Проектування мережі комп'ютерної лабораторії

Зміст

1. Аналіз технічного завдання

2. Апаратне забезпечення КМ

3. Програмне забезпечення КМ

4. Проектування КМ

5. Монтаж локальної мережі

6 Адміністрування мережі

7. Глобальна КМ Internet

1. Аналіз технічного завдання

Технічне завдання: Проектування мережі комп'ютерної лабораторії. Кількість комп’ютерів – 13, мережеві принтери - відсутні, існує підключення до Internet і точка WiFi – відсутня.

Для проектування такого типу мережі я вирішувала такі питання:

    Вибір типу локальної мережі (Fast Ethernet);

    Топологія мережі ("розділена зірка");

    Тип мереженого адаптера (10BaseT);

    Роз’єм мереженого адаптера (RG-45);

    Типи концентраторів (ІЕЕЕ -802);

    Вид кабелю (вита пара).

2. Апаратне забезпечення КМ

Для побудови даної комп’ютерної мережі я використала локальну мережу Fast Ethernet. Вона проста, дешева, надійна та ефективна, має високу швидкість передачі даних і завдяки цьому є найбільш поширеною.

Мережі Fast Ethernet мають топологію "розділена зірка", для сполучення використовую вита пару та концентратори. Фактично вита пара представляє собою восьмижильний кабель, в якому для обміну інформацією в мережі використовується лише дві пари провідників: одна – для прийому сигналу і одна – для передачі.

Для побудови даної мережі також використовую мережеву карту – це спеціальний пристрій основне призначення якого є забезпечувати двох направлений обмін даними між персональним комп’ютером і локальною мережею. Вона є одним із елементів апаратної конфігурації комп’ютера.

В проектуванні даної мережі використовую різновид мереженої карти розрахований на роботу з мережами класу 10BaseT і комплектується роз’ємами іРоз’єм RG-45 має вид поглиблення прямокутної форми з невеликим пазом для замка мережевої вилки, в нижній частині гнізда розміщено вісім контактів, які з’єднуються з відповідними контактами вилки мереженого кабеля.

Мережі 10BaseT, забезпечує передачу даних зі швидкістю 10 Мбіт/с. В якості центральної ланки в зіркоподібній структурі локальної мережі 10BaseT використовується спеціальний пристрій, який називається хабом або концентратором.

Для побудови комп’ютерної мережі, яка складається з декількох мережених сегментів використовую два концентратори стандарту ІЕЕЕ -802.3и класу ІІ. Концентратори типу ІІ ретранслюють аналоговий сигнал на всі вихідні порти, крім порту з якого він надійшов. З цього випливає, що затримка в концентраторах типу ІІ менша і концентратори класу ІІ можуть мати порти тільки одного типу. Два концентратори класу ІІ сполучаються через спеціальний uplinck-порт, що розміщений на одному концентраторі з інтерфейсом MDI-X, та звичайний порт, що є на другому з інтерфейсом MDI

Відстань між мереженим концентратором та робочою станцією не перевищує 100 м. Максимальна відстань між двома станціями 250 м.

3. Програмне забезпечення КМ

Центральне місце в комп’ютерній мережі посідає мережева операційна система. Вона дає змогу об’єднати різне комунікаційне та інформаційно-обчислювальне обладнання в єдиний робочий комплекс – комп’ютерну мережу.

Мережева ОС – це програмна система, яка керує та організовує використання ресурсів комп’ютерної мережі.

Мережева ОС дає змогу користувачу спільно використовувати:

   Дорогі апаратні ресурси мережі – потужні принтери, сканери, дискові накопичувачі, інше цінне периферійне обладнання;

   Програмне забезпечення інстальоване тільки в одному примірнику, яке застосовують всі користувачі мережі;

   Інформаційні ресурси, цінні бази даних. Інформацію змінюють в одному місці, а застосовують усі користувачі;

   Організувати сумісну роботи великого колективу користувачів з оперативним обміном інформацією між ними.

Проектована мережа є одноранговою . Однорангова – це мережа кожна робоча станція якої може бути одночасно сервером та робочою станцією. Такі системи гнучкіші. Вони особливо вигідні для організації робочих груп (приблизно до 20 станцій). Недоліки: складність адміністрування у великих мережах, менш надійна. Сьогодні Microsoft найбільша за кількістю працівників з розробки програмного забезпечення. Вона пропонує широкий набір продуктів, які охоплюють основні сфери їхнього застосування. Тому в якості мережевої ОС, я вибрала ОС Windows XP.

Особливості цієї ОС такі:

   Windows XP – це орієнтована web – ОС. Важливою її компонентою є браузер Internet Explorer 4, який забезпечує доступ до Internet. Web-інтерфейс дотримується й у випадку реалізації локальних операцій (роботи з папками, вікнами);

   Реалізована концепція активного робочого столу, фоном якого може стати web-документ, який динамічно завантажується з каналів Internet;

   Компонентами системи стали редактор FrontPage Express, програмне забезпечення web-сервера – Personal web server;

   Віддалений доступ підтримує новий протокол РРТР;

   Підтримується архітектура розділених обчислень DCOM.

Дані мережеві адаптери є інтегрований, тому не потрібно додатково установлювати і настроювати їх. Для того щоб підготувати їх до роботи, достатньо встановити, відповідні драйвери, які входять в комплект поставки програмного забезпечення материнської плати.

