Анализ технического задания

Введение

Глобальные сети (Wide Area Networks, WAN) - которые также называют территориальными компьютерными сетями, служат для того, чтобы предоставлять свои сервисы большому количеству конечных абонентов, разбросанных по большой территории - в пределах области, региона, страны, континента или всего земного шара. Ввиду большой протяженности каналов связи построение глобальной сети требует очень больших затрат, в которые входит стоимость кабелей и работ по их прокладке, затраты на коммутационное оборудование и промежуточную усилительную аппаратуру, обеспечивающую необходимую полосу пропускания канала, а также эксплуатационные затраты на постоянное поддержание в работоспособном состоянии разбросанной по большой территории аппаратуры сети. Типичными абонентами глобальной компьютерной сети являются локальные сети предприятий, расположенные в разных городах и странах, которым нужно обмениваться данными между собой. Услугами глобальных сетей пользуются также и отдельные компьютеры. Крупные компьютеры класса мэйнфреймов обычно обеспечивают доступ к корпоративным данным, в то время как персональные компьютеры используются для доступа к корпоративным данным и публичным данным Internet. Глобальные сети обычно создаются крупными телекоммуникационными компаниями для оказания платных услуг абонентам. Такие сети называют публичными или общественными. Существуют также такие понятия, как оператор сети и поставщик услуг сети. Оператор сети (network operator) - это та компания, которая поддерживает нормальную работу сети. Поставщик услуг, часто называемый также провайдером (service provider), - та компания, которая оказывает платные услуги абонентам сети. Владелец, оператор и поставщик услуг могут объединяться в одну компанию, а могут представлять и разные компании. Гораздо реже глобальная сеть полностью создается какой-нибудь крупной корпорацией (такой, например, как Dow Jones или «Транснефть») для своих внутренних нужд. В этом случае сеть называется частной. Очень часто встречается и промежуточный вариант - корпоративная сеть пользуется услугами или оборудованием общественной глобальной сети, но дополняет эти услуги или оборудование своими собственными. Наиболее типичным примером здесь является аренда каналов связи, на основе которых создаются собственные территориальные сети. Кроме вычислительных глобальных сетей существуют и другие виды территориальных сетей передачи информации. В первую очередь это телефонные и телеграфные сети, работающие на протяжении многих десятков лет, а также телексная сеть. Ввиду большой стоимости глобальных сетей существует долговременная тенденция создания единой глобальной сети, которая может передавать данные любых типов: компьютерные данные, телефонные разговоры, факсы, телеграммы, телевизионное изображение, телетекс (передача данных между двумя терминалами), видеотекс (получение хранящихся в сети данных на свой терминал). На сегодня существенного прогресса в этой области не достигнуто, хотя технологии для создания таких сетей начали разрабатываться достаточно давно - первая технология для интеграции телекоммуникационных услуг ISDN стала развиваться с начала 70-х годов. Пока каждый тип сети существует отдельно и наиболее тесная их интеграция достигнута в области использования общих первичных сетей - сетей PDH и SDH, с помощью которых сегодня создаются постоянные каналы в сетях с коммутацией абонентов. Тем не менее каждая из технологий, как компьютерных сетей, так и телефонных, старается сегодня передавать «чужой» для нее трафик с максимальной эффективностью, а попытки создать интегрированные сети на новом витке развития технологий продолжаются под преемственным названием Broadband ISDN (B-ISDN), то есть широкополосной (высокоскоростной) сети с интеграцией услуг. Сети B-ISDN будут основываться на технологии АТМ, как универсальном транспорте, и поддерживать различные службы верхнего уровня для распространения конечным пользователям сети разнообразной информации - компьютерных данных, аудио- и видеоинформации, а также организации интерактивного взаимодействия пользователей.