Масштабируемость (scalability) означает, что сеть позволяет наращивать количество узлов и протяженность связей в очень широких пределах, при этом производительность сети не ухудшается. Для обеспечения масштабируемости сети приходится применять дополнительное коммуникационное оборудование и специальным образом структурировать сеть. Например, хорошей масштабируемостью обладает многосегментная сеть, построенная с использованием коммутаторов и маршрутизаторов и имеющая иерархическую структуру связей. Такая сеть может включать несколько тысяч компьютеров и при этом обеспечивать каждому пользователю сети нужное качество обслуживания.

Т.к. на данный момент времени не все помещения Филиала имеют ПК, то сеть должно обладать высокой масштабируемостью. То есть её следует разделить на сегменты.

На основании выдвинутых требований и рекомендаций следует разработать информационную модель Филиала ЗАО «Мегафон-Кавказ» в Таганроге.

Вывод:

При подробном исследовании организационной структуры организации, были определены пути поступления документов, т.е. взаимодействие отделов в целом. На основании данных исследований были рассмотрены технологии беспроводных сетей, по средствам которых необходимо организовать БВС в Таганрогском филиале ЗАО «Мегафон-Кавказ». Так же были выдвинуты требования, для проектируемой БВС при соблюдении которых, будет достигнута максимальная эффективность работы проектируемой сети.



2. Построение информационной модели беспроводной вычислительной сети

2.1 Выбор CASE-средств моделирования

Существует множество средств моделирования автоматизированных систем. За последние десятилетия сформировалось новое направление в программотехнике - CASE (Computer-Aided Software/System Engineering) на основе методологии структурного системного анализа и проектирования. CASE-технология представляет собой совокупность методологий анализа, проектирования, разработки программного обеспечения (ПО) и сопровождения информационных систем, поддержанную комплексом, взаимосвязанных средств автоматизации . CASE - это инструментарий для системных аналитиков, разработчиков и программистов, позволяющий автоматизировать процесс проектирования и разработки ПО.

Итак, основным критерием при выборе CASE-средств является не только поддержка выбранных методологий, а так же интуитивно понятный интерфейс. Для того что бы при создании модели, сотрудник не испытывал трудности при работе с интерфейсом и не допустил серьезных ошибок при создании модели. Помимо этого необходимо учитывать доступность данных средств.

Для построения моделей в методологии IDEF0 и IDEF1x использовании CASE-средства BPwin\ERwin от компании Computer Associates. Данные средства по своим функциональным возможностям полностью соответствуют поставленным критериям и при этом обладают удобным интерфейсом.

Остановимся подробно на выборе CASE-средства, для построения моделей по методологиям UML 2.0 и IDEF0. На российском рынке представлен большой набор программных продуктов, поддерживающих эти методологии, наиболее известными из которых являются следующие средства:

1. IBM Rational Rose Modeler;

2. Telelogic Tau Modeler 3.1;

3. Microsoft Visio 2007.

4. BPwin

2.1.1 IBM Rational Rose Modeler

Это программный продукт компании IBM, предназначенный для автоматизации этапов анализа и проектирования ПО, а также для генерации кодов на различных языках и выпуска проектной документации. Кроме того данный программный продукт содержит средства реинжиниринга программ, обеспечивающие повторное использование программных компонент в новых проектах.

IBM Rational Rose Modeler в полной мере поддерживает методологию UML 2.0 и обладает интуитивно понятным и эргономичным интерфейсом. По этим параметрам данное CASE-средство полностью удовлетворяет заявленным требованиям, но высокая цена данного средства делает его недоступным для приобретения отдельными пользователями, оно по карману лишь крупным компаниям.

2.1.2 Telelogic Tau Modeler 3.1

Данный программный продукт ориентировании на более широкую аудиторию пользователей. Для его использования достаточно скачать дистрибутив из интернета и зарегистрировать копию на сайте разработчика. Но на этом достоинства данного CASE-средства заканчиваются. Помимо отсутствия поддержки некоторых диаграмм языка UML, Telelogic Tau Modeler 3.1 обладает крайне неудобным интерфейсом пользователя и требует дополнительного времени для приобретения навыков работы.



2.1.3 Microsoft Visio 2007

Это наиболее простое и доступное средство моделирования. Данный продукт имеет стандартные, привычные всем панели управлении в стиле MS Office и легко интегрируется с любыми приложениями этого пакета, что упрощает работу с ним для неопытных пользователей.

CASE-средство Microsoft Visio 2007, поставляется в комплекте с базовым пакетом, Microsoft Office и не требует дополнительных затрат на приобретение. Помимо этого данный продукт поддерживает все виды диаграмм языка UML.

2.1.4 AllFusion Process Modeler

Данный программный продукт относится к малым интегрированным средствам моделирования, которые поддерживают несколько типов моделей и методов.

AllFusion Process Modeler: имеет достаточно простой и интуитивно понятный интерфейс пользователя, дающий возможность аналитику создавать сложные модели при минимальных усилиях. AllFusion Process Modeler: автоматизирует задачи, связанные с построением моделей развития, обеспечивая семантическую строгость, необходимую для гарантирования правильности и непротиворечивости результатов.

Из существующих CASE-средств, ориентированных на построение моделей по методологии IDEF0, AllFusion Process Modeler является наиболее известным и распространенным, а удобный интерфейс пользователя облегчает работу с программой

Для удобства сравнения рассмотренных программных продуктов результаты анализа сведены в таблицу (см. табл. 2.1).



