Проектирование локальной сети для ООО «Минтком». Программа проведения обследования предприятия 3 Планграфик выполнения работ, стадии предпроектногообследования 2 Характеристика ооо минтком
Скачать 0.61 Mb.
|
1 2 Рисунок 1.2 - Структура предприятия на микроуровне Рисунок 1.3 - Структура предприятия на макроуровне В ходе исследования предприятия были выявлены его цели, приведенные на рисунке 1.4. Под целью понимается информационный образ желаемого состояния или результата деятельности. Цели задаются в виде общих целевых установок для системы в целом и поэтому нуждаются в детализации и конкретизации по мере продвижения вниз по уровням иерархической структуры системы. Глобальная цель функционирования фирмы - максимизация прибыли. На рисунке 1.4 она представлена как (C0). Очевидно, что данная цель является сложной и может быть выражена через совокупность более простых подцелей методом декомпозиции. Для достижения главной цели фирма ставит перед собой следующие взаимосвязанные цели первого уровня декомпозиции главной цели:- Повышение производительности труда; С2 - Укрепление позиций на рынке. Цели представлены на рисунке 1.4. Рисунок 1.4 - Дерево целей функционирования ООО «МИНТКОМ» Более подробное описание средств достижения перечисленных целей представлено в таблице 1.5. Таблица 1.5 - Средства достижения целей ООО «МИНТКОМ»
Рассмотрев различные цели развития ООО «МИНТКОМ» можно сделать вывод о необходимости объединения всех отделов фирмы в единую сеть, которая повысить эффективность работы. Деятельность любой организации (предприятия, учреждения), в том числе финансовая, отражается в различного рода документах. С учетом общественной значимости документирования управленческой деятельности, необходимости обеспечения эффективного взаимодействия государственных органов и организаций различных отраслей эти вопросы охватываются системой государственного регулирования на законодательном уровне и на уровне подзаконных нормативных актов. Вместе с тем значительная часть вопросов, связанных с организацией и технологией работы с документами, на государственном уровне не регламентируется, да и не должна регламентироваться. Данные вопросы составляют область корпоративного регулирования документационного обеспечения управления, которое должно быть направлено на создание системы работы с документами, учитывающей особенности документирования деятельности конкретной организации, характеристики ее структуры, персонала, технической базы, финансовые возможности, а также управленческие традиции и другие существенные факторы. Документооборот - это движение документов в организации с момента их создания или получения до отправки или сдачи в дело. В технологию работы с документами входит: прием и первичная обработка документов; их предварительное рассмотрение и распределение; регистрация документов; контроль исполнения документов; информационно-справочная работа; исполнение документов; их отправка; систематизация и текущее хранение документов. На предприятии различают три основных потока документации: входящие документы, поступающие из других организаций; исходящие документы, отправляемые в другие организации; внутренние документы, создаваемые на предприятии и используемые работниками предприятия в управленческом процессе. Документ - это зафиксированная на материальном носителе информация с реквизитами, позволяющими ее идентифицировать. Система документации - это совокупность документов, взаимосвязанных по признакам происхождения, назначения вида, сферы деятельности, единых требований к их оформлению. Унифицированная система документации (УСД) - система документации, созданная по единым правилам и требованиям, держащая информацию, необходимую для управления в определенной сфере деятельности. На фирме ООО «МИНТКОМ» используются все виды документов, связанных с ведением бухгалтерского учета на предприятии, учетом кадров, заключением договоров, различные виды материальных отчетов. Все эти документы имеются как в бумажном виде, так и в электронном. Документооборот фирмы ООО «МИНТКОМ» представлен на рисунке 1.5. Рисунок 1.5 - Документооборот фирмы ООО «МИНТКОМ» Таблица 1.6 - Документы ООО «МИНТКОМ»
1.2.3 Организационно - управленческая модель ООО «МИНТКОМ» учреждение, которое имеет обширную сферу деятельности, что требует произведения декомпозиции организации по функциональному признаку для более детального изучения функций, присущих системе его управления. Каждая из функциональных областей, присущих университету, объединяет ряд процессов (таблица 1.7). Таблица 1.7 - Функциональные области и процессы ООО «МИНТКОМ»
Таблица 1.8 - Функциональная модель предприятия ООО «МИНТКОМ»
Примечание - на пересечении строк подразделения (ответственные лица) и столбцов (номеров и наименований задач) в таблицы 1.2 проставлены следующие символы: × - основной участник процесса; / - частичное участие в процессе; \ - основная ответственность за выполнение процесса. 1.3 Технические и программные средства ЭИВТ предприятия .3.1 Задачи, решаемые с использованием средств ЭИВТ С помощью средств ЭИВТ на предприятии решаются следующие задачи: удаленное администрирование; бухгалтерский учет; учет проданных товаров. 1.3.2 Технические средства Из средств вычислительной техники в ООО «МИНТКОМ г. Ставрополь улица Пирогова 15А используется 50 персональных компьютеров (ПК). Технические характеристики этих ПК и сведения о периферийных устройствах, подключенных к ним (монитор и принтер), приведены в таблице 1.9. Таблица 1.9- Технические характеристики ПК
