Организация компьютерной локальной сети в офисе. Организация компьютерной локальной сети в офисе Оглавление
Скачать 127.51 Kb.
|
Организация компьютерной локальной сети в офисе Оглавление1.План помещений 2 2.Выбор архитектуры сети 3 2.1Сервисы конфигурации сервера 5 2.2Выбор топологии сети 5 3.Описание физической схемы сети 8 4.Описание логической схемы сети 10 5.Оборудование 11 6.Расчёт количества кабеля и кабель-канала 14 7.Перечень аппаратных средств и программного обеспечения 16 HP M01-F1002ur (215P5EA)/Intel Pentium Gold G6400/4 GB/256 GB SSD/Intel UHD Graphics 610 16 18.5" HP 19ka 16 План помещений Офисное здание организации состоит из одного этажа и имеет в своём распоряжении 6 кабинетов, операторский зал и центральный коридор. Рисунок 1. План помещений, занимаемых организацией 1 – бухгалтерия 2 – серверная 3 – секретарь 4 – директор 5 – штатные сотрудники 6 – охрана 7 – зал операционистов Выбор архитектуры сетиЧтобы определиться с выбором архитектуры, требуется иметь информацию о принципах построения локальной вычислительной сети. Локальная вычислительная сеть (ЛВС) – это совокупность компьютеров и других средств вычислительной техники, объединённых с помощью кабелей и сетевых адаптеров, работающих под управлением сетевой операционной системы. Объединение персональных компьютеров в виде локальной вычислительной сети дает ряд преимуществ: Разделение ресурсов, которое позволяет экономно использовать дорогостоящее оборудование, например, лазерные принтеры, со всех присоединённых рабочих станций. Разделение данных, которое предоставляет возможность доступа и управления базами данных и элементами файловой системы с периферийных рабочих мест, нуждающихся в информации. При этом обеспечивается возможность администрирования доступа пользователей соответственно уровню их компетенции. Разделение программного обеспечения, которое предоставляет возможность одновременного использования централизованных, ранее установленных программных средств. Разделение ресурсов процессора, при котором возможно использование вычислительных мощностей для обработки данных другими системами, входящими в сеть. Качественная ЛВС должна отвечать ряду требований, изложенных в соответствующем стандарте: Выполнение разнообразных функций по передаче данных, включая пересылку файлов, поддержку терминалов. Подключение большого набора «стандартных» и специальных устройств, в том числе больших, малых и ПЭВМ, терминалов, внешних запоминающих устройств, алфавитно-цифровых печатающих устройств, графопостроителей, факсимильных устройств, аппаратуры контроля и управления и другого оборудования. Подключение ранее разработанных и перспективных устройств с различными программными средствами, архитектурой, принципами работы. Доставка пакетов адресату с высокой достоверностью, с обеспечением виртуальных соединений (сеансов) и поддержкой UDP. Обеспечение непосредственной взаимосвязи между подключенными устройствами без промежуточного накопления и хранения информации. Простота монтажа, модификации и расширения сети, подключение новых устройств и отключение прежних без нарушения работы сети, информирование всех устройств сети об изменении её состава. На аппаратном уровне локальная вычислительная сеть представляет совокупность компьютеров и других средств вычислительной техники. Компьютер, подключенный к вычислительной сети, называется рабочей станцией или сервером, в зависимости от выполняемых им функций. Эффективно использовать ресурсы ЛВС позволяет применение наиболее распространенной технологии «клиент-сервер». Самой распространённой является вычислительная или сетевая архитектура, в которой сетевая нагрузка распределена между поставщиками услуг (сервисов), называемыми серверами, и заказчиками услуг, называемыми клиентами. Основные преимущества данной архитектуры: Отсутствие дублирования кода программы-сервера программами-клиентами. Так как все вычисления выполняются на сервере, то требования к компьютерам, на которых установлен клиент, снижаются. Все данные хранятся на сервере, который, как правило, защищён гораздо лучше большинства клиентов. На сервере проще обеспечить контроль полномочий. Позволяет объединить различные клиенты. Использовать ресурсы одного сервера часто могут клиенты с разными аппаратными платформами, операционными системами. Позволяет разгрузить сети за счёт того, что между сервером и клиентом передаются небольшие порции данных. Любая сеть имеет свои недостатки. В данном случае это: Неработоспособность сервера может сделать неработоспособной всю вычислительную сеть. Поддержка работы данной системы требует отдельного специалиста – системного администратора. Высокая стоимость оборудования. Сеть организации, является сетью с выделенным сервером, поэтому все взаимодействия внутри сети будут происходить в соответствии с моделью «клиент-сервер. Сеть с выделенным сервером – это локальная вычислительная сеть (LAN), в которой сетевые устройства централизованы и управляются одним или несколькими серверами. Модель «клиент-сервер» предусматривает, что ресурсы между устройствами распределяются в соответствии с правилами сетевой политики. Сервисы конфигурации сервераВвиду специфики профессиональной направленности, организация должна быть оснащена следующими серверами: Файл-сервер. Выделенный сервер, предназначенный для выполнения файловых операций ввода-вывода и хранящий файлы любого типа. Сервер баз данных. Сервер БД выполняет обслуживание и управление базой данных и отвечает за целостность и сохранность данных, а также обеспечивает операции ввода-вывода при доступе клиента к информации. Сервер DHCP. Автоматически выдает клиентам сети сетевые реквизиты в рамках заданного диапазона. Сервер DNS. Компьютерная распределённая система для получения информации о доменах. Чаще всего используется для получения IP-адреса по имени хоста (компьютера или устройства), получения информации о маршрутизации почты, обслуживающих узлах для протоколов в домене. Веб-сервер. Сервер, принимающий HTTP-запросы от клиентов, обычно браузеров, и выдающий им HTTP-ответы. Почтовый сервер. Прокси-сервер. Служба в компьютерных сетях, позволяющая клиентам выполнять косвенные запросы к другим сетевым службам. Сначала клиент подключается к прокси-серверу и запрашивает какой-либо ресурс расположенный на другом сервере. Затем, прокси-сервер либо подключается к указанному серверу и получает ресурс у него, либо возвращает ресурс из собственного кэша. Выбор топологии сетиВыбор топологии сети в настоящее время идёт с упором на конфигурацию гибридного типа. Данная топология является наиболее быстродействующей из всех топологий вычислительных сетей, поскольку объединяет всё лучшее, что было наработано в этой области. Производительность вычислительной сети в первую очередь зависит от мощности центрального файлового сервера. Он может быть узким местом вычислительной сети. В случае выхода из строя центрального узла нарушается работа всей сети. Центральный узел управления – файловый сервер реализует оптимальный механизм защиты против несанкционированного доступа к информации. Вся вычислительная сеть может управляться из ее центра. Пропускная способность сети определяется вычислительной мощностью узла и гарантируется для каждой рабочей станции. Коллизий данных не возникает. Кабельное соединение довольно простое, так как каждая рабочая станция связана с узлом. Затраты на прокладку кабелей высокие, особенно когда центральный узел географически расположен не в центре топологии. Управление ЛВС строится на основе топологии «звезда» активной или пассивной. Рисунок 2. Топология сети типа «звезда» Преимущества топологии «звезда»: Легко подключить новую рабочую станцию. Имеется возможность централизованного управления. Легкое объединение рабочих групп. Сеть устойчива к неисправностям отдельных рабочих станций и к разрывам соединения отдельных станций. Недорогой кабель и быстрая установка. Описание физической схемы сетиСуществует несколько требований, которые необходимо учитывать при создании сети. Требования к прокладке кабеля и кабель-канала: Согласно требованиям ГОСТР 53246-2008 нельзя витую пару пристреливать к стене при помощи скоб. При прокладке следует избегать заломов и изгибов при малом радиусе кривизны. Нельзя растягивать после того как кабель уложен в кабельный канал закрывается его крышка. Кабельный канал устанавливается 60 см от пола. Согласно стандарту ISO/TEC 11801 на каждом рабочем месте устанавливают информационную розетку (UP) с двумя розеточными модулями. В соответствии со стандартом ISO/IEC 11801 длина кабелей горизонтальной подсистемы не должна превышать 100 м (из за затухания сигнала в нем). Кабели прокладываются по кабельным каналам. Принимаются во внимание также спуски, подъемы и повороты этих каналов. Нужно избегать прокладки кабелей в местах с повышенными уровнями электромагнитных и радиочастотных излучений. По возможности не следует проводить витую пару вдоль силовых кабелей. При необходимости допускается пересечение витой пары с силовыми проводами, но только под прямым углом – перпендикулярно. Требования к организации серверного помещения: Серверную нужно располагать вдали от источников электромагнитного излучения. Необходимо обеспечить постоянный доступ к серверу для технического обслуживания. Для обеспечения защиты информации необходимо ограничить доступ к серверу. Площадь серверного помещения – 15 квадратных метров. Высота потолка серверной – 2,5 метра. Система кондиционирования должна поддерживать температуру 18-24 градусов по Цельсию и относительную влажность 30-55%. Рисунок 3. Физическая схема размещения рабочих станций в помещениях Рабочее место пользователя состоит из двух розеток компьютерной сети: стандарта RJ 45 (восьмиконтактный разъём для подсоединения компьютеров сеть), стандарта RJ 11 (шестиконтактный разъём для подсоединения телефонного аппарата любого типа), двух силовых розеток, предназначенных для подключения персонального компьютера и монитора. Организация имеет комплект рабочих станций, которые требуется объединить в корпоративную сеть. Компьютеры располагаются следующим образом: Системный администратор Восемь штатных агентов Директор Секретарь Главный бухгалтер Охранник Описание логической схемы сети Под логической структурой сети понимается её организация на 3-м и выше уровнях модели OSI, т.е. сетевые протоколы, адресация, взаимодействие рабочих станций с серверами. В качестве основного сетевого протокола в вычислительной сети используется протокол IP. Адреса на сетевом уровне для рабочих станций задаются динамически по протоколу DHCP. Рисунок 4. Логическая схема сети На данной логической схеме отображена топология звезда. В схеме показаны необходимые компоненты сети: 1 коммутатор, компьютеры на местах, веб-сервер и сервер. Интернет поступает в офис по волоконно-оптическому кабелю, внутри здания интернет раздаётся при помощи витой пары. ОборудованиеВитая пара. Это один из видов кабеля связи. По сравнению с волоконно-оптическими и коаксиальными кабелями, использование витой пары обладает рядом существенных преимуществ. Такой кабель более тонкий, более гибкий и его проще устанавливать. Он также недорог. И вследствие этого, витая пара является идеальным средством передачи данных для офисов или рабочих групп, где нет электромагнитных помех. Существует несколько категорий кабеля витая пара, которые нумеруются от CAT1 до CAT7, и определяют эффективный пропускаемый частотный диапазон. Кабель более высокой категории обычно содержит больше пар проводов, и каждая пара имеет больше витков на единицу длины. Коннектор RJ-45. Для подключения кабеля витой пары используем коннектор RJ-45 5E. Коннекторы имеют 8 контактов. Коннектор RJ-11. Телефонный унифицированный разъём. Стандартный вид разъёма c двумя контактами, используемый при подключении телекоммуникационного оборудования. Телефонный кабель. Однопарный телефонный кабель,1 категории. Сетевая розетка. При прокладке сети в помещении на витой паре используются специальные розетки, к которым идёт кабель от сетевого устройства. Телефонная розетка. При наличии телефонной связи в помещении используются телефонные розетки для подключения проводов абонентской линии. Кабель-канал. Электротехническое изделие, обобщённо представляющее собой замкнутый профиль прямоугольного, треугольного или близкого к ним сечения с плоским основанием, предназначенный для монтажа на поверхность и заключения в своем объёме проводов и кабелей. Распространённость организации электропроводки при помощи кабель-каналов объясняется тем, что такой монтаж позволяет создавать электрические сети, сохраняя такие достоинства внешней электропроводки, как мобильность, гибкость инсталляции, дешевизна монтажа и изменения конфигурации, и добавляя к ним повышенную безопасность и эстетичный внешний вид. Комплектующие элементы кабель-каналов. Для каждого короба производители предлагают ряд комплектующих элементов. Эти элементы существенно расширяют возможности прокладки и монтажа, а также улучшают эстетические характеристики смонтированных коробов. Кабельный лоток. Кабельные лотки – электротехнические изделия, применяемые в электромонтаже для изготовления систем, трасс подвесных каналов, далее используемых для прокладки в них кабелей, проводов различного назначения, как силовых, так и слаботочных сетей – ОПС, локальных, систем видеонаблюдения и т. д. Телекоммуникационная стойка. Стойка телекоммуникационная – конструкция, предназначенная для удобного, компактного, технологичного и безопасного крепления телекоммуникационного оборудования – серверов, маршрутизаторов, модемов, телефонных станций. Коммутационная панель. Коммутационная панель (патч-панель, кросс-панель) – одна из составных частей структурированной кабельной системы (СКС). Представляет собой панель с множеством соединительных разъёмов, расположенных на лицевой стороне панели. На тыльной стороне панели находятся контакты, предназначенные для фиксированного соединения с кабелями, и соединённые с разъёмами электрически. Коммутатор. Сетевой коммутатор или свитч – устройство, предназначенное для соединения нескольких узлов компьютерной сети в пределах одного сегмента. В отличие от концентратора, который распространяет трафик от одного подключенного устройства ко всем остальным, коммутатор передаёт данные только непосредственно получателю. Коммутатор с 24 портами 10/100Base-TX + 2 портами 10/100/1000Base-T. Патч-корд, коммутационный кабель или коммутационный шнур – является одной из составных частей СКС. Патч-корд представляет из себя электрический кабель для соединения двух устройств между собой. Главное отличие патч-корда от обычного кабеля для внутренней прокладки сетей – это использование многожильных проводников, вместо цельных. Использование многожильных проводников снижает коммуникационные характеристики витой пары, но при этом существенно повышает гибкость самого кабеля и уменьшает критический радиус безопасного изгиба патч-корда. Источник бесперебойного питания. ИБП – источник вторичного электропитания, автоматическое устройство, назначение которого обеспечить подключенное к нему электрооборудование бесперебойным снабжением электрической энергией в пределах нормы. Медиаконвертер. Устройство, преобразующее среду распространения сигнала из одного типа в другой. Чаще всего средой распространения сигнала являются медные провода и оптические кабели. Медиаконвертер (ТХ: 1550 нм; RX: 1310 нм) 1000BASE-T по витой паре на 1000BASE-LX (разъем SC) по одноволоконному одномодовому оптическому кабелю, до 15 км. Мини-АТС. Автоматическая телефонная станция, предназначенная для использования внутри организации. От АТС, использующихся оператором связи, в первую очередь отличается ориентированностью на малое количество обслуживаемых номеров, разделением телефонной сети на «внутреннюю» и «внешнюю». Системный телефон для АТС. Точка доступа Wi-Fi. Сплит-система. Расчёт количества кабеля и кабель-каналаМетод суммирования состоит в подсчете длины трассы каждого горизонтального кабеля с последующим сложением этих длин. К полученному результату суммируется технологический запас величиной до 10%, а также запас для выполнения разделки в розетках и на кроссовых панелях. Плюсом рассматриваемого метода является высокая точность.
Таблица 1. Примерный расчёт количества витой пары Итоговая длина витой пары в кабинетах и по коридору 209,5 м. К полученному результату прибавляем технологический запас 10 % от получившейся длины. Общее количество кабеля в офисе: 230,45 метра.
Таблица 2. Расчёт количества кабель-канала Перечень аппаратных средств и программного обеспеченияАппаратное обеспечение основополагающая часть любой компьютерной системы. Аппаратное обеспечение включает: компьютеры и логические устройства, внешние устройства и диагностическую аппаратуру, энергетическое оборудование, батареи и аккумуляторы и т.д. К аппаратному обеспечению относится всё оборудование, а так же серверный и клиентские компьютеры.
Таблица 3. Компоненты серверного компьютера
Таблица 4. Компоненты рабочей станции клиента
Таблица 5. Стоимость аппаратных средств
Таблица 6. Стоимость программного обеспечения |