Размещено на http://www.allbest.ru/

1. Задание на проектирование сети

Спроектировать ЛВС образовательного учреждения, которая объединяет дирекцию, бухгалтерию, два компьютерных класса на 12 рабочих мест каждый, расположенных на разных этажах одного здания. Предусмотреть возможность выхода в Интернет.

2. Обследование предприятия

При обследовании образовательного учреждения было выявлено следующее: в здании находятся 29 компьютеров, из них 24 в двух компьютерных классах объединены в локальные сети, но между собой классы не связаны; есть также 2 компьютера в дирекции: у директора и секретаря, 1 компьютер в бухгалтерии и 1 компьютер у системного администратора учреждения. По физическому расположению выявлено, что 2 компьютерных класса располагаются на разных этажах, рабочее место системного администратора находится в незначительном отдалении от дирекции и бухгалтерии, которые в свою очередь, располагаются рядом с компьютерным классом на втором этаже. Компьютерный парк достаточно современный, в основном на ЭВМ установлена операционная система Windows XP Home SP2, которая достаточно требовательна По сравнению с предыдущими версиями Microsoft Windows, как то Microsoft Windows 2000, Microsoft Windows Millennium или ещё более ранними версиями. к ресурсам, исключение составляет рабочее место системного администратора, на котором установлена операционная система Ubuntu Ubuntu, Kubuntu, Xubuntu - полноценные *nix операционные системы на базе Linux 9.04. Из специализированного программного обеспечения - «1С:Бухгалтерия 7.7» «1С:Бухгалтерия» - специализированное программное обеспечение для ведения бухгалтерского учета предприятия в бухгалтерии и «Консультант Плюс» в дирекции. Оба этих ПО ПО - программное обеспечение используются локально и не требуют отдельного сервера. В компьютерных классах установлено различное ПО обучающего характера, заказчик в дальнейшем хочет использовать собственное ПО «Студент» для информационного обеспечения обучаемых здесь студентов. Это ПО использует MySQL MySQL- свободная система управления базами данных (СУБД)., успешно прошло проверку в одном из компьютерных классов. Для использования требует отдельно развернутого сервера MySQL, на котором будут хранится все данные. Так как предъявляется требование по защите информации этого ПО, рекомендую сервер развернуть на машине с ОС на базе Linux, а именно, на рабочем месте системного администратора, который ещё к тому же является одним из разработчиков данного ПО. На 5 рабочих местах (дирекция, бухгалтерия и по одному на компьютерный класс) имеются локально подключенные принтеры, отданные в общий доступ. Минус этого способа - компьютер, к которому подсоединен принтер, должен быть обязательно включенным, поэтому для компьютерных классов рекомендую закупить дополнительно аппаратные принт-сервера Аппаратный принт-сервер представляет собой специализированный микроконтроллер, имеющий сетевой адаптер и несколько LPT- и COM-портов, программное обеспечение которого загружено в энергонезависимую память. , для дирекции и бухгалтерии закупку производить не считаю необходимым, так как в этом случае используется 1 принтер на одно- два рабочих места.

3. Решаемые учреждением задачи и его информационные запросы

Учреждение занимается обучением студентов и должно обеспечивать их необходимой материальной базой.

В тестовом режиме работает электронная библиотека, работа с которой возможна лишь через систему управления баз данных и только лишь в одном из классов.

Система ПО «Студент» разработана по технологии «клиент-сервер» 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., работает с минимальным трафиком, так как оптимизирована на выполнение всех запросов на сервере. Возможно, в дальнейшем будущем планируется подключение к Интернет, после этого трафик возрастет.

4. Планирование логической структуры сети

Топология сети

Термин «топология сети» характеризует физическое расположение компьютеров, кабелей и других компонентов сети. Каждая топология сети налагает ряд условий. Например, она может диктовать не только тип кабеля, но и способ его прокладки. Также топология может определять способ взаимодействия компьютеров в сети. Различным видам топологий соответствуют различные методы взаимодействия. Существуют три основных вида топологий: «шина», «звезда» и «кольцо».

