Universitatea de Stat din Mină din Moscova

Departamentul de Sisteme Automate de Control

Proiect de curs

la disciplina „Rețele de calculatoare și telecomunicații”

pe tema: „Proiectarea unei rețele locale”

Efectuat:

Artă. gr. AS-1-06

Yurieva Ya.G.

Verificat:

prof. doctor în științe tehnice Shek V.M.

Moscova 2009

Introducere

1 Alocarea proiectării

2 Descrierea rețelei locale

3 Topologia rețelei

4 Diagrama rețelei locale

5 model de referință OSI

6 Justificare pentru alegerea unei tehnologii pentru implementarea unei rețele locale

7 Protocoale de rețea

8 Hardware și software

9 Calculul caracteristicilor rețelei

Bibliografie

O rețea locală (LAN) este un sistem de comunicații care unește computerele și echipamentele periferice într-o zonă limitată, de obicei nu mai mult de câteva clădiri sau o singură întreprindere. În prezent, LAN a devenit un atribut esențial în orice sisteme de calcul cu mai mult de un computer.

Principalele avantaje oferite de o rețea locală sunt capacitatea de a lucra împreună și de a face schimb rapid de date, stocarea centralizată a datelor, accesul comun la resursele partajate, cum ar fi imprimantele, internetul și altele.

O altă funcție importantă a unei rețele locale este crearea de sisteme tolerante la erori care continuă să funcționeze (deși nu în totalitate) atunci când unele dintre elementele lor eșuează. Într-o rețea LAN, toleranța la erori este asigurată de redundanță, duplicare; și flexibilitatea părților individuale în rețea (calculatoare).

Scopul final al creării unei rețele locale într-o întreprindere sau organizație este îmbunătățirea eficienței sistemului de calcul în ansamblu.

Construirea unei rețele LAN fiabile care să îndeplinească cerințele dvs. de performanță și care are cel mai mic cost începe cu un plan. În plan, rețeaua este împărțită în segmente, sunt selectate o topologie și un hardware adecvat.

Topologia autobuzului este adesea denumită magistrala liniară. Această topologie este una dintre cele mai simple și comune topologii. Folosește un singur cablu, numit backbone sau segment, de-a lungul căruia sunt conectate toate computerele din rețea.

Într-o rețea cu topologie de magistrală (Fig. 1.), computerele adresează date către un anumit computer, transmitându-le printr-un cablu sub formă de semnale electrice.

Fig. 1. Topologia autobuzului

Datele sunt transmise sub formă de semnale electrice către toate computerele din rețea; cu toate acestea, informațiile sunt primite doar de cel a cărui adresă se potrivește cu adresa destinatarului criptată în aceste semnale. Mai mult, la un moment dat, un singur computer poate transmite.

Deoarece datele sunt transferate în rețea de către un singur computer, performanța sa depinde de numărul de computere conectate la magistrală. Cu cât sunt mai multe, adică cu cât mai multe computere așteaptă transferul de date, cu atât rețeaua este mai lentă.

Cu toate acestea, este imposibil să se deducă o relație directă între lățimea de bandă a rețelei și numărul de computere din ea. Deoarece, pe lângă numărul de computere, mai mulți factori afectează performanța rețelei, inclusiv:

· Caracteristicile hardware-ului computerelor din rețea;

· Frecvența cu care calculatoarele transmit date;

· Tipul de aplicații de rețea care rulează;

· Tipul cablului de rețea;

· Distanța dintre computerele din rețea.

Autobuzul este o topologie pasivă. Aceasta înseamnă că computerele „ascultă” doar datele transmise prin rețea, dar nu le mută de la expeditor la destinatar. Prin urmare, dacă unul dintre computere eșuează, nu va afecta munca celorlalți. În topologiile active, computerele regenerează semnale și le transmit prin rețea.

Reflectarea semnalului

Datele sau semnalele electrice se deplasează în întreaga rețea, de la un capăt la altul al cablului. Dacă nu se ia nicio acțiune specială, semnalul va fi reflectat la atingerea capătului cablului și va împiedica transmiterea altor computere. Prin urmare, după ce datele ajung la destinație, semnalele electrice trebuie stinse.

Terminator

Pentru a preveni reflectarea semnalelor electrice, terminatoarele sunt instalate la fiecare capăt al cablului pentru a absorbi aceste semnale. Toate capetele cablului de rețea trebuie să fie conectate la ceva, cum ar fi un computer sau un conector baril, pentru a extinde lungimea cablului. Orice capăt liber - neconectat - al cablului trebuie terminat pentru a preveni reflectarea semnalelor electrice.

