Розробка структурованої кабельної системи центрального будинку

Анотація

 

В даному курсовому проекті у першому розділі розглядаються параметри  основних технологій локальних та глобальних мереж призначених для передавання даних.

У другому розділі  розроблено загальну структуру корпоративної  мережі, яка складається з головного підрозділу корпорації та трьох філій, які розташовані на далекій відстані від головного підрозділу.

У третьому розділі проекту  розроблено структурну схему локальної  мережі головного підрозділу організації. Обґрунтовано вибір необхідного  комунікаційного обладнання та мережевої операційної системи.

У четвертому розділі виконано структуризацію IP - мережі головного підрозділу, визначено маски та унікальні ідентифікатори підмереж, поле хостів та їх ідентифікатори в підмережах, обґрунтовано число встановлених маршрутизаторів. Також розроблено таблицю маршрутизації для маршрутизатора.

У п'ятому розділі розроблено структуровану кабельну систему  центрального будинку головного  підрозділу. Також  обгрунтовано вибір  типу кабелів, розміщення комунікаційного  обладнання, обладнання робочих місць.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Зміст

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Вступ

 

В даному курсовому проекті потрібно виконати структуровану кабельну мережу організації. Потрібно розробити загальну структуру корпоративної мережі  передавання даних, яка також повинна бути  розбита на філії.

Яке призначення мережі? Для того щоб відповісти на це питання, давайте почнемо з її назви. Слово «корпорація» означає об'єднання підприємств, що працюють під централізованим керуванням і вирішують загальні задачі. Корпорація є складною, багатопрофільною структурою і внаслідок цього має розподілену ієрархічну систему керування. Крім того, підприємства, відділення й адміністративні офіси, що входять у корпорацію, як правило, розташовані на великій відстані один від одного. Для централізованого керування таким об'єднанням підприємств використовується корпоративна мережа. У її склад можуть входити магістральні мережі (WAN, MAN), призначені для зв'язку відділень і адміністративних офісів корпорації. Обов'язковими компонентами корпоративної мережі є локальні мережі, зв'язані між собою.

З розвитком комп’ютерних мереж все більше ускладнюється програмне забезпечення яке необхідне для їхнього функціонування, отже все частіше виникають несправності пов’язані з програмним забезпеченням, які виводять комп’ютерну мережу з ладу.

Отже можна сказати,  що  без  мереж в нас час  не може проіснувати навіть  мала організація,  або установа.

 

 

 

 

1. Огляд основних технологій локальних та глобальних комп’ютерних мереж передавання даних

 

Для класифікації комп'ютерних  мереж використовуються різні ознаки, але частіше за все мережі ділять на типи по територіальній ознаці, тобто по величині території, яку покриває мережа. І для цього є вагомі причини, оскільки відмінності технологій локальних і глобальних мереж дуже значні, незважаючи на їх постійне зближення.

Локальні мережі. До локальних мереж Local Area Networks (LAN) відносять мережі комп'ютерів, зосереджені на невеликій території (звичайно в радіусі не більше за 1-2 км). У загальному випадку локальна мережа являє собою комунікаційну систему, що належить одній організації. Через короткі відстані в локальних мережах є можливість використання відносно дорогих високоякісних ліній зв'язку, які дозволяють, застосовуючи прості методи передачі даних, досягати високих швидкостей обміну даними порядку 100Мбіт/c. У зв'язку з цим послуги, що надаються локальними мережами, відрізняються широкою різноманітністю і звичайно передбачають реалізацію в режимі on-line.

Можливості LAN. Локальна мережа передавання даних (LAN)- це мережа з’єднаних між собою з допомогою спеціального технічного і програмне забезпечення комп’ютерів, розташованих на невеликій території. Метою створення LAN є доступ до розміщених на інших комп’ютерах мережі розподілених ресурсів: інформаційних, програмних та технічних.

LAN будується за певними мережевими технологіями – наборами стандартних протоколів (правил) і використовують конкретні програмні і апаратні засоби, які реалізують ці протоколи.

Основними компонентами локальної мережі є комп’ютери, мережеві адаптери та фізичне середовище, яке з’єднує комп’ютери між собою. В локальних мережах використовуються комп’ютери двох типів:

1. Рядовий комп’ютер  (клієнт) – це робоча станція,  яка через мережу отримує доступ  до розподілених ресурсів і  призначена для розв’язування  прикладних задач користувача.

2. Центральний комп’ютер  (сервер) – це потужний комп’ютер,  який містить розподілені ресурси, доступні до інших комп’ютерів (клієнтів).

Комп’ютери під’єднуються  до мережі за допомогою спеціальних  апаратних засобів, які називаються  мережевими адаптерами (мережевими картами). Мережеві адаптери разом із спеціальними програмами – драйверами перетворюють повідомлення комп’ютерів у послідовність електричних сигналів, які поступають у фізичне середовище (кабелі), що з’єднують комп’ютери між собою.

Фізичне середовище призначене для передачі електричних сигналів між комп’ютерами, розміщеними на певній віддалі один від одного. Для зв’язку комп’ютерів між собою в локальних мережах найчастіше використовують кабелі на основі скручених пар, волоконно-оптичні та коаксіальні кабелі.

Важливою характеристикою LAN є її топологія. Розрізняють фізичну і логічну топологію (фізичні і логічні зв’язки) мережі. Фізична топологія – це конфігурація електричних зв’язків, утворених окремими сегментами фізичного середовища. Логічна топологія - це конфігурація інформаційних потоків в мережі.

Найбільш поширеними фізичними топологіями локальних мереж є "загальна шина", "зірка", "ієрархічна зірка" та "кільце".

При топології "загальна шина" пакет даних, який передається  у фізичне середовище будь-яким комп’ютером, одночасно поступає на входи мережевих  адаптерів всіх комп’ютерів, під’єднаних до цього  середовища. Вводить цей пакет у свою пам’ять тільки той комп’ютер, який розпізнав у службовому полі пакету свою адресу. Цей тип топології характерний специфікацій технології Ethernet, які описують побудову мережі на основі коаксіальних кабелів.

При кільцевій топології  дані передаються послідовно по кільцю від одного комп’ютера до іншого, а  у свою пам’ять їх вводить той  комп’ютер, якому вони призначені. По кільцевій топології будуються  мережі Token Ring тa FDDI.

Топології типу "зірка " та "ієрархічна зірка "будуються за допомогою  спеціальної комунікаційної апаратури, найчастіше - концентраторів і комутаторів. Цей тип топології є найбільш характерним для сімейства технологій Ethernet.

Комунікаційні пристрої локальних мереж відповідають стандартам конкретних базових технологій і підтримують передавання даних по конкретному фізичному середовищі. Вони призначені для здійснення комутації між вузлами мережі, відновлення якості електричних сигналів, збільшення діаметру мережі, фізичної та логічної структуризації локальних мереж.

Фізичну структуризацію здійснюють з метою збільшення її довжини та числа комп’ютерів за допомогою повторювачів і концентраторів. Фізична структуризація дозволяє не тільки збільшити число PC і довжину мережі, але й підвищує її надійність.

Розглянемо сім задач, які розв’язуються за допомогою  ПК, що працює в складі LAN, і які  досить важко вирішити за допомогою  окремого ПК.

• Поділ файлів. LAN дозволяє багатьом користувачам працювати з одним файлом, що зберігається на центральному файл-сервері.
• Передача файлів. LAN дозволяє швидко копіювати файли будь-якого розміру з одного комп’ютера без використання дискет.
• Доступ інформації і файлів. LAN дозволяє запускати прикладні програми з любої із робочих станцій, де б вона не була розміщена.
• Поділ прикладних програм. LAN дозволяє двом користувачам використовувати одну копію програми. Але двоє користувачів не можуть редагувати один і той же документ.
• Одночасне введення даних в прикладні програми. Мережеві прикладні програми дозволяють декільком користувачам одночасно вводити дані, необхідні для роботи програм. Наприклад, вести записи в бухгалтерській книзі. Але це можуть робити лиш ті програми, в яких закладений мережевий зв’язок.
• Поділ принтера. LAN дозволяє декільком користувачам на різних робочих станціях один або декілька дорогих лазерних принтерів.
• Електронна пошта. Можна використовувати ЛОМ як поштову службу і розсилати службові записки, доповіді, повідомлення іншим користувачам. Телефон працює швидше і є більш зручним, але електронна пошта передає повідомлення навіть і в тому випадку, якщо в даний момент абонент відсутній на робочому місці і для цього не потрібно паперу.

Переваги використання локальної обчислювальної мережі. Наявність в офісі, конторі, установі (підприємстві, цеху) локальної обчислювальної мережі створює для користувачів принципово нові можливості завдяки об’єднанню прикладних систем персональних комп’ютерів та іншого обладнання мережі. Впровадження локальної обчислювальної мережі дозволяє персонально використовувати обчислювальні ресурси всієї мережі, а не тільки окремого комп’ютера, створювати різноманітні масиви управлінської, комерційної та іншої інформації загального призначення, автоматизувати документообіг в цілому. З’являються можливості колективного використання різних спеціалізованих засобів та інструментів для вирішення певного кола професійних задач (наприклад, засобів машинної графіки, підготовки звітів, відомостей, доповідей, публікацій та інших документів). Крім організації внутрішніх служб, локальна обчислювальна мережа дозволяє розгорнути зовнішні по відношенню до організації такі служби, як телексний (телетайпний) зв’язок, поштова кореспонденція, електроні дошки оголошень, електронні газети, тощо, а також підтримує вихід в глобальні (регіональні) мережі та користування їх послугами.

З розширенням бізнесу  виростають витрати на офісні приміщення. При виконанні більшого обсягу робіт  організації вимушені розширювати  штати, що в свою чергу приводить  до необхідності розширення площ. Це примусило деякі організації за кордоном розпочати експерименти з виконанням певних робіт вдома (наприклад, ввід даних чи бухгалтерський облік). Завдяки під’єднанню домашнього персонального комп’ютера спеціаліста до комп’ютерної мережі компанії через регіональну мережу для цього працівника зникає необхідність кожного дня відвідувати організацію.

Повністю увібрала в  себе особливості сучасної інформатики  техніка телеконференцій. Учасники телеконференцій можуть користуватися  необхідними базами даних, а у випадку необхідності здійснювати автоматизоване опрацювання інформації. Поряд з цим мережі надають можливість проводити відеоконференції, які дозволяють влаштовувати сумісні зустрічі партнерів з різних кінців світу. Формування технологій відеоконференцій неможливе без широкосмугових ліній зв’язку, телебачення, комп’ютерних інформаційних мереж. Зображення і звук від відеокамер і мікрофонів, під’єднаних до комп’ютера, передаються кожному учаснику наради і виводяться на монітори і динаміки їх комп’ютерів. Такі конференції дозволяють зекономити значні кошти і час, що витрачаються на дорогу.

Визначення локальної  обчислювальної мережі. Як випливає із назви, локальна комп’ютерна мережа є системою, яка охоплює відносно невеликі віддалі. Міжнародний комітет IEEE802 (Інститут інженерів по електроніці і електротехніці, США), що спеціалізується на стандартизації в галузі локальних комп’ютерних мереж, дає наступне визначення цим системам: “Локальні комп’ютерні мережі відрізняються від інших видів мереж тим, що вони звичайно обмежені невеликим географічним районом, таким, як група поруч розташованих будівель, і, в залежності від каналів зв’язку здійснюють передачу даних в діапазонах швидкостей від помірних до високих з низьким рівнем помилок...” Значення параметрів району, загальна протяжність, кількість вузлів, швидкість передачі і топологія локальної обчислювальної мережі можуть бути різними, але комітет IEEE802 обмежує використання в локальних мережах кабелів довжиною до кількох кілометрів, підтримки декількох сотень станцій різноманітної топології при швидкості передачі інформації порядку 1-2 і більше Мбіт/с”.

Локальні комп’ютерні  мережі - це системи розподіленої обробки даних і на відміну від глобальних та регіональних комп’ютерних мереж, охоплюють невеликі території (діаметром 5-10 км) всередині окремих контор, банків, бірж, вузів, установ, науково-дослідних організацій і т.д. При допомозі загального каналу зв’язку локальна мережа може об’єднувати від десятків до сотень абонентських вузлів, що включають персональні комп’ютери, зовнішні запам’ятовуючі пристрої, дисплеї, друкуючі і копіюючі пристрої, касові і банківські апарати, інтерфейсні схеми та інші. Локальні мережі можуть під’єднуватися до інших локальних і великих (регіональних або глобальних) мереж ЕОМ за допомогою спеціальних шлюзів, мостів і маршрутизаторів, які реалізуються на спеціалізованих пристроях або на персональних комп’ютерах з відповідним програмним забезпеченням.

Відносно невелика складність і вартість локальних обчислювальних мереж, основу яких складають персональні комп’ютери, забезпечують широке використання їх в сферах автоматизації комерційної, банківської та інших видів діяльності, діловодства, технологічних і виробничих процесів, для створення розподілених управлінських, інформаційно-довідкових, контрольно-вимірювальних систем, систем промислових роботів і гнучких промислових виробництв. В більшості випадків успіх використання локальних мереж обумовлений їх доступністю масовому користувачу, з одного боку, і тими соціально-економічними наслідками, які вони вносять в різноманітні види людської діяльності з іншого. Якщо на початку своєї діяльності локальні мережі здійснювали обмін міжмашинною і міжпроцесорною інформацією, то на наступних стадіях свого розвитку вони дозволяють передавати, в доповненні до цього, текстову, цифрову, графічну і мовну інформацію. Завдяки цьому почали з’являтися центри машинної обробки ділової (документальної) інформації - наказів, звітів, відомостей, калькуляцій, рахунків, листів і т.д. Такі центри об’єднали певну кількість автоматизованих робочих місць і стали новим етапом на шляху створення в майбутньому без паперових технологій для застосування в керівних, фінансових, облікових та інших підрозділах. Це дозволило відмовитись від громіздких, незручних і трудомістких карткових каталогів, конторських і бухгалтерських книг та іншого, замінивши їх компактними і зручними комп’ютерними носіями інформації - магнітними і оптичними дисками, магнітними стрічками і т.д. У разі необхідності можна легко отримати копію документа на паперовому носії.

Глобальні мережі. Глобальні мережі Wide Area Networks (WAN) об'єднують комп'ютери, що територіально розосередилися, які можуть знаходитися в різних містах і країнах. Оскільки прокладка високоякісних ліній зв'язку на великі відстані обходиться дуже дорого, в глобальних мережах часто використовуються вже існуючі лінії зв'язку, спочатку призначені зовсім для інших цілей. Наприклад, багато які глобальні мережі будуються на основі телефонних і телеграфних каналів загального призначення. Через низькі швидкості таких ліній зв'язку в глобальних мережах (десятки кілобіт в секунду) набір послуг, що надаються звичайно обмежується передачею файлів, переважно не в оперативному, а в фоновому режимі, з використанням електронної пошти. Для стійкої передачі дискретних даних по неякісних лініях зв'язку застосовуються методи і обладнання, істотно відмінні від методів і обладнання, характерних для локальних мереж. Як правило, тут застосовуються складні процедури контролю і відновлення даних, оскільки найбільш типовий режим передачі даних по територіальному каналу зв'язку пов'язаний зі значними спотвореннями сигналів.