Таблица 2.1

Сравнительный анализ CASE-средств

Параметры сравнения	Rational Rose Modeler	Telelogic Tau Modeler	Microsoft Visio 2007	BPwin
Платформа	Windows\Unix	Windows	Windows	Windows
Системные требования	Процессор не менее 800 МГц; ОЗУ от 1 Гб; Свободное дисковое пространство 2 Гб.	Процессор не менее 500 МГц; ОЗУ от 256 Мб; Свободное дисковое пространство 150 Мб.	Процессор не менее 600 МГц; ОЗУ от 256 Мб; Свободное дисковое пространство 300 Мб.	Процессор не менее 500 МГц; ОЗУ от 256 Мб; Свободное дисковое пространство 100 Мб.
Поддержка методологий	UML 2.0	UML 2.0 (не полный набор диаграмм)	IDEF0, DFD UML 2.0	IDEF0, DFD, IDEF3
Удобство в работе	Интуитивно понятный интерфейс, обширная справочная документация	Сложный интерфейс, неудобная справочная система	Удобный и эргономичный интерфейс MS Office, наличие справки	Интуитивно понятный интерфейс,, наличие справки
Доступность	Дорогостоящее средство, ориентировано на большие компании.	Свободно распространяемый продукт	Широко распространенное средство, относительно небольшая цена	Свободно распространяемый продукт

Итак, для построения моделей по методологии IDEF0 - выбрано CASE-средство Microsoft Visio 2007. Этот программный продукт, в наибольшей степени отвечает на все задачи для построения информационной модели, к тому же при внесении изменений в структуру уже сформированных диаграмм, нет необходимости переделывать всю работу по формированию диаграмм.

2.2 Модель «как есть»

Модель “как есть”, представляет собой "снимок" положения, дел на предприятии, (штатная структура, взаимодействия подразделений, принятые технологии, автоматизированные и неавтоматизированные бизнес-процессы и т.д.), на момент обследования и позволяющей понять, что делает и как функционирует данная компания с позиций системного анализа. А также на основе автоматической верификации выявить ряд ошибок и узких мест и сформулировать ряд предложений по улучшению ситуации.

В филиале ЗАО «Мегафон-Кавказ» обмен информацией происходит преимущественно посредством бумажного документооборота, электронного документооборота. Но все электронные документы хранятся по подразделением. И чтобы их оформить, заполнить или распечатать, надо скопировать на свой ПК посредством переносной памяти, или распечатать в том подразделении, где он хранится.

Рисунок 2.1- Контекстная диаграмма «Организации работы Филиала»

Контекстная диаграмма отражает интерфейс системы с внешним миром, а именно, информационные потоки между системой и внешними сущностями, с которыми она должна быть связана. Она идентифицирует эти внешние сущности, а также как правило, единственный процесс, отражающий главную цель или природу системы насколько это возможно. И хотя контекстная диаграмма выглядит тривиальной, несомненная ее полезность заключается в том, что она устанавливает границы анализируемой системы. Каждый проект должен иметь ровно одну контекстную диаграмму, при этом нет необходимости в нумерации единственного ее процесса. На контекстной диаграмме отображается общая сущность входящей и выходящей информации. Входящая информация в процессе выполнения определенных работ, преобразуется в выходные данные, которые в свою очередь представляются в виде документации, либо оказании различного вида услуг.

Рисунок 2.2 - Диаграмма декомпозиции «Организации работы Филиала»

При детальном исследовании всех протекающих процессов по обмену документацией, а так же выполняемых при этом работ, Были выявлены недостатки по организации взаимодействия отделов и обмена документацией.

· Большой объем документации обрабатываемый «отделом Бухгалтерского учета»;

· Отсутствие приоритета подачи документации.

На основании этих недостатков можно сделать вывод, что объем информации поступающий в «отдел Бухгалтерского учета» и что не существует очередности поступления документов.

Рисунок 2.3 - Диаграмма «Отдела работы с клиентами»

Диаграмма «Отдела работы с клиентами» детально отображает процесс взаимодействия отделов, а так же входные и выходные данные.

При декомпозиции «Организации работы с клиентами» мы можем подробно исследовать взаимодействии отделов, при осуществлении работ по работе с клиентами. Под блоком «Организации работы с клиентами» подразумевается работа всех отделов, которые занимаются обслуживанием клиентов.



Рисунок 2.4.2 Диаграмма «Организации работы с клиентами»

Рисунок 2.4.3 Диаграмма «Организации выполнения маркетинговых работ»

На диаграмме «Организации выполнения маркетинговых работ» отображается последовательность действий при заключении «договора» с фирмой рекламодателем, а так же действий по оплате за предоставленные услуги с последующим оформлением необходимой документации.

Данная диаграмма «Организации Инженерно-Технических работ» отображает последовательность действий при осуществлении работ по ремонту и замене оборудования вышедшего из строя. А так же документированию выполненных работ.

Рисунок 2.4.3 Диаграмма «Организации Инженерно-Технических работ»

2.3 Модель «как надо»

Далее создают модель «как надо»: усовершенствованную обобщенную логическую модель, отображающую реорганизованную предметную область или ее часть, которая подлежит автоматизации. Эта стадия анализа содержит элементы проектирования.

Модель «как надо», интегрирующая перспективные предложения руководства и сотрудников предприятия, экспертов и системных аналитиков и позволяющей сформировать видение новых рациональных технологий работы предприятия. При создании модели «Как надо» были предложены действия по реорганизации сложной структуры модели «как есть»

2.4 Анализ информационных потоков

Анализ информационных потоков основан на изучении системы документов и информационных потоков, представляющих схему документооборота. Документы являются основой для изучения экономических показателей, структурных единиц информации.

Для анализа существующих форм и построения новых форм документов используются описательные и графические модели документов, информационных потоков. Описательная модель документов включает перечень и характеристики (свойства) реквизитов документа, рекомендации порядка их следования и оформления. Графическая модель является основой изготовления форм документов, учитывается при выборе информационных технологий обработки документов. Графические методы являются наиболее простыми, иллюстративными, универсальными и экономичными методами описания информационных потоков. Они позволяют прослеживать пути документов, регистрировать моменты их образования, операции, осуществляемые с документами, и составить общую характеристику документооборота предприятия, а также сделать некоторые выводы относительно его эффективности, но при условии относительно небольшой размерности документопотоков. По результатам анализа можно определить основные характеристики документооборота: общий объем документов и их объем по отдельным подразделениям; маршруты движения и жизненный цикл документов. Основным недостатком методов графического анализа является трудность дальнейшего развития и применения формализованных методов анализа, так как функциональные отношения, алфавит и выражения значения элементов потока записываются с помощью естественного языка, что создает трудности при последующей обработке подобной графической схемы методами формального анализа. Формализованные методы позволяют выполнять анализ при больших размерностях документопотоков. Наиболее приемлимым является использование графических методов в совокупности с формализованными методами, допускающих переход от одного метода к другому и методы компьютерного графического моделирования, таких как методология IDEF0, DFD - диаграммы потоков данных.

