Формирование паспорта локальной сети
ВВЕДЕНИЕ
Сейчас локальная сеть является одним из необходимых инструментов для решения разнообразных задач дома и на работе, поэтому в данных методических указаниях ставится задача объяснить основные принципы построения сетей, с которыми многим программистам приходится, наверное, сталкиваться ежедневно в своей деятельности. В результате выполнения данной курсовой работы будут получены навыки создания локальной компьютерной сети. Данные методические указания позволят понять, какую пользу и каким образом можно извлечь из создания локальной сети. Здесь не будут рассматриваться вопросы непосредственного программирования для работы в сети – это особый вопрос, которому следует уделить особое внимание.
ФОРМИРОВАНИЕ ПАСПОРТА ЛОКАЛЬНОЙ СЕТИ
Каждая локальная вычислительная сеть должна сопровождаться паспортом сети. ПАСПОРТ СЕТИ включает:
· структурную схему сети;
· поэтажную план-схему сети с указанием прокладки кабельной системы, элементов подключения, мест их установки и соединений, списком используемых условных обозначений;
· спецификацию оборудования сети с указанием типов, цены и количества оборудования;
· калькуляцию работ по монтажу сети;
· руководство по установке сети.
Паспорт локальной вычислительной сети формируется в процессе эскизного технического проектирования, которое состоит из следующих этапов.
1. Определение назначения сети и разделение пользователей на группы.
При проектировании необходимо учитывать, что все клиенты сети разделяются на группы, отличающиеся по правам доступа к информации и по потребностям в услугах печати.
Минимальный состав групп пользователей и количество членов группы в процентах ко всему персоналу обычно составляет:
· группа руководителей - 5 %;
· группа безопасности - 5 %;
· бухгалтерская группа - 10 %;
· группа администратора (информ.-вы. центр) - 5 %;
· сотрудники (основной производственный персонал) - 75 %.
Каждая группа пользователей должна быть обеспечена собственными средствами печати, удобно расположенными относительно всех членов группы. При необходимости следует предусмотреть дополнительные средства печати для территориально разнесенных групп пользователей.
2. Анализ плана помещений, в которых планируется установка локальной сети. Если план помещений отсутствует, то его необходимо снять самостоятельно, занося в него размеры комнат (длину, ширину, высоту), коридоров, вспомогательных помещений, вентиляционных шахт, наличие и размеры окон, дверных проемов, толщину стен и межэтажных перекрытий.
В ходе анализа плана помещений уточняют протяженность сети, удаленность рабочих мест по разным этажам и комнатам, возможные варианты прокладки кабеля между этажами. Кабель между комнатами может прокладываться через отверстия в дверных косяках, вентиляционные шахты либо через отверстия, специально высверленные в стенах. Между этажами кабель может прокладываться через лестничные проемы, вентиляционные шахты или через отверстия, просверленные в пустотах межэтажных перекрытий.
3. Определение числа файловых серверов, серверов печати, сетевых принтеров и других сетевых ресурсов (сканеры, плоттеры и т.п.), согласно специфике сети и потребностей групп пользователей.
4. Выбор конфигурации сетевой печати (см. п. 2).
5. Выбор типа локальной сети (сетевого протокола - Ethernet, Token Ring, FDDI и т.п.).
6. Выбор оптимального числа логических сегментов сети, исходя из ее размерности, территориальной распределенности, прогнозируемой нагрузки, вносимой различными узлами сети, выбранного сетевого протокола (см. п. 2).
7. Проектирование различных по топологии вариантов локальной сети, например, сети Ethernetшинной топологии на тонком коаксиальном кабеле, звездообразной топологии витой паре проводов и смешенной топологии. Расчет каждого варианта состоит из следующих действий.
7.1. Выбор для каждого сегмента сети типа линий связи (коаксиальный кабель, витая пара проводов, радиоканал, оптоволокно и т.п.) с достаточной пропускной способностью.
7.2. Построение структурной схемы сети, на которой нумеруются все станции сети, серверы, принтеры и концентраторы; указываются сегменты и их местоположение по этажам здания, а также места заземления сегментов. Структура сети должна отражать топологию сети, состав и количество сетевых устройств. Пример структуры сети смешанной топологии приведен на рис. 5.
7.3. Расчет корректности конфигурации сети (если топология сети не удовлетворяет ограничениям, установленным в соответствующей спецификации IEEE - см. п. 4.1).
7.4. Расчетов основных характеристик и прогнозирование поведения сети при изменении интенсивности потока сообщений на основе аналитического моделирования сети.
7.5. Выбор интерфейсных элементов (сетевых адаптеров, повторителей, концентраторов, коннекторов и т.п.) с учетом структурной схемы сети (определяется требуемое число портов концентраторов, мостов и др.), скорости передачи в сети, типа линий связи, типа системной шины ЭВМ (для сетевых адаптеров).
7.6. Выбор типа и размера коробов, модульных розеток и соединительных элементов (тройников, уголков, заглушек …) для сетей на витой паре проводов и смешенной топологи.
7.7. Вычерчивание план-схемы сети на основе плана помещений.
7.8. Расчет длины кабеля и коробов.
7.9. Формирование спецификации оборудования сети и калькуляции работ по ее монтажу.
Рис. 5. Пример структурной схемы локальной сети со смешанной
топологией
7.10. Написание руководства по установке сети, в которое заносятся:
· рекомендации по размещению узлов сети в помещении;
· описание конфигурации сетевой печати;
· обоснование выбора числа логических и кабельных сегментов;
· описание параметров логических сегментов (местоположение и протяженность сегмента, число серверов, рабочих станций, принтеров, другого сетевого оборудования …);
· расчет корректности конфигурации сети;
· рекомендации по результатам аналитического моделирования сети;
· обоснование выбора типа и числа интерфейсных элементов;
· расчет надежности сети (по необходимости);
· способ прокладки кабеля между помещениями и этажами, с указанием диаметра просверливаемых отверстий в стенах;
· способ и места крепления кабеля, коробов, концентраторов, модульных розеток и т.п.;
· способ заземления кабельных сегментов;
· рекомендации по сборке сети;
· рекомендации по возможной реконфигурации и развитию сети;
· другие особенности сети по усмотрению.
7.11. Представление паспорта проектируемой сети как единого документа.
8. Обоснование выбора одного из предложенных вариантов сети, удовлетворяющего заданному критерию (стоимости, повышенной надежности, производительности и др.).
Детальность план-схемы, наряду с руководством по установке сети, должна быть достаточной для проведения всех необходимых работ по сборке локальной сети, включая расположение всех узлов и коммутационных элементов и прокладку кабельной системы.
При построении план-схемы пользуются условными обозначениями всех узлов, интерфейсных элементов и линий связи. Рекомендуемый перечень условных обозначений для структурной схемы и план-схемы локальной сети приведен в прил. 2.
Расположение рабочих станций сети и серверов должно удовлетворять принятым нормам и стандартам. Расстояние между двумя соседними станциями не может быть менее 1,5-2 м друг от друга. Задняя сторона мониторов не должна быть направлена на рабочие места пользователей.
На план-схеме сети указываются: расположение рабочих групп; размеры помещений; места расположения всех узлов сети, согласно их нумерации на структурной схеме; тип кабеля; число витых пар, прокладываемы в коробах; места заземления кабельных сегментов; отверстия в стенах и межэтажных перекрытиях; места установки модульных розеток, коммутаторов, коммутационных панелей. План-схема не должна быть перегружена неконструктивной информацией. Все надписи и обозначения на схеме должны быть читаемы и выполнены чертежным шрифтом размера не менее 8 пт (для Microsoft Word). Все комментарии к схеме выполняются на русском языке. Минимальный формат план-схемы локальной сети - А4 (210 ´ 297 мм).
Современные сети проектируются с некоторой избыточность, необходимой для переконфигурации сети в процессе эксплуатации и подключения дополнительных узлов сети и сетевого оборудования. Избыточность отражается, прежде всего, на коммутационном и интерфейсном оборудовании. Например, в проект закладывается избыточное число модульных розеток, выбираются концентраторы с большим, чем требуется, числом портов и т.д. Возможность дальнейшего развития сети должна быть обязательно описана в руководстве к установке сети.