|
||||||||||||
|
||||||||||||
|
|||||||||
МЕНЮ
|
БОЛЬШАЯ ЛЕНИНГРАДСКАЯ БИБЛИОТЕКА - РЕФЕРАТЫ - Проектирование локальной вычислительной сети образовательного учрежденияПроектирование локальной вычислительной сети образовательного учрежденияФедеральное агентство по образованию Российской Федерации ГОУ ВПО «Уральский Государственный технический университет - УПИ» Кафедра автоматики и информационных технологий Проектирование локальной вычислительной сети образовательного учреждения Пояснительная записка к курсовому проекту по дисциплине «Сети ЭВМ и средства телекоммуникаций» Вариант 12 Преподаватель Филимонов А.Ю. Студент группа Бобров А. В. Р - 45035 2009г. ПОСТАНОВКА ЗАДАЧИ Целью является спроектировать локальную вычислительную сеть CSMA/CD образовательного учреждения. Назначением проектируемой ЛВС является обеспечение связи между указанными этажами двух зданий, в которых располагается образовательное учреждение, а так же информационный обмен между классами в пределах этажа. Два здания расположены на расстоянии 100м. друг от друга. Между зданиями расположено два двухэтажных и одно одноэтажное строение. План взаимного расположения корпусов зданий изображен на рис. 1. Рис 1. Взаимное расположение зданий объекта проектирования. Помещения, в которых должны располагаться рабочие места, объединенные проектируемой ЛВС указаны в таблице 1.
Таблица 1. Перечень помещений Рис 2. План 1 этажа здания №1. Рис 3. План 2 этажа здания №2 Планы рассматриваемых этажей помещений приведены на рис. 2, 3. Помещения представленные на строительных планах имеют следующий размеры: один «оконный шаг» (ширина однооконной комнаты) - В0=4м; глубина всех комнат (от входа к окну) - L0=6м; ширина многооконной комнаты - Вj=В0·m, где m - число окон, j - номер комнаты; ширина коридора - Вк=2м; высота всех помещений - Н=3м. Рабочие станции должны подключаться к ЛВС по технологии IEEE 802.3 10/100Base T, серверное оборудование по технологии Gigabit Ethernet IEEE 802.3 1000Base T. Соседние здания должны быть соединены по технологии IEEE 802.3ab (гигабитные сети на основе оптоволоконного кабеля), способ прокладки ВОК - подземный. Рекомендуется использовать активное оборудование 3Com. Максимальное время электропитания от накопителей ИБП - 20 мин. Проектом должно быть предусмотрено выделение специальных помещений для организации рабочего места администратора сети и размещения активного оборудования ЛВС. Сумма для реализации данного проекта составляет 260 000 рублей. 1. ОПИСАНИЕ ПРЕДЛАГАЕМОГО ПРОЕКТНОГО РЕШЕНИЯ 1.1 Описание схемы организации связи ЛВСВ соответствии с техническим заданием при проектировании будут использоваться следующие технологии: · 100-мегабитный Ethernet (IEEE 802.3 100Base-T). Данная технология будет использоваться для соединения абонентов ЛВС, находящихся в одном здании. В качестве среды передачи информации будет использоваться неэкранированная витая пара 5 категории.· Gigabit Ethernet (IEEE 802.3ab 1000Base T). Данную технологию будем использовать для соединения сервера с ЛВС вместо технологии Gigabit Ethernet IEEE 802.3 1000Base X. Спецификация IEEE 802.3ab была предложена в 1999 году для того, чтобы обеспечить передачу данных со скоростью 1000 Мбит/сек по кабелю UTP 5 категории и при этом увеличить максимальную длину сегмента сети до 100 м. · IEEE 802.3ab 1000Base-SX. Данную технологию будем использовать для соединения зданий и коммутаторов внутри одного здания (расположенных далеко друг от друга), так как она позволяет соединять сегменты сети, находящиеся на расстоянии 500 м, скорость передачи 1000 Мбит/сек, для соединения используется оптоволоконный кабель 50 или 62,5 мкм.Для организации горизонтальной подсистемы (подсистемы этого типа соответствуют этажам здания) лучше всего использовать неэкранированную витую пару 5 категории, так как она удобна для прокладки в помещениях, позволяет, передавать данные со скоростью 100 Мбит/сек. Экранированная витая пара более дорогая.