ПЭВМ - персональная электронно-вычислительная машина. Как видно из таблицы на предприятии функционируют 50 ПЭВМ, по производительности машины разбиты на группы. 1.3.3 Локальная сеть предприятия Персональные компьютеры, установленные ООО «МИНТКОМ», подключены через маршрутизатор ASUS RT-N16 к локальной вычислительной сети на основе сетевой технологии Ethernet (рисунок 1.6). Рисунок 1.6- Структура локальной ООО «МИНТКОМ» Топология вычислительной сети предприятия - Звезда. В качестве кабельной системы используется неэкранированные витые пары. Скорость взаимодействия рабочих станций сети 1000 Мбит/с.RT-N16 является управляемым маршрутизатором 10/1000 Мбит/с. Мощный и одновременно с этим простой в использовании, ASUS RT-N16 позволяет сотрудникам без труда подключить к любому порту сетевое оборудование, работающее на скоростях 10 Мбит/с или 1000 Мбит/с, понизить время отклика и удовлетворить потребности в большой пропускной способности сети. Имеет 8 портов plug-and-play, что способствует дальнейшему наращиванию сети. Таблица 1.10 - Характеристики ASUS RT-N16
1.3.4 Организация доступа к мировым информационным сетям Все компьютеры, объединенные в локальную вычислительную сеть, имеют доступ к мировым ресурсам, посредством VPN технологий. Маршрутизатор ASUS RT-N16подключен к двум свичам 3COM Switch 4210G PWR 24-Port, которые «питают» все персональные компьютеры фирмы. Характеристики 3COM Switch 4210G PWR 24-Port приведены в таблице 1.6. Таблица 1.11 - Характеристики 3COM Switch 4210G PWR 24-Port
1.3.5 Программные средства Основной операционной системой ПК функционирующей ООО «МИНТКОМ» является Windows 7. Среди офисных программ, а также сервисных средств и утилит, используемых на предприятии можно выделить:Office 2010;FireFox 5 (типраспространения Freeware); Программный комплекс «1С: Предприятие 8.2»;4.00 Русская версия (тип распространения Freeware). Google Chrome 11;SQL Server 2008; OpenOffice;Photoshop CS-5. В ООО «МИНТКОМ» используется, как системное, так и прикладное программное обеспечение (ПО), которое представляет собой комплекс разнообразных программных средств общего и прикладного характера, необходимый для выполнения различных задач: системное ПО (операционные системы, сервисные средства и утилиты, инструментальные средства разработки, тесты и техническое обслуживание); общее ПО (офисные программы, коммуникационные программы, предметно-ориентированные программы); уникальное ПО (программные средства, ориентированные на решение узко специализируемых задач). Используемые программные средства, функциональные области (ФО) и функциональные процессы (ФП), протекающие в этих областях, на предприятиипредставлены в таблице 1.12. Обозначения в таблице следующие: × - основное использование в процессе; / - частичное использование, вспомогательное использование; \ - обеспечение работы других средств. Таблица 1.12- Использование программных средств
1.3.6 Обеспечение информационной безопасности Для обеспечения информационной безопасности и защиты информации на предприятии используется Kaspersky Open Space Security for Windows 7, который регулярно обновляет собственные базы данных вредоносных программ. 1.3.7 Анализ проблемных ситуаций и обоснование путей их решения На основании проведенного анализа выделяется ряд проблемных ситуаций (таблица 1.13), устранение которых должно способствовать повышению уровня функционирования фирмы, что обеспечит достижение поставленных целей. Таблица 1.13 - Проблемные ситуации и способы их решения
1.3.8 Выбор проблемной ситуации для решения Из рассмотренных проблемных ситуаций в таблице 1.13 наиболее важной является проблема снижения трудозатрат сотрудников предприятия занимающихся учетом товаров и услуг. Анализ информационной системы и документооборота, действующих в ООО «МИНТКОМ» показывает, что повышение эффективности работы всех отделов фирмы зависит от централизованного использования ресурсов локальной сети. Поэтому актуальной задачей является разработка локальной сети. 1.4 Формулировка задач проектирования .4.1 Общие сведения о проекте Полное наименование разрабатываемого проекта: Проектирование локальной сети для ООО «МИНТКОМ». Заказчик: ООО «МИНТКОМ». Исполнитель: ГОУ ВПО «Северо-Кавказский государственный технический университет» в лице разработчика Шахбазяна Тархана Кареновича. Плановый срок выполнения работ по проектированию локальной сети: 06декабря 2010 г. - 13 марта 2011 г. Проектирование локальной сети для ООО «МИНТКОМ» выполняются инициативно без оплаты. 1.4.2 Назначение, цели создания локальной сети Назначение локальной сети - осуществление совместного доступа к данным, программам и оборудованию. В качестве практической ценности ожидаемых результатов работы выступает повышение эффективности работы за счет использование общих ресурсов сети. У коллектива людей, работающего над одним проектом появляется возможность работать с одними и теми же данными и программами не по очереди, а одновременно. Локальная сеть предоставляет возможность совместного использования оборудования. Файловый сервер сети позволяет обеспечить и совместный доступ к программам и данным. У локальной сети есть также и административная функция. Контролировать ход работ над проектами в сети проще, чем иметь дело с множеством автономных компьютеров. Предполагается, что локальная сеть будет использоваться всеми работниками ООО «МИНТКОМ» Целью создания локальная сеть является объединение всех компьютеров пользователей в единую сеть фирмы. 