Общая шина

Данная топология относится к наиболее простым и широко распространенным. Она имеет линейную конфигурацию, при которой все компьютеры соединены параллельно одним кабелем, именуемым магистралью или сегментом. Данные в виде электрических сигналов предаются всем компьютерам сети; однако информацию принимает только тот, адрес которого соответствует адресу получателя. Но, так как данные распространяются по всей сети, если не предпринимать никаких специальных действий, сигнал, достигая конца кабеля, будет отражаться и не позволит другим компьютерам осуществлять передачу. Чтобы предотвратить эффект отражения сигналов, к концам кабеля подключают терминаторы, поглощающие эти сигналы. Передавать данные одномоментно может только один компьютер. Поэтому, чем больше компьютеров в сети, тем меньше его пропускная способность.

Расширение ЛВС. Увеличение участка, охватываемого сетью, вызывает необходимость ее расширения. В сети с топологией «шина» кабель обычно удлиняется двумя способами:

Для соединения двух отрезков кабеля можно воспользоваться баррел-коннектором.

Также можно воспользоваться репитером. Он усиливает сигнал перед передачей его в следующий сегмент.

Преимущества шинной сети:

· возможность добавления или исключения узлов без повторной инициализации сети;

· обеспечение работоспособности сети при выходе из строя одного или нескольких узлов;

· возможность распределённого управления работой сети через узловые интерфейсы;

· значительное повышение надежности работы сети за счет использования коаксиального кабеля.

Основной недостаток шинной сети - невозможность одновременной передачи информации несколькими станциями.

Кольцо

При топологии «кольцо» компьютеры подключаются к кабелю, замкнутому в кольцо. Сигналы предаются по кольцу в одном направлении. В этом случае данные передаются от одного компьютера к другому как бы по эстафете. Если компьютер получит данные, предназначенные для другого компьютера, он передает их дальше по кольцу. Если данные предназначены для получившего их компьютера, они дальше не передаются. «Кольцо» - это активная топология. Здесь каждый компьютер выступает в роли репитера, усиливая сигналы и передавая их следующему компьютеру.

Преимущества кольцевых локальных сетей:

· при использовании соответствующих детерминированных методов доступа в таких сетях не только гарантируется доступ каждого абонента через определенные интервалы времени независимо от нагрузки сети, но и допускается одновременная передача информации несколькими абонентами;

· невысокая стоимость сетевых интерфейсов, реализующих прямые методы передачи и управления доступом в сеть;

· сравнительная простота использования волоконно-оптической линии связи.

Недостатки кольцевых сетей:

· при добавлении или замене узла необходимы остановка в работе сети и временный разрыв кольца;

· выход из строя узла сети прерывает работу всей сети.

Звезда

При топологии «звезда» все компьютеры с помощью сегментов кабеля через специальный сетевой адаптер подключаются к центральному компоненту, именуемому концентратором. Сигналы от передающего компьютера поступают через концентратор ко всем остальным. В сетях с топологией «звезда» подключение кабеля и управление конфигурацией сети централизованны. Центральным узлом в топологии «звезда» является концентратор.

Концентраторы бывают двух видов:

· активные концентраторы регенерируют и передают сигналы так же, как это делают репитеры;

· пассивные - просто пропускают через себя сигнал не усиливая и не восстанавливая его.

Преимущества сети с топологией «звезда»:

· если выйдет из стоя только один компьютер (или кабель, соединяющий его с концентратором), то лишь этот компьютер не сможет передавать или принимать данные по сети;

· сети, построенные на концентраторах, легко расширить;

· при использовании топологии «звезда» легче найти неисправность в кабельной сети.

Недостатки:

· так как все компьютеры подключены к центральной точке, для больших сетей значительно увеличивается расход кабеля;

· если центральный компонент выйдет из строя, то нарушится работа всей сети.

Выбор топологии

Основная задача состоит в построении качественной и надежной сети

Исходя из выше описанного можно составить сравнительные характеристики данных топологий (табл. 1).

Таблица 1 Сравнительные характеристики наиболее распространенных топологий

Характеристики	Топология
	«Звезда»	«Кольцо»	«Шина»
Стоимость расширения	Незначительная	Средняя	Средняя
Присоединение абонентов	Пассивное	Активное	Пассивное
Защита от отказов	Незначительная	Незначительная	Высокая
Размеры системы	Любые	Любые	Ограничены
Защищенность от прослушивания	Хорошая	Хорошая	Незначительная
Стоимость подключения	Незначительная	Незначительная	Высокая
Поведение системы при высоких нагрузках	Хорошее	Удовлетворительное	Плохое
Обслуживание	Очень хорошее	Среднее	Среднее

Наиболее эффективной будет сеть в виде «звезда» на основе сервера. При такой топологии значительно повышается надежность сети, поскольку выход из строя какого-нибудь ее сегмента никак не влияет на работу сети в целом. Кроме того, гораздо проще обнаружить поврежденный участок кабеля или неисправную сетевую карту.

