лаба. Лабораторная работа 2 Основы проектирования сети
 Скачать 233.38 Kb.
|
|
Лабораторная работа №2 Основы проектирования сети Цель работы: получение практических навыков проектирования сети и расчета ее стоимости. Когда вы составляете сетевой проект, начинайте с анализа ваших требований. Каковы бы ни были рамки проекта, содержание вашего плана должно выглядеть следующим образом. 1. Краткая формулировка общих целей и расширенная формулировка требований с учетом следующих вопросов: к каким приложениям и службам необходим доступ пользователям; оценки требований к пропускной способности канала "пользователи-сервер" и канала "сервер-сервер" (по необходимости). 2. Полный перечень всех элементов, которые вы должны приобрести, чтобы удовлетворить этим целям. 3. Описание роли каждого элемента, которую он играет в сети, местоположение каждого элемента в сети, конфигурация каждого элемента и время, за которое вы планируете добавить каждый элемент в процессе установки сети. 4. План испытаний, который описывает, как вы планируете испытывать отдельные элементы, отдельные сегменты кабеля, а также сеть в целом, чтобы убедиться, что после установки все функционирует должным образом. План помогает решить, куда вы должны поместить ключевые элементы сети, такие как серверы, концентраторы и др. Что более важно, план также помогает вам определить, какой тип сетевой технологии и какая пропускная способность вам требуются для того, чтобы достичь поставленных целей. Поскольку большинство предприятий работает в соответствии с бюджетом, план также поможет вам удостовериться в том, что вы не выходите за рамки выделенных средств и не пытаетесь внедрить более экзотическую технологию, чем в состоянии себе позволить. Элементарные основы проектирования сети Количество возможных вариантов реализации, из которых вы можете выбирать при про- ектировании сети, бессчетно. Чтобы помочь вам провести различия между невозможными, возможными, приемлемыми и рекомендуемыми альтернативами проектных решений, мы предлагаем набор полезных руководящий принципов. Выберите сетевую технологию. Для обычной офисной работы (электронная почта, обработка текстов, электронные таблицы, базовый доступ к базам данных и т.д.) вполне достаточно сети стандарта Ethernet 10 Мбит/с. Для приложений реального времени, а также приложений, генерирующих большой трафик, например, связанных с автоматизированным проектированием (computer-aided design — CAD), проведением видеоконференций, передачей по сети изображений и звука, больший смысл имеют настольные системы, работающие по стандарту Ethernet 100 Мбит/с. Держитесь ближе к ресурсам. При проектировании сети наиболее целесообразно минимизировать расстояние между пользователями и ресурсами, к которым они обращаются наиболее часто. Создайте интерактивную рабочую среду. При проектировании сети вам также необходимо учитывать принятый в вашем офисе стиль и порядок выполнения работы. Разместите серверы, концентраторы и другие важнейшие ресурсы. Иногда места, где сосредоточена проводка — монтажные блоки, коммутационные центры и аппаратные (или кроссовые шкафы), — диктуют расположение определенного оборудования. Вы должны следить за расстоянием между этими местами и участками, где располагаются работники. Запланируйте возможности для роста сети. При планировании сети заложите в проект запас по меньшей мере в 30% неиспользуемых возможностей Проверяйте ваш проект. После того как вы перенесете проект на бумагу, проанализируйте его с точки зрения ваших знаний о тех технологиях, которые в нем применяются. Особенно внимательно проверьте, удовлетворяют ли ограничениям, принятым для технологии, которую вы планируете использовать, такие параметры, как максимальная длина кабелей, максимальное количество устройств на сегмент и максимальное количество кабельных сегментов и устройств между любыми двумя концами сети. Выбор топологии Существует множество факторов, которые необходимо учитывать при выборе топологии для каждой конкретной сети. Эта таблица поможет Вам сделать правильный выбор. Таблица 1. Преимущества и недостатки различных топологий Топология Преимущества Недостатки «Шина» Экономный расход кабеля. Сравнительно недорогая и несложная в использовании среда передачи. Простота, надежность. Легко расширяется При значительных объемах трафика уменьшается пропускная способность сети. Трудно локализовать проблемы. Выход из строя кабеля останавливает работу многих пользователей «Кольцо» Все компьютеры имеют равный доступ. Количество пользователей не оказывает сколько-нибудь значительного влияния на производительность Выход из строя одного компьютера может вывести из строя всю сеть, Трудно локализовать проблемы. Изменение конфигурации требует остановки всей сети «Звезда» Легко модифицировать сеть, добавляя новые компьютеры. Централизованный контроль и управление. Выход из строя одного компьютера не влияет на работос- пособность сети Выход из строя центрального узла парализует всю сеть Ячеистая Высокая избыточность и надежность. Проста диагностики проблем При построении сети требуется много кабеля, что увеличивает затраты Основные группы кабелей На сегодняшний день подавляющая часть компьютерных сетей использует для соединения провода, или кабели. Они выступают в качестве среды передачи сигналов между компьютерами. Существуют различные типы кабелей, которые обеспечивают нормальную работу всевозможных сетей. Таблица 2. Сравнительные характеристики кабелей Параметр Тонкий коаксиальный кабель (10Base2) Толстый коаксиальный кабель (10Base5) Витая пара (10BaseT) Оптоволоконный кабель Стоимость Дороже витой пары Дороже тонкого коаксиального кабеля UTP — самый дешевый; STP — дороже тонкого коаксиального Дороже тонкого, но дешевле толстого коаксиального кабеля Эффективная длина кабеля 185 м 500 м 100 м 2 км Скорость передачи 4-100 Мбит/с 4-100 Мбит/с UTP: 4-100 Мбит/с; STP: 16-500 Мбит/с 100 Мбит/с и выше (1 Гбит/с и более) Гибкость Довольно гибкий Менее гибкий, чем тонкий коаксиальный кабель UTP — самый гибкий; STP — менее гибкий, чем UTP Менее гибкий, чем толстый коаксиальный кабель Простота монтажа Прост в монтаже Довольно прост в монтаже UTP — очень прост в монтаже; может быть проложен при строительстве; STP — довольно прост в монтаже Сложен в монтаже Подвержен- ность помехам Хорошая защита от помех Хорошая защита от помех UTP — подвержен помехам; STP — хорошая защита от помех Не подвержен помехам Особые свойства Электронные компоненты дешевле, чем у витой пары Электронные компоненты дешевле, чем у витой пары UTP — тот же телефонный провод; его часто прокладывают при строительстве; S1 — скорость перед выше, чем у UTP Передает речь, видео и данные Рекомендуемое применение Средние или большие сети с высокими тре- бованиями к защите данных Соединение сетей на тонком коаксиальном кабеле UTP — небольшие дешевые сети; STP — сети Token Ring любого размера Сети любого размера с высокими требованиями к уровню защиты и целостности данных Плата сетевого адаптера Платы сетевого адаптера выступают в качестве физического интерфейса между компьютером и средой передачи. Платы вставляются в слоты расширения всех сетевых компьютеров и серверов или интегрируются на материнскую плату. Для того чтобы обеспечить физическое соединение между компьютером и сетью, к соответствующему разъему, или порту, платы подключается сетевой кабель. Назначение платы сетевого адаптера: • подготовка данных, поступающих от компьютера, к передаче по сетевому кабелю; • передача данных другому компьютеру; • управление потоком данных между компьютером и кабелем; • прием данных из кабеля и перевод их в форму, понятную центральному процессору компьютера. Плата сетевого адаптера состоит из аппаратной части и встроенных программ, записанных в ПЗУ. Эти программы реализуют функции подуровней Управления логической связью и Управления доступом к среде Канального уровня модели OSI. Для того чтобы обеспечить совместимость компьютера и сети, плата сетевого адаптера должна отвечать следующим требованиям: • соответствовать внутренней структуре компьютера (архитектуре шины данных); • иметь соединитель (необходимо, чтобы он подходил к типу кабельной системы) для подключения сетевого кабеля. Например, плата, которая нормально работает в компьютере Apple в сети с топологией «шина», не будет работать на компьютере IBM в сети с топологией «кольцо». Сети топологии «кольцо» требуется плата, которая физически отличается от применяемой в сети топологии «шина», к тому же Apple использует другой метод взаимодействия по сети. Рис. 1. Сетевой адаптер образует мост между компьютером и сетью К наиболее распространенным архитектурам шины данных относятся: ISA, EISA, Micro Channel и PCI. Каждая из них физически отличается от остальных. Не забывайте о том, чтобы плата сетевого адаптера соответствовала шине. Схема сети Называть совокупность данных, которая описывает вашу сеть, схемой, не совсем справедливо. Схема сети — определенно больше, чем простой чертеж, который показывает, где находятся компоненты сети, однако создание такого чертежа — отличный способ начать составление сетевой схемы. Все, что есть в вашей сети, должно найти отражение в схеме. Укажите все основные трассы кабеля, каждый компьютер и каждое устройство, подключенное к сети. Информация, собранная вами во время составления схемы сети, образует подробную опись элементов сети и мест их расположения. Задание Спроектируйте сеть в зависимости от задачи, для которой создается данная сеть: - выберите для сети подходящую топологию; - выберите среду передачи; - рассчитайте необходимую длину кабеля для сети; - составьте список недостающего оборудования (заполните таблицу 3); - произведите расчет необходимых денежных средств для реализации проектируемой сети; - начертите схему спроектированной сети в масштабе. Таблица 3 № п/п Наименование оборудования Единица изм. количества оборудования Цена единицы оборудования Количество оборудования Цена оборудования 1 2 ИТОГО |