1.4.3 Характеристика проектирования локальной сети Краткие сведения о проекте локальной сети ООО «МИНТКОМ» г. Ставрополь, улица Пирогова 15А. Условия эксплуатации - стандартные. Характеристика окружающей среды: отдел-1С, Web-разработок, Продаж, Бухгалтерии. 1.4.4 Требование к локальной сети Независимо от типа сетей, к ним предъявляются общие требования: скорость - важнейшая характеристика локальной сети; расширяемость (extensibility) означает возможность сравнительно легкого добавления отдельных элементов сети (пользователей, компьютеров, приложений, служб), наращивания длины сегментов сети и замены существующей аппаратуры более мощной. При этом принципиально важно, что легкость расширения системы иногда может обеспечиваться в некоторых весьма ограниченных пределах. Например, локальная сеть Ethernet, построенная на основе одного сегмента толстого коаксиального кабеля, обладает хорошей расширяемостью, в том смысле, что позволяет легко подключать новые станции. Однако такая сеть имеет ограничение на число станций, их число не должно превышать 30-40. Хотя сеть допускает физическое подключение к сегменту и большего числа станций (до 100), но при этом чаще всего резко снижается производительность сети. Наличие такого ограничения и является признаком плохой масштабируемости системы при хорошей расширяемости. масштабируемость (scalability) означает, что сеть позволяетнаращивать количество узлов и протяженность связей в очень широких пределах, при этом производительность сети не ухудшается. Для обеспечения масштабируемости сети приходится применять дополнительное коммуникационное оборудование и специальным образом структурировать сеть. Например, хорошей масштабируемостью обладает многосегментная сеть, построенная с использованием коммутаторов и маршрутизаторов и имеющая иерархическую структуру связей. Такая сеть может включать несколько тысяч компьютеров и при этом обеспечивать каждому пользователю сети нужное качество обслуживания. надежность - свойство локальной сети сохранять полную иличастичную работоспособность вне зависимости от выхода из строя некоторых узлов или конечного оборудования. .4.5 Состав и содержание работ по проектированию локальной сети Основной целью работ, выполняемых на стадии технического проекта, является полная разработка окончательных проектных решений по проектированию локальной сети в целом и по ее отдельным составным частям. Под проектными решениями следует понимать решения, касающиеся принципов работы локальной сети, а также решения конкретных задач и проблем, при проектировании и прокладки. Работы по проектированию локальной сети выполняются на основе утвержденного «Технического задания». Разрабатываются основные положения локальной сети, принципы ее функционирования. Определяется структура сети. На стадии технического проектирования выполняются следующие работы: разработка основных положений по проектируемой локальной сети; разработка функциональной структуры и перечня задач; работы по подготовке объекта к монтажным работам. На этапе рабочего проектирования осуществляется техническая реализация выбранных вариантов и разрабатывается документация. 1.4.6 Порядок контроля приемки проектируемой локальной сети Перечень научной, технической и другой документации, подлежащей оформлению исполнителем и передаче заказчику на отдельных этапах выполнения и по окончании договора, порядок проведения контроля качества сопровождения программно-технических средств заказчика определены календарным планом и техническим заданием, являющимися частью договора. В соответствии с данными документами спроектированная локальная сеть должна быть передана заказчику до окончания срока выполнения работ. 1.4.7 Требования к составу и содержанию работ по подготовке к тестированию и диагностики сети Реализация технических мероприятий по подготовке к тестированию и диагностики сети. Процесс монтажа кабельной системы локальной сети с учетом разного рода особенностей изначально не может гарантировать 100%-ную работоспособность всех сегментов сети. Связано это с использованием достаточно большого количества механических операций, автоматизировать которые невозможно по ряду причин. Именно поэтому монтаж локальной сети всегда сопровождается постоянным процессом тестирования. Когда же монтаж локальной сети полностью завершен, осуществляется полная проверка работоспособности сети с подготовкой соответствующей технической документации. 1.4.8 Требования к документированию Разработчиком локальной сети, после выполнения работ по проектированию локальной сеть, предъявляются заказчику следующие документы: пояснительная записка к дипломной работе; схемы в электронном виде в формате .vsd на CD-ROM. .4.9 Источники разработки При планировании разработки локальной сети для обоснования актуальности работы были изучены схемы строения здания, планы помещения и внутренняя документация. Были учтены пожелания пользователей каждого отдела. В частности бухгалтерского отдела. В ведении бухгалтерского учета рано или поздно будет участвовать несколько человек, значит, потребуется общая база данных и программа, которая ею управляет. Если фирма будет расширяться, то в ней скоро появится юрист, а ему понадобится постоянно обновляемая база юридических данных. Выводы В ходе предпроектного обследования ООО «МИНТКОМ» изучена организационная структура предприятия, произведен анализ целей, документооборот информационной системы, изучена функциональная модель предприятия, технические и программные средства, функционирующие на нем. Выявлено, что организационная структура предприятия является линейно, документооборот полностью автоматизирован, информационная система позволяет решить функциональные задачи предприятия в полном объеме. Анализ проблемных ситуаций выявил, что основной наиболее важной проблемой предприятия является снижение трудозатрат сотрудников. Выявленная проблемная ситуация затрудняет эффективную работу предприятия. Для устранения проблемной ситуации спроектирован план локальной сети, позволяющий снизить трудозатраты сотрудников предприятия, что приведет к эффективному функционированию предприятия. Сформированы основные критерии и требования для реализации проекта локальной сети, тестирование, отладка и внедрение его на предприятие ООО «МИНТКОМ». 2. ПРОЕКТИРОВАНИЕ И СОЗДАНИЕ ЛОКАЛЬНОЙ СЕТИ .1 Выбор и проектирование сети Процесс выбора и проектирования сети - наиболее важный этап в создании локальной сети. От этого выбора зависят все технические возможности будущей сети в дальнейшем, наиболее критичными из которых являются; стоимость создания сети; скорость передачи данных; количество подключаемых узлов; количество активного и пассивного сетевого оборудования; простота подключения и обслуживания клиентской точки; устойчивость к повреждениям и неисправностям и сложность их устранения; безопасность работы; сложность администрирования сети; возможности дальнейшего расширения; возможность подключения и поддержки сегментов с другой топологией и способом; передачи данных. К выбору сети, и особенно к ее проектированию необходимо отнестись тщательно. Выбор и проектирование сети в различных случаях происходит по-разному. Так, если речь идет о создании локальной сети для большой организации, то все заботы об этом ложатся на фирму-подрядчика, которая занимается созданием локальных сетей на профессиональном уровне и с гарантированным результатом. Что касается создания локальной сети в пределах небольшой организации, офиса или дома, то вопросом выбора и проектирования сети занимается один-два человека. В случае с офисом или организацией этим, как правило, занимается штатный программист или системный администратор. Соответственно, денежные затраты на выбор и проектирование сети зависят от задействованных для этого процесса сил [1]. В любом случае выбор и проектирование локальной сети происходит обычно в следующем порядке: . Определяется количество будущих участников сети. Оно влияет на выбор сетевого стандарта и количество оборудования, необходимого для подключения и организации работы локальной сети; . Собираются и анализируются данные о потребностях пользователей. Необходимость в выполнении тех или иных задач определяет нужную скорость обмена информации и потребность в соответствующем оборудовании, а значит, и выбор сетевого стандарта; . Выбирается оптимальный сетевой стандарт, который будет использован при проектировании и создании сети. Главный показатель выбора сетевого стандарта - скорость передачи данных и ее распределение между участниками, а также возможность расширяемости сети; . Создается проект будущей сети и определяется количество и тип оборудования. Чем, точнее будет составлен проект, тем точнее можно будет подсчитать количество необходимого оборудования. На данном этапе особое внимание необходимо обратить на пассивное оборудование, поскольку именно оно влияет на качество, скорость и полноту выполнения работ. 2.1.1 Определение потребностей Первый шаг - определение и анализ потребностей всех будущих участников локальной сети. Подсчитаем количество компьютеров и других устройств, таких как сетевой принтер, которые будут подключены к будущей локальной сети. Кроме того, необходимо узнать конфигурацию компьютеров пользователей будущих участников сети, а также наличие и тип в нем сетевых адаптеров. Это позволит подсчитать количество сетевых адаптеров нужного типа, когда будет выбран сетевой стандарт будущей сети. После того как подсчитано количество сетевых устройств, необходимо пообщаться с каждым участником будущей сети и с максимальной детальностью узнать, чем конкретно он занимается на компьютере и с какими документами или базами данных работает или хотел бы работать, если появится локальная сеть. Затем необходимо решить какое еще оборудование и программное обеспечение может понадобиться для обслуживания сети. Например, если создается сеть предприятия, то желательно обдумать следующие моменты: если будет локальная сеть, значит, почти однозначно потребуется организовывать общий доступ в Интернет; в ведении бухгалтерского учета рано или поздно будет участвовать несколько человек, значит, потребуется общая база данных и программа, которая ею управляет; если фирма будет расширяться, значит, в ней скоро появится юрист, а ему понадобится постоянно обновляемая база юридических данных; возможно, сети больше подойдет доменная структура; как нужно будет организовать централизованный источник хранения данных и систему архивирования данных; какой корпоративный антивирусный пакет с автоматическим обновлением баз вирусных сигнатур установить. После сбора требуемой информации приступим к анализу полученной информации. Необходимо с максимальной точностью подсчитать плановое количество возможных подключений с учетом расширения или добавления разного рода серверов и другого оборудования [1]. Далее, принимая во внимание полученное количество подключений, нужно приблизительно представить трафик, который будет создаваться в сети при использовании имеющегося и предполагаемого в будущем программного обеспечения. Чтобы получить, хотя бы приблизительную цифру, используем следующий способ: определим максимальный размер реально документа, с которым работает пользователь, и умножим его на количество пользователей. Предположим, максимальный размер документа составляет 300 Кбайт, а в сети планируется работа 30 пользователей. В результате умножения получаем: х 300 = 9000 Кбайт, то есть примерно 9 Мбайт, или 72 Мбит. Если предположить, что все пользователи одновременно захотят получить доступ к своим документам, то этим действием они создадут трафик 72 Мбит/с. Конечно, подсчет очень приблизительный, сюда еще не включен трафик баз данных, Интернета, пакетов обновления системы, антивирусной проверки клиентов и многое другое. Тем не менее, на эту цифру вполне можно ориентироваться. Таким образом, можно сделать вывод: чтобы пользователи сети не испытывали неудобств от «соседства» друг с другом, а также могли работать с необходимым набором программного обеспечения, скорость сети должна быть не менее 72 Мбит/c. Следовательно, если учитывать возможность расширяемости сети, а именно по условию проектирования локальной сети ООО «МИНТКОМ» число подключаемых узлов к сети должно быть равным 50, то при выборе сетевого стандарта следует принимать во внимание, что скорость сети должна быть не меньше72 Мбит/с, а лучше - 100 Мбит/с. 2.1.2 Выбор сетевого стандарта После тщательного анализа потребностей пользователей выберем сетевой стандарт будущей локальной сети. Если не производить анализ потребностей, то можно ошибочно остановиться на выборе такого стандарта, который в результате не сможет обеспечить нормальную скорость функционирования сети. И если данный факт обнаружится уже после создания сети, то сделать что-то при используемом типе оборудования может оказаться невозможным. Имея в руках два основных параметра, полученных в результате предварительного анализа, а именно количество будущих подключений и приблизительный трафик данных, можно приступить к выбору будущего сетевого стандарта. Итак, в нашем распоряжении есть такие варианты сети, как беспроводная и проводная, а также «реальные» технологии сети - Ethernet, HomePNA, HomePlug. Каждая из этих технологий сети содержит множество стандартов и спецификаций, которые имеют свои особенности. В таблице 2.1 приведены основные показатели этих стандартов. Таблица 2.1 - Сравнение основных сетевых стандартов
Из таблицы 2.1 видно что, сетевые стандарты даже у разных по принципу работы сетей имеют достаточно неплохие технические показатели. Конечно, часть стандартов, предлагающих низкую скорость передачи данных и малое количество поддерживаемых узлов, можно откинуть, поскольку современные требования просто лишают их будущего. Среди них: коаксиальные стандарты 10Base-5, 10Base-2 и 10Base-T; стандарты со скоростью передачи данных ниже 54 Мбит/с: 10Base-T, 10Base-F, IEEE; .11, IEEE 802.11b, Bluetooth 3.0. Далее на выбор стандарта однозначно влияет месторасположение локальной сети. Так, для достаточно большой офисной сети качество работы является более критичным, нежели качество работы домашней сети. И это вполне объяснимо: от работоспособности сети и выполнения поставленных задач в полном объеме зависит зарплата работников офиса и развитие самого офиса. Именно поэтому офису нужно локальная сеть, скорость передачи в которой является стабильной и в максимально большой мере независимой от каких-либо факторов. Если принять во внимание подобные суждение, можно дополнительно откинуть в сторону наиболее медленный беспроводный стандарт, а также «экзотические» стандарты, которые предполагают деление общей скорости между всеми участниками сети, что при большом их количестве приводит к значительному снижению скорости. С помощью таких простых и логичных рассуждений распределим оставшиеся сетевые стандарты согласно разным случаям и вариантам использования локальной сети (таблица 2.2). Таблица 2.2 - Варианты использования сетевых стандартов
Наиболее прогнозируемой и предпочтительной исходя из потребностей для ООО «МИНТКОМ» является сеть с использованием одного из проводных стандартов, в качестве которого чаще всего выступает 100Base-TX, а иногда и 1000Base-T [2]. 2.1.3 Проектирование сети После того как определены потребности сети, известно количество компьютеров и, самое главное, выбран сетевой стандарт сети, можно переходить к последнему, но не менее важному этапу - подготовке проекта. Проект локальной сети представляет собой чертеж, который отображает реальное расположение узлов пассивного оборудования сети относительно имеющегося плана помещения (комнаты), в котором будет создаваться сеть. При этом, чем точнее будет чертеж, тем правильнее можно будет рассчитать необходимое количество расходных материалов. Проект сети очень сильно зависит от того, какая среда передачи данных будет использоваться - проводная или беспроводная. Проект для проводной среды создается не столько для указания мест размещения компьютеров и другого активного оборудования, сколько для обозначения места и вариантов размещения пассивного оборудования - кабеля, сетевых розеток, монтажного шкафа и т.п. Именно от этого зависит правильность подсчета количества кабеля, розеток, коробов и других расходных материалов, необходимых для прокладывания локальной сети. Активное оборудование, конечно, также играет значимую роль, и места его будущего расположения тоже важны. Наиболее важным моментом при проектировании локальной сети является информация о ее топологии. Именно от нее зависит количество и способ прокладки кабеля, а соответственно - расположение сетевых устройств. Так, использование топологии «шина» предполагает один способ прокладки и отвода кабеля от центральной магистрали, а топологии «звезда» - совсем другой. Первый проект получается гораздо проще второго, но зато сеть, построенная с применением топологии «звезда», гораздо гибче и функциональнее сети, выполненной по топологии «шина», по этой причине целесообразно в данном проекте использовать топологию «звезда». При выборе кабеля передачи данных, исходя из того, что коаксиальный кабель применяется для создания сети с топологией «шина» целесообразно его заменить на кабель «витая пара». Кабель «витая пара», использующаяся в качестве среды передачи данных получила наибольшее распространение среди создателей сетей. Есть простое и логичное объяснение этого факта: современные стандарты, подразумевающие применение кабеля «витая пара», позволяют получить локальную сеть с техническими характеристиками, которые полностью удовлетворяют современным потребностям. Кроме того, такая сеть является наиболее приспособленной к расширению без ущерба для скорости передачи данных и остальной функциональности. Существуют определенные особенности проектирования локальных сетей с применением кабеля «витая пара». Главной причиной этого является использование топологии «звезда», которая подразумевает подключение каждого участника сети с помощью отдельного кабеля и применение как минимум одного управляющего устройства, к которому все эти кабели будут подключаться. Первое, условие при проектировании сети, - это определение месторасположения центрального управляющего пункта, будь то монтажный шкаф или отдельный центральный узел. Под центральный пункт выделим отдельную комнату, которую называют серверной, проектирование сети начнем именно с этой комнаты. Для небольшого офиса использование монтажного шкафа является неоправданным, поскольку его стоимость может быть равной стоимость монтажа всей сети. В этом случае центральное устройство можно расположить в любом скрытом от глаз месте, к которому будет иметься постоянный доступ. Выбор такого места не является принципиальным, поскольку благодаря максимальной длине сегмента (примерно 200 м) в пределах небольшого помещения можно подключить все рабочие места без особых проблем. В этом случае также не имеет особого смысла использование сетевых розеток: рабочие места подключаются напрямую к центральному узлу [1]. Способ прокладки кабеля в этом случае также некритичен, но, чтобы прокладка сети вписалась в существующий интерьер помещения, лучше использовать коробы для скрытия кабеля, тем более что в них можно скрыть и дополнительные кабели. В нашем случаи речь идет о достаточно большой сети в пределах нескольких помещений и этажей здания, по этому использование монтажного шкафа необходимо, (возможно, даже о его напольном варианте), а также сетевых розеток. Что касается прокладки кабеля, необходимо учесть что, на определенных участках локальной сети собирается достаточно большое количество сегментов кабелей. Если все эти кабели прокладывать внутри комнат, для этого потребуется использование коробов внушительных объемов, что не добавит красоты интерьеру комнаты. По этой причине используем следующий способ: центральная магистраль, которая содержит большое количество проходящих мимо сегментов кабелей, прокладывается вне комнат, в общем коридоре, вдоль следования комнат, а в комнату заходит только нужное для подключения имеющихся компьютеров количества кабелей. Входящие кабели также прячутся в короба, но размер этих коробов значительно меньше, и они достаточно просто вписываются в дизайн отделов. Плюсом данного подхода является то, что ничего не мешает креплению центрального короба [1]. Крепление же меньших по размеру коробов, которые проходят по каждой из комнат, зависит только от размещения коробов в комнате и также не вызывает никаких сложностей. Особое внимание необходимо обратить на расширяемость сети, то есть возможность подключения дополнительных рабочих мест. Если для небольших офисных сетей этот вопрос не вызывает никакой сложности, то в больших сетях это может стать проблемой. Чтобы избежать использования дополнительного активного оборудования, «раскиданного» в разных местах локальной сети, подключение новых рабочих мест это предусмотрено еще до прокладывания кабеля, что позволяет разместить кабель в тех же коробах. Конечно, предусмотреть, насколько нужно будет расширить сеть через несколько лет, очень тяжело, но можно хотя бы приблизительно определить данный показатель. Для этого визуально прикинем, сколько еще компьютеров можно поставить в каждую комнату. Исходя из этих данных установим дополнительные сетевые розетки с подключением к центральному узлу. Когда предварительные расчеты завершены, приступим к нанесению проекта на бумагу. Сначала нарисуем схему помещений со всеми важными размерами и объектами (Приложение А, рисунок А.1). После этого укажем размещение монтажного узла, нанесем кабельную систему с подробным отображением отводов к каждому рабочему месту и укажем размещение сетевых розеток с их нумерацией (Приложение А, рисунок А.2). Завершающим шагом будет нанесение на схему основного оборудования сети (Приложение А, рисунок А.3) , а также спроектированная схема локальной сети ООО «МИНТКОМ» (Приложение А, рисунок А.4). После того как проект сети завершен, составим список необходимого оборудования и особенно расходных материалов, поскольку именно последние сильно влияют на итоговую стоимость сети. Список оборудования и расходных материалов для сети ООО «МИНТКОМ» с 50 компьютерами показано в таблице 2.3. Таблица 2.3 - Список оборудования и расходных материалов
Кроме того, в данный список еще необходимо включить инструмент для обработки кабеля, короба разного сечения, переходники между коробами, заглушки, монтажные стяжки [3]. .2 Монтаж сети с использованием кабеля «витая пара» Сеть, построенная с применением кабеля «витая пара», - самый распространенный тип, используемый как для малых, так и для больших локальных сетей. Особенно популярен он для организации сети в домашних условиях, поскольку наличие интегрированных сетевых адаптеров подходящего стандарта часто позволяет свести создание такой сети только к обжиму кабеля нужной длины. Основными причинами популярности локальной сети с использованием этого типа кабеля стали высокая скорость передачи данных и стандарт ATX, который подразумевает наличие сетевого адаптера на материнской плате. Причем стандартом предусмотрено присутствие сетевого адаптера именно одного из стандартов, использующих кабель «витая пара», например 100Base-TX и даже 1000Base-T [4]. 2.2.1 Ограничение длины сегмента Прежде всего, вспомним об основных ограничениях сети, построенной с применением кабеля «витая пара»: длина сегмента не должна превышать 100 м; количество компьютеров, подключаемых к сети, должно быть не больше 1024; количество повторителей в сети - не более 3. Выясним, почему длина сегмента должна быть не более 100 м. Возьмем для примера сеть, состоящую из двух компьютеров и одного репитера. Предположим, что сформированный особым образом электрический сигнал должен пройти от одного компьютера к другому. Основными факторами, которые влияют на скорость доставки сигнала от отправителя к адресату, являются следующие. Сетевая карта отправителя. Формируется пакет данных, снабженный необходимой служебной информацией. После этого сигнал передается по кабелю, сопротивление которого идеально соотносится с сопротивлением выхода на сетевой карте. В обоих случаях оно составляет 50 Ом. Таким образом, первая задержка осуществляется сетевой картой и составляет 0,25 мкс - время, необходимое для формирования сигнала. Сигнал передается по кабелю, проходя расстояние от сетевой карты отправителя до первого репитера (концентратора, коммутатора или подобного устройства). Учитывая то, что задержка, вызываемая сопротивлением кабеля, составляет 0,55 мкс, получаем вторую задержку. сигнал проходит через репитер. Репитер обладает некоторыми функциями, одна из которых служит для обновления сигнала, то есть сигнал формируется заново. В самом простом случае он отправляется на все остальные порты репитера, кроме порта, с которого был получен. Таким образом, в зависимости от типа репитера получаем третью задержку - от 0,35 до 0,7 мкс (в зависимости от класса репитера и скорости репитера). Различают репитеры двух классов. Репитеры второго класса формируют и передают сигнал примерно в 1,5-2 раза быстрее, чем аналогичные репитеры первого класса. Данная последовательность описывает только половину пути, которую проходит сигнал от сетевой карты отправителя. Другая половина пути тратится на доставку сигнала через остальную часть кабеля и сетевую карту получателя (адресата). Согласно требованиям, предъявляемым к скорости передачи данных, общая задержка, например, для сети со скоростью 100 Мбит/сдолжна быть не более 5,12 мкс. Таким образом, получаем следующую формулу: х первая задержка + 2 х вторая задержка + 2 х N х третья задержка < 5,12 мкс. Чтобы узнать, какое количество репитеров можно использовать в сети, вводится неизвестное Х. Если количество репитеров больше положенного, то сигнал будет недостаточно сильным, что приведет к появлению коллизий. При создании сети применяется одна из двух топологических моделей. Суть первой модели заключается в том, что при расчете задержек сигнала, которые возникают при его прохождении через сетевые карты, кабель и концентраторы, предполагается, что эта задержка является максимально возможной. Вторая модель подразумевает вычисление реальной задержки. Это позволяет добиться максимальной длины сегмента. Подсчитать правильные задержки, не имея специального оборудования, достаточно сложно, поэтому вторая модель используется реже.В случае применения первой модели допускается два варианта: используется только один репитер (длина каждого сегмента не должна превышать100 м); применяются два репитера (длина каждого сегмента не должна превышать 100 м; Репитеры соединяются отрезком кабеля длиной до 5 м [5]. 2.2.2 Правила прокладки кабеля Чтобы сеть работала без сбоев, при прокладке кабеля нужно придерживаться простых правил. Правильно выберем место прокладки кабеля. Главное исключить ситуацию, когда на кабель можно случайно наступить. Кабель при этом может деформироваться или оборваться, что приведет к выходу из строя целого сегмента сети. На кабель также нельзя ставить тяжелые предметы. Исключим натяжение кабеля. Излишнее натяжение кабеля может привести к его обрыву возле коннектора, что также выведет из строя сегмент сети. Исключим скопление кабеля. Чрезмерное скопление кабеля в одном месте, например сложенный кругами лишний отрезок кабеля, может вызвать электрические наводки в кабеле и стать причиной появления коллизий. Правила изгиба кабеля. Рано или поздно при прокладке кабеля наступает момент, когда нужно придать кабелю изгиб. Это частое явление, поскольку в любом помещении есть участки, которые необходимо обходить. В этом случае следует помнить, что радиус изгиба кабеля «витая пара» не должен быть менее 4-5 см. Правила прокладки кабеля возле электрощитов. Электролинии и электрощиты способствуют возникновению электрических наводок в кабеле, что приводит к появлению коллизий. Исключим прокладку кабель возле отопительных элементов. Батарея центрального отопления, а также другие теплогенерирующие приборы отрицательно влияют на кабель. Излишний нагрев может вызвать изменения в сопротивлении кабеля, из-за чего также могут возникнуть коллизии [1]. 2.2.3 Прокладка и монтаж коробов Использование пластиковых коробов - вынужденная мера, однако она позволяет сделать локальную сеть более защищенной. Причиной тому является требование стандарта: каждое рабочее место подключается отдельным кабелем. А это означает, что без коробов мы получите неконтролируемое скопление кабеля, которое явно не положительным образом повлияет на дизайн помещения. При креплении коробов к стене используем шурупы, что обусловливается весом короба и его объемом. Чем больше короб, тем плотнее должны располагаться шурупы или использоваться шурупы большего размера. Прежде чем приступить к монтажу коробов, определим, короб какого размера должен находиться на каждом участке сети исходя из анализа, проведенного на этапе проектирования сети, а именно анализа плана помещений. 2.2.4 Прокладка кабеля Принцип прокладки кабеля сводится к тому, что его нужно протянуть от центрального узла до конечного с учетом всех особенностей пути или расположения коробов. При этом обязательным условием является обеспечение определенного запаса кабеля, который потом можно легко устранить в районе центрального узла. Запас кабеля пригодится для монтажа сетевых розеток либо для процесса обжима коннекторов. При прокладке кабеля, чтобы не перепутать сегменты местами, используем систему обозначений (рисунок 2.1). Для этого к обоим концам кабеля крепим маркеры с номером рабочего места или розетки (если они используются) [1]. Рисунок 2.1 - Использование маркировки кабеля 2.2.5 Монтаж сетевых розеток Использование сетевых розеток практикуется в том случае, когда планируется создание большой локальной сети. Однако это совсем не означает, что их нельзя использовать и в небольших офисах. Что касается хаотичной сети, например «домашней», то от сетевых розеток часто отказываются. Согласно существующим требованиям сетевые розетки поддерживают разный уровень безопасности работы, а соответственно, различаются конструкцией и сложностью. На практике, если речь не идет о государственных организациях с серьезными требованиями безопасности при работе с информацией, применяются сетевые розетки невысокой стоимости. Для монтажа будем использовать сетевые розетки, которые подразумевают крепление на стене с помощью шурупа или клейкого двухстороннего скотча. Подобного рода розетка состоит из трех частей: основы, крышки и платы с контактной группой (рисунок 2.2). Рисунок 2.2 - Составные части сетевой розетки При работе с такой розеткой, как правило, необходимо придерживаться следующей последовательности действий: . Разобрать розетку на составные части, чтобы получить основу розетки; . Зафиксировать основу в том месте, где должна располагаться розетка; . Выполнить зажим проводников на контактной группе платы; . Закрепить плату на основе, используя для этого предусмотренный метод; . Закрыть розетку крышкой. Как правило, розетка использует систему замков, поэтому, чтобы ее разобрать, инструменты не нужны: просто определим места расположения замков и раскроем их. Далее все зависит от строения розетки: если крепление платы подразумевает использование винтов, необходимо использовать отвертку, чтобы открутить плату. Плата с контактной площадкой представляет особый интерес. Как правило, рядом с контактной площадкой наносится схема зажима. Для зажима проводников в розетках используем специальный нож-вставка, о котором уже упоминалось ранее. Установив проводники в своих контактах, нажатием ножа на каждом из проводников зафиксируйте их (рисунок 2.3). После визуального контроля качества фиксации проводников лишние концы проводников откусим. Для фиксации кабеля в розетке могут применяться разные методы, одним из которых является использование монтажной стяжки. Затянув как можно сильнее стяжку, обрежем лишний конец стяжки, закроем розетку крышкой [20]. Рисунок 2.3 - Фиксация проводников в контактной площадке Обжим кабеля Для обжима кабеля «витая пара» используем коннекторы RJ-45, что регламентировано существующими сетевыми стандартами, при которых этот кабель используется в качестве среды передачи данных. Нумерация контактов в коннекторе производится так, как показано на рисунке 2.4. Рисунок 2.4 - Нумерация контактов в коннекторе RJ-45 Существуют определенные правила, которых необходимо придерживаться при обжиме кабеля. Независимо от используемого стандарта следует соблюдать особый принцип подключения проводников [21]. На практике используются две схемы обжима или зажима проводников (таблица 2.4). Принципиального различия между этими схемами нет. При обжимки всех коннекторов RJ-45 была использована схема Т568В. Таблица 2.4 - Расположение проводников согласно схемам Т568А и Т568В
1 2 |