50255 (Разработка проекта компьютерной сети для офиса компании "Спичка")

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ

ГОУ ВПО

Уральский Государственный Горный Университет

Курсовая работа

по предмету: Сети ЭВМ и телекоммуникации

Тема: Разработка проекта компьютерной сети для офиса компании "Спичка"

Выполнил:

Студент гр.АСУ-06-2

Нефёдов В.Н.

Екатеринбург

2009

Содержание

1Введение

1 Выбор протокола и технологию построения ЛВС

2 Выбор сетевого оборудования

3 План сети

4 Конфигурация серверов и рабочих станций. Выбор ПО

5 Расчёт стоимости владения сети

Заключение

ВВЕДЕНИЕ

ЛВС или локальная вычислительная сеть - это распределенная компьютерная коммуникационная система. Она позволяет использовать одновременно информационные ресурсы рабочих станций сотрудников, ресурсы различного периферийного и коммуникационного оборудования, ресурсы серверного оборудования и систем хранения данных. Также сети ЛВС обеспечивают совместное применение систем управления компанией, специализированного программного обеспечения и сети Интернет.

Целью этой курсовой работы является разработка проекта компьютерной сети для офиса компании «Спичка», а также составление плана сети, выбор программного обеспечения и аппаратных конфигураций серверов и рабочих станций.

Техническое задание

Офис компании «Спичка» занимается производством спичек. Необходимы ЛВС и канал доступа к сети Интернет.

Необходимо:

1. Выбрать протокол и технологию построения ЛВС из расчёта пропускной способности - 100Мбит/с.

2. Определить используемое активное и пассивное сетевое оборудование.

3. Составить план сети в масштабе.

4. Определить программно-аппаратную конфигурацию серверов и рабочих станций.

5. Рассчитать стоимость владения сети.

1 Выбор протокола и технологии построения ЛВС

Для того, чтобы обеспечить пропускную способность каналов связи на скорости 100 Мбит/с, сравним протоколы Fast Ethernet, FDDI, 100 VG – AnyLAN, и выберем тот, который наиболее бы подходил к техническим требованиям.

Fast Ethernet. Эта технология почти полностью повторяет технологию Ethernet. Метод доступа остался тот же самый, а скорость передачи данных увеличилась до 100 Мбит/с. Расстояние между станциями ограничено и не должно превышать 100 м.

• Достоинства: - дешевизна технологии;

- скорость передачи 100 Мбит

- простота;

- распространенность;

• Недостатки: - ограничение максимальной длинны сегмента кабеля – 100 метров.

FDDI. Технология FDDI – это первая технология локальных сетей, в которой средой передачи данных является волоконно-оптический кабель. Сеть FDDI строится на основе двух волоконнооптических колец, которые образуют основной и резервный пути передачи данных между узлами сети. Наличие двух колец – это основной способ повышения отказоустойчивости в сети. Как и в Token Ring, в FDDI используется маркерный метод доступа . отличие лишь в том, что здесь имеется режим раннего освобождения маркера, который передаётся после передачи пакета. В этой сети не используются приоритеты, но определены два вида станций для подключения:

- станции двойного подключения (DAS) имеют скорость передачи данных 200 Мбит/с;

- станции одиночного подключения (SAS) – скорость передачи 100 Мбит/с.

Максимальное количество станций двойного подключения в кольце 500, максимальный диаметр двойного кольца 100 км, а между соседними узлами для оптоволокна равно 2 км, для UTP категории 5 – 100 м.

Достоинства: - хорошая производительность;

- большое расстояние:

- высокая отказоустойчивость;

- обеспечивает восстановление логической структуры;

Недостаток: - дорогая технология.

100VG – AnyLAN. Эта технология отличается от Ethernet больше, чем от Fast Ethernet. А именно: здесь используется другой метод доступа – Demand Priority, который поддерживает приоритетный метод доступа. Сеть 100VG – AnyLAN состоит из центрального коммутатора (корневого), соединённых с ним конечных узлов и других концентраторов. Концентратор циклически выполняет опрос портов. Станция, желающая передать пакет, посылает сигнал концентратору, запрашивая передачу кадра и указывая его приоритет. Существует два уровня приоритетов – низкий (файловая служба) и высокий (данные, чувствительные к задержкам). Если сеть свободна, то концентратор разрешает передачу пакета и после анализа адреса получателя в пакете отправляет его станции назначения. Если сеть занята, то концентратор ставит полученный запрос в очередь, которая обрабатывается в порядке поступления запросов и с учетом приоритетов. Имеет физический стандарт для UTP категории 5, STP Type 1 и оптоволокна. Расстояние между концентратором и АС составляет 100 м.

• Достоинства: - надежность передачи данных;

- скорость передачи данных 100 Мбит/с;

- возникновение коллизий отсутствует;

- совместимость с другими сетевыми средами;

• Недостатки: - небольшие технические возможности;

- дороговизна.

Проанализировав сетевые технологии и учитывая что сеть должна обеспечить надёжность, простоту и распостраненность. Явные преимущества над всеми технологиями у технологии Fast Ethernet 100BaseТX.

Fast Ethernet. Fast Ethernet использует метод передачи данных CSMACD-множественный доступ к среде с контролем несущей и обнаружением коллизий. Fast Ethernet использует размер пакета 15160 байт. Кроме того, Fast Ethernet налагает ограничение на расстояние между подключаемыми устройствами – не более 100 метров. Для того чтобы снизить перегрузку, сети стандарта Fast Ethernet разбиваются на сегменты, которые объединяются с помощью мостов и маршрутизаторов. При построении центральной магистрали, объединяющей серверы, используют коммутируемый Fast Ethernet. Fast Ethernet-коммутаторы можно рассматривать как высокоскоростные много портовые мосты, которые в состоянии самостоятельно определить, в какой из его портов адресован пакет. Коммутатор просматривает заголовки пакетов и таким образом составляет таблицу, определяющую, где находится тот или иной абонент с таким физическим адресом. Это позволяет ограничить область распространения пакета и снизить вероятность переполнения, посылая его только в нужный порт. Только широковещательные пакеты рассылаются по всем портам.

Стандарт 100BaseTX требует применения двух пар UTP или STP. Одна пара служит для передачи, другая – для приема. Этим требованиям отвечают два основных кабельных стандарта: EIA/TIA-568 UTP Категории 5 и STP Типа 1 компании IBM. В 100BaseTX привлекательно обеспечение полнодуплексного режима при работе с сетевыми серверами, а также использование всего двух из четырех пар восьмижильного кабеля - две другие пары остаются свободными и могут быть использованы в дальнейшем для расширения возможностей сети.

Недостатки: этот кабель дороже других восьмижильных кабелей, кроме того, для работы с ним требуется использование пробойных, разъемов и коммутационных панелей, удовлетворяющих требованиям Категории 5. Нужно добавить, что для поддержки полнодуплексного режима следует установить полнодуплексные коммутаторы.

2 Выбор сетевого оборудования

На сегодняшний день существует множество фирм, выпускающих сетевое оборудование. Наиболее популярными являются 3COM, Cisco, Linksys, ATI, D-Link, и другие. Разнообразие фирм затрудняет выбор оборудования, т.к. некоторые фирмы занимаются производством уже давно, являются престижными и устанавливают высокие цены на свои продукты. Другие менее известные устанавливают цены ниже, но качество тоже может быть ниже.

Появление каждой новой фирмы и ее продуктов обостряет конкуренцию на рынке и приводит к снижению цен на оборудование. Сети становятся все более доступными.

Так как общее количество рабочих мест равно 29, и количество запланированных для монтажа розеток – 33 штуки, то необходим коммутатор с соответствующим числом портов. Наиболее подходящими под эти цели из представленных на рынке моделей являются 48-портовые коммутаторы, обеспечивающие возможность подключения всех имеющихся рабочих мест и имеющими запас свободных портов в случае необходимости расширения сети. Так же возможен вариант использования двух 24-портовых коммутаторов, соединённых между собой. Рассмотрим некоторые модели основных производителей, представленные на рынке (ввиду малого масштаба сети и её архитектуры, применение управляемых моделей финансово не оправданно – поэтому они рассматриваться не будут)

3Com Baseline Switch 2250 - Коммутатор начального уровня, старший в семействе Baseline, предназначен для малых и средних компаний, филиалов и рабочих групп.

Портов 10/100 BASE-T	Портов 10/100/ 1000 BASE-T	Число МАС адресов	Размеры, мм	Вес, кг
48	2	8000	440x235x44	1,5

средняя стоимость по данным price.ru – 8500р.

Linksys SR224 - коммутатор для рабочей группы, настольный / монтируемый в шкаф-стойку

Портов 10/100 BASE-T	Портов 10/100/ 1000 BASE-T	Число МАС адресов	Размеры, мм	Вес, кг
24	-	н\д	279х240х45	1,5

средняя стоимость по данным price.ru – 4480р

D-Link DES-1026G - 26-ти портовый коммутатор DES-1026G разработан для подключения высокопроизводительных рабочих групп и отделов.

Портов 10/100 BASE-T	Портов 10/100/ 1000 BASE-T	Число МАС адресов	Размеры, мм	Вес, кг
24	2	8000	440x200x44	2,8

средняя стоимость по данным price.ru 4 680 руб.

D-Link DES-1024D – более дешёвая модель, гигабитные порты отсутствуют.

Портов 10/100 BASE-T	Портов 10/100/ 1000 BASE-T	Число МАС адресов	Размеры, мм	Вес, кг
24	-	8000	280x180x44	1,5

средняя стоимость по данным price.ru - 2040р

Из всех рассмотренных моделей можно остановится на 3Com Baseline Switch 2250 , так как он обеспечивает непосредственное наличие 48 портов, и имеет пожизненную гарантию от производителя. Вариант из двух Linksys SR224 не целесообразен, во-первых из-за цены (суммарная стоимость превысит последнюю у 3com) и во-вторых из-за более низкой пропускной способности полученной связки (гигабитные порты отсутствуют + более низкая внутренняя п.с. устройства). Пара D-Link DES-1026G опять же дороже чем 3com, хотя имеет равную п.с. и гигабитные порты. Самым экономически выгодным вариантом является два коммутатора D-Link DES-1024D, так как они обладают самой низкой стоимостью при практически равных функциональных возможностях, но срок гарантии составляет всего 12 месяцев.

Принимая во внимание всё вышеописанное, и учитывая, что к проектируемой сети не предъявляется повышенных требований безопасности, а общее кол-во передаваемого трафика находится на среднем уровне (сеть малого офиса) - за основу выбирается коммутатор D-Link DES-1024D в количестве двух штук. Впоследствии, при необходимости расширить кол-во рабочих мест возможно приобретение ещё одной модели.

Для обеспечения совместного доступа в интернет, а так же для обеспечения централизованного управления трафиком необходимо применения маршрутизатора. За основу может быть взят как обыкновенный персональный компьютер под управлением серверной ОС со всеми необходимыми сервисами и службами (DNS; DHCP; gateway; NAT и т.д.)- чаще всего это UNIX-системы. Либо готовое устройство сочетающее в себе все необходимые аппаратно-програмные средства. В первом случае есть возможность гораздо более гибко и точно настроить все функции под конкретные требования, например включить поддержку биллинга или файерволла. Но возрастает сложность облуживание, необходимо привлечения специалиста для первоначальной настройки.

В случае применения готового устройства, функциональные возможности не так широки и изначально обусловлены его аппаратными возможностями – но при этом не требуют столь тщательной настройки и как правило проще в обслуживании. Рассмотрим некоторые модели (беспроводные модели не рассматриваются, ввиду того что целесообразнее использовать несколько точек доступа подключенных к свободным портам коммутатора и распложенных в соответствии с размерами необходимой зоны покрытия)

Linksys BEFVP41 Маршрутизатор 4-х портовый 10/100 с VPN сервером.

Тип устройства	Маршрутизатор проводной
Количество портов коммутатора	4
Базовая скорость передачи данных	10/100 Мбит/сек
Размер таблицы MAC адресов	-
DHCP-сервер	да
Межсетевой экран (Firewall)	да
NAT	да
Поддержка Dynamic DNS	нет
Число поддерживаемых VPN-туннелей	50
Web-интерфейс	да
Автоматическое определение MDI/MDIX	да

Примерная цена - 5 000 руб

TRENDnet TW100-BRV304 VPN-шлюз, интегрированный с коммутатором и сетевым экраном

Тип устройства	Маршрутизатор проводной
Количество портов коммутатора	4
Базовая скорость передачи данных	10/100 Мбит/сек
Размер таблицы MAC адресов	-
DHCP-сервер	да
Межсетевой экран (Firewall)	да
NAT	да
Поддержка Dynamic DNS	да
Число поддерживаемых VPN-туннелей	70
Web-интерфейс	да
Автоматическое определение MDI/MDIX	да

Примерная цена – 5100р