Încălcarea integrității rețelei

O rupere a unui cablu de rețea apare atunci când este rupt fizic sau unul dintre capetele sale este deconectat. De asemenea, este posibil să nu existe terminatori la unul sau mai multe capete ale cablului, ceea ce duce la reflectarea semnalelor electrice în cablu și la terminarea rețelei. Rețeaua „se blochează”.

De la sine, computerele din rețea rămân pe deplin funcționale, dar atâta timp cât segmentul este rupt, nu pot comunica între ele.

Conceptul unei topologii de rețea sub forma unei stele (Fig. 2) provine din câmpul mainframes, în care gazda primește și procesează toate datele de pe dispozitive periferice ca nod activ de procesare a datelor. Acest principiu este aplicat în sistemele de transmisie de date. Toate informațiile dintre cele două stații de lucru periferice trec prin nodul central al rețelei de calculatoare.

Fig. 2. Topologia stelelor

Lățimea de bandă a rețelei este determinată de puterea de procesare a nodului și este garantată pentru fiecare stație de lucru. Coliziunile (coliziunile) de date nu au loc. Conexiunea prin cablu este destul de simplă, deoarece fiecare stație de lucru este conectată la un nod. Costurile de cablare sunt ridicate, mai ales atunci când site-ul central nu este localizat geografic în centrul topologiei.

La extinderea rețelelor de calculatoare, conexiunile prin cablu realizate anterior nu pot fi utilizate: un cablu separat trebuie așezat la noul loc de muncă din centrul rețelei.

Topologia stea este cea mai rapidă dintre toate topologiile rețelei de calculatoare, deoarece transmiterea datelor între stațiile de lucru trece prin site-ul central (cu performanțe bune) pe linii separate care sunt utilizate numai de aceste stații de lucru. Frecvența cererilor de transfer de informații de la o stație la alta este scăzută în comparație cu cea realizată în alte topologii.

Performanța unei rețele de calculatoare depinde în primul rând de capacitatea serverului central de fișiere. Poate fi un blocaj într-o rețea de calculatoare. În cazul defectării unității centrale, funcționarea întregii rețele este întreruptă. Unitate centrală de control - serverul de fișiere implementează un mecanism optim de protecție împotriva accesului neautorizat la informații. Întreaga rețea de calculatoare poate fi controlată din centrul său.

Demnitate

· Eșecul unei stații de lucru nu afectează funcționarea întregii rețele în ansamblu;

· Scalabilitate bună a rețelei;

· Căutare ușoară pentru defecțiuni și pauze în rețea;

· Performanță ridicată a rețelei;

· Opțiuni de administrare flexibile.

dezavantaje

· Eșecul hub-ului central va duce la inoperabilitatea rețelei în ansamblu;

· Rețeaua necesită adesea mai multe cabluri decât majoritatea celorlalte topologii;

· Numărul finit de stații de lucru, adică numărul stațiilor de lucru este limitat de numărul de porturi din hub-ul central.

Într-o topologie inelară (Fig. 3), stațiile de lucru sunt conectate între ele într-un cerc, adică stația de lucru 1 cu stația de lucru 2, stația de lucru 3 cu stația de lucru 4 etc. Ultima stație de lucru este legată de prima. Legătura de comunicare este închisă într-un inel.

Fig. 3. Topologia inelului

Direcționarea cablurilor de la o stație de lucru la alta poate fi destul de dificilă și costisitoare, mai ales dacă locația geografică a stațiilor de lucru este departe de forma inelului (de exemplu, într-o linie). Mesajele circulă regulat în cerc. Stația de lucru trimite informații la o anumită adresă finală, după ce a primit anterior o cerere de la apel. Redirecționarea mesajelor este foarte eficientă deoarece majoritatea mesajelor pot fi trimise „pe drum” unul după altul prin intermediul sistemului de cablu. Este foarte ușor să faceți o cerere circulară către toate stațiile.

Durata transmiterii informațiilor crește proporțional cu numărul de stații de lucru incluse în rețeaua de calculatoare.

Principala problemă cu o topologie inelară este că fiecare stație de lucru trebuie să participe activ la transferul de informații și, dacă cel puțin una dintre ele nu reușește, întreaga rețea este paralizată. Defecțiunile conexiunilor prin cablu sunt ușor localizate.

Conectarea unei noi stații de lucru necesită o deconectare scurtă și urgentă a rețelei, deoarece inelul trebuie să fie deschis în timpul instalării. Nu există nicio limită a lungimii unei rețele de calculatoare, deoarece aceasta este determinată în cele din urmă numai de distanța dintre două stații de lucru. O formă specială de topologie inelară este rețeaua logică inelară. Este montat fizic ca joncțiune topologică stelară.

Stelele individuale sunt pornite folosind comutatoare speciale (Hub englez - hub), care în limba rusă se mai numește uneori și „hub”.

La crearea rețelelor globale (WAN) și regionale (MAN), se utilizează cel mai adesea topologia mesh MESH (Fig. 4.). Această topologie a fost creată inițial pentru rețelele de telefonie. Fiecare nod dintr-o astfel de rețea îndeplinește funcțiile de recepție, rutare și transmitere a datelor. O astfel de topologie este foarte fiabilă (dacă un segment eșuează, există un traseu de-a lungul căruia datele pot fi transmise către un anumit nod) și este foarte rezistent la congestionarea rețelei (se poate găsi întotdeauna o rută cu cea mai mică încărcare de trafic).

Fig. 4. Topologie mesh.

La dezvoltarea rețelei, a fost aleasă o topologie stea datorită implementării sale simple și fiabilității ridicate (un cablu separat merge la fiecare computer).

1) FastEthernet folosind 2 comutatoare. (Fig. 5)

2 segment

1 segment

Smochin. 6. Topologie FastEthernet folosind 1 router și 2 comutatoare.

4Diagrama rețelei locale

Mai jos este o diagramă a locației computerelor și a rutei prin cablu prin pardoseli (Fig. 7.8).

Smochin. 7. Amenajarea computerelor și așezarea cablurilor la etajul 1.

Smochin. 8. Amenajarea computerelor și așezarea cablurilor la etajul 2.

Această schemă este concepută ținând seama de trăsăturile caracteristice ale clădirii. Cablurile vor fi amplasate sub pardoseli artificiale, în canale special concepute. Cablul va fi tras la etajul al doilea printr-un dulap de telecomunicații, care se află în camera de utilitate, care este utilizată ca cameră de servere, unde sunt amplasate serverul și routerul. Întrerupătoarele sunt amplasate în încăperile principale din dulapuri.

Straturile interacționează de sus în jos și de jos în sus prin interfețe și pot interacționa, de asemenea, cu același strat al altui sistem folosind protocoale.

Protocoalele utilizate la fiecare strat al modelului OSI sunt prezentate în Tabelul 1.

Tabelul 1.

Protocoale de strat OSI Model

Stratul OSI	Protocoale
Aplicat	HTTP, gopher, Telnet, DNS, SMTP, SNMP, CMIP, FTP, TFTP, SSH, IRC, AIM, NFS, NNTP, NTP, SNTP, XMPP, FTAM, APPC, X.400, X.500, AFP, LDAP, SIP, ITMS, ModbusTCP, BACnetIP, IMAP, POP3, SMB, MFTP, BitTorrent, eD2k, PROFIBUS
Reprezentare	HTTP, ASN.1, XML-RPC, TDI, XDR, SNMP, FTP, Telnet, SMTP, NCP, AFP
Sesiune	ASP, ADSP, DLC, Named Pipes, NBT, NetBIOS, NWLink, Protocol de acces la imprimantă, Protocol de informare a zonei, SSL, TLS, SOCKS
Transport	TCP, UDP, NetBEUI, AEP, ATP, IL, NBP, RTMP, SMB, SPX, SCTP, DCCP, RTP, TFTP
Reţea	IP, IPv6, ICMP, IGMP, IPX, NWLink, NetBEUI, DDP, IPSec, ARP, RARP, DHCP, BootP, SKIP, RIP
Conductă	STP, ARCnet, ATM, DTM, SLIP, SMDS, Ethernet, FDDI, Frame Relay, LocalTalk, Token ring, StarLan, L2F, L2TP, PPTP, PPP, PPPoE, PROFIBUS
Fizic	RS-232, RS-422, RS-423, RS-449, RS-485, ITU-T, xDSL, ISDN, T-carrier (T1, E1), modificări standard Ethernet: 10BASE-T, 10BASE2, 10BASE5, 100BASE - T (include 100BASE-TX, 100BASE-T4, 100BASE-FX), 1000BASE-T, 1000BASE-TX, 1000BASE-SX

Ar trebui înțeles că marea majoritate a rețelelor moderne, din motive istorice, corespund doar aproximativ, aproximativ, modelului de referință ISO / OSI.

Stiva actuală de protocol OSI, dezvoltată ca parte a proiectului, a fost percepută de mulți ca fiind prea complexă și practic imposibilă de implementat. A presupus abolirea tuturor protocoalelor existente și înlocuirea acestora cu altele noi la toate nivelurile stivei. Acest lucru a făcut ca stiva să fie foarte dificil de implementat și a determinat numeroși furnizori și utilizatori să o abandoneze, făcând investiții semnificative în alte tehnologii de rețea. În plus, protocoalele OSI au fost dezvoltate de comitete care au propus caracteristici diferite și uneori contradictorii, ceea ce a dus la declararea opțională a multor parametri și caracteristici. Deoarece prea mult a fost opțional sau a fost lăsat la alegerea dezvoltatorului, implementările diferiților furnizori pur și simplu nu au putut interacționa, respingând astfel însăși ideea proiectului OSI.

Ca rezultat, încercarea OSI de a conveni asupra standardelor comune de rețea a fost înlocuită de stiva de protocol TCP / IP folosită pe Internet și de abordarea mai simplă și mai pragmatică a rețelelor de calculatoare. Abordarea internetului a fost de a crea protocoale simple cu două implementări independente necesare pentru ca protocolul să fie considerat un standard. Acest lucru a confirmat fezabilitatea practică a standardului. De exemplu, definițiile standardelor de poștă electronică X.400 constau în mai multe volume mari, în timp ce definiția e-mailului pe internet (SMTP) este doar câteva zeci de pagini în RFC 821. Cu toate acestea, merită menționat faptul că există numeroase RFC-uri care definesc extensiile SMTP. Prin urmare, pentru moment, documentația completă despre SMTP și extensii ocupă, de asemenea, câteva cărți mari.

Majoritatea protocoalelor și specificațiilor stivei OSI nu mai sunt utilizate, cum ar fi e-mailul X.400. Doar câțiva au supraviețuit, adesea într-o formă foarte simplificată. Structura de directoare X.500 este încă utilizată astăzi, în mare parte datorită simplificării protocolului DAP original greoi numit LDAP și a statutului unui standard de internet.

Prăbușirea proiectului OSI în 1996 a dat o lovitură gravă reputației și legitimității organizațiilor implicate, în special ISO. Cea mai mare omisiune a creatorilor OSI a fost eșecul de a vedea și a recunoaște superioritatea stivei de protocol TCP / IP.

Pentru a selecta o tehnologie, luați în considerare tabelul de comparații al tehnologiilor FDDI, Ethernet și TokenRing (Tabelul 2).

Tabelul 2. Caracteristicile tehnologiilor FDDI, Ethernet, TokenRing

Caracteristică	FDDI	Ethernet	Token Ring
Rată de biți, Mbps	100	10	16
Topologie	Inel dublu de copaci	Anvelopă / stea	Stea / inel
Mediu de transmitere a datelor	Fibra optică, pereche torsadată neecranată Categoria 5	Coaxial gros, coaxial subțire,	Pereche răsucită ecranată sau neecranată, fibră optică
Lungimea maximă a rețelei (fără poduri)	(100 km pe inel)	2500 m	40.000 m
Distanța maximă între noduri	2 km (nu mai mult de 11 dB pierderi între noduri)	2500 m	100 m
Numărul maxim de noduri	(1000 conexiuni)	1024	260 pentru pereche torsadată ecranată, 72 pentru perechea răsucită neecranată

După analiza tabelului cu caracteristicile tehnologiilor FDDI, Ethernet, TokenRing, alegerea tehnologiei Ethernet (sau mai degrabă modificarea sa FastEthernet) este evidentă, luând în considerare toate cerințele rețelei noastre locale. Deoarece tehnologia TokenRing asigură o rată de transfer de date de până la 16 Mbps, o excludem de la o analiză ulterioară și, datorită complexității implementării tehnologiei FDDI, ar fi cel mai rezonabil să folosim Ethernet.

7 Protocoale de rețea

Modelul OSI cu șapte straturi este teoretic și conține o serie de defecte. Protocoalele de rețea reale sunt forțate să se abată de la acesta, oferind capabilități neintenționate, astfel încât legarea unora dintre acestea la straturile OSI este oarecum arbitrară.

Principalul defect în OSI este un strat de transport prost conceput. Pe acesta, OSI permite schimbul de date între aplicații (introducerea conceptului de port - un identificator al aplicației), cu toate acestea, nu este prevăzută posibilitatea schimbului de datagrame simple în OSI - stratul de transport trebuie să formeze conexiuni, să asigure livrarea, să controleze flux, etc. Protocoale reale implementează această posibilitate ...

Protocoalele de transport în rețea oferă funcționalitatea de bază de care computerele au nevoie pentru a comunica cu rețeaua. Astfel de protocoale implementează canale complete de comunicare eficiente între computere.

Protocolul de transport poate fi considerat un serviciu poștal înregistrat. Protocolul de transport asigură că datele transmise ajung la destinația specificată prin verificarea bonului pe care îl primește de la acesta. Monitorizează și corectează erorile fără intervenții de nivel superior.

Principalele protocoale de rețea sunt:

NWLink IPX / SPX / NetBIOS Compliant Transport Protocol (NWLink) este o implementare compatibilă NDIS pe 32 de biți a protocolului IPX / SPX de la Novell. Protocolul NWLink acceptă două interfețe de programare a aplicațiilor (API): NetBIOS și Windows Sockets. Aceste interfețe permit computerelor Windows să comunice între ele, precum și cu serverele NetWare.

Driverul de transport NWLink este o implementare a protocoalelor de nivel scăzut NetWare, cum ar fi IPX, SPX, RIPX (Routing Information Protocol over IPX) și NBIPX (NetBIOS over IPX). IPX controlează adresarea și dirijarea pachetelor de date în interiorul și între rețele. Protocolul SPX asigură livrarea fiabilă a datelor prin menținerea secvenței de transmisie corecte și a mecanismului de confirmare. NWLink oferă interoperabilitate NetBIOS prin stratul NetBIOS peste IPX.

IPX / SPX (Internetwork Packet eXchange / Sequenced Packet eXchange) este o stivă de protocol utilizată în rețelele Novell NetWare. Protocolul IPX asigură stratul de rețea (livrarea pachetelor, analog IP), SPX - stratul de transport și sesiune (analog TCP).

IPX este conceput pentru transmiterea datagramelor în sisteme fără conexiune (cum ar fi IP sau NETBIOS, dezvoltat de IBM și emulat la Novell) și permite comunicarea între serverele NetWare și punctele finale.

SPX (Sequence Packet eXchange) și versiunea sa îmbunătățită SPX II sunt protocoale de transport ale modelului ISO cu 7 straturi. Acest protocol garantează livrarea pachetelor și folosește o tehnică de fereastră glisantă (un analog îndepărtat al TCP). În caz de pierdere sau eroare, pachetul este retrimis, numărul de repetări este setat programatic.

NetBEUI este un protocol care completează specificațiile interfeței NetBIOS utilizate de sistemul de operare al rețelei. NetBEUI formează un cadru la nivel de transport care nu este standardizat în NetBIOS. Nu corespunde niciunui nivel specific al modelului OSI, dar acoperă nivelul de transport, nivelul rețelei și subnivelul LLC al nivelului canalului. NetBEUI comunică direct cu stratul MAC NDIS. Deci nu este un protocol rutat.

Partea de transport a NetBEUI este NBF (protocolul NetBIOS Frame). În zilele noastre, NBT (NetBIOS over TCP / IP) este de obicei folosit în locul NetBEUI.

De obicei, NetBEUI este utilizat în rețelele în care nu există nicio modalitate de a utiliza NetBIOS, de exemplu, pe computerele cu MS-DOS instalat.

Repetor(Repetor englez) - conceput pentru a crește distanța unei conexiuni de rețea prin repetarea unui semnal electric „unu la unu”. Există repetoare cu un singur port și cele cu mai multe porturi. În rețelele cu perechi răsucite, un repetor este cel mai ieftin mijloc de conectare a nodurilor finale și a altor dispozitive de comunicație într-un singur segment partajat. Repetatoarele Ethernet pot fi de 10 sau 100 Mbps (FastEthernet), care este același pentru toate porturile. Repetatoarele nu sunt utilizate pentru GigabitEthernet.

Pod(din engleză bridge - bridge) este un mijloc de a transfera cadre între două (sau mai multe) segmente logice diferite. Conform logicii muncii, este un caz special al unui comutator. Viteza este de obicei de 10 Mbps (comutatoarele sunt mai des utilizate pentru FastEthernet).

Concentrator sau hub(din hub-ul englezesc - centrul de activitate) - un dispozitiv de rețea pentru combinarea mai multor dispozitive Ethernet într-un segment comun. Dispozitivele sunt conectate folosind perechi răsucite, cablu coaxial sau fibră optică. Un hub este un caz special al unui hub

Concentratorul funcționează la nivelul fizic al modelului de rețea OSI, repetă semnalul care ajunge la un port la toate porturile active. Dacă un semnal ajunge pe două sau mai multe porturi, are loc o coliziune în același timp și cadrele de date transmise se pierd. Astfel, toate dispozitivele conectate la hub se află în același domeniu de coliziune. Hub-urile funcționează întotdeauna în modul semi-duplex, toate dispozitivele Ethernet conectate partajează lățimea de bandă de acces furnizată.

Multe modele de hub-uri au cea mai simplă protecție împotriva unui număr excesiv de coliziuni care decurg din unul dintre dispozitivele conectate. În acest caz, pot izola portul de mediul de transmisie general. Din acest motiv, segmentele de rețea bazate pe perechi răsucite sunt mult mai stabile în funcționarea segmentelor pe un cablu coaxial, deoarece în primul caz, fiecare dispozitiv poate fi izolat de un hub din mediul general și, în al doilea caz, mai multe dispozitivele sunt conectate folosind un segment de cablu și, în al doilea caz, în cazul unui număr mare de coliziuni, hub-ul poate izola doar întregul segment.

Recent, hub-urile au fost utilizate destul de rar, în loc de ele, comutatoarele s-au răspândit - dispozitivele care funcționează la stratul de legătură de date al modelului OSI și cresc performanța rețelei, separând logic fiecare dispozitiv conectat într-un segment separat, un domeniu de coliziune.

Intrerupator sau intrerupator(din engleză - switch) Comutator (hub de comutare) conform principiului procesării cadrului, nu este diferit de pod. Principala sa diferență față de bridge este că este un fel de multiprocesor de comunicații, deoarece fiecare dintre porturile sale este echipat cu un procesor specializat care procesează cadre folosind algoritmul bridge independent de procesoarele altor porturi. Ca rezultat, performanța generală a comutatorului este de obicei mult mai mare decât performanța unui bridge tradițional cu o singură unitate de procesor. Putem spune că comutatoarele sunt o nouă generație de punți care procesează cadre în paralel.

Acesta este un dispozitiv conceput pentru a conecta mai multe noduri ale unei rețele de calculatoare într-un segment. Spre deosebire de un hub, care distribuie traficul de la un dispozitiv conectat la toate celelalte, un comutator transmite doar datele direct destinatarului. Acest lucru îmbunătățește performanța și securitatea rețelei, eliminând necesitatea (și capacitatea) ca alte segmente de rețea să proceseze date care nu au fost destinate acestora.

Comutatorul funcționează la stratul de legătură de date al modelului OSI și, prin urmare, în cazul general, poate combina numai nodurile aceleiași rețele prin adresele lor MAC. Ruterele sunt utilizate pentru a conecta mai multe rețele pe baza stratului de rețea.

Comutatorul stochează o tabelă specială (tabelul ARP) în memorie, care indică corespondența adresei MAC a gazdei cu portul comutatorului. Când comutatorul este pornit, acest tabel este gol și este în modul de învățare. În acest mod, datele care ajung la un port sunt transmise către toate celelalte porturi de pe comutator. În acest caz, comutatorul analizează pachetele de date, determinând adresa MAC a computerului expeditor și îl introduce în tabel. Ulterior, dacă un pachet destinat acestui computer ajunge la unul dintre porturile de comutare, acest pachet va fi trimis doar la portul corespunzător. În timp, comutatorul construiește o tabelă completă pentru toate porturile sale și, ca rezultat, traficul este localizat.

Comutatoarele sunt împărțite în gestionate și neadministrate (cele mai simple). Comutatoarele mai sofisticate vă permit să gestionați comutarea la stratul de legătură de date și de rețea al modelului OSI. De obicei, acestea sunt denumite în consecință, de exemplu comutatorul de nivel 2 sau pur și simplu abreviat ca L2. Comutatorul poate fi gestionat prin intermediul protocolului de interfață Web, SNMP, RMON (un protocol dezvoltat de Cisco) etc. Multe switch-uri gestionate permit funcții suplimentare: VLAN, QoS, agregare, oglindire. Comutatoarele complexe pot fi combinate într-un singur dispozitiv logic - o stivă, pentru a crește numărul de porturi (de exemplu, puteți combina 4 comutatoare cu 24 de porturi și puteți obține un comutator logic cu 96 de porturi).

Convertor de interfață sau convertor(Mediaconverter englez) permite tranziții de la un mediu de transmisie la altul (de exemplu, de la pereche răsucită la fibră) fără conversie logică a semnalului. Prin amplificarea semnalelor, aceste dispozitive pot depăși limitările pe lungimea liniilor de comunicație (dacă limitările nu sunt legate de întârzierea propagării). Folosit pentru a conecta echipamente cu diferite tipuri de porturi.