В будущем планируется расширение сети, а при топологии «звезда» сеть проще масштабируется, так как новый компьютер достаточно подключить к свободному порту коммутатора.

Преимущество топологии в том, что:

· сервер обеспечивает высокопроизводительную обработку запросов клиентов;

· обеспечивает работу компьютеров отделов в качестве клиента сети;

· обеспечивает возможность ограничения и контроля доступа к сетевым ресурсам;

· устанавливаемый на сервер брэндмауэр, защищает локальную сеть от доступа через внешние каналы связи;

· поломка клиента не влияет на работу всей сети.

К недостаткам топологии можно отнести отключение от сети всех рабочих станций, подключенных к коммутатору, при его отказе. Этот недостаток может быть частично устранен за счет установки высококачественного, отказоустойчивого оборудования.

Сетевая технология

При определении сетевой технологии уделялось внимание технологии, эффективной по соотношению цена/качество, обеспечивающей надежность передачи данных и производительность 100 Мбит/с. Этим требованиям удовлетворяет технология Fast Ethernet. По сравнению с Ethernet, обеспечивающей пропускную способность только 10 Мбит/с, технология Fast Ethernet имеет десятикратное увеличение пропускной способности, встраиваемую в коммутаторы и сетевые карты поддержку двух скоростей и автоопределение 10/100 Мбит/с. При этом осуществляется поддержка традиционных сред передачи данных - витой пары и волоконно-оптического кабеля.

Для горизонтальной кабельной системы наиболее предпочтительной средой передачи данных является витая пара, поскольку данный тип кабеля удовлетворяет требованиям гибкости, удобства его прокладки в помещениях, простоты монтажа, имеет среднюю стоимость. Волоконно-оптический кабель не является гибким, имеет высокую стоимость, не так удобен при монтаже, в основном используется при необходимости очень высокой пропускной способности или при прокладке в агрессивной среде.

Стандартом Fast Ethernet IEEE 802.3u установлены три типа физического интерфейса: 100Base-FX, 100Base-TX и 100Base-T4.

В качестве среды передачи данных спецификация 100Base-FX использует волоконно-оптический кабель, поэтому данный физический интерфейс рассматриваться не будет.

Сравнительная характеристика спецификаций 100Base-TX и 100Base-T4 приведена в табл. 2.

Таблица 2 Сравнение 100Base-TX и 100Base-T4

Характеристика	100Base-TX	100Base-T4
Порт устройства	RJ-45	RJ-45
Среда передачи	Витая пара UTP Cat.5	Витая пара UTP Cat.3
Протяженность сегмента,м	до 100	до 100
Число витых пар	2 витых пары	4 витых пары
Возможный режим	дуплексный	полудуплексный

Из сравнительной характеристики видно, что интерфейс 100Base-T4 использует в качестве среды передачи данных витую пару 3 категории, которая в настоящее время редко применяется, и не имеет возможности поддерживать дуплексный режим, что не позволяет проектировать сети с использованием концентраторов. В связи с этим в качестве физического интерфейса был выбран 100Base-TX.

Далее стал вопрос об использовании экранированной или неэкранированной витой пары.

Безусловно, применение экранирования требует дополнительных прямых затрат. Но так ли они велики по сравнению с выигрышем, который дают экранированные кабельные системы?

Дополнительное применение экранирования и заземления еще больше улучшает характеристики кабельной системы по электромагнитной совместимости и защите информации.

Следует учитывать, что правильно построенная кабельная система переживает три - четыре поколения активного оборудования. В среднем для цивилизованных стран мира (где программное обеспечение составляет 54% от стоимости информационной системы) цена кабельной системы составляет только 5%. Но даже в нашем случае стоимость рабочих станций (без учета программного обеспечения) составляет 74%, стоимость активного сетевого оборудования - 15%, а стоимость кабельной системы - 11% (без учета кабельных каналов). При создании экранированной информационной системы в целом проект будет дороже лишь на 2-3%, чем в случае с неэкранированной. Учитывая, что СКС - базовая транспортная среда информационной системы, такое удорожание вполне оправдано.