Существует следующая методика изучения информационной системы предприятия, осуществляющаяся в два этапа:

1) обследование,

2) построение и анализ информационной модели.

Обследование предполагается проводить по заранее разработанной программе, которая включает: изучение структуры и функций подразделений предприятия; составление перечня входящих и исходящих документов для каждого подразделения, а также регистрацию всех поступающих и выходящих сообщений; четкое определение процессов формирования и маршрутов движения документов; сбор данных о назначении форм документов и количестве разрабатываемых экземпляров, периодичности составления документов, показателях, содержащихся в каждом конкретном документе (сообщении); повторяемость и применяемость показателей в подразделениях; алгоритм их формирования. После выполнения всех необходимых этапов предварительного анализа на основании собранных данных применяется один из методов анализа.

Анализ потоков информации позволяет определить:

· источники входных и потребители выходных форм документов;

· маршруты и временной регламент движения документов;

· характеристики документов (количество экземпляров, заполняемых за один раз; общее количество экземпляров за интервал времени, например, год; периодичность формирования документа);

· перечень реквизитов, показателей и их свойства, структуры данных.

Результатом проведения предпроектного обследования и анализа всех документов, фигурирующих в филиале ЗАО «Мегафон-Кавказ» (внутренних, входящих и исходящих) является описание информационных потоков и декомпозиции диаграмм (функций) с использованием методологии DFD.

Документооборот включает:

1) Отчетности;

2) Ведомости;

3) Должностные инструкции;

4) Акты выполненных работ;

5) Приходные ордера;

6) Расходные ордера;

7) Счета;

8) Счета фактуры;

9) Договора;

10) Накладные.

Чтобы рассчитать трафик сети, необходимо исследовать, сколько каждый пользователь передает информации за единицу времени.

Если учесть что каждая рабочая станция отправляет в среднем по 30 Мбайт/ч, а принимает вдвое больше 60 Мбайт/ч, то суммарное количество информации составит порядка 90 Мбайт/ч на один компьютер.

Т.к. основные пользователи сети - сотрудники компании, выполняющие работу по формированию документов, то расчет проводим по формуле:

Объем = количество компьютеров * количество информации за 1 час.

Объем = 45*90 Мбайт = 4050 Мбайт за 1час

Следовательно, 1,2 Мбайт/с

Объем передачи информации резко возрастает во время плановой проверки знаний сотрудников компании. Которая осуществляется путем тестирования сотрудников в онлайн режиме, информация автоматически передается на главный сервер, а оттуда по средствам сети INTERNRT передается в главный цент.

Так же некоторые документы тоже пересылаются по сети.

2.5 Техническое задание разрабатываемой беспроводной вычислительной сети

2.5.1 Цель разработки

Необходимо на базе локальной вычислительной сети спроектировать беспроводную сеть филиала ЗАО «Мегафон-Кавказ», которая позволит организовать доступ к единому информационному пространству и выходу во всемирную сеть ИНТЕРНЕТ.

Для этого необходимо:

· установить прокси-сервер;

· создать единое информационное пространство (файловый сервер);

· создать первичный контроллер домена, авторизация пользователей, глобальный каталог, групповые политики и т.д. и т.п.

· установить службу выдачи динамических адресов

· создать сервер имён

· установить служба сопоставления netbios-имён компьютеров с ip-адресами узлов

Также необходимо рассчитать количество активного и пассивного оборудования БВС.

Для этого необходимо:

· план помещений;

· определение нахождения серверной комнаты;

· договор с фирмой «Compas» (с данной фирмой Филиал ЗАО «Мегафон-Кавказ» заключил договор на поставку сетевого оборудования)

стандарты и ГОСТы беспроводных технологий (IEEE 802.11)

Объект находится в одном здании, состоящим из трех этажей. Серверное оборудование установлено на первом этаже в специально оборудованной комнате. В таблице 2.5.1 приведены расстояния между серверной и точками доступа, а так же самой удаленной рабочей станцией, относительно точки доступа на каждом из этажей. Так же для обеспечения максимальной скорости передачи данных, необходимо учитывать расстояние между самими точками доступа

Также в таблице 2.5.1 приведено количество рабочих станций, которые необходимо подключить к сети.



Таблица 2.2

Расстояния между объектами

	Максимально удаленный объект от точки доступа	Расстояние от сервера до точки доступа	Расстояние между точками доступа	Кол-во рабочих станций
Первый этаж	9м	20м	9м	16
Второй этаж	8.20м	23.6м	9м	15
Третий этаж	9м	27.2м	9м	15

Рисунок 2.4 - План первого этажа



Рисунок 2.5 - План второго этажа

Рисунок 2.6 - План третьего этажа

2.6 Выбор технологии и стандарта для проектирования БВС

В данном проекте ставится задача связать четыре этажа здания предприятия посредством высокоскоростной сети со скоростью передачи данных - 100 Мбит/сек.

Выбор был сделан в пользу построения сети на основе технологии Wi-Fi с использованием стандарта IEEE 802.11g между ПК, который позволяет организовать передачу и прием данных со скоростью 108 Мбит/сек и Giga Ethernet между точками доступа сервером.

Данные стандарты предусматривают скорость передачи данных 100 Мбит/сек и 1000 Мбит/сек и поддерживают два вида передающей среды - неэкранированная витая пара и волоконно-оптический кабель. Для описания типа передающей среды используются следующие аббревиатуры, таблица 2.3.1.

Таблица 2.3

Аббревиатуры

Название	Тип передающей среды
100Base-T	Основное название для стандарта Fast Ethernet (включает все типы передающих сред)
100Base-TX	Неэкранированная витая пара категории 5 и выше.
100Base-FX	Многомодовый двухволоконный оптический кабель
100Base-T4	Витая пара. 4 пары категории 3, 4 или 5.

Технологические правила и рекомендации для реализуемой сети основаны на стандарте IEEE 802.11g.

Правило 1: Точки доступа соединяемые по технологии точка - точка для обеспечения максимальной скорости должны находится в зоне прямой видимости.

Правило 2: Для соединения точек доступа и коммутатора, должен использоваться кабель 6-ой категории.

Правило 3: Класс используемого оборудования должен обеспечить максимальную надежность работы и безопасности передачи данных.

Правило 4: Отдаленность ПК не должна превышать 100 метров.

Правило 5: Все устройства сети должны быть оборудованы адаптерами беспроводной связи.

Данные правила должны быть приняты во внимание и реализованы в данной БВС.

2.4 Методы выхода в ИНТЕРНЕТ, безопасность

Для защиты локальных компьютеров, имеющих выход в Internet, используются программы, называемые персональные брандмауэры (firewall). Они помогают сохранить информацию, находящуюся на дисках компьютера, как от несанкционированного доступа, так и попыток передачи информации о пользователе в сеть, а также прикрывают порты от внешних атак. Персональные брандмауэры фильтруют весь входящий и исходящий трафик, чем могут создать довольно много трудностей для взломщика.

Для эффективной защиты предложены следующие решения:

1) ip firewall - фильтрация трафика;

2) средства обеспечение конфиденциальности, эквивалентные проводным сетям, позволяют исключить для взломщиков возможность связать свои станции с запрещенной точкой доступа;

3) шифрование данных, при шифровании данных устройству может быть передано указание, что бы оно шифровало все данные по алгоритму с открытым ключом;

4) применение списков контроля, для обеспечения защищенной связи могут применятся списки контроля доступа, для этого требуется, что бы каждое устройство, которое может связываться с другим устройством было указанно в списке контроля доступа.



2.5 Исследование и оценка ЛВС до и после реорганизации

Ранее упоминалось, что вычислительная сеть организации представляет собой несколько разрозненных очагов, то есть сеть существовала между несколькими конкретными отделами, не сообщенных между собой. Из которых документация выходила только в бумажном виде, далее при поступлении данной документации в другой отдел, данные снова вносились в компьютер. Такое взаимодействие создает некоторые помехи координации действий рабочего коллектива. Передача данных с одной машины на другую часто зависит от большого количества факторов таких как:

· присутствие отправителя и получателя на рабочем месте;

· наличие портативного носителя информации (между разными отделениями организации);

· исправности данной конкретной рабочей станции.

· к тому же, скорость передачи зависела от беговых способностей отправителя и при самой быстрой спешке не являлась идеальной.

Работа по проектированию новой беспроводной сети позволит, не покидая рабочего места, производить обмен цифровой информацией. Таким образом механизм работы учебного заведения будет много более организованный, чем ранее.

Вывод: При подробном исследовании модели организации «как есть» были выявлены ее недостатки, а именно то, что большая часть нагрузки определялась на один отдел. В модели «как надо» все эти недостатки были учтены. Вследствие чего было принято, что работы, выполняемые конкретным отделом, будут документироваться и храниться на компьютерах данного отдела, и при необходимости будет осуществляться обмен документацией. Вследствие проделанной работы было составлено техническое задание, на основании которого можно спроектировать беспроводную вычислительную сеть.

3. Проект беспроводной вычислительной сети Таганрогского филиала ЗАО «Мегафон-Кавказ»

3.1 Структурная схема БВС после организации

Рисунок 3.1 - Структура сети после реорганизации

3.2 Топология

С учётом особенностей зданий, а также исходя из поэтажных планов здания колледжа, для реализации ЛВС были выбраны физические топологии «Звезда» и «Распределённая звезда».

В топологии "распределенная звезда" способы соединения устройств могут быть существенно сложнее. В такой топологии центральные устройства (точки доступа) дополнительно соединяются между собой (Рисунок 3.2.2).

информационный беспроводной вычислительный мегафон



Рисунок 3.2 - Топология физической звезды

Рисунок 3.3 - Топология распределенной звезды

В здании центра на каждый этаж устанавливается по 2 точки доступа, между которыми организуется связь «точка-точка», которые в свою очередь соединяют все рабочие станции на этаже. Далее точки доступа под номерами «1, 2 и 3» подключаются к коммутатору с помощью кабеля 6-ой категории.

3.3 Выбор оборудования для проекта

Сетевое оборудование -- устройства, необходимые для работы компьютерной сети, например: точки доступа, коммутатор, контролер, патч-панель. Обычно выделяют активное и пассивное сетевое оборудование.

Под названием активное сетевое оборудование подразумевается оборудование, за которым следует некоторая «интеллектуальная» особенность. То есть точки доступа, контролер, коммутатор (свитч) и т.д. являются активным сетевым оборудованием. Напротив -- повторитель (репитер) и концентратор (хаб) не являются активным сетевым оборудованием, так как просто повторяют электрический сигнал для увеличения расстояния соединения или топологического разветвления и ничего «интеллектуального» собой не представляют.

Под пассивным сетевым оборудованием подразумевается оборудование, не наделенное «интеллектуальными» особенностями. Например, кабель (коаксиальный и витая пара (UTP/STP)), вилка, повторитель (репитер), концентратор (хаб), балун (balun) для коаксиальных кабелей (RG-58) и т.д.

Для реализации поставленных задач необходимо активное оборудование:

· коммутатор;

· точки доступа;

· контролер;

· шкаф;

· сетевые адаптеры беспроводной связи;

· кабель UTP 6 категории;

· RG-45 коннекторы;

· тестер;

· клещи обжимные.

1) Коммутатор должен соответствовать следующим требованиям:

· обеспечение сопряжения с точкой доступа существующей сети со скоростью передачи 100 Мбит/сек;

· наличие как минимум 2 портов Giga Ethernet для подключения сервера;

· наличие как минимум 24 портов 100Base-FX для подключения рабочих станций;

· высокое быстродействие внутренней шины.

Проанализировав рынок телекоммуникаций, а также характеристики сетевого оборудования, пришли к выводу, что данным критериям соответствует коммутатор компании Cisco Systems.

Коммутатор Cisco Catalyst 2960G-24TC-L (24 port/ 10/100/1000,

4T/SFP LAN Base Image) Технические характеристики модели коммутатора приведены в таблице 2.3.1.

Таблица 3.1

Технические характеристики коммутатора Cisco Catalyst 2960G

Наименование	Коммутатор
Бренд	Cisco
Модель	Cisco Catalyst 2960G-24TC-L24 10/ 100/ 1000, 4 T/ SFP LAN Base Image
Тип интерфейса 1	10/100/1000BASE-T
Интерфейсов типа 1	24
Разъемов интерфейса типа 1	24
Тип разъема интерфейса 1	RJ-45
Портов RPS	4
Макс. скорость коммутации (switching capacity), Gb/s	24.0
Макс. скорость пересылки пакетов (forwarding rate), mpps	35.7
MAC-адресов динамических	8000
Макс. количество VLAN (виртуальных частных сетей)	255
Очередей приоритов аппаратных (hardware queues per port)	4
Конструктивное исполнение штатного источника электропитания	Внутренний
Диапазон входного напряжения источника электропитания AC, V	100-240
Макс. потребляемая мощность в рабочем режиме, W	65
Поддерживаемые стандарты	IEEE 802.3 (Ethernet), IEEE 802.3u (Fast Ethernet), IEEE 802.3x (Flow Control), IEEE 802.3z (Gigabit Ethernet)
Габаритные размеры, mm	445x44x328
Вес, Kg	4.5

Рисунок 3.4 - Коммутатор Cisco Catalyst 2960G-24TC-L

Сегодня все чаще и чаще возникают повышенные требование к пропускной способности каналов между клиентами сети и серверами. Это происходит по разным причинам:

· повышение производительности клиентских компьютеров;

· увеличение числа пользователей в сети;

· появление приложений, работающих с мультимедийной информацией, которая хранится в файлах очень

· больших размеров;

· увеличение числа сервисов, работающих в реальном масштабе времени.

Следовательно, имеется потребность в экономичном решении, предоставляющем нужную пропускную способность во всех перечисленных случаях. Ситуация усложняется еще и тем, что нужны различные технологические решения - для организации магистралей сети и подключения серверов одни, а для подключения настольных клиентов - другие.

2) Контролер Cisco ASA 5500 Series

Если беспроводная сеть состоит из двух-трех точек доступа, то смена конфигурации, добавление и удаление пользователей, изменение их прав может производиться вручную. Когда же точек доступа больше - управление такой сетью удобнее и правильнее производить через специализированное устройство - контроллер. Помимо функций управления, контроллер обладаем собственным интеллектом и, анализируя работу подключенных к нему точек доступа, он балансирует нагрузку беспроводной сети, управляет роумингом, следит за безопасностью. Контроллеры устанавливаются в сети предприятия и взаимодействуют с точками доступа на канальном и сетевом уровнях по протоколу Lightweight Access Point Protocol (LWAPP).

Рисунок 3.5 - Контролер Cisco ASA 5500 Series

Многофункциональные защитные устройства Cisco ASA 5500 помимо предоставления функций межсетевого экрана, предотвращения атак, антивирусной зашиты и др. также обладают всесторонним набором функций организации IPSec и SSL VPN на одной платформе. Объединяя в себе высокую доступность, производительность, масштабируемость и поддержку современных алгоритмов аутентификации и шифрования, Cisco ASA позволяет существенно снизить затраты компании на удаленный доступ к своим ресурсам.

Функциональность WebVPN позволяет установить безопасное VPN-соединение с помощью разных web-браузеров (Internet Explorer, Firefox, Opera и Safari), поддерживающих протокол SSL. При этом не требуется установки клиентского ПО на пользовательские компьютеры. Помимо доступа к Web, функция WebVPN позволяет получить доступ к общим ресурсам Windows - электронной почте, файловой системе и многим другим TCP-приложениям типа клиент-сервер.

Основные возможности:

· Автоматически загружаемый SSL VPN-клиент при удаленном доступе

· Автоматический контроль и актуализация версии SSLVPN-клиента

· Поддержка Citrix без дополнительно устанавливаемого ПО

· Оптимизация доступа к приложениям

· Установка Cisco Secure Desktop при SSL-доступе

· Поддержка QoS для эффективной обработки мультимедийного трафика

· Поддержка динамической маршрутизации OSPF

· Балансировка нагрузки VPN-соединений

· Обеспечение отказоустойчивости, включая Stateful failover

· Поддержка технологии контроля доступа Network Admission Control

· Поддержка от 25 до 5000 одновременных SSL или IPSec-сессий (зависит от модели)

· Поддержка Pocket PC

· Поддержка LDAP

· Централизованное управление для SSL и VPN-функций с единой консоли

· Интеграция с другими защитными функциями Cisco ASA

3) Точки доступа Cisco Aironet серии 1130AG

Точки доступа служат в качестве моста между беспроводной и проводной сетями, позволяя мобильным абонентам получать доступ к ресурсам, расположенным в проводной сети. При наличии нескольких точек радиодоступа мобильные абоненты могут перемещаться между зонами их радио-покрытия, сохраняя связь с проводной сетью.

Современные точки доступа Cisco представлены сериями Aironet 1200 и Aironet 1100.



Рисунок 3.6 - Точки доступа Cisco Aironet серии 1130AG

Серия Cisco Aironet 1130AG совмещает в себе высокую пропускную способность, непревзойденный уровень безопасности и функциональные возможности устройств корпоративного класса, обеспечивая экономичный доступ к беспроводным сетям.

Предназначенная для обеспечения работы беспроводных сетей в офисах и помещениях с аналогичными условиями радиочастотной среды, данная точка доступа снабжена встроенной антенной и двухдиапазонным радиопередатчиком стандарта IEEE 802.11a/g для надежной и предсказуемой зоны охвата, обеспечивая суммарную скорость передачи в 108 Мбит/сек. Точка доступа серии Cisco Aironet 1130AG поставляется полностью готовой к установке и очень проста в управлении, что существенно снижает расходы по развертыванию и обслуживанию сети. Устройство доступно в двух версиях - автономной и для работы с беспроводными контроллерами.

4) Беспроводные клиентские адаптеры

Беспроводные адаптеры могут работать в режиме Infrastructure для связи с сетевой инфраструктурой, например точками радиодоступа, или в режиме Ad Hoc, взаимодействуя друг с другом.

С помощью беспроводных клиентских адаптеров можно быстро подключить новых сотрудников к сети, обеспечить связью временные рабочие группы, организовать доступ в Интернет из конференц-залов или других общественных мест.

Беспроводные клиентские адаптеры Cisco поддерживают стандарты IEEE 802.11a, 802.11b, 802.11g и доступны в исполнениях CardBus, PCMCIA и PCI. Они обеспечивают потребителя полным набором средств безопасности Cisco Wireless Security Suite, включая поддержку протоколов EAP (LEAP, PEAP-GTC, PEAP-MSCHAP v2 и EAP-TLS), усовершенствования шифрования TKIP, поддержку WPA и готовность к поддержке шифрования AES. Присутствуют развитые средства управления, поддерживается мониторинг радиосреды в рамках архитектуры Cisco SWAN и функциональность быстрого безопасного роуминга, позволяющая мобильному абоненту перемещаться между зонами радиопокрытия разных точек радиодоступа Cisco без заметной задержки.

Современные беспроводные клиентские адаптеры Cisco Aironet представлены тремя сериями продуктов, описанными ниже. Кроме того, существуют Cisco-сертифицированные адаптеры других производителей, дополняющие решение.

Рисунок 3.6 - Cisco Aironet 802.11a/b/g Wireless LAN Client Adapter

Эти двухдиапазонные адаптеры (2,4 ГГц и 5 ГГц) позволяют подключать мобильные и настольные компьютеры к беспроводным ЛВС стандартов IEEE 802.11a, 802.11b и 802.11g. Адаптеры доступны в исполнении CardBus (для мобильных ПК) и PCI (для настольных).

Рисунок 3.7 - Cisco Aironet 802.11A/B/G Wireless CardBus

Эти CardBus-адаптеры работают в диапазоне(2,4 ГГц и 5 ГГц), обеспечивая связь мобильных абонентов по стандарту 802.11g на скорости до 54 Мбит/с. Данные беспроводные клиентские адаптеры можно использовать для работы пассивного оборудования.

5) Выбор кабельной системы для проекта

Чтобы построить любую сеть, необходимо знать ограничения и возможности каждого типа кабелей, применяющихся в сетевой инфраструктуре. На тип применяемого кабеля существенное влияние оказывает характеристики передаваемой информации, важнейшей из которых является скорость передачи.

Так для 100Base-TX сетей, нужно использовать кабель 6 категории или лучший. Длина сегмента от конечного устройства до концентратора - 100 метров для витой пары.

Рисунок 3.8 - Кабель «витая пара»

При выборе кабельной инфраструктуры могут возникнуть особые ситуации:

· требуется большие длины непрерывного кабеля

· необходима защита от помех

· необходима внешняя прокладка кабеля

Номинальная максимальная длина кабеля витой пары - 100 метров. Номинал указывает, что фактическая, максимальная длина может изменяться от изготовителя к изготовителю. Можно узнать характеристики у вашего кабельного поставщика, чтобы найти фактическую максимальную длину для кабеля. Если нужно более длинный кабель, чем 100 метров, есть два решения: одно, использующее кабель витую пару и одно использующее волоконно-оптический кабель.

Для подключения рабочих станций к концентраторам используем кабель категории 6 компании AMP. Кабель содержит 4 экранированых витых пары, заключенных в поливинилхлоридную оболочку и упакован в коробку (305 метров), одножильный, 4-парный, 100 0м, диаметр проводника -0,51 мм (0,0201" или 24 AWG). Общий экран является дополнением к основной конструкции. Внешний диаметр кабеля не более 6,35мм (0,25"). Имеет 15-летнюю гарантию производителя.

6) Исходя из типа кабеля, коннекторы выберем RG-45

Рисунок 3.8 - RG-45 коннектор

7) Клещи обжимные (рисунок 3.2.5)

Рисунок 3.9 - Клещи обжимные

Таблица 3.2

Список необходимого оборудования

Название	Количество
1	2
Cisco Catalyst 2960G-24TC-L (24 port/ 0/100/1000, 4T/SFP LAN Base Image)	1 шт.
Беспроводные клиентские адаптеры	46 шт.
Точки доступа	6 шт.
UTP, Cat. 6	80 метров
Конекторы RG-45	50 шт.
Клещи обжимные	1
Тестер	1

3.4 Выбор архитектуры БВС

Клиент-сервер (англ. Client-server) - сетевая архитектура, в которой устройства являются либо клиентами, либо серверами. Клиентом (front end) является запрашивающая машина (обычно ПК), сервером (back end) - машина, которая отвечает на запрос. Оба термина (клиент и сервер) могут применяться как к физическим устройствам, так и к программному обеспечению.

Файловый сервер - это выделенный сервер, оптимизированный для выполнения файловых операций ввода-вывода. Предназначен для хранения файлов любого типа. Как правило, обладает большим объемом дискового пространства. Для повышения надежности хранения данных, как правило, оборудован RAID контроллером для обеспечения надежности сохранности данных.

Веб-сервер - это сервер, принимающий HTTP-запросы от клиентов, обычно веб-браузеров, и выдающий им HTTP-ответы, обычно вместе с HTML-страницей, изображением, файлом, медиа-потоком или другими данными.

Прокси-сервер (от англ. proxy -- «представитель, уполномоченный») -- служба в компьютерных сетях, позволяющая клиентам выполнять косвенные запросы к другим сетевым службам. Сначала клиент подключается к прокси-серверу и запрашивает какой-либо ресурс (например, e-mail), расположенный на другом сервере. Затем прокси-сервер либо подключается к указанному серверу и получает ресурс у него, либо возвращает ресурс из собственного кеша (в случаях, если прокси имеет свой кеш). В некоторых случаях запрос клиента или ответ сервера может быть изменён прокси-сервером в определённых целях. Также прокси-сервер позволяет защищать клиентский компьютер от некоторых сетевых атак.

Почтовый сервер, сервер электронной почты, мейл-сервер -- в системе пересылки электронной почты так обычно называют агент пересылки сообщений (англ. mail transfer agent, MTA). Это компьютерная программа, которая передаёт сообщения от одного компьютера к другому. Обычно почтовый сервер работает «за кулисами», а пользователи имеют дело с другой программой -- клиентом электронной почты (англ. mail user agent, MUA).

Что есть:

На данный момент используется клиент-сервер + файл-сервер.

Архитектура клиент-сервер используется по причине большого количества пользователей, отделов, с целью их централизованного контроля и обслуживания.

Файл-сервер используется как средство хранения профилей пользователей, организации единого информационного ресурса (документов Управления), осуществления резервирования данных.

Большая часть почты (письма , жалобы/обращения физ./юр. лиц, ответы) проходит через главный сервер, далее направляется в отдел назначения.

3.5 Выбор программного обеспечения

При использовании сетевого оборудования компании Cisco Systems, компанией производителем предоставляется программное обеспечение, которое непосредственно необходимо для централизованного управления проектируемой сетью. На сегодняшний день оборудование компании Cisco является наиболее надежным в сфере сетевых технологий. Благодаря удобному в работе, интегрированному интерфейсу Cisco Unified Personal Communicator пользователи могут совершенно прозрачно работать с мощными приложениями и инструментами.

При работе проектируемой беспроводной сети предполагается использование программного обеспечения компании Cisco. Это обусловлено тем, что оборудование работает с программными приложениями, которые в целях безопасности передачи данных, а так же надежной работы были разработаны в лабораториях компании Cisco.

Данное программное обеспечение позволяет избежать массы сложностей в процессе установки, администрирования и обслуживания беспроводной сети; оно поддерживает возможность предоставления дополнительных услуг, таких как голосовая связь, услуги позиционирования и гостевой доступ, а также помогает контролировать расходы, связанные с эксплуатацией проводных и беспроводных сетей. Идея централизации и унификации сети не нова - впервые ее взяли на вооружение операторы сотовых сетей, и уже после этого она была перенесена на сети 802.11. Именно централизация и унификация позволят использовать беспроводные сети в крупных корпоративных сетевых проектах и обеспечить пользователям надежную связь и должный уровень мобильности.

Cisco Unified Wireless Network поддерживает также клиентские устройства с поддержкой механизма контроля за доступом к сети (Network Admission Control, NAC) и стандарта Cisco Compatible Extensions. Технология NAC для сетей WLAN обеспечивает защиту от угроз вторжения путем жесткого контроля за соблюдением политик безопасности устройств при попытке подключения клиентов WLAN к сети. Программа Cisco Compatible Extensions обеспечивает широкий выбор клиентских устройств, совместимых с инфраструктурой Cisco WLAN, и использует преимущества инноваций Cisco для повышения уровня безопасности, мобильности, качества обслуживания и управляемости сети.

Она обеспечивает надежную защиту инвестиций и позволяет создать защищенное, мобильное, экономичное и интерактивное рабочее пространство для проводных и беспроводных сетей. Унифицированная сетевая инфраструктура, включающая в себя облегченные точки доступа и контроллеры беспроводной локальной сети, может работать как с автономными контроллерами, так и с модульными контроллерами беспроводной локальной сети

Перечень ПО и ресурсов филиала ЗАО «Мегафон-Кавказ»:

Сервер ibm x3650 intel core quad x2 2000 mhz /ram 4 gb/ hdd 2x500 gb/raid 1.0, операционная система win server 2003

Назначение:

· pdc - первичный контроллер домена, авторизация пользователей, глобальный каталог, групповые политики и т.д. и т.п.

· dhcp - служба выдачи динамических адресов

· dns - сервер имён

· wins - cлужба сопоставления netbios-имён компьютеров с ip-адресами узлов

· usergate - прокси сервер + билинг

· sockchain - прокси сервер - осуществляет свободный доступ к сайтам.

Почтовый сервер - intel 2 duo 2000 mhz /ram 2 gb/ hdd 2x250 gb/raid 1.0, операционная система win server 2003

· ip firewall - защита от интернета

· ftp - закачка файлов на веб- сервер

· postfixadmin - администрирование почтовых ящиков

· Web-cam - трансляции в Интернет



4. Реализация принятого решения

4.1 Общее описание

При подведении итогов проделанной работы в предшествующих разделах данного проекта, был выявлен ряд недостатков уже существующей сети. Сеть представляла из себя, несколько подсетей, то есть была организованна в рамках двух трех отделов. Так же следует отметить, что при подробном исследовании взаимодействия отделов, а так же организации обмена документооборота то же были выявлены недостатки. При отсутствии централизованной сети, сотрудники компании испытывали трудности по обмену документацией. При отсутствии сети между двумя конкретными отделами обмен документацией проходил в бумажном виде, что приводило при наличии большого количества абонентов, к большим объемам документации в бумажном виде, на обработку которой требовалось много усилий и времени. А при отсутствии последнего и вовсе возникали ошибки при внесении определенных данных снова в компьютер. Так же при возникновении большого количества информации, сильную загруженность «отдела бухгалтерии».

На выборе именно беспроводной технологии сказалось то, что при наличии таких трудностей и проблем взаимодействия, организация продолжает работать, выполняя при этом большой объем работы.

При осуществлении выбора пути организации беспроводной вычислительной сети филиала ЗАО «Мегафон-Кавказ».

В итоге получилось:

· Сетевая технология - Wi-Fi + с использованием стандарта IEEE 802.11g;

· Топология сети - распределенная звезда;

· Архитектура - файл-сервер, клиент сервер.

Рисунок 4.1 - План и разводка сети первого этажа

Рисунок 4.2 - План и разводка сети второго этажа

Рисунок 4.3 - План и разводка сети третьего этажа

При установке оборудования, необходимо учесть некоторые факторы:

· Беспроводную сеть необходимо будет организовать в сжатые сроки и на постоянно работающей компании.

А при монтаже оборудования:

· На каждом этаже точки доступа должны находиться на одной горизонтальной плоскости;

· Точки доступа должны находиться в условиях прямой видимости, а так же на расстоянии не более 15 метров друг от друга.