Для организации вертикальной кабельной системы, которая соединяет этажи здания будет использоваться оптоволоконный кабель, предназначенный для прокладки внутри помещений. Преимущество ВОК: передает данные на большие расстояния, не чувствителен к электромагнитным и радиочастотным помехам. Основным недостатком ВОК является его стоимость и стоимость прокладки. Функцией подсистемы кампуса будет являться объединение в сеть подсистем двух зданий. Для вертикальной подсистемы и подсистемы кампуса будет использоваться технология 1000 Base-SX.1.2 Размещение активного оборудования ЛВСДля подключения комнат 133, 131, 129, 125, 123, 122, 121 в Здании 1 было решено установить коммутатор в углу коридора между комнатами 122 и 125, а так же для подключения серверного оборудования и комнат 115, 101 расположить второй коммутатор в комнате 117 (серверной).Сервер подключен к коммутатору в комнате 117, так как у этого коммутатора есть гигабитные интерфейсы.В Здании 2 было решено установить коммутатор в коридоре между комнатами 223 и 217, по рациональным соображениям. При расширении сети к данному оборудованию можно будет подключать абонентов других комнат.2. ОБОСНОВАНИЕ ВЫБОРА ПРЕДЛАГАЕМОГО РЕШЕНИЯ 2.1 Выбор и характеристики активного оборудованияВ соответствии с ТЗ рекомендовано установить активное оборудование компании 3COM. Оборудование данной компании выигрывает по соотношению цена-качество по сравнению с компаниями Cisco (высокая стоимость оборудования) и D-Link (низкая производительность и функциональность). 3COM уже давно на рынке сетевых технологий и продукции компании пользуется спросом (рис 4.)Рис.4. Спрос на продукцию основных производителей активного оборудованияТребования к выбору Коммутаторов 2 уровня:· Должно быть несколько двухрежимных порта (10/100/1000 Мбит/сек или SFP) для коммутатора, который обеспечивает подключение между зданиями, подключения коммутаторов между собой и подключения серверного оборудования.· Количество портов 24. В каждом из зданий количество портов больше, чем компьютеров.· Коммутатор должен быть предназначен для установки в стойку 19'';· Коммутатор должен быть управляемым.В соответствии с данными требованиями были выбраны следующие коммутаторы:Com Baseline Switch 2824-SFP Plus - 24-портовый коммутатор (24 порта 10/100/1000 Мбит/с + 4 двухрежимных порта 10/100/1000 Мбит/с или SFP).Преимущества:· имеет механизм поддержки стеков до 8 устройств, что в последствии позволит увеличить число портов для подключения абонентов при расширении ЛВС;· благодаря поддержке скоростей 10/100/1000 Мбит/с можно будет переходить на гигабитные сети;· управление коммутатором может осуществляться по зашифрованным соединениям при помощи клиента Secure Shell (SSH) и по протоколу Secure Sockets Layer (SSL/HTTPS).Общие характеристикиТип устройства коммутатор (switch)Возможность установки в стойку естьКоличество слотов для дополнительных интерфейсов 4УправлениеWeb-интерфейс естьДополнительноПоддержка стандартов Auto MDI/MDIX, IEEE 802.1p (Priority tags), IEEE 802.1q (VLAN)Размеры (ШxВxГ) 440 x 44 x 173 ммВес 1.89 кгДополнительная информация 4 слота SFP для установки модулей 1000Base-SX или 1000Base-FX fiber.LANКоличество портов коммутатора 24 x Ethernet 10/100/1000 Мбит/секВнутренняя пропускная способность 48 Гбит/секРазмер таблицы MAC адресов 8192Для данного коммутатора необходимы модули расширения расширения 3Com 1000Base-SX (SFP 3CSFP91) - для подключения оптики. Com Baseline Switch 2226 Plus (3CBLSF26) - Два 24-портовых коммутатора (24 пота 10/100 Мбит/с и 2 слота расширения для модулей 1000Base-T или SFP).Общие характеристикиТип устройства коммутатор (switch)Возможность установки в стойку естьДополнительноПоддержка стандартов Auto MDI/MDIX, IEEE 802.1p (Priority tags), IEEE 802.1q (VLAN), IEEE 802.1d (Spanning Tree)Размеры (ШxВxГ) 440 x 44 x 173 ммВес 1.7 кгДополнительная информация 2 порта двойного назначения 10/100/1000 Мбит/с или SFPLANКоличество портов коммутатора24 x Ethernet 10/100 Мбит/секUplink2 x Ethernet 10/100/1000 Мбит/секВнутренняя пропускная способность8.8 Гбит/секРазмер таблицы MAC адресов 4192Для данных коммутаторов необходимы модули расширения 3Com 1000Base-SX (SFP 3CSFP91).2.2 Расчет длин соединительных линий и сегментовДлина кабеля и миниканала внутри комнаты будет равна среднему значению расстояния до углов комнаты + высота прокладки кабеля: 7,5 м (однооконная комната), 9,5 (двухоконная), 11,5 (трехоконная), 13,5 (четырехоконная).При прокладке кабеля нужно учитывать еще 15-20% избыточность, для возможности подключения новых компьютеров.Расчет длин соединительных линий (Таблица 3)