Хотя в основе локальных и глобальных вычислительных сетей лежит один и тот же метод - метод коммутации пакетов, глобальные сети имеют достаточно много отличий от локальных сетей. Эти отличия касаются как принципов работы (например, принципы маршрутизации почти во всех типах глобальных сетей, кроме сетей TCP/IP, основаны на предварительном образовании виртуального канала), так и терминологии. Поэтому целесообразно изучение глобальных сетей начать с основных понятий и определений. В идеале глобальная вычислительная сеть должна передавать данные абонентов любых типов, которые есть на предприятии и нуждаются в удаленном обмене информацией. Для этого глобальная сеть должна предоставлять комплекс услуг: передачу пакетов локальных сетей, передачу пакетов мини-компьютеров и мейнфреймов, обмен факсами, передачу трафика офисных АТС, выход в городские, междугородные и международные телефонные сети, обмен видеоизображениями для организации видеоконференций, передачу трафика кассовых аппаратов, банкоматов. Нужно подчеркнуть, что когда идет речь о передаче трафика офисных АТС, то имеется в виду обеспечение разговоров только между сотрудниками различных филиалов одного предприятия, а не замена городской, национальной или международной телефонной сети. Трафик внутренних телефонных разговоров имеет невысокую интенсивность и невысокие требования к качеству передачи голоса, поэтому многие компьютерные технологии глобальных сетей, например frame relay, справляются с такой упрощенной задачей. Большинство территориальных компьютерных сетей в настоящее время обеспечивают только передачу компьютерных данных, но количество сетей, которые могут передавать остальные типы данных, постоянно растет. Сеть строится на основе некоммутируемых (выделенных) каналов связи, которые соединяют коммутаторы глобальной сети между собой. Коммутаторы называют также центрами коммутации пакетов (ЦКП), то есть они являются коммутаторами пакетов, которые в разных технологиях глобальных сетей могут иметь и другие названия - кадры, ячейки cell. Как и в технологиях локальных сетей принципиальной разницы между этими единицами данных нет, однако в некоторых технологиях есть традиционные названия, которые к тому же часто отражают специфику обработки пакетов. Например, кадр технологии frame relay редко называют пакетом, поскольку он не инкапсулируется в кадр или пакет более низкого уровня и обрабатывается протоколом канального уровня. Коммутаторы устанавливаются в тех географических пунктах, в которых требуется ответвление или слияние потоков данных конечных абонентов или магистральных каналов, переносящих данные многих абонентов. Естественно, выбор мест расположения коммутаторов определяется многими соображениями, в которые включается также возможность обслуживания коммутаторов квалифицированным персоналом, наличие выделенных каналов связи в данном пункте, надежность сети, определяемая избыточными связями между коммутаторами. Абоненты сети подключаются к коммутаторам в общем случае также с помощью выделенных каналов связи. Эти каналы связи имеют более низкую пропускную способность, чем магистральные каналы, объединяющие коммутаторы, иначе сеть бы не справилась с потоками данных своих многочисленных пользователей. Для подключения конечных пользователей допускается использование коммутируемых каналов, то есть каналов телефонных сетей, хотя в таком случае качество транспортных услуг обычно ухудшается. Принципиально замена выделенного канала на коммутируемый ничего не меняет, но вносятся дополнительные задержки, отказы и разрывы канала по вине сети с коммутацией каналов, которая в таком случае становится промежуточным звеном между пользователем и сетью с коммутацией пакетов. Кроме того, в аналоговых телефонных сетях канал обычно имеет низкое качество из-за высокого уровня шумов. Применение коммутируемых каналов на магистральных связях коммутатор-коммутатор также возможно, но по тем же причинам весьма нежелательно. В глобальной сети наличие большого количества абонентов с невысоким средним уровнем трафика весьма желательно - именно в этом случае начинают в наибольшей степени проявляться выгоды метода коммутации пакетов. Если же абонентов мало и каждый из них создает трафик большой интенсивности (по сравнению с возможностями каналов и коммутаторов сети), то равномерное распределение во времени пульсаций трафика становится маловероятным и для качественного обслуживания абонентов необходимо использовать сеть с низким коэффициентом нагрузки. Конечные узлы глобальной сети более разнообразны, чем конечные узлы локальной сети. На рис. 6.2. показаны основные типы конечных узлов глобальной сети: отдельные компьютеры К, локальные сети, маршрутизаторы R и мультиплексоры MUX, которые используются для одновременной передачи по компьютерной сети данных и голоса (или изображения). Все эти устройства вырабатывают данные для передачи в глобальной сети, поэтому являются для нее устройствами типа DTE (Data Terminal Equipment). Локальная сеть отделена от глобальной маршрутизатором или удаленным мостом (который на рисунке не показан), поэтому для глобальной сети она представлена единым устройством DTE - портом маршрутизатора или моста. При передаче данных через глобальную сеть мосты и маршрутизаторы, работают в соответствии с той же логикой, что и при соединении локальных сетей. Мосты, которые в этом случае называются удаленными мостами (remote bridges), строят таблицу МАС - адресов на основании проходящего через них трафика, и по данным этой таблицы принимают решение - передавать кадры в удаленную сеть или нет. В отличие от своих локальных собратьев, удаленные мосты выпускаются и сегодня, привлекая сетевых интеграторов тем, что их не нужно конфигурировать, а в удаленных офисах, где нет квалифицированного обслуживающего персонала, это свойство оказывается очень полезным. Маршрутизаторы принимают решение на основании номера сети пакета какого-либо протокола сетевого уровня (например, IP или IPX) и, если пакет нужно переправить следующему маршрутизатору по глобальной сети, например frame relay, упаковывают его в кадр этой сети, снабжают соответствующим аппаратным адресом следующего маршрутизатора и отправляют в глобальную сеть. Мультиплексоры «голос - данные» предназначены для совмещения в рамках одной территориальной сети компьютерного и голосового трафиков. Так как рассматриваемая глобальная сеть передает данные в виде пакетов, то мультиплексоры «голос - данные», работающие на сети данного типа, упаковывают голосовую информацию в кадры или пакеты территориальной сети и передают их ближайшему коммутатору точно так же, как и любой конечный узел глобальной сети, то есть мост или маршрутизатор. Если глобальная сеть поддерживает приоритезацию трафика, то кадрам голосового трафика мультиплексор присваивает наивысший приоритет, чтобы коммутаторы обрабатывали и продвигали их в первую очередь. Приемный узел на другом конце глобальной сети также должен быть мультиплексором «голос - данные», который должен понять, что за тип данных находится в пакете - замеры голоса или пакеты компьютерных данных, - и отсортировать эти данные по своим выходам. Голосовые данные направляются офисной АТС, а компьютерные данные поступают через маршрутизатор в локальную сеть. Часто модуль мультиплексора «голос - данные» встраивается в маршрутизатор. Для передачи голоса в наибольшей степени подходят технологии, работающие с предварительным резервированием полосы пропускания для соединения абонентов, - frame relay, ATM. Так как конечные узлы глобальной сети должны передавать данные по каналу связи определенного стандарта, то каждое устройство типа DTE требуется оснастить устройством типа DCE (Data Circuit terminating Equipment) которое обеспечивает необходимый протокол физического уровня данного канала. В зависимости от типа канала для связи с каналами глобальных сетей используются DCE трех основных типов: модемы для работы по выделенным и коммутируемым аналоговым каналам, устройства DSU/CSU для работы по цифровым выделенным каналам сетей технологии TDM и терминальные адаптеры (ТА) для работы по цифровым каналам сетей ISDN. Устройства DTE и DCE обобщенно называют оборудованием, размещаемым на территории абонента глобальной сети - Customer Premises Equipment, CPE. Если предприятие не строит свою территориальную сеть, а пользуется услугами общественной, то внутренняя структура этой сети его не интересует. Для абонента общественной сети главное - это предоставляемые сетью услуги и четкое определение интерфейса взаимодействия с сетью, чтобы его оконечное оборудование и программное обеспечение корректно сопрягались с соответствующим оборудованием и программным обеспечением общественной сети. Поэтому в глобальной сети обычно строго описан и стандартизован интерфейс «пользователь-сеть» (User-to-Network Interface, UNI). Это необходимо для того, чтобы пользователи могли без проблем подключаться к сети с помощью коммуникационного оборудования любого производителя, который соблюдает стандарт UNI данной технологии (например, Х.25). Протоколы взаимодействия коммутаторов внутри глобальной сети, называемые интерфейсом «сеть-сеть» (Network-to-Network Interface, NNI), стандартизуются не всегда. Считается, что организация, создающая глобальную сеть, должна иметь свободу действий, чтобы самостоятельно решать, как должны взаимодействовать внутренние узлы сети между собой. В связи с этим внутренний интерфейс, в случае его стандартизации, носит название «сеть-сеть», а не «коммутатор-коммутатор», подчеркивая тот факт, что он должен использоваться в основном при взаимодействии двух территориальных сетей различных операторов. Тем не менее если стандарт NNI принимается, то в соответствии с ним обычно организуется взаимодействие всех коммутаторов сети, а не только пограничных.