Любопытно, что в Англии, которая имеет самый высокий процент построения неэкранированных кабельных систем среди европейских стран (83% против 4% в Германии на 2002 год), отмечен и самый высокий уровень промышленного шпионажа. По оценкам Британской ассоциации банков, в 1995 году ущерб от компьютерного мошенничества, в том числе и от снятия информации с физических каналов связи, составил $8 млрд., то есть $64 млн. в день.

В июне 2000 года компания IBM провела исследования восприимчивости реальных кабельных систем к внешним электромагнитным воздействиям. Исследованию подвергались следующие типы кабельных каналов:

· категории 5E UTP;

· категории 5E FTP;

· категории 5E SFTP;

· категории 6 UTP;

· категории 6 UTP;

· категории 6 SSTP IBM.

Измерения производились для сетевого интерфейса - Fast Ethernet 100Base-TX;

Применялись различные уровни импульсных воздействий (200 - 2500 В), которые прикладывались к металлическим пластинам размером 1x1 м. Между пластинами проходил кабель исследуемого канала. Результаты по протоколу Fast Ethernet приведены на рисунке 1.

Рис. 1. Результаты тестирования по протоколу Fast Ethernet

Компания IBM сделала следующие выводы:

· в любом случае, в том числе и в сложном электромагнитном окружении, оптимальное решение требует применения кабеля типа SFTP даже для категории 5е;

· для протокола Fast Ethernet нет существенной разницы между решением на неэкранированной витой паре категории 5е или 6;

· даже всего 1 % повреждения трафика уменьшает пропускную способность канала Fast Ethernet на 80%, оставляя только 20% для передачи полезной информации.

Эти выводы помогают сформулировать следующие рекомендации:

· для протяженных длинных магистральных каналов следует использовать экранированные решения категорий 5e или 6 SSTP;

· с учетом роста скоростей передачи данных в горизонтальной кабельной подсистеме СКС необходимо использовать кабели категории 6 типа SSTP;

· для коротких каналов с малыми скоростями передачи данных могут быть применены неэкранированные кабели типа витой пары.

А вообще вывод о том, какие кабельные системы обеспечивают лучший уровень защиты, достаточно очевиден - экранированные.

Следовательно в данном проэкте будет использована экранированная витая пара категории 5E SFTP (экранированный симметричный кабель с индивидуальным экранированием пар).

В сетях Fast Ethernet сохранен метод случайного доступа к среде передачи данных CSMA/CD, который еще называется методом коллективного доступа с опознаванием несущей и обнаружением коллизий (Carrier Sense Multiple Access/Collision Detection.).

Изначально узел с сетевым адаптером определяет момент, когда ему следует послать сообщение. В соответствии с методом CSMA, станция вначале «слушает» сеть, чтобы определить, не передается ли в данный момент какое-либо другое сообщение. Если прослушивается несущий сигнал (carrier tone), значит, в данный момент сеть занята другим сообщением, - станция переходит в режим ожидания и пребывает в нем, пока сеть не освободится. Когда в сети наступает молчание, станция начинает передачу. Фактически данные посылаются всем станциям сети или сегмента, но принимаются только той станцией, которому они адресованы.

Данный способ служит и для обнаружения коллизий. Если две станции «слушают сеть» в одно и тоже время, и в какой-то момент времени обе решат, что сеть свободна, то они начнут передавать свои кадры одновременно. В этой ситуации передаваемые кадры накладываются друг на друга - происходит коллизия, и в итоге ни один кадр не доходит до пункта назначения. Для надежного определения коллизий нужно, чтобы станция «наблюдала сеть» и после передачи кадра. Если обнаруживается коллизия, то станция повторяет передачу после случайной паузы и вновь проверяет, не произошла ли коллизия, и только после 16-й неудачной попытки передачи кадра в сеть он отбрасывается.

Физическая структуризация сети

Физическая структура сети, планируемая с привязкой к конкретному предприятию, представлена в прил. 2.

Коммутатор

Использование коммутатора, а не маршрутизатора было обусловлено несколькими причинами.

Основная причина выбора коммутатора в ЛВС достаточно очевидна: большинство современных маршрутизаторов доступа просто не в состоянии справляться с трафиком не только в сотни, а уже даже в тысячи Мбит/с, а использование в ЛВС мощных магистральных маршрутизаторов является непозволительной роскошью.

Еще одной очень важной функцией в современных корпоративных коммутаторах является возможность аппаратной классификации поступающего трафика на третьем-четвертом уровнях модели OSI (и даже выше для некоторых типов устройств). Это позволяет предоставлять гарантированное качество обслуживания критически важным корпоративным приложениям, таким как, например, IP-телефония или трафик SQL-серверов, что просто невозможно реализовать только средствами приоритезации трафика на втором уровне.

Коммутаторы выполняют маршрутизацию на аппаратной базе, поэтому в них в подавляющем большинстве случаев невозможно создавать сложные правила фильтрации и маршрутизации трафика. Таким образом, коммутаторы третьего уровня на сегодняшний день обеспечивают высокую (по сравнению с традиционными маршрутизаторами) скорость маршрутизации протоколов IP/IPX/AppleTalk и малую задержку данных, при этом поддерживается широкий набор протоколов маршрутизации: RIP, RIPv2, OSPF и BGP, а также протоколы многоадресного вещания: IGMP, PIM и DVMPR.

При этом коммутатор может полностью освободить системного администратора от рутинной работы, связанной с назначением приоритетов трафику на канальном и сетевом уровнях, самостоятельно устанавливая приоритеты в зависимости от типа вышестоящих протоколов.

Выбирая фирму-производителя сетевого оборудования, я остановился на фирме 3ComLtd. На мой взгляд, продукция этого производителя сегодня занимает достаточно прочные позиции на рынке благодаря невысокой стоимости устройств.

Для корпоративного рынка компания поставляет стекируемые коммутаторы SuperStack 3 серии 4400 и 4400SE с 24/48 портами 10/100Base-TX (рис. 2), которые имеют два отсека для модулей расширения.

Рис. 2. 3Сom SuperStack 3 Switch 4400

Устройства линейки 4400SE отличаются отсутствием функций классификации и удаления нежелательного трафика и имеют, соответственно, меньшую стоимость, а вот коммутаторы 4400PWR отличаются возможностью электропитания абонентских устройств по Ethernet-проводке (стандарт 802.3af).

Основное преимущество этой линейки - конечно же, классификация и распознавание сетевого трафика. Коммутаторы способны классифицировать и фильтровать сетевой трафик по номерам портов протоколов TCP/UDP, IP-адресу источника, номеру физического порта и полю EtherType, что позволяет распознавать трафик протоколов IPX и AppleTalk.

Коммутатор обеспечивает маркировку кадров путем установки соответствующих полей кадра Ethernet (стандарт 802.1р) или IP-пакета (DSCP). Если в коммутатор поступает уже маркированный кадр или пакет, устройство способно проверить правильность маркировки и при необходимости перемаркировать трафик, поступающий от пользователя, таким образом препятствуя возможным «хакерским» атакам.

Своевременная доставка критически важного трафика обеспечивается благодаря наличию четырех очередей на каждый порт, которые обслуживаются по алгоритму типа Weighted Round Robin.

Что касается производительности рассматриваемых устройств, то они обеспечивают обработку до 6,6 млн. кадров в секунду для 24-портовой и до 10 млн. кадров в секунду для 48-портовой версии. Все модификации имеют компактный корпус высотой 1 U, а в два свободных слота могут устанавливаться модули расширения: 1000Base-T/-SX/LX и 100Base-FX, а также отказоустойчивые модули для объединения в стек. В одном стеке может находиться до 192 портов Fast Ethernet, при этом допускается горячая замена устройств. Кроме того, в устройства могут устанавливаться дополнительные резервные блоки питания.

Следует отметить и поддержку аутентификации пользователей и администраторов по протоколу 802.1х с помощью внешнего RADIUS-сервера.

Устройство оснащено системой контроля и управления на основе SNMP, вэб-интерфейсом, зондом RMON, а также фирменным ПО 3Com Transcend Network Supervisor.

ПО SNMP-управления 3Com Network Supervisor позволяет сконфигурировать коммутаторы 3Com SuperStack 3 Switch 4400 для автоматического обнаружения критических видов трафика, например, электронной почты или данных SAP, и назначения их приоритетов внутри корпоративной ЛВС. Аналогично можно блокировать трафик нежелательных протоколов в сети, например, потокового аудио. При этом поддерживается уведомление администратора о системных событиях через электронную почту или SMS-сообщения.

Стоимость 3Com SuperStack 3 серии 4400 и 4400SE с 24 портами 10/100Base-TX порта составляет $2100.

Концентраторы

Для проектируемой сети концентраторы должны обеспечивать производительность 100Мбит/с. Для этих целей были выбраны концентраторы SuperStack 3 Baseline Hub емкости 12 и 24 10BASE-T/100BASE-TX с разъемами RJ-45 фирмы 3Com (рис. 3).

Рис. 3. 3Com SuperStack 3 Baseline

Концентраторы 3Com SuperStack 3 Baseline - это экономичные неуправляемые устройства для сетей предприятий малого и среднего бизнеса. Все устройства готовы к работе сразу после подключения. Концентраторы SuperStack 3 Baseline обладают достаточной мощностью для поддержки работы в наиболее загруженных корпоративных сетях. Благодаря стандартному форм-фактору 1RU эти устройства являются идеальным решением для коммутационных центров с максимальной плотностью компоновки. Конструкция концентраторов SuperStack 3 Baseline - обеспечивает высокую надежность и длительный срок эксплуатации.

Концентраторы 3Com SuperStack 3 Baseline готовы к эксплуатации сразу после подключения, без дополнительной настройки. Установка концентраторов осуществляется в режиме Plug and Play. Кроме того, все концентраторы имеют удобные индикаторы диагностики и сетевого мониторинга.

Встроенные функциональные возможности, упрощающие эксплуатацию (например, порты с распознаванием скорости обмена данными с ПК (10/100 Мбит/с) и автоматической настройкой (MDI/MDIX) в зависимости от типа кабеля Ethernet), обеспечивают более высокую готовность и эффективную работу сети.

Характеристики концентратора представлены в табл. 3.

Таблица 3.

Производитель	3Com
Модель	SuperStack III Baseline 24
Тип устройства	концентратор для крупного предприятия
Тип сети	FastEthernet, Ethernet
Кол-во базовых портов	12, 24
MDI	1 совместно используемый порт
Скорость передачи по UPLINK	10 Мбит/сек
Работа в стэке	подключается в стек
Размер таблицы MAC адресов (L2)	4096

Двухскоростные концентраторы SuperStack 3 Baseline обладают достаточной мощностью для поддержки работы в наиболее загруженных сетях, а также обеспечивают работу всех портов со скоростью среды передачи данных, улучшая доступ к ресурсам сети, поддерживают приоритезацию трафика.

Стоимость SuperStack III Baseline 24 на 24 порта составляет $403,а на 12 портов $254.

Сетевые платы

В проекте сети заложено использование сетевых карт 3Com Fast EtherLink XL 3C905CX-TXM (см. табл.4).

Таблица 4. Характеристики 3Com Fast EtherLink XL 3C905CX-TXM

Производитель	3Com
Модель	Fast EtherLink XL 3C905CX-TXM
Тип сети	Ethernet
Кол-во портов	1
Скорость передачи данных	10/100 Мбит/сек.
Макс. скорость передачи (WAN)	100 Мбит/сек.
Удаленная загрузка	Wake-on-LAN
Протоколы удаленного управления	SNMP, WfM 2.0
Сетевые стандарты	· IEEE 802.3 (Ethernet) · IEEE 802.3u (Fast Ethernet)
Интерфейсы	Ethernet 10/100BaseT * RJ-45

3Com Fast EtherLink XL 3C905CX-TXM это высокопроизводительный сетевой адаптер Fast Ethernet с автоматическим определением скорости подключения 10/100 Мбит/с для шины PCI. При использовании технологии Fast Ethernet в полудуплексном режиме данная сетевая карта обеспечивает скорость в 100 Мбит/с. Сетевая карта поддерживает кабель UTP кат. 5 и ориентирована на топологию «звезда».

Стоимость сетевой карты составляет $44.

ADSL-модемы

В проектируемой ЛВС будет использоваться выделенная линия Ethernet. Для реализации этого стандарта необходимо приобретение высокоскоростных модемов.

Высокоскоростной Ethernet-модем в проекте сети располагается в коммутационном шкафу.

В качестве модема был выбран ZyXEL Prestige 645R MM (рис. 4). Этот ADSL-модем - недорогое и эффективное решение для высокоскоростного коллективного подключения удаленных территорий к корпоративной сети на базе существующей телефонной инфраструктуры по наиболее распространенному интерфейсу Ethernet 10/100BaseT.

Рис. 4. ADSL Модем ZyXEL Prestige 645R MM

Данный модем был выбран в частности потому, что он автоматически подстраивает скорость и параметры соединения под параметры линии и имеет встроенный межсетевой экран, который обеспечивает защиту локальной сети от неавторизованного доступа.

Данный модем имеет порт Ethernet 10/100Base-T и полнофункционально поддерживает протокол IP выбранного в данном проекте стека TCP/IP.

Стоимость модема составляет $120.

Источник бесперебойного питания

Для организации управления электропитанием сервера и телекоммуникационного оборудования, монтируемого в шкаф, может быть использован источник бесперебойного питания: Smart-UPS XL:

Отличительной чертой моделей Smart-UPS является наличие специального выхода для защиты от скачков и пиков напряжения периферийных устройств (принтеров, сканеров и факсов), причем без изменения времени работы при критических нагрузках.

Double SmartBoost обеспечивает хорошую коррекцию при падениях напряжения до 30% от номинального, что позволяет нормально работать (без перехода на батарею) даже в тех ситуациях, когда другие UPS вынуждены отключаться. SmartTrim - обеспечивает хорошую коррекцию при повышенном напряжении до 12 % , что дает возможность нормально работать без перехода на батарею.

ИБП Smart-UPS 420INET и 620INET компании АРС имеют увеличенный срок службы батарей и время, в течение которого ИБП может работать при пониженном напряжением, обеспечивая подключенные к нему устройства качественным электропитанием. Это позволяет пользователям продолжать работу, несмотря на кратковременные скачки напряжения, и экономит энергию батареи для использования ее только при полном отключении электропитания. Напряжение в сети может изменяться в диапазоне от 154 до 300 В.

Обеспечивает хорошую коррекцию при падениях напряжения, что позволяет вам нормально работать (без перехода на батарею) даже в тех ситуациях, когда другие UPS вынуждены отключаться.

Модели Smart-UPS 420INET и 620INET имеют встроенную систему подавления высоковольтных разрядов и электромагнитных помех в линиях передач данных для стандарта 10Base-T и 100Base-TX. Эта схема защищает серверы пользователей от скачков напряжения в телекоммуникационных линиях, которые обычно приводят к потере данных и повреждению аппаратных средств.

Кроме того, кнопкой «Вкл/Выкл/Тест» - можно производить тестирования ИБП. По умолчанию ИБП проводит самотестирование каждые две недели.

Патч-панель

Существует необходимость обезопасить кабельную систему от физических повреждений. Также необходимо обеспечить возможность легкого манипулирования положением рабочих станций в локальной вычислительной сети. Исходя из этих целей, в проекте сети заложена установка патч-панели. Патч-панель располагается в коммутационном шкафу.

Для проектируемой ЛВС была выбрана патч-панель Lanmaster LAN-PP24STP5E 24хRJ45, STP, кат.5Е (см. рис. 5). Это 24-портовая патч-панель.

Рис. 5. Lanmaster LAN-PP24STP5E 24хRJ45, STP, кат.5Е

24-х портовая экранированная патч-панель предназначена для разделки на ней кабелей различных подсистем СКС и подключения отдельных составляющих сети друг к другу коммутационными шнурами. Cоответствует требованиям категории 5E. Может монтироваться на стену, в 19-дюймовую стойку, шкаф или настенную раму. На передней стороне панели смонтированы стандартные гнезда типа RJ-45. Размеры панели: высота 1U x ширина 19" (рис. 6).

Рис. 6. Размеры патч-панели

Стоимость патч-панели $120.

Для обеспечения соединения с коммутатором используются патч-корды Lanmaster LAN/F45-45-3.0-WH, кат.5Е (см. рис.7) длиной 0,5 м. Стоимость одного патч-корда составляет $2,50.