Все RAID-контроллеры (кроме интегрированного SATA) поддерживают уровни RAID 0, 1, 5, 10, JBOD.Корзина для жестких дисковКорзина для фиксированных дисков, без горячей замены.Установка жестких дисковВ сервер возможно установить до 4-х SATA или 2-х SCSI фиксированных HDDHDD SATA 160Gb 7200 rpm (100)Дисковод оптических дисковDVD-ROM IDE 16x(25)Функции контроля и управления серверомСервер имеет интегрированный контроллер мониторинга состояния наиболее важных параметров сервера. Установка в этот сервер дополнительных модулей управления (Intel Management Modules) не предусмотрена.интегрированный контроллер мониторинга состояния сервераC сервером поставляется ПО управления Intel Server Management.Периферия Клавиатура Windows, PS/2, чернаяМышь оптическая, 2-кнопочная с колесом, PS/2, черная2.3 Выбор источника бесперебойного электропитанияВсе имеющиеся в настоящий момент на рынке ИБП условно можно разделить на 3 класса:OFF-LINE или Standby - самые простые и дешевые, не стабилизируют напряжение, выходная амплитуда и частота изменяются так же, как и входные. В нормальном режиме ИБП фильтруют переменное напряжение пассивными фильтрами и при падении/повышении его относительно определенного уровня (например, падении ниже 180В), переходят на аккумуляторы, работают от батарей 5-7 мин и отключают нагрузку.Линейно-интерактивные (Line-interactive) - средние по стоимости и самые популярные на рынке. При работе в нормальном режиме, ИБП не корректируют частоту. Они имеют пассивные фильтры и в нормальном режиме, фильтруют ими переменное напряжение. При пропадании напряжения, ИБП, оборудованные дополнительными батареями, могут поддержать нагрузку до часа-полутора.ИБП/UPS структуры ON-LINE - это ИБП с максимальным классом защиты, очень дорогие, используются на крупных промышленных объектах. Они преобразует 100% поступающего к нему на вход переменного напряжения в постоянное, а затем выполняет обратное преобразование, обеспечивают 100% защиту питаемой нагрузки от всех существующих помех в электросети, не имеют задержки при переходе на питание от аккумуляторов.Для наших целей подойдут линейно-интерактивные ИБП, так как это достаточно экономичное решение, которое позволит обеспечить электропитание сервера и активного оборудования до 30 минут.Реальная нагрузка:1) Коммутатор в Здание 2 - 3 Com Baseline Switch 2226 Plus мощностью 30 Вт. Вариант ИБП APC Smart-UPS SC 420VA 230V. Время работы от аккумуляторов: 93 минуты.Функциональные возможности: Регулируемые точки перехода по напряжению, Автоматический встроенный тест, Автоматическая корректировка сетевого напряжения (AVR) вверх и вниз, Запуск в отсутствие напряжения в сети, Защита от всплесков напряжения, Заменяемые в процессе работы батареи.2) Коммутаторы в Здание 1 3Com Baseline Switch 2824-SFP Plus и 3 Com Baseline Switch 2226 Plus мощностью по 30 Вт. Вариант ИБП APC Smart-UPS SC 420VA 230V. Время работы от аккумуляторов: 71 минуты.3) Сервер в Здание 1 Kraftway Express Lite модель EL21. Вариант ИБП APC Smart-UPS SC 1500VA 230V - 2U Rackmount/Tower.2.4 Перечень и краткое описание соединительных элементов и компонентов СКС· Коннектор разъем вилка RJ-45 под UTP Кат. 5 (8P8C03-15N). Фирма PCNet. Для подключения UTP к активному оборудованию.· Шкаф монтажный напольный 18U 962x600x600 мм (ШТК18.6). Производитель - Россия. Используется для размещения сетевого, телекоммуникационного кроссового и активного 19” оборудования.Технические характеристики:Размеры, мм - 962 х 600 х 600 (В х Ш х Г);Цвет - RAL 7032 светло-серый;Двери - передняя - запирающаяся на замок с закаленным стеклом, задняя - металлическая;Стенки - металлические съемные (на замках); Высота, U - 18;Масса, кг - 58;Исполнение - напольный;Материал - сталь CT08; Максимальная нагрузка, кг - 300; Уровень защиты - IP30. · Патч-панель 19" 1U для кабеля UTP 24 порта RJ45 Кат 5Е (PLU 24XX-1). Производитель - PCNet. Для удобства перекоммутации.