Проектирование локальной вычислительной сети

СОДЕРЖАНИЕ

 

Введение............................................................................................................3

1.Теоретические сведения о локальных вычислительных сетях..................6

1.1. Основные сведения о вычислительных сетях.........................................6

1.2 Назначение локальных вычислительных  сетей........................................6

1.3 Требования к техническому  обеспечению ЛВС......................................8

1.3. Построения вычислительной сети предприятия....................................10

1.4. Требования к информационному  и программному .............................11

 2. Проектирование локальной вычислительной сети .................................14

2.1.  Управление и производственные подразделения..................................14

2.2 Характеристика информационных связей между подразделениями

обеспечению ЛВС.......................................................................................

3. Экономический расчет реализации локальной вычислительной сети......22

3.1.Характеристика элементов локальной  вычислительной сети предприятия......................................................................................................................23

3.2. Расчет стоимости реализации проекта ......................................................24

Заключение..........................................................................................................25

Литература...........................................................................................................26

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ВВЕДЕНИЕ

 

Важнейшим фактором повышения  эффективности производства в любой  отрасли является улучшение управления.

Совершенствование форм и методов управления происходит на основе достижений научно-технического прогресса и, в частности, дальнейшего развития автоматизированных информационных технологий.

Под технологией в  широком смысле понимают науку о  производстве материальных благ, включающую три аспекта: информационный, инструментальный и социальный. Информационный аспект включает описание принципов и методов производства, инструментальный - орудия труда, с помощью которых реализуется производство, социальный - кадры и их организацию. В более узком смысле технология рассматривается как последовательность действий над предметом труда в целях получения конечного продукта.

Понятие информационная технология возникло в последнее  десятилетие XX века в процессе становления информатики. Особенностью информационных технологий является то, что в ней и предметом и продуктом труда является информация. Информационная технология как наука о производстве информации возникла именно потому, что информация стала рассматриваться как вполне реальный производственный ресурс наряду с другими материальными ресурсами.

Сам термин информация происходит от латинского слова informatio - разъяснение, осведомление, изложение. Мы вкладываем в это слово весьма широкий смысл и часто можем пояснить его только на интуитивном уровне.

Поэтому предметно можно говорить об информационной технологии, ограничив ее предметную область. В нашем случае предметной областью информационной технологии является управление в социально-экономических системах.

Информационная технология управления позволяет решать задачи передачи и обработки потоков информации. Это связано с массовым использованием новейшей компьютерной и телекоммуникационной техники, формированием на ее основе высокоэффективных информационно-управленческих систем. Новые технологии, основанные на компьютерной технике, требуют радикальных изменений организационных структур управления, его регламента, кадрового потенциала, системы документации, фиксирования и передачи информации. При этом важная роль отводится внедрению информационного менеджмента, значительно расширяющего возможности использования организациями информационных ресурсов. Развитие информационного менеджмента связано с организацией системы обработки данных и знаний, последовательного их развития до уровня интегрированных автоматизированных систем управления, охватывающих все уровни и звенья производства и сбыта. Поэтому в настоящее время широкое распространение получили автоматизированные информационные системы предприятий и организаций различного назначения и форм собственности.

Под проектированием автоматизированной информационной системы (АИС) понимается процесс разработки технической документации, связанный с организацией системы управления и преобразования исходной информации в результирующую, т.е. с организацией информационной технологии.

Целью проектирования является формирование информационного, технического и программного обеспечения АИС.

Информационное обеспечение  должно предусматривать создание и  функционирование единого информационного  фонда на основе баз данных и информационных файлов.

Подбор технического обеспечения (комплекса технических  средств) должен быть таким, чтобы обеспечить своевременный сбор, регистрацию, передачу, хранение, накопление и обработку  информации.

Формирование программного обеспечения системы предусматривает разработку алгоритмов решения функциональных задач, создание комплекса программ и инструкции пользователя, а также выбор, приобретение и адаптацию программных средств.

 

1.ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ  СВЕДЕНИЯ О ЛОКАЛЬНЫХ ВЫЧИСЛИТЕЛЬНЫХ  СЕТЯХ

 

1.1. Основные сведения о вычислительных сетях

 

Сети ЭВМ делятся  на локальные и глобальные.

Локальная вычислительная сеть (LAN) представляет собой набор компьютеров, периферийных устройств (принтеров и т. п.) и коммутационных устройств, соединенных кабелями. Эти компьютеры территориально расположены в пределах одной комнаты, одного здания или нескольких близко расположенных зданий.

Глобальная сеть объединяет коммуникационными каналами и аппаратурой связи компьютеры, расположенные в разных городах, странах и континентах.

Подавляющая часть компьютеров мира объединена в ту или иную сеть. Опыт эксплуатации сетей показывает, что около 80 % всей пересылаемой но сети информации замыкается в рамках одного офиса. Поэтому особое внимание разработчиков привлекают локальные вычислительные сети (ЛВС).

Существует два типа локальных компьютерных сетей: одноранговые сети и сети с выделенным сервером. Одноранговые сети не предусматривают выделение специальных компьютеров, организующих работу сети. Каждый пользователь, подключаясь к сети, выделяет в сеть какие-либо ресурсы (дисковое пространство, принтеры) и подключается к ресурсам, предоставленным в сеть другими пользователями. Такие сети просты в установке, налаживании, они существенно дешевле сетей с выделенным сервером. В свою очередь сети с выделенным сервером, несмотря на сложность настройки и относительную дороговизну, позволяют осуществлять централизованное управление.

В настоящее время  развитие компьютерных сетей происходит по принципу структурирования. В этом случае каждая сеть складывается из набора взаимосвязанных участков - структур.

Каждая отдельная структура  представляет собой несколько компьютеров с сетевыми адаптерами, каждый из которых соединен отдельным проводом - витой парой - с коммутатором. При необходимости дальнейшего развития к сети просто добавляют новую структуру, а подключение нового пользователя потребует лишь изменения коммутации на одной или нескольких панелях.

Для сетей, построенных  по этому принципу, появляется необходимость установки специального электронного оборудования. Одно из таких устройств - HUB (хаб) -является коммутационным элементом сети. Каждый хаб имеет от 8 до 30 разъемов (портов) для подключения либо компьютера, либо другого хаба. При подключении компьютера к хабу оказывается, что часть электроники сетевого интерфейса находится в компьютере, а часть - в хабе. Хабы являются центром системы и во многом определяют ее функциональность и возможности. Такое подключение позволяет повысить надежность обмена данными. В обычных ситуациях, помимо усиления сигнала, хаб восстанавливает элементы пакета информации, устраняет помехи и т. д.

Для подключения ПЭВМ пользователя к удаленным (глобальным) компьютерным сетям используются, в  основном, телефонные линии.

Для передачи информации, хранящейся в виде кодов от компьютера через телефонную линию, эти коды должны быть преобразованы в электрические колебания. Этот процесс носит название модуляции. Для того чтобы адресат смог прочитать на своем компьютере то, что ему отправлено, электрические колебания должны быть обратно превращены в машинные коды -демодуляция. Устройство, которое осуществляет преобразование данных из цифровой формы (компьютерной) в аналоговую (телефонную) и обратно, называется модем (сокращенно от МОдулятор-ДЕМодулятор). Компьютер в этом случае должен иметь специальную телекоммуникационную программу, которая управляет модемом, а также отправляет и получает последовательности сигналов передаваемой информации.

 

1.2 Назначение локальных вычислительных сетей

 

  1.2.1 Основные цели создания ЛВС

 

ЛВС представляет собой аппаратно-программный комплекс, обеспечивающий совместное функционирование прикладных программ. Основными целями создания ЛВС являются:

- повышение эффективности  конструкторского труда;

- повышение эффективности  технологического проектирования;

- создание предпосылок  для эффективного развития систем  других на 
значений (экономических, производственных и др.);

- упорядочивание документооборота, повышение его эффективности;

- обеспечение информационными  ресурсами руководителей организации;

• повышение эффективности управления цехами.

 

1.2.2 Перспективы развития ЛВС

 

При проектировании топологии  ЛВС и создании самой сети необходимо учитывать вопросы развития ЛВС. Сеть должна обеспечить:

-  возможность взаимосвязи  между различными подсетями предприятия, как существующими, так и вновь создаваемыми;

• возможность локального и удаленного подключения новых ПЭВМ;
• возможность замены ПЭВМ более мощными и современными;
• возможность изменения топологии (переустановка серверов, добавление и исключение рабочих станций, организация мостов и др.);
• возможность наращивания программного обеспечения, создания новых сетевых приложений для автоматизации управленческой и производственной деятельности предприятия;

 

1.2.3 Режимы работы ЛВС, способы передачи информации

 

ЛВС должна обеспечить следующие  режимы работы ПК:

- автономный режим; 

-  оперативный сетевой  режим;

- режим передачи файлов.

Автономный режим подразумевает  независимое функционирование ПЭВМ, входящей в состав ЛВС, и предназначен для решения внутренних задач служб и цехов.

Оперативный сетевой  режим подразумевает совместное использование ресурсов информационных файл-серверов (дисковая память, сетевой принтер, модем). Пользователь ЛВС в режиме реального времени должен получать доступ к базам данных в требуемых пределах. Для некоторых служб необходимо обеспечить автономное функционирование внутренней подсети с использованием как собственных, так и выделенных файл-серверов (в зависимости от выбранной сетевой операционной системы).

Режим передачи файлов может использоваться для обмена информацией между ПЭВМ, работающими в сети, а также между ПЭВМ служб заводоуправления и ПЭВМ, расположенными в производственных цехах и на складах.

 

 

 

 

1.3 Требования к техническому обеспечению ЛВС

 

ЛВС предприятия может  охватывать подразделения, находящиеся на различном удалении друг от друга (от нескольких десятков метров до нескольких километров). Поэтому для обеспечения требуемого уровня информационного обслуживания и управления производством необходима поддержка сетевого протокола обмена ШЕЕ 802.3 при количестве ПЭВМ, объединенных в сеть не менее 80. Для обеспечения надежности функционирования ЛВС компьютеры должны быть однотипными (IBM PC/AT).

Общая протяженность  сети, без учета связей через модемы, не должна превышать 2,5 километра. Модемы должны обеспечить подключение к ЛВС подразделений (склады, цеха), удаленных на значительное расстояние (больше 300 м.). Скорость передачи данных через них должна быть не более 2400 Кбайт/с. Для подключения ПЭВМ к сети необходимо использовать однотипные сетевые адаптеры, которые имеют высокую пропускную способность (скорость передачи информации для сети ETHERNET составляет до 10 Мбит/с) и позволяют соединять в одну ЛВС до 250 ПЭВМ.

Эффективная работа пользователей  в сети обеспечивается организацией информационных файл-серверов на компьютерах, имеющих большие объемы внешней памяти (не менее 300 Мбайт) и высокое быстродействие.

Это могут быть, например ПЭВМ Pentium II. Сохранность информации на 
сервере в случае сбоя системы или при возникновении аварийной ситуации 
обеспечивается подключением к файл-серверу стримеров (внешних накопителей информации), емкостью не менее емкости накопителя файл-сервера. Рабочие станции организуются на ПЭВМ Pentium II . Учитывая тот факт, что длина сегмента при использовании стандартных сетевых адаптеров не может превышать 300 м, для соединения сегментов необходимо использование специальных репитеров (усилителей сигнала).