Такая расстановка устройств, будет способствовать более эффективной организации связи точка-точка. Скорость приема и передачи данных между двумя точками доступа будет пиковой и составит в сумме 108 Мбит\сек, а значит, возможность данного оборудования будет использоваться на 100%. Необходимо учесть, что при организации передачи данных, непосредственно точка доступа - рабочая станция, скорость передачи данных будет несколько ниже. Это характеризуется тем, что при организации беспроводной сети необходимо учитывать отдаленность рабочих станций от точки доступа, а также толщину стен и угол обзора.

Для организации беспроводной сети на всех трех этажах здания, было принято решение, что точки доступа №1, №3, №5 будут соединены с коммутатором с помощью кабеля 6 категории. Это обусловлено надежностью работы сети, при таком соединении, а так же позволит настраивать оборудование автоматически, непосредственно с сервера.

При выходе из строя оборудования, на одном из этажей такая организация позволит обеспечивать работоспособность сети, оборудованием, находящимся на другом этаже. Таким образом, гарантируя работоспособность сети в целом.

Коммутационное оборудование, а так же средства по обеспечению безопасности передачи данных и централизованного управления сетью будет установлено в специально оборудованной комнате для сервера.

Через который непосредственно будет осуществляться организация доступа в INTERNET.

Вывод: исходя из выше перечисленного, можно сделать вывод, что именно такая структура и организация сети позволит, достичь наилучших показателей по работоспособности и скорости передачи данных в сети. Настройка и управление оборудованием будет осуществляться централизованно с сервера.



5. Социальный аспект проекта беспроводной вычислительной сети

Централизованное управление сетью, а именно организацией процессов передачи данных очень трудоемкая работа. Например, составление договоров, рассылка указаний по подразделениям, формирование актов выполненных работ, приход и расход материальных ценностей. Эти задачи имеют итеративный, регулярный характер, выполняются непосредственными исполнителями процессов (администрацией, сотрудниками различных отделов) и связаны с оформлением и пересылкой документов в соответствии с четко определенными алгоритмами.

Ранее упоминалось, что вычислительная сеть Филиала ЗАО «Мегафон-Кавказ» представляла собой несколько разрозненных очагов, не сообщенных между собой. Это создавало некоторые помехи координации действий коллектива. Передача данных с одной машины на другую часто зависит от большого количества факторов таких как:

· присутствие отправителя и получателя на рабочем месте;

· наличие портативного носителя информации (между разными отделениями учреждения);

· исправности данной конкретной рабочей станции.

· К тому же, скорость передачи зависела от беговых способностей отправителя и при самой быстрой спешке не являлась идеальной.

Новый проект беспроводной вычислительной сети, позволит не покидая рабочего места, производить обмен цифровой информацией.

Таким образом, мы имеем механизм работы учебного заведения, много более организованный, чем ранее. В конкретных примерах это выглядит следующим образом:

· системный администратор настраивает программное обеспечение каждой машины со своего компьютера, не отвлекаясь на второстепенные факторы;

· сотрудники компании получат возможность обмениваться информацией между отделами в цифровом виде.

· выход со всех компьютеров в глобальную сеть производится через единый прокси-сервер, что позволяет с большей эффективностью контролировать поток исходящих и получаемых колледжем данных.

Безусловно, что место расположения сервера беспроводной сети в здании - немаловажный вопрос. От этого зависит не только величина затрат на обеспечения канального и сетевого уровня сети, но и эффективность работы при наладке в случае возникновения неисправностей. Установленные на каждом этаже точки доступа способны работать в автономном режиме, а при необходимости могут организовать сеть соседнем этаже. Для достижения наилучшей результативности по обмену информацией при организации связи «точка-точка», точки доступа были установлены на расстоянии девяти метров и в условиях прямой видимости. Так же используемая новая архитектура позволяет организовать равномерное распределение и хранение информации по отделам, позволит снизить временные затраты на обработку документации. При необходимости данная документация может использоваться другим подразделением и далее отправляться конечному получателю. При этом размещенные вблизи друг от друга, точки доступа, позволят увеличить коэффициент полезного действия при эксплуатации беспроводной сети компании, уменьшая вероятность сбоев работы в пределах всей сети.

Также правильное расположение серверной комнаты помогло в разработке архитектуры сети: поток данных входящей информации с сети INTERNET первоначально проверяется контролером безопасности на наличие вирусов вредных программ. Таким образом, блокирует возможность несанкцианированного доступа к информации.

Данная беспроводная вычислительная сеть позволит избавить сотрудника от рутинной повседневной бумажной работы.

За счет сокращения времени на выполнение долгих рутинных работ, можно повысить трудоемкость сотрудника, который может теперь выполнять не только свою работу, но и взять на себя ряд других обязанностей.



6. Технико-Экономическое обоснование проекта

6.1 Обоснование необходимости и актуальности разработки

Целью данной работы является разработка проекта вычислительной сети ЗАО «Мегафон-Кавказ». Централизованное управление сетью, а именно организацией процессов передачи данных очень трудоемкая работа. Например, составление договоров, рассылка указаний по подразделениям, формирование актов выполненных работ, приход и расход материальных ценностей. Эти задачи имеют итеративный, регулярный характер, выполняются непосредственными исполнителями процессов (администрацией, сотрудниками различных отделов) и связаны с оформлением и пересылкой документов в соответствии с четко определенными алгоритмами.

Ранее упоминалось, что вычислительная сеть Филиала ЗАО «Мегафон-Кавказ» представляла собой несколько разрозненных очагов, не сообщенных между собой. Это создавало некоторые помехи координации действий коллектива. Передача данных с одной машины на другую часто зависит от большого количества факторов таких как:

· присутствие отправителя и получателя на рабочем месте;

· наличие портативного носителя информации (между разными отделениями учреждения);

· исправности данной конкретной рабочей станции.

· К тому же, скорость передачи зависела от беговых способностей отправителя и при самой быстрой спешке не являлась идеальной.

Новый проект беспроводной вычислительной сети, позволит, не покидая рабочего места, производить обмен цифровой информацией.