Анализ технического задания

Заданием на курсовую работу является разработка локальной вычислительной сети организации.

Исходные данные для проектирования сети:

ü Структурная схема организации(Приложение),

ü Информационная схема передачи информации организации,

ü Задачи выполняемые каждым отделом организации,

ü Возможность взаимодействия ЛВС с ИВС,

ü Использование спутниковой связи,

ü Количество зданий 1,

ü Расположение зданий в разных городах,

ü Минимальное количество оконечного оборудования данных, 30 штук,

ü Максимальная защита передаваемых данных и аппаратно- программных средств передачи данных от внутренних и внешних злоумышленников,

ü Вероятностно-временные характеристики задачи решаемой на i-ой станции,

ü Архитектура сети: Централизованная,

ü План зданий с расположением оконечного оборудования данных.

Объектом для реализации сети будем считать страховую компанию «Russian Insurance».

Данная организация занимает два одноэтажных здания, расположенных в оном городе. Она занимает комнаты, которые предназначены для полного функционирования организации.

1.1 Описание работы каждого отдела:

1.1.1 Отдел страхования грузов и перевозок

1.1.2 Отдел страхования автотранспорта

1.1.3 Отдел сельскохозяйственного страхования

1.1.4 Архив

В задачи данного отдела входит хранение и учет действующих и закрытых дел получателей всех видов страхования так и выплат. А также своевременная выдача дел по запросу какого – либо отдела. База данных этого отдела хранит информацию по всем делам, когда – либо разбиравшихся в данной организации. Данный отдел предоставляет в пользование свою базу данных и имеет прямой доступ со всеми отделами данной организации.

1.1.5 6 Отдел кадров

Основная задача этого отдела – прием на работу и сокращение работников. Отдел занимается подбором кадров, решает организационные вопросы. База данных этого отдела содержит личную информацию о работнике, информацию о контрактах заключенных с сотрудниками и т.п. Данный отдел предоставляет в пользование свою базу данных и имеет доступ к другим базам отделов таких, как отделу бухгалтерии и архив. Так же отдел имеет связь с отделом технического обслуживания и снабжения, но в ограниченном режиме.

1.1.6 Генеральный директор

Задачами этого отдела являются несение полноты ответственности за последствия принимаемых решений, сохранность и эффективное использование имущества и ресурсов предприятия, а также, за финансово-хозяйственные результаты бизнес-деятельности.
Организование работы, эффективное и результативное взаимодействие и координация производственных и бизнес-единиц, структурных подразделений.
Обеспечение выполнения задач и целей деятельности организации, всех ее обязательств перед поставщиками, заказчиками и банками, включая обязательства перед бюджетами разных уровней и внебюджетными фондами, а также по договорам.
Организация производственно-хозяйственной деятельности организации на основе обоснованного планирования ее материальных, финансовых и трудовых ресурсов с учетом складывающейся конъюнктуры на рынке товаров и услуг.