Для обеспечения прочного соединения экранированной вилки RJ45 и кабеля место соединения заливается пластмассой, такое соединение называется «заливным» или molded. Вилка снабжается хвостовиком, который обеспечивает заданный радиус изгиба в процессе эксплуатации.

Таблица 5. Характеристики патч-корды Lanmaster LAN/F45-45-3.0-WH

Материал оболочки	PVC (поливинилхлорид)
Диаметр проводника	24 AWG (0,511 мм)
Тип проводника	Stranded (многожильный)
Тип экрана	Фольга
Номинальная скорость распространения сигнала	66%
Соответствует требованиям	TIA/EIA 568В cat. 5e

Также необходимы патч-корды для соединения сетевых карт с розетками RJ-45. Для этих целей в проекте используются патч-корды такой же модели, но длиной 3м. Стоимость такого патч-корда составляет $10.

Рис. 7. Патч-корды Lanmaster LAN/F45-45-3.0-WH, кат.5Е

Для упорядочивания кабелей используется органайзер Lanmaster LAN-ORG-1U 5 колец (рис. 8).

Рис. 8. Кабельный органайзер Lanmaster LAN-ORG-1U

Кабельный органайзер со съемными пластиковыми кольцами предназначен для укладки избытка длины коммутационных шнуров, что позволяет упорядочить размещение шнуров, избежать образования петель, а также обеспечить хорошую видимость элементов маркировки. Органайзер позволяет установить до 5 пластиковых колец. Для организации вертикальных кабельных потоков предусмотрена возможность горизонтального крепления двух крайних колец на органайзере. В случае поломки съемные пластиковые кольца легко могут быть заменены на запасные пластиковые кольца LAN-RING-1U.

Стоимость органайзера составляет $20.

Кабельная система

Кабели

Физический интерфейс 100Base-TX предусматривает использование либо неэкранированной витой (UTP) пары 5-ой категории, либо использование экранированной витой пары (STP).

Как уже было отмечено, в данном курсовом проекте используется экранированная витая пара S-FTP 5-ой категории.

Стоимость экранированной витой пары (4 пары) Piralli составляет $52 за 100 м.

Розетки

Для подключения рабочих станций к сети в проекте сети используются розетки стандарта RJ-45. Это наиболее распространенный стандарт розеток.

Из представленных на рынке розеток RJ-45 были выбраны двухмодульные розетки RJ-45 45x22,5 мм компании “Molex” с заземлением и защитными шторками.

Стоимость розетки составляет $4,2.

Кабель-каналы

Для прокладки сети в данном курсовом проекте используются кабель-каналы Legrand размерностью 60x20 мм.

Стоимость кабель-каналов $3.2 за 1м.

Также для удобства необходимо использовать каналы-углы.

Коммутационный шкаф

В проекте сети заложена покупка таких устройств как сервер, свитч, ADSL-модем, патч-панель. Эти устройства необходимо безопасно хранить и использовать. Для удовлетворения этих целей служат коммутационные шкафы. В данном курсовом проекте используется коммутационный шкаф компании “ZPAS” вместительностью 18 юнитов.

Перечень оборудования, хранимого в коммутационном шкафу:

· сервер;

· источник бесперебойного питания;

· коммутатор;

· патч-панель;

· органайзер патч-панели.

Максимальная нагрузка: 350 кг.

Стоимость коммутационного шкафа составляет $260.

Размещение оборудования в коммутационном узле

Размещение сетевого оборудование в разборном монтажном шкафу серии “ZPAS” на 18 U представлено на рис. 9

1	Вентилятор
2
3	ADSL Модем ZyXEL Prestige 645R MM 1U
4
5	3Com SuperStack 3 Switch 4400 1U
6
7	Lanmaster LAN-ORG 1U
8
9	Lanmaster LAN-PP24STP5E, 24xRJ45 1U
10
11	Dell PowerEdge 2850 5U
12
13
14
15
16
17	Smart-UPS 620INET 2U
18

Рис.9. Размещение оборудования

Патч-панель используется для упрощения перекоммутации соединений между пользовательским или активным оборудованием и коммутатором при помощи патч-кордов.

Сервер монтируется в шкаф при помощи специального набора для монтажа.

Размещено на Allbest.ru