4. Проектування КМ

Під розміром мережі в даному випадку розуміється як кількість об'єднуваних в мережу комп'ютерів, так і відстані між ними.

Під структурою мережі розуміється спосіб розділення мережі на частини (сегменти), а також спосіб з'єднання цих сегментів між собою. адаптерів і кабелю. Тому вибір структури мережі виключно важливий.

Хай комп’ютерна лабораторія займає дві кімнати. В цьому випадку можна побудувати мережу таким чином:

   В менша кімната стоїть сервер і два концентратори;

   В більшій кімнаті (лабораторія) стоїть 12 робочих станцій.

При виборі мережного устаткування треба враховувати безліч чинників, зокрема:

   рівень стандартизації устаткування і його сумісність з найпоширенішими програмними засобами;

   швидкість передачі інформації і можливість її подальшого збільшення;

можливі топології мережі і їх комбінації (шина, пасивна зірка, пасивне дерево);

   метод управління обміном в мережі (CSMA/CD, повний дуплекс або маркерний метод);

   дозволені типи кабелю мережі, його максимальну довжину, захищеність від перешкод;

   вартість і технічні характеристики конкретних апаратних засобів

Всім цим часто нехтують, а дарма: замінити програмне забезпечення порівняно просто, а ось заміна апаратури, особливо прокладка кабелю, обходиться деколи дуже дорого, а іноді і просто неможлива. Можна порадити в першу чергу проаналізувати застосовність для даного випадку мережі Ethernet, як найпопулярнішої, недорожчої і допускаючої розвиток (Fast Ethernet і Gigabit Ethernet).

При виборі кабелю треба враховувати в першу чергу необхідну довжину, а також захищеність від зовнішніх перешкод і рівень власних випромінювань. При великій довжині мережі і необхідності забезпечити секретність передаваних даних або високому рівні перешкод в приміщенні незамінний кабель "вита пара".

Ще одна важлива задача - це вибір комп'ютерів. Якщо для робочих станцій або невиділених серверів звичайно використовують звичайні комп'ютери, то виділений сервер краще придбавати спеціально для мережі. Краще, якщо це буде швидкодійний спеціалізований комп'ютер-сервер, спроектований з урахуванням специфічних потреб мережі (такі сервери випускаються всіма найбільшими виробниками комп'ютерів).

Окрім перерахованих проблем проектувальнику мережі доводиться вирішувати і проблеми, пов'язані з вибором мережних адаптерів, репітерів, концентраторів, комутаторів і маршрутизаторів. Варто тільки відзначити, що продуктивність мережі і її надійність визначаються самим низькоякісним її компонентом. Тому, купуючи дорогі концентратори або комутатори, не варто економити на мережних адаптерах. Вірно і зворотне. У будь-якому випадку краще, коли всі компоненти устаткування максимально повно відповідають один одному.

Розрахунок вартості мереженого обладнання:

PC6 – 1,5м + 1м = 2,5м

PC5 - 2,75м + 1м = 3,75м

PC4 – 4м + 1м = 5м

PC3 – 5,5м + 1м = 6,5м

PC2 – 6,5м + 1м = 7,5м

PC1 – 7,5м + 1м = 8,5м

PC7 – 1,75м + 1м = 1,75м

PC8 – 3м + 1м = 4м

PC9 – 4,2м + 1м = 5,2м

PC10 – 5,4м + 1м = 6,4м

PC11 – 6,2м + 1м = 7,2м

PC12 – 7,4м + 1м = 8,4м

PC13 – 8,6м + 1м = 9,6м

SERVER – 9, 2м + 1м = 7,2м

Загальна довжина кабелю – 83,50

Структурна схема.

5. Монтаж локальної мережі

Для прокладки кабелів мережі краще всього використовувати спеціальні підвісні кабельні короби, настінні кабелепроводи або фальшполи. В цьому випадку кабелі надійно захищені від механічних дій. Фальшпол - металеві панелі, встановленими на підставках, і покриваючі всю підлогу приміщення. Зате фальшпол дозволяє легко і безпечно прокласти ог-еомну кількість дротів, що особливо цінне в наукових лабораторії-IX, де крім кабелів локальної мережі існує безліч інших дротів.

Для прокладки кабелю між кімнатами звичайно пробиваються отвори в стінах або перекриттях. В порівнянні з прокладкою кабелю через стіни кімнати це дозволяє істотно скоротити загальну довжину кабелів. Проте треба враховувати, що таке рішення ускладнює будь-які подальші зміни в кабельній системі.

Мережеві розетки під "виту пару" представляють собою короб змінною кришкою, в верхній частині якого змонтована відповідна частина роз’єму RG-45 оснащена вісьмома під пружинними контактами, а також є одне або інше приспособлення для підключення провідників мереженого кабелю. Зазвичай розетки мають або спеціальний клею чий шар або отвір під гвинти для кріплення його до стіни. Якщо розвернути розетку роз’ємом до себе таким чином, щоб контакти виявилися в низу, то номера контактів відраховуються з 1 до 8 справа наліво.

Отже, для того, щоб змонтувати роз'єм RJ-45 на кабель "вита пара", потрібно виконати наступні операції.