1.1.7 Заместитель директора

Задачами этого отдела являются знать способы и технологические решения позволяющие повышать эффективность работы предприятия по своему направлению , координировать работу подразделений в своей области, уметь разрабатывать тактические планы, согласованные со стратегическим планом компании.
1.1.8 совет директоров

Задачей этого отдела является обеспечение достижения максимальной прибыли и увеличение активов компании, защита прав и законных интересов акционеров,

1.1.9 Бухгалтерия

В задачи этого отдела входит управление всеми хозяйственными операциями предприятия, а именно: учет рабочих часов и начисление заработной платы, операции по количеству застрахованных лиц, выдачи им сертификатов, расходы на получения страховки, прием на работу и увольнение и т.п. База данных этого отдела хранит информацию по всем рабочим и служащим предприятия, рабочим часам и денежным начислениям за все время работы, количеству и типу различных производственных средств и денежным переводам. Данный отдел предоставляет свою базу данных и имеет доступ к другим базам отделов таких, как отдел кадров и архив. Так же отдел имеет связь с отделом технического обслуживания и снабжения, но в ограниченном режиме.

1.1.1.0 Техническое обслуживание

Служащие этого отдела занимаются вопросами технического обеспечения всех остальных отделов. В ведении этого отдела находятся вопросы приобретения нового ПО и оборудования, контроля и ремонта оборудования, поиска требуемой технической информации в сети и иных источниках. Данный отдел имеет прямой доступ ко всем компьютерам данной организации.

Так как в нашей организации будет непосредственно прямой выход в глобальную сеть интернет по спутниковому каналу, поэтому в техническом подразделении для удобства совмещения нашей ЛВС с интернетом подключим приемо-передающую тарелку обеспечивающую доступ к спутнику к нашей внутренней сети с помощью коммутатора, его выбор и обоснование будет изложен ниже.

План зданий, занимаемых организацией, с указанием их размеров, расстояний, расположения отделов представлен в Приложениях.

1.1 Определим количество компьютеров в каждом отделе:

Для удобства имена компьютера будут состоять из следующего обозначения: Кон №1, где Кон-название организации «Russian insurance», а №- № компьютера.

Таблица №1. Расположение компьютеров по отделам:

№ компьютера	Название отдела	Задача
Кон №1	Генеральный директор	Рабочая станция
Кон №2	Заместитель директора	Рабочая станция
Кон №3-№5	Совет директоров	Рабочая станция
Кон №6-№9	Отдел страхования грузов и перевозок	Рабочая станция
Кон №10-№12	Отдел страхования автотранспорта	Рабочая станция
Кон №13-№16	Отдел сельскохозяйственного страхования	Рабочая станция
Кон №17-№19	Архив	Рабочая станция Сервер
Кон №20-№22	Отдел кадров	Рабочая станция
Кон №23-№25	Бухгалтерия	Рабочая станция Сервер
Кон №26-№30	Техническое обслуживание	Сервер Рабочая станция

1.3 Описание задач выполняемых организацией с помощью ЛВС:

Исходя из задания на курсовую работу определим основные задачи для предприятия решаемые непосредственным использованием локальной вычислительной сети (ЛВС):

1.3.1 Электронная почта внутри организации (обмен сообщения и файлами между пользователями сети);

1.3.2 Распределенная база данных (с информацией, используемой различными отделами для своих нужд);

1.3.3 Обмен служебной информацией (обмен информацией между определенными отделами предприятия).

1.3.4 Файл- обменный сервер внутри организации.

1.3.5 Выход в интернет через спутник Экспресс АМ22.

1.3.6 Печать с помощью Print-сервера.

Так как наша созданная ЛВС будет непосредственно взаимодействовать с глобальной информационно- вычислительной сетью (ИВС), поэтому в некоторых отделах будет установлены межсетевые экраны, которые будут описаны в другом разделе курсовой работе. А также непосредственно ограничение доступа к ИВС в некоторых отделах предприятия.

При проектирование данной ЛВС на предприятии (при протаскивании кабеля UTP) могут возникнуть проблема в сложности перекрытия стен и организации высокого потолка 3м, и одна из проблем соединения между двумя зданиями спутниковой связи между двумя зданиями, все эти проблемы решаться в следующем разделе курсовой работы.