· Патч-корд шнур коммутационный гибкий UTP 2м Кат 5Е (серый) (NM1201-020grey) - для подключения абонентов сети к розеткам. Производитель NEOMAX.· Патч корд шнур коммутационный гибкий UTP 1м Кат 5Е (цветные) (NM1201-010). Производитель NEOMAX. Для соединения коммутатора с патч-панелью, цветные кабеля - большая наглядность при перекоммутацииХарактеристики:- коммутационные шнуры отвечают требованиям категории 5 и 5e; Модульные вилки RJ45 соответствуют стандартам FCC CFR 47 (раздел 68 подраздел F) и CEI/IEC 603-7; - для увеличения сопротивляемости к изгибам и к выдергиванию кабеля из разъемов вилки оборудованы литым пластмассовым хвостовиком; - поставляется в оболочке ПВХ (PVC), соответствующей требованиям IEC 332-1; - обеспечивает поддержку приложений: 100Base-TX, 1000Base-T; Тип кабеля и количество пар - UTP, 4 пары; - защитный колпачок - 2 шт; - тип и количество разъемов - RJ-45, 2 шт.· Оптическая панель 19" на 8 портов LC-LC коннекторов + спалайс кассета, укомплектованная КДЗС (ОП8LC). Производитель Россия. Оптическая панель предназначена для монтажа в 19" шкафы, стойки, кронштейны. Внутри оптического бокса расположены сплайс-пластины для крепления мест сварки оптических волокон, пиг-тейлы и проходные адаптеры с разъемами LC.· Волоконно-оптический патч-корд LC-LC 50/125 Duplex 1 метр многомод. ММ. Производитель Россия.· Розетка внешняя настенная UTP 2 порта RJ45 Кат 5Е (BX-U-28). Производитель PCNet.· Лоток металлический оцинкованный 50х50х2500 (ЛПМЗ-50). Для проводки кабеля над фальш-потолком. Предпологается расположить в коридоре зданий. Длинна прокладки в первом здании равна 180м, во втором 124м. итого: (180+124)/2,5=122 шт. · Соединитель для лотка металл/оцинк 50х50 (ПР-СПУ). · Шпилька М6х2000мм. Элементы для закрепления лотка из расчета 2 шт. на один лоток..· Миниканал 16х10 (10020 CBR). Производитель Efapel. Для подведения кабелей к абонентским розеткам. · Миниканал 40х16 (10160 CBR) + заглушка для миниканала 40х16 (10065 ABR) + внутренний угол для миниканала 40х16 (10062 ABR). Производитель Efapel. Для проведения кабелей внутри помещения.· К миниканалам аксессуары - Т-отводы, внутренние углы, плоские углы, скобы на стык и заглушки:· Кабель UTP 4 пары одножил. витая пара Кат 5 305м (7562010129). Производитель Teldor. Для соединения абонентов ЛВС с активным оборудованием.· Волоконно оптический кабель для внешней прокладки бронир 4 жил 50/125 многомод ММ. Производитель Teldor.2.5 Организация подземной прокладки кабеляВолоконно-оптический кабель по туннельным кабелям зданий и канализацию (подземная прокладка) между зданиями соединяет два коммутатора. 3. КАЛЬКУЛЯЦИЯ ЗАТРАТ НА ОБОРУДОВАНИЕ И КОМПЛЕУТУЮЩИЕ Все цены взяты из прайс-листов региональных поставщиков сетевого оборудования. 3.1. Активное оборудование ЛВС
ЗАКЛЮЧЕНИЕ При проектировании сети были учтены все требования, указанные в техническом задании. Общая стоимость оборудования составила 211 931 руб. В процессе проектирования была заложена избыточность, для возможности расширения сети, подключения новых абонентов. Сеть организована по типу «звезда», так что все абоненты ЛВС имеют равный доступ к ресурсам сервера. Также существует возможность для модернизации сервера - установка второго процессора, установка дополнительных винчестеров для хранения данных. Спроектированная ЛВС соответствует телекоммуникационным стандартам. БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 1. Методическое руководство «Проектирование структурированной кабельной системы локальной вычислительной сети образовательного учреждения». Составители: Панов Г.И., Филимонов А.Ю., УГТУ, 2006. 2. http://www.gven.ru/ 3. http://www.nix.ru 4. http://www.3com.ru 5. http://www.novacom.ru 6. http://www.ell.ru/ 7. http://lectures.net.ru/ 8. «Проектирование и расчет структурированных кабельных систем и их компонентов» Семенов А. Б. - М.: ДМК Пресс, 2003. 432 с. 9. «Fast Ethernet» Лаем Куин - К.: Издательская группа BHV, 1998 - 448 с. 10. «Локальные сети: Архитектура, алгоритмы, проектирование» Новиков Ю. В. - М.: Издательство ЭКОМ, 2000. - 312 с. |
РЕКЛАМА
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
БОЛЬШАЯ ЛЕНИНГРАДСКАЯ БИБЛИОТЕКА | ||
© 2010 |