Расчет потерь при распространении радиоволн

5.расчет энергетического запаса радиоканала.

4.1 Спецификация оборудования

В связи с различным  расстоянием до отделов –3 км, 5 км и 10 км для связи с ними используются антенны с коэффициентом усиления - 16 дБи и 24 дБи.

 

Штаб дивизии оснащается оборудованием, представленным в табл. 1

Наименование	Описание	Ед. изм.	Кол-во
WaveLAN TurboHPC	Сетевые радиокарты	шт.	8
DWL-7100AP	Точки доступа	шт.	2
FTP Server	Почтовый сервер	шт.	1
Fiele Server	Сервер файлов	шт.	1
Enthernet	Проводная сеть	компл.	1
ANT24-1801	Антенна Кус=24 дБи	шт.	3
LAR-245 QuarterWave	Грозозащитник	шт.	1