4. Физическое проектирование.

4.1. Выбор типов (спецификаций) физической среды для соединения компьютеров в соответствии со стандартными параметрами этих спецификаций и пространственным размахов (размерами) сети.

В качестве физической среды передачи данных в каждом логическом сегменте используется базовая технология Ethernet (по заданию) стандарта 10Base-T.

В качестве физической среды передачи данных между двумя группами используется базовая технология Fast Ethernet спецификации 100Base-FX в полнодуплексном режиме. Стандарт 100Base-FX (многомодовое оптоволокно, два волокна) определяет работу протокола Fast Ethernet по многомодовому оптоволокну в полудуплексном и полнодуплексном режимах, когда каждый узел соединяется с сетью двумя оптическими волокнами, идущими от приемника (Rx) и от передатчика (Tx). В качестве устройства разделяющего неструктурированную сеть на логические сегменты с локализованным трафиком используется коммутатор.

4.2. Выбор коммуникационного (структурообразующего) оборудования ЛВС.

4.2.1. Выбор и обоснование.

В качестве фирмы производителя активного сетевого оборудования выберем 3 фирмы и проведем анализ. Это компании D-link, 3Com и Cisco.

Эти компании является всемирно известными разработчиками и производителями сетевого и коммуникационного оборудования, и предлагают широкий набор решений для создания локальных сетей Ethernet/Fast Ethernet/Gigabit Ethernet. Они все предлагают законченные сетевые и коммуникационные решения для построения "цифрового дома", предприятий малого и среднего бизнеса, сетей масштаба рабочих групп и предприятий и провайдеров услуг Интернет. Доступные по цене, надежная коммутация со скоростью среды передачи данных по всем портам, простым конфигурированием и возможностью объединения в стек.

Сервис компании Cisco развит очень высоко, что обеспечивает надежную гарантию быстрой замены вышедшего из строя оборудования. Качество оборудования очень высокое. Однако цена оборудования достаточно высока для предприятия, на котором ведется разработка компьютерной сети. (не проходит по критерию проектирования – цена оборудования должна быть минимально возможной).

Компания 3Com не менее известна и зарекомендовала себя уже давно. У этой компании качество оборудования высоко и компания ориентируется на предприятия начального и среднего уровня. Но цена оборудования всё-таки высока для нашего предприятия. (не проходит по критерию проектирования – цена оборудования должна быть минимально возможной).

Оборудование компании D-link более всего подходит для физического проектирования, т.к. сервис обслуживания оборудования и качество исполнения устройств удовлетворяют для разработки компьютерной сети. А также выполняется критерий проектирования – у оборудования D-link более всего доступная цена.

4.2.1 Сетевые адаптеры для рабочих станций:

Сетевой адаптер D-link DFE-528TX PCI является дешевым универсальным решением для установки в рабочие станции, т.к. он не только поддерживает стандарт 10Base-T, но и стандарт 100Base-TX для будущего увеличения пропускной способности в логическом сегменте, что является критерием проектирования по части минимальных затрат., т.е. не придется вкладывать дополнительные средства в развитие ЛВС. Скорость подключения определяется автоматически, без какого-либо вмешательства со стороны пользователя. Работа в режиме полного/полудуплекса определяется автоматически как для подключения 10Base-T , так и для 100Base-TX. При подключении к коммутатору в режиме полного дуплекса, скорость передачи данных по сети возрастает до 200Mbps. Устанавливается в персональные компьютеры, содержащие расширительные слоты PCI и превращает обыкновенный настольный компьютер в сетевую рабочую станцию, работающую с сетью в режиме полного дуплекса. Работая в режиме 32-bit Bus Master, сетевой адаптер гарантирует высокую производительность при работе в сети и серверам и рабочим станциям. Bus Master позволяет передавать данные без обработки на CPU, позволяя разгрузить процессор для выполнения прикладных программ.

4.2.2 Концентраторы для логических сегментов:

Исходя из того, что к логическим сегментам не предъявлены требования сетевой безопасности, то в качестве активного сетевого оборудования логических сегментов выбираем неуправляемые концентраторы.

Модели D-link DE-809TP/TC являются неуправляемыми концентраторами с поддержкой стандарта 10Base-T. Наличие 8 или 9 портов учитывает возможность дальнейшего масштабирования и развития логического сегмента. Эти компактные концентраторы предназначены для малых рабочих групп. Они идеальны для соединения локальной группы пользователей. Концентраторы могут быть установлены в любом месте или закреплены на стену. Для увеличения количества портов, концентраторы могут быть соеденены вместе. Для этого предусмотрен порт Uplink для простоты каскадирования концентраторы с помощью стандартного патч-корда.

Модель D-link DE-805TP предназначена для сетей в малых или домашних офисах. Он предоставляет 5 портов для 5 пользователей и может быть расширен соединением с таким же концентратором или другим концентратором 10BASE-T. Этот концентратор позволяет подсоединять пользователей к сети простым подключением к любому свободному порту.

Исходя из минимальных затрат выбираем DE-809TP, т.к. он удовлетворяет требованиям проекта.

4.2.3 Коммутаторы:

Исходя из того, что к рабочим группам не предъявлены требования сетевой безопасности, то в качестве активного сетевого оборудования рабочих групп выбираем неуправляемые коммутаторы.

Модель D-link DES-1008F является 10/100 неуправляемым коммутатором cо встроенным оптическим портом 100Base-FX. Коммутатор DES-1008F подходит для работы с несколькими высокоскоростными серверами, обеспечивая разделение потока данных между рабочими группами, работающими на скорости 10 Мбит/с и/или 100 Мбит/с. Любой порт, обладая максимальной скоростью передачи в 200 Мбит/с, может предоставить для подключенной рабочей станции магистраль данных для практически мгновенного доступа к серверу. По заданию оптические порты будут работать в полнодуплекном режиме, т.к. растояние между коммутаторами более 412 метров.

Модель D-link DES-1016R монтируемый в стройку (19") коммутатор, предназначен для рабочих групп. Каждый имеет 16 портов 10/100 для подключения 16 рабочих станций, серверов или другого активного сетевого оборудования. Все порты автоматически определяют скорость передачи подключаемого оборудования и поддерживают скорость 10/100 Mbps. Порты также обеспечивают автосогласование между режимами полного/полудуплекса и управление потоком. Управление потоком IEEE802.3x позволяет серверам непосредственно подключаться к коммутатору для обеспечения максимально возможной и надежной передачи данных. Коммутатор обеспечивает высокоскоростную магистраль для серверов на скорости до 200 Mbps в режиме полного дуплекса с минимальными потерями данных. Каждый коммутатор имеет незанятый слот для установки 2 дополнительных оптических портов Fast Ethernet с целью подключения 2 серверов или каскадирования коммутаторов на расстоянии до 2 км по оптическому кабелю.

Исходя из минимальных затрат выбираем DES-1008F, т.к. он удовлетворяет требованиям проекта.

4.2.4 Для соединения компьютеров с концентраторами и сервера с коммутатором используется витая пара категории 5. Витая пара представляет из себя 4 пары скрученных медных проводов. Скручивание проводов снижает влияние внешних и взаимных помех на полезные сигналы, передаваемые по кабелю. Кабели на основе витой пары называются симметричными кабелями из-за того, что они состоят из двух одинаковых в конструктивном отношении проводников. Симметричный кабель может быть как экранированным – на основе экранированной витой пары (STP), так и неэкранированным – на основе неэкранированной витой пары (UTP). По критерию проектирования будем использовать неэкранированную витую пару (UTP).

Для соединения коммутаторов на расстоянии до 2000 метров (по заданию 475 метров) используется многомодовый оптический кабель.

4.3. Проверочный расчет времени двойного оборота PDV (path delay value) для доменов коллизий (логических сегментов) ЛВС.

Время двойного оборота – это интервал времени распространения кадра минимальной длины (обычно 72 байта, ) до самого удаленного узла и обратно. Условие является условием корректности логического неструктурированного сегмента технологии Ethernet.

Из расчета проектирования логического сегмента имеем, что расчет выполненный для одного логического сегмента является верным и для других.

Условие корректности логического неструктурированного сегмента Ethernet выполняется, т.е. сеть проходит по критерию времени двойного оборота сигнала.