Există trei tipuri de convertoare disponibile:

× Convertor RS-232<–>RS-485;

× Convertor USB<–>RS-485;

× Convertor Ethernet<–>RS-485.

Convertor RS-232<–>RS-485 convertește parametrii fizici ai interfeței RS-232 în semnale RS-485. Poate funcționa în trei moduri de recepție și transmisie. (În funcție de software-ul instalat în convertor și de starea comutatoarelor de pe placa convertorului).

Convertor USB<–>RS-485 - acest convertor este proiectat pentru a organiza o interfață RS-485 pe orice computer cu o interfață USB. Convertorul este proiectat ca o placă separată conectată la conectorul USB. Convertorul este alimentat direct de la portul USB. Driverul convertorului vă permite să creați un port COM virtual pentru interfața USB și să lucrați cu el ca la un port RS-485 obișnuit (prin analogie cu RS-232). Dispozitivul este detectat imediat când este conectat la portul USB.

Convertor Ethernet<–>RS-485 - Acest convertor este proiectat pentru a oferi capacitatea de a transmite semnale de interfață RS-485 printr-o rețea locală. Convertorul are propria adresă IP (setată de utilizator) și permite accesul la interfața RS-485 de pe orice computer conectat la rețeaua locală și software-ul corespunzător instalat. Pentru a lucra cu convertorul, sunt furnizate 2 programe: Port Redirector - suport pentru interfața RS-485 (port COM) la nivelul plăcii de rețea și a configuratorului Lantronix, care vă permite să legați convertorul la rețeaua locală a utilizatorului , precum și setarea parametrilor interfeței RS-485 (rata de transmisie, numărul de biți de date etc.) Convertorul asigură transmisia și recepția datelor complet transparente în orice direcție.

Router sau router(de la ruterul englez) este un dispozitiv de rețea utilizat în rețelele de transmisie de date pe computer, care, pe baza informațiilor despre topologia rețelei (tabelul de rutare) și anumite reguli, ia decizii cu privire la redirecționarea pachetelor de nivel de rețea model OSI către destinatarul lor. De obicei utilizat pentru a lega mai multe segmente de rețea.

În mod tradițional, routerul folosește tabelul de rutare și adresa de destinație, care se află în pachetele de date, pentru transmiterea ulterioară a datelor. Prin evidențierea acestor informații, acesta determină calea de-a lungul căreia ar trebui transmise datele din tabelul de rutare și direcționează pachetul de-a lungul acestei rute. Dacă nu există o rută descrisă în tabelul de rutare pentru adresă, pachetul este abandonat.

Există alte modalități de a determina ruta de redirecționare a pachetelor, cum ar fi utilizarea adresei sursă, protocoalele de nivel superior utilizate și alte informații conținute în anteturile pachetelor de nivel de rețea. Adesea, routerele pot efectua traducerea adreselor expeditorului și destinatarului (NAT, Network Address Translation), filtrând fluxul de date de tranzit pe baza anumitor reguli pentru a restricționa accesul, criptarea / decriptarea datelor transmise etc.

Routerele ajută la reducerea congestiei rețelei prin împărțirea acesteia în domenii de coliziune și domenii de difuzare și filtrarea pachetelor. Acestea sunt utilizate în principal pentru a combina rețele de diferite tipuri, adesea incompatibile în arhitectură și protocoale, de exemplu, pentru a combina rețele locale Ethernet și conexiuni WAN utilizând rețeaua locală DSL, PPP, ATM, Frame relay etc. la internetul global, efectuând funcții de traducere a adreselor și firewall.

Un router poate fi fie un dispozitiv specializat, fie un computer PC care îndeplinește funcțiile unui router simplu.

Modem(o abreviere formată din cuvinte mo modulator- dem Modulator) - un dispozitiv utilizat în sistemele de comunicații și care îndeplinește funcția de modulație și demodulare. Un caz special al unui modem este un periferic de calculator utilizat pe scară largă, care îi permite să comunice cu un alt computer echipat cu un modem prin rețeaua telefonică (modem telefonic) sau prin rețeaua de cablu (modem cablu).

Echipamentul final de rețea este sursa și destinația informațiilor transmise prin rețea.

Computer (stație de lucru) conectat la rețea este cel mai versatil nod. Utilizarea aplicației unui computer într-o rețea este determinată de software și de echipamentul opțional instalat. Pentru comunicațiile la distanță mare, se utilizează un modem, fie intern, fie extern. Din punct de vedere al rețelei, fața unui computer este adaptorul său de rețea. Tipul adaptorului de rețea trebuie să corespundă scopului computerului și activității sale de rețea.

Server este, de asemenea, un computer, dar cu mai multe resurse. Aceasta implică o activitate și o semnificație mai ridicate a rețelei. Este de dorit să conectați serverele la un port dedicat de comutare. Când instalați două sau mai multe interfețe de rețea (inclusiv o conexiune de modem) și software-ul corespunzător, serverul poate acționa ca un router sau o punte. De obicei, serverele trebuie să aibă un sistem de operare performant.

Tabelul 5 prezintă parametrii unei stații de lucru tipice și costul acesteia pentru rețeaua locală dezvoltată.

Tabelul 5.

Stație de lucru

			Unitate de sistem GH301EA HP dc5750 uMT A64 X2-4200 + (2.2GHz), 1GB, 160GB, ATI Radeon X300, DVD +/- RW, Vista Business
			Computer Hewlett-Packard GH301EA serie DC 5750. Această unitate de sistem este echipată cu un procesor AMD Athlon ™ 64 X2 4200+ cu o frecvență de 2,2 GHz, 1024 MB RAM DDR2, un hard disk de 160 GB, o unitate DVD-RW și Windows Vista Business.
			Preț: 16 450,00 frecați.
				Monitor. TFT 19 „Asus V W1935
				Preț: 6.000,00 RUB
Dispozitive de intrare
Șoarece		Genius GM-03003				172 r
Tastatură					RUB 208
cost total						RUB 22.830

Tabelul 6 listează parametrii serverului.

Tabelul 6.

Server

			DESTINAT Unitate de sistem DESTEN eStudio 1024QM
			Procesor INTEL Core 2 Quad Q6600 2.4GHz 1066MHz 8Mb LGA775 OEM Placă de bază Gigabyte GA-P35-DS3R ATX Module de memorie DDR-RAM2 1Gb 667Mhz Kingston KVR667D2N5 / 1G - 2 Hard disk 250 Gb Hitachi Deskstar T7GR500 HD3MB 8MB-ATA E 8600GT DDR2 128 bit DVI (ZT-86TEG2P-FSR) DVD RW Drive NEC AD-7200S-0B SATA Carcasă neagră ZALMAN HD160XT BLACK.
			Preț: 50 882,00 RUB
			Monitor. TFT 19 „Asus V W1935
			Tip: LCD Tehnologie LCD: TN Diagonală: 19 "Raport de aspect: 5: 4 Rezoluție maximă: 1280 x 1024 Intrări: VGA Vertical: 75Hz Orizontal: 81KHz
			Preț: 6.000,00 RUB
Dispozitive de intrare
Șoarece		Genius GM-03003			172 r
Tastatură	Logitech Value Sea Grey (reîmprospătare) PS / 2			RUB 208
cost total					RUB 57.262

Software-ul server include:

× Sistem de operare Windows Server 2003 SP2 + R2

× Pachetul software ABBY FineReader Corporate Edition v8.0 (licență de server)

× SymantecpcAnywhere 12 software de administrare a rețelei (server)

Software-ul stației de lucru include:

× Sistem de operare WindowsXPSP2

× Program antivirus NOD 32 AntiVirusSystem.

× Microsoft Office 2003 (pro)

× Pachetul software ABBY FineReader Corporate Edition v8.0 (licență client)

× Symantec pcAnywhere 12 Software de administrare a rețelei (client)

× Programe personalizate

Pentru rețelele reale, metrica de performanță importantă este metrica de utilizare a rețelei, care reprezintă un procent din lățimea totală de bandă (care nu este împărțită între abonații individuali). Ține cont de coliziuni și de alți factori. Nici serverul, nici stațiile de lucru nu conțin mijloace pentru determinarea indicatorului de utilizare a rețelei; în acest scop, hardware-ul și software-ul special, cum ar fi analizoarele de protocol, nu sunt întotdeauna disponibile din cauza costului ridicat.

Pentru sistemele Ethernet ocupate și FastEthernet, 30% este considerat a fi o rată bună de utilizare a rețelei. Această valoare corespunde absenței perioadelor de nefuncționare a rețelei pe termen lung și oferă spațiu suficient în cazul unei creșteri maxime a sarcinii. Cu toate acestea, dacă indicatorul de utilizare a rețelei pentru o perioadă considerabilă de timp este de 80 ... 90% sau mai mult, atunci acest lucru indică faptul că resursele sunt aproape complet utilizate (în acest moment), dar nu lasă o rezervