Дипломный проект_1. В. В. Столяров Н. Б. Пономарев 2019 г
 Скачать 2.97 Mb.
|
|
Министерство науки и высшего образования Российской Федерации Филиал Федерального государственного автономного образовательного учреждения высшего образования «Южно-Уральский государственный университет (национальный исследовательский университет)» в г. Нижневартовске ДОПУСТИТЬ К ЗАЩИТЕ И.о.зав.кафедрой «ГЕНТД» к.филос.н, доцент /И.Г.Рябова «____» 2019г. Проект ЛВС организации ООО «Кварц Групп» ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА К ВЫПУСКНОЙ КВАЛИФИКАЦИОННОЙ РАБОТЕ ЮУрГУ-09.03.01. 2019.797.ПЗ ВКР Консультанты к.э.н., доцент к.т.н., доцент /А.В.Прокопьев/ ____________/И.Л. Кафтанников/ «____»_________________2019г. «____»_________________2019 г. Безопасность жизнедеятельности Автор работы к.т.н., доцент обучающийся группы_НвФл-528 ___________________/В.В.Столяров ____________/_Н.Б. Пономарев_/ «___» 2019 г. «___ » 2019г. Нормоконтролер старший преподаватель _____________/Л.Н.Буйлушкина/ «____» 2019г. Нижневартовск 2019 АННОТАЦИЯ В рамках выпускной квалификационной работы было представлен проект организации вычислительной сети ООО «Кварц Групп». Данный проект включает в себя объединение производственных цехов предприятия и здания офиса в единую локально-вычислительную сеть. Объединение сети выполнено с использованием технологий беспроводного соединения. Обследована предметная область, исследованы методы организации сети, разработан и принят в работу проект локально-вычислительной сети организации ООО «Кварц Групп». Выполнены экономические расчеты стоимости работы и рассчитан период окупаемости проекта. Разработан раздел безопасности жизнедеятельности. ЮУрГУ-09.03.01.2019.797.ПЗ ВКР Изм Лист № докум. Подпись Дата Разработал Пономарев Н.Б. Проект ЛВС организации ООО «Кварц Групп» Лит. Лист Листов Проверил Кафтанников И.Л. В К Р 5 89 Н.контр. Буйлушкина Л.Н. Филиал ФГАОУ ВО «ЮУрГУ (НИУ)» в г. Нижневартовске кафедра «ГЕНТД» Утвердил Рябова И.Г. Пономарев Н.Б. Проект ЛВС организации ООО «Кварц Групп»: филиал ЮУрГУ, НвФл- 528: 2019, 89 с., 45 ил., 12 табл., библиогр. список – 23 наим., 1 прил. Лист 6 ЮУрГУ-09.03.01.797.2019. ПЗ ОГЛАВЛЕНИЕ ВВЕДЕНИЕ .............................................................................................................. 8 1 АНАЛИТИЧЕСКИЙ РАЗДЕЛ .......................................................................... 10 1.1 Анализ предметной области ................................................................... 10 1.2 Теоретический анализ ............................................................................. 11 1.3 Технологии передачи данных ................................................................ 14 1.3.1 Проводные технологии передачи данных.......................................... 14 1.3.2 Беспроводные технологии передачи данных .................................... 15 1.4 Постановка задачи ................................................................................... 18 1.4.1 Требования к проектируемой вычислительной сети предприятия . 22 1.4.2 Требования к аппаратно-программным средствам ........................... 25 2 ПРАКТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ ................................................................................ 27 2.1 Выбор аппаратных частей ЛВС ............................................................. 27 2.2 Выбор беспроводной точки доступа ..................................................... 31 2.3 Выбор монтажного шкафа ...................................................................... 33 2.4 Выбор операционных систем ................................................................. 34 2.5 Выбор антивирусной программы .......................................................... 37 2.6 Монтаж структурированной кабельной системы ................................ 41 2.7 Настройка сервера ................................................................................... 45 2.8 Настройка Proxy-сервера ........................................................................ 58 2.9 Настройка рабочих станций ................................................................... 60 2.10 Настройка коммутатора ........................................................................ 60 2.11 Настройка Ubiquiti NanoStation M2 ..................................................... 64 2.12 Тестирование ЛВС организации .......................................................... 69 3 ОРГАНИЗАЦИОННО-ЭКОНОМИЧЕСКИЙ РАЗДЕЛ .................................. 72 3.1 Целесообразность создания ЛВС ........................................................... 72 3.2 Организационная часть ........................................................................... 73 3.3 Экономическая эффективность разработки ......................................... 76 4 БЕЗОПАСНОСТЬ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ ................................................ 77 Лист 7 ЮУрГУ-09.03.01.797.2019. ПЗ 4.1 Требования к помещениям для работы с ПЭВМ ................................. 77 4.2 Освещение рабочего места ..................................................................... 78 4.3 Электромагнитное поле .......................................................................... 80 4.4 Обеспечение пожарной безопасности ................................................... 81 4.5 Защита от шума........................................................................................ 81 4.6 Обеспечение электробезопасности ........................................................ 82 4.7 Вентиляция ............................................................................................... 83 4.8 Расчет мощности кондиционеров для серверной ................................ 84 ЗАКЛЮЧЕНИЕ ...................................................................................................... 86 БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК .................................................................. 87 ПРИЛОЖЕНИЯ ПРИЛОЖЕНИЕ А. КОМПАКТ-ДИСК ...................................................... 89 Лист 8 ЮУрГУ-09.03.01.797.2019. ПЗ ВВЕДЕНИЕ Сегодня деятельность практически всех предприятий основывается на взаимодействии рабочих мест друг с другом и с удаленными источниками данных. Для решения данной задачи используются как стандартные средства операционных систем, так и пакеты специфически прикладных программ, в основе которых лежит клиент-серверная архитектура. Обычно это, разного рода, программы документооборота. Но ничего из этого не может быть реализовано без физической связи между рабочими станциями, серверами. Соответственно, в первую очередь требуется грамотное построение локальных вычислительных сетей (далее – ЛВС), в которое входит: выбор топологии сети, прокладка сетевых кабелей, выбор и настройка сетевого оборудования. Актуальность темы выпускной квалификационной работы (далее – ВКР) заключается в повышении эффективности взаимодействия между сотрудниками организации, быстром обмене информации, совместном использовании периферийных приборов и устройств хранения информации. Решение этих задач приведет к значительной экономии времени и материальных ресурсов, что положительно скажется на укреплении позиции компании. Целью работы является разработка проекта сети организации и объединение разрозненной ЛВС. Чтобы реализовать данную цель, необходимо решить следующие задачи: – провести исследование и анализ предметной области; – изучить основные топологии компьютерных сетей; – разработать логическую схему сети и схему помещений; – разработать физическую схему компьютерной сети организации; – проанализировать основные среды передачи данных в компьютерных сетях; – произвести выбор оборудования для локальной сети организации; – изучить технологию монтажа компьютерной сети; – провести установку и настройку программного обеспечения; Лист 9 ЮУрГУ-09.03.01.797.2019. ПЗ – провести экономические расчеты; – разработать раздел безопасности жизнедеятельности. В качестве объекта исследования выбрана организация ООО «Кварц Групп». Предметом исследования является – создание единого информационного пространства за счет объединения существующей разрозненной ЛВС предприятия в единую сеть. ВКР состоит из введения, четырех разделов, заключения, библиографического списка, приложения. Для выполнения ВКР использовалась нормативно-техническая документация [1 – 12]. Лист 10 ЮУрГУ-09.03.01.797.2019. ПЗ 1 АНАЛИТИЧЕСКИЙ РАЗДЕЛ 1.1 Анализ предметной области В рамках ВКР рассматривается процесс проектирования ЛВС для предприятия ООО «Кварц Групп». История ООО «Кварц Групп» тесно связана с историей энергетики Российской Федерации. Общество было создано 07 июня 2005 года в качестве управляющей компании для управления энерго-сервисными предприятиями, сформированными в результате реформы энерго-отрасли Российской Федерации на базе централизованных производственно-ремонтных подразделений крупнейших АО – энерго. В настоящее время в состав ООО «Кварц Групп» входит девять производственных филиалов, расположенных в Красноярском крае, Ханты-Мансийском автономном округе, Пермском крае, Республике Башкортостан, Оренбургской, Омской, Костромской, Московской области и Калининграде. Управление и координирование производственно-хозяйственной деятельностью осуществляется Исполнительным аппаратом, который находится в г. Москве [13]. Предприятие ООО «Кварц Групп» Пермского филиала Нижневартовского ремонтного управления состоит из следующих производственных участков: монтажный участок, котельный цех, турбинный цех, электромонтажный участок и цех изоляции. ЛВС участков и цехов разрознены и не объединенные в единую вычислительную сеть самого предприятия. Что представляет собой невозможность работы в едином сетевом пространстве. Компьютерная техника пользователей, расположенных в производственных цехах технически и морально устарела, что приводит к частым сбоям и простоям в работе и отрицательно влияет на скорость обмена и передачи данных. Лист 11 ЮУрГУ-09.03.01.797.2019. ПЗ 1.2 Теоретический анализ При проектировании ЛВС организации ООО «Кварц Групп» было установлена необходимость модернизации существующей сети, которая подразумевает ее переоснащение и расширение. ЛВС организации представляет собой многогранную систему, включающую в себя большое число взаимодействующих компонентов — от персональных компьютеров до мощных систем хранения данных, системное и прикладное программное обеспечение, сетевые адаптеры, коммутационное и маршрутизирующее оборудование, кабельную систему и систем защиты информации. В каждой составляющей этой разветвленной инфраструктуры скрываются возможности оптимизации для повышения эффективности ее работы и снижения издержек на обслуживание. Проектирование ЛВС очень важный процесс, поэтому он делится на несколько этапов. Этапы проектирования сети позволяют имитировать будущую сеть, учитывать различные факторы и прогнозировать возможные потребности данной сети. Существуют разные подходы к проектированию сети, но можно сформулировать несколько основных этапов [14]: – сбор информации о целях использования сети, о возможном использовании системы; – выбор технических средств – выбор оборудования, программных средств, размеров и структуры сети; – разработка бизнес-модели – анализ финансовых затрат, необходимых коммерческих процедур для проектирования сети; – разработка проекта кабельной системы, монтаж электросети, установка разъемов и розеток; – выбор сетевой операционной системы, сетевых карт и программных средств; Лист 12 ЮУрГУ-09.03.01.797.2019. ПЗ – разработка системы настройки и методики испытаний; – описание возможных сбоев сети и способы их устранения. Выбор сетевых решений зависит от условий, проблем и возможностей сети. Основными факторами, влияющими на выбор топологии сети, являются: – среда передачи информации; – метод доступа к окружающей среде; – максимальное расширение сети; – пропускная способность сети; – способ передачи. Сетевая топология – способ описания конфигурации сети, схема расположения и соединения сетевых устройств. Топология – это схема соединения каналами связи компьютеров или узлов сети между собой. Сетевая топология может быть [15]: – физической – описывает реальное расположение и связи между узлами сети; – логической – описывает хождение сигнала в рамках физической топологии; – информационной – описывает направление потоков информации, передаваемых по сети; – управления обменом – это принцип передачи права на пользование сетью. Существует множество способов соединения сетевых устройств. Выделяют следующие топологии: – шина; – звезда; – кольцо. Преимущества топологии шины: экономный расход кабеля, относительно недорогая и простая в использовании среда передачи, простота, надежность, простые расширения. Лист 13 ЮУрГУ-09.03.01.797.2019. ПЗ Недостатки топологии шины: при значительном объеме трафика пропускная способность сети уменьшается, трудно выявить проблемы, отказ кабеля мешает многим пользователям работать. Преимущества кольцевой топологии: компьютеры имеют равный доступ, количество пользователей не оказывает существенного влияния на производительность. Недостатки кольцевой топологии: отказ компьютера может повредить всю сеть, изменение конфигурации сети требует остановки всей сети. Преимущества звездной топологии: легко изменить сеть, добавив новые компьютеры, централизованный контроль и управление. Недостатки звездной топологии: отказ центрального узла отключает всю сеть. Чтобы выбрать оптимальный проект локальной сети, оцениваются семь основных критериев: – скорость реакции; – надежность; – информационная безопасность; – мобильность; – стоимость организации и эксплуатации локальной сети; – масштабируемость; – простая организация и обслуживание сети LAN. При проектировании ЛВС организации ООО «Кварц Групп» было принято решение, что наилучшей вариацией является топология типа звезда. Главным преимуществом данной сети является устойчивость к сбоям, начинающимся вследствие неполадок на рабочих местах. При применении топологии звезда, принцип работы топологии звезда заключается в подключении к одному центральному узлу периферийных устройств и компьютеров, каждый из которых использует свою отдельную линию связи. Данная топология продемонстрирована на рисунке 1.1. Лист 14 ЮУрГУ-09.03.01.797.2019. ПЗ Рисунок 1.1 – Топология «Звезда» 1.3 Технологии передачи данных ЛВС может быть реализована при использовании проводной и беспроводной технологии. Каждая из технологий в своем исполнении обладает как достоинствами так недостатками. 1.3.1 Проводные технологии передачи данных Современные офисные проводные сети используют, как правило, витую пару и порты стандарта RJ-45. Работы проводных сетей описываются стандартами IEEE 802.3. На сегодняшний день используется два основных стандарта: – IEEE 802.3u с максимальной пропускной способностью 100 Мбит/с. Сегодня встречается только в бюджетных ноутбуках, старых компьютерах, включая сетевое оборудование, либо в устройствах, где высокая скорость не требуется; Лист 15 ЮУрГУ-09.03.01.797.2019. ПЗ – IEEE 802.3ab с максимальной пропускной способностью 1000 Мбит/с на сегодняшний день является наиболее распространенным – гигабитные сетевые карты интегрируются в большинство материнских плат, на рынке есть широкий выбор сетевого оборудования. К достоинствам проводной сети можно отнести: стабильность, надежность и высокую скорость работы. К недостаткам кабельной сети можно отнести: необходимость прокладки кабелей до каждого рабочего места. Разводка, как правило, осуществляется при ремонте помещения, поэтому при любых изменениях в организации офиса сетевую инфраструктуру тоже придется перекладывать. В результате поменять рассадку сотрудников, добавить рабочие места или сетевое оборудование не простая задача, для которой может потребоваться перепрокладка кабелей. 1.3.2 Беспроводные технологии передачи данных Своим бурным развитием беспроводные сети в значительной степени обязаны компании Intel, которая в начале 2000-х годов сделала наличие беспроводного адаптера обязательным для ноутбуков, претендующих на популярный логотип Intel Centrino. С тех пор прошло много времени, а в развитие беспроводных сетей Wi-Fi было вложено огромное количество сил и средств. На смену первому стандарту 802.11b (в США еще использовался стандарт 802.11a, но он работал на 5 ГГц, обеспечивающему относительно небольшую скорость до 11 Мбит/сек, пришел более скоростной стандарт «g » (5 4 Мбит/с), а по том – «n » (1 50/300/600 Мбит/с). Пр оизводители на столько жд али но вый стандарт, ко торый пр едлагал бо лее вы сокие ск орости об мена данными, чт о ст али вы пускать ус тройства с ег о по ддержкой ещ е до оф ициального анонса, на че рновой сп ецификации N-draft. Да лее эт а си туация по вторилась с но вым ст андартом «802.11ас». Ин огда не которые ус тройства на «ч ерновых» сп ецификациях от казывались ра ботать др уг с другом. Лист 16 ЮУрГУ-09.03.01.797.2019. ПЗ На се годняшний де нь в ми ре пр исутствует ши рокий вы бор ра зличного оборудования, по ддерживающего со временные ст андарты бе спроводных сетей. Но в бе спроводных се тях ку да бо льше ра зличных вариантов. Ск орость пе редачи да нных за висит: – от по ддерживаемых ст андартов св язи; – от ко личества ан тенн и фи зического ра сположения в пространстве. Со трудник мо жет по дключить и по лноценно ра ботать с ре сурсами ко мпании из лю бого места, гд е доступен си гнал то чки доступа, а эт о ра сстояние мо жет до стигать 30 –50 метров пр и хо роших ус ловиях связи. Соответственно, он не пр ивязан к ра бочему месту и мо жет ра ботать с ра зных устройств. Бе спроводное по дключение увеличивает уд обство ра боты пр и бо льшом ко личестве со вещаний от дельных комнатах, ес ли со трудники ра ботают в ра бочих группах, ко торые ча сто перетасовываются. Все вышеперечисленное является достоинствами беспроводных систем. В случае, ес ли в оф исе уж е ра звернута бе спроводная инфраструктура, то по дключение до полнительного ра бочего ме ста не тр ебует пр актически ни каких до полнительных затрат, пр опускная сп особность то чки до ступа де лится на вс ех клиентов, т.е. пр и бо льшом об мене да нных пр опускная сп особность на кл иента снизится. Ос новные недостатки бе спроводных се тей Wi -Fi: – но вые ст андарты не со вместимы со ст арыми; – си гнал оч ень чу вствителен к пр еградам; – помехи пр и ра боте дв ух пе редатчиков в зо не до стижимости др уг друга, ос обенно на одной ча стоте; – тя жело ко нтролировать пр опускную сп особность ка ждого кл иента; – се ть ра ботает на ск орости са мого ме дленного кл иента; – ра зличные ча стотные ди апазоны в ст ранах; – от сутствие ст абильной зо ны ра спространения си гнала; Лист |