Мои ВМ (типовой расчёт)

ЗАДАНИЕ (вариант по списку – 7):

Разработать локальную вычислительную сеть на 27 пользователей для организации производственно-хозяйственной деятельности предприятия. Организация расположена в 4 зданиях, имеющих размеры 17х36 метров с комнатами размером 7х6 метров. В середине каждого здания имеется коридор размером 3х36 метров. Расстояние между зданиями 400 метров. В каждой комнате должно располагаться не более 4-х компьютеров. Кроме того, в каждой комнате должен быть установлен принтер. Скорость обмена данными, необходимая для нормальной работы каждого пользователя – 15 Мбайт/мин. Объём системного и прикладного программного обеспечения на сервере – 60 Гбайт. Объём резервируемый для данных каждого пользователя – 400 Мбайт. Для построения сети использовать оборудование производителя HARDLINK.

ВАРИАНТЫ ТОПОЛОГИИ СЕТИ:

Для создания локальной вычислительной сети в зданиях рассмотрим 3 топологии сети: "шина", "звезда" и "кольцо".

1. ТОПОЛОГИЯ "ШИНА":

Использование шинной топологии в её чистом виде для предложенной задачи крайне нецелесообразно, т.к. наличие одного магистрального канала, к которому будут подключены все 27 компьютеров, приведет к невозможности одновременной работы более 2-х компьютеров между собой и производительность сети будет крайне низкой.

вся цепь. А также любой отказ в системе очень трудно локализовать, так как все адаптеры включены При каком-либо повреждении кабеля или коротком замыкании и т.п. из строя выходит параллельно.

2. ТОПОЛОГИЯ "ЗВЕЗДА":

Это топология с явно выделенным центром, к которому подключаются все абоненты. Если говорить об устойчивости, то выход из строя периферийного компьютера никак не отражается на функционировании оставшейся части сети, зато отказ самого сервера делает сеть полностью неработоспособной. Поэтому к надежности сервера и его сетевой аппаратуры предъявляются повышенные требования.

В отличие от шины, в звезде на каждой линии связи находятся только два абонента: сервер и один из периферийных. Это значительно упрощает сетевое оборудование по сравнению с шиной и избавляет от необходимости применения внешних терминаторов.

2

3.ТОПОЛОГИЯ "КОЛЬЦО":

Это топология, в которой каждый компьютер соединен линиями связи только с двумя другими: от одного он только получает информацию, а другому только передает.

Так как сигнал в кольце проходит через все компьютеры сети, выход из строя хотя бы одного из них (или же его сетевого оборудования) нарушает работу всей сети в целом.

Точно так же любой обрыв или короткое замыкание в любом из кабелей кольца делает работу всей сети невозможной. Кольцо наиболее уязвимо к повреждениям кабеля, поэтому в этой топологии обычно предусматривают прокладку двух или более параллельных линий связи, одна из которых находится в резерве.

Недостатком (по сравнению со звездой) можно считать то, что к каждому компьютеру необходимо подвести два кабеля.

ВЫВОД: принимая во внимание стоимость затрат, самым дешевым вариантом в данном случае будет являться построение сети на основе топологии "шина", в случае же "кольца" велики затраты на кабель. Но, рассматривая как основной, критерий надежности, приходим к выводу, что самым выгодным вариантом будет являться топология "звезда", в связи с чем предлагается отказаться от создания ЛВС в зданиях на основе "шины" и "кольца" в пользу "звезды".

Для реализации этой топологии целесообразно в качестве выделенного центра использовать сервер, который необходимо разместить в одном из зданий и соединить с коммутатором данного корпуса напрямую. Для создания сети используется кабель на основе витой пары. Такой кабель представляет собой несколько пар скрученных изолированных медных проводов в единой диэлектрической оболочке. Он довольно гибкий и удобный для прокладки. Согласно стандарту EIA/TIA 568, существует семь категорий кабелей на основе неэкранированной витой пары (UTP), здесь используем кабель пятой категории – самый совершенный кабель в настоящее время, рассчитан на передачу данных в полосе частот до 100 МГц. Состоит из витых пар, имеющих не менее 27 витков на метр длины (8 витков на фут). Кабель тестируется на все параметры и имеет волновое сопротивление 100 Ом. Достаточной здесь является пропускная способность 10 Мбит/c и соответствующий ей стандарт 10Base-T. Однако максимально возможная нагрузка на канал, соединяющий центральный свитч с сервером составит: 28*2 = 56 Мбит/c . Следовательно, рекомендуется использовать стандарт 100Base-TX, обеспечивающий пропускную способность 100 Мбит/c. Предусмотренное стандартом требование к максимальной длине сегмента (185 м для 10Base-T и 100 м для 100Base-TX) соблюдается.

3

Рабочие станции посредством сетевых карт соединить с коммутатором (switch) при помощи кабеля UTP 5-ой категории. Соответственно в 3-х зданиях достаточно установить 8-ми портовые коммутаторы, а в 4-ом (где устанавливаем сервер) – 16-ти портовый коммутатор. Необходимо соединить свитч, расположенный в центральном здании с каждым из свитчей крайних зданий. В данном случае станет возможным одновременная работа всех пользователей в сети с необходимой для них скоростью. В 3-х зданиях находится по 7 компьютеров, в одном – 6. Скорость, необходимая для работы каждого пользователя – 15Мбайт/мин =
= 2 Мбит/c  суммарная пропускная способность канала, соединяющего
свитчи = 2*7=14 Мбит/c .

Суммарный трафик: 4*14=56 Мбит/c.

СХЕМА ЛВС В ЗДАНИЯХ:

СПЕЦИФИКАЦИЯ ОБОРУДОВАНИЯ:

Рабочие станции:

4

Сервер:

Программное обеспечение:

Сетевое оборудование:

5

ВАРИАНТЫ СВЯЗИ МЕЖДУ ЗДАНИЯМИ:

.

1. xDSL МОДЕМЫ:

xDSL является обобщенной аббревиатурой для технологий DSL (цифровая абонентская линия). DSL представляет собой технологию соединения пользователя и телефонной станции, которая позволяет значительно расширить используемый частотный диапазон имеющихся линии телефонной кабельной сети и предоставить пользователям современный уровень услуг.

Технологии xDSL позволяют использовать значительно более широкую полосу частот по сравнению с традиционными телефонными службами, что, в свою очередь, значительно увеличивает скорость приема и передачи информации. xDSL использует значительно более широкую полосу частот медной телефонной линии. Для использования полосы более высоких частот, чем спектр речевого сигнала, оборудование xDSL должно быть установлено на обоих концах линии (главный и второстепенный модемы), а сама физическая линия должна обеспечивать возможность передачи сигнала в необходимой полосе частот.
В нашем случае возможно применение симметричных модемов. Такая связь называется Long Reach Ethernet (что означает – протяженная), модемы поддерживают передачу одновременно по двум медным парам. Максимальная длина сегмента – до 1.5 км, нас вполне устраивает, так как это значительно перекрывает расстояния между корпусами. Такой модем подключается к порту свитча обычным UTP кабелем. Связь обеспечивает скорость – до 15 Мбит/сек, что нас более чем устраивает.

Чтобы подобрать DSL модем, составим сравнительную характеристику. В качетве рассматриваемых вариантов возьмем АDSL, SHDSL и VDSL модемы.

Опираясь на данные, полученное в сравнительной таблице, выбираем последний вариант (VDSL модем), т.к. расстояние между зданиями относительно небольшое, а скорость нужна высокая.

6

Связь строится следующим образом: к серверу через 3 свободных порта 16-ти портового коммутатора присоединяются 3 пары VDSL модемов, которые в свою очередь по медному телефонному проводу соединяются с коммутаторами 3-х корпусов. Здесь дополнительно используется еще 3 пары сетевых карт (соответственно к 3 парам модемов).