Разработка локальной вычислительной сети

МОСКОВСКИЙ ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ

(ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ)

Кафедра Автоматизированных систем управления тепловыми процессами

Типовой расчёт по курсу

«Вычислительные машины, системы и сети»

Разработка локальной вычислительной сети предприятия

Группа: ТФ-07-07

Студент: Бутаков Д.М.

Преподаватель: Зверьков В.П.

Москва 2009

Оглавление

Задание на типовой расчет 3

1. Расчёт количества компьютеров 4

2. Обоснование топологии предлагаемых вариантов сети (соединение оборудования) 4

3. Расчет пропускной способности 6

4. Спецификации на компьютеры, сервер и общее сетевое оборудование для всех вариантов построения сети 7

5. Построение сети с использованием оптоволокна 10

6. Построение сети с использованием xDSL модема 13

7. Построение сети с использованием радиосвязи 15

8. Выводы и рекомендации 17

Задание на типовой расчет

 

Вариант №3

 

N = 5, K =3, L = 1000 м, оборудование производителя CNet (по таблице вариантов задания).

№ - номер студента по журналу.

Разработать локальную вычислительную сеть для производственно-хозяйственной деятельности предприятия. Организация расположена в N K-этажных зданиях. Этаж здания имеет размеры 17x36 метров с комнатами размером 7x6 метров. В середине каждого здания имеется коридор размером 3x36 метров. Расстояние между зданиями – L метров. В каждой комнате должно располагаться не более 6-х компьютеров.

Кроме того, в каждой комнате должен быть установлен принтер. Скорость обмена данными, необходимая для нормальной работы каждого пользователя - 15 Мбайт/мин. Объем системного и прикладного программного обеспечения на сервере - 60 Гбайт. Объем памяти на системном диске, резервируемый для данных каждого пользователя, составляет 40 Мбайт.

Определить поток информации от каждого здания и общий поток информации, поступающей на сервер ВС. Рассмотреть и сравнить несколько вариантов связи между зданиями. Подобрать оборудование для реализации вычислительной сети и оценить стоимость каждого варианта.

Типовой расчет состоит из следующих компонентов:

Расчет количества компьютеров.

Обоснование топологии предлагаемых вариантов сети (соединение оборудования).

Схема установки компьютеров и разводки кабелей по помещениям и этажам.

Схема соединений оборудования между зданиями.

Спецификации на компьютеры, активное и пассивное сетевое оборудование и системное ПО для всех вариантов.

Расчет необходимой пропускной способности каналов связи между зданиями.

Рассмотреть и сравнить различные варианты связи между корпусами:

оптоволокно;

хDSL модемы;

радиосвязь.

Рекомендации по выполнению типового расчета

 

1.  Выбор оборудования осуществлять, используя информацию с серверов WWW.NEWMAN.RU, www.xdsl.ru и др.

 

2. Расчет возможности радиосвязи проводить, используя сайт WWW.COMPTEK.RU

1. Расчёт количества компьютеров

К_comp = N*K*12*6,

1. Обоснование топологии предлагаемых вариантов сети (соединение оборудования)

Топология - это способ физического соединения компьютеров в локальную сеть.
Существует три основных топологии, применяемые при построении компьютерных сетей.

Топология типа шина (рис.1), представляет собой общий кабель (называемый шина или магистраль), к которому подсоединены все рабочие станции. На концах кабеля находятся терминаторы, для предотвращения отражения сигнала.

Рис. 1 Топология шина

Достоинства:

• Небольшое время установки сети;

• Дешевизна (требуется меньше кабеля и сетевых устройств);

• Простота настройки;

• Выход из строя рабочей станции не отражается на работе сети;

Недостатки:

• Любые неполадки в сети, как обрыв кабеля, выход из строя терминатора полностью уничтожают работу всей сети;

• Сложная локализация неисправностей;

• С добавлением новых рабочих станций падает производительность сети.

Кольцо — базовая топология компьютерной сети, в которой рабочие станции подключены последовательно друг к другу, образуя замкнутую сеть (рис.2)

Рис. 2 Топология кольцо

Достоинства:

• Простота установки;

• Практически полное отсутствие дополнительного оборудования;

• Возможность устойчивой работы без существенного падения скорости передачи данных при интенсивной загрузке сети, поскольку использование маркера исключает возможность возникновения коллизий.

Недостатки:

• Выход из строя одной рабочей станции, и другие неполадки (обрыв кабеля), отражаются на работоспособности всей сети;

• Сложность конфигурирования и настройки;

• Сложность поиска неисправностей.

Звезда — базовая топология компьютерной сети, в которой все компьютеры сети присоединены к центральному узлу (обычно сетевой концентратор), образуя физический сегмент сети (рис.3).Подобный сегмент сети может функционировать как отдельно, так и в составе сложной сетевой топологии (как правило "дерево").

Рис. 3 Топология звезда

Достоинства:

• выход из строя одной рабочей станции не отражается на работе всей сети в целом;

• хорошая масштабируемость сети;

• лёгкий поиск неисправностей и обрывов в сети;

• высокая производительность сети (при условии правильного проектирования);

• гибкие возможности администрирования.

Недостатки:

• выход из строя центрального концентратора обернётся неработоспособностью сети (или сегмента сети) в целом;

• для прокладки сети зачастую требуется больше кабеля, чем для большинства других топологий;

• конечное число рабочих станций в сети (или сегменте сети) ограничено количеством портов в центральном концентраторе.

Выберем топологию «дерево» как комбинацию нескольких сегментов сети с топологией типа «звезда»

Используем следующий вариант сетевого использования принтера: принтер, который должен быть доступен нескольким пользователям сети, подключен к одному из компьютеров и сделан общедоступным сетевым ресурсом. После этого пользоваться этим принтером могут все пользователи данной сети.

1. Расчет пропускной способности

Расчет необходимой пропускной способности каналов связи между зданиями:

15МБайт/мин * 72 (компьютеров на этаже) * 3 (этажей) =

= 2 Мбит/с * 72 * 3 = 432 Мбит/с

Общий поток информации, поступающей на сервер ВС:

15МБайт/мин * 72 (компьютеров на этаже) * 3 (этажей) * 5 (здания) =

= 2 Мбит/с * 72 * 3 * 5 = 2160 Мбит/с = 2,1 Гбит/с

1. Спецификации на компьютеры, сервер и общее сетевое оборудование для всех вариантов построения сети

• Сервер:

O ffice Server TX 3000R11

• Процессор

Intel® Core 2 Quad Q8200 (Yorkfield, 2.33

ГГц, 1333FSB, 4Mb, EM64T, VT, LGA775>)

• Чипсет

Intel 3210

• Оперативная память

2 x DDRII 2048 Mb (pc2-6400) 800MHz

• Жесткий диск

500Gb (SATA II, 7200rpm, 16Mb)

• Видеокарта

XGI® Z9s (32MB DDR2)

• Оптические накопители

DVD±RW

• Тип корпуса

Full Tower Chassis

• Сетевая карта

CNet 4х10/100/1000 PCI Gigabit Ethernet Adapter ProG-2000S

Цена: 35 644 руб.

• Рабочая станция:

OLDI Office 150

• Процессор

Intel® Dual Core E2220 (Conroe 2,2 ГГц, FSB800, 1Mb L2,

Socket 775)

• Чипсет

iG 31

• Оперативная память

2 x DDR II 1GB

• Жесткий диск

320Gb

• Видеокарта

Интегрирована в чипсет

• Оптические накопители

DVD±RW

• Сетевая карта

CNet 10/100Mbps PCI Fast Ethernet Adapter (Plus200)

Цена: 11 700 руб.

• Монитор:

17" Samsung 723N (KSU) TFT

Цена: 4 497 руб.

• Клавиатура:

CS-818 PS/2 Black

Цена: 116 руб.

• Мышь:

Defender Flagman 110 B, PS/2 (черный) 2кн, 1кл-кн

Цена: 83 руб.

• Принтер:

Samsung ML-1640 чёрный <Лазерный, 16стр/мин, 1200х600dpi, USB2.0, A4>

Цена: 2 976 руб.

Таблица 1. Общая стоимость рабочих станций, сервера, принтеров и ПО

Наименование	Цена, руб	Количество	Стоимость, руб
Рабочая станция	16 396	1080	17 770 768
Сервер	40 340	1	40 340
Принтер Samsung ML1641	2 976	180	535 680
MS Windows XP Professional SP2	5130	1	5 130
MS Windows server 2003	25139	1	25 139
			18 313 969

Сетевое оборудование:

• Коммутатор CNet CSH-1600E

Т ехнические характеристики:

Скорость: 10 / 100 Мбит/с

Поддерживаемые стандарты: IEEE 802.3, IEEE 802.3u, IEEE 802.3x

Количество портов: 16

Размеры: 175 x 110 x 36 мм

Дополнительно: Функция Auto-MDIX на всех портах

Цена: 980 руб.

• Коммутатор CNet CGS-800

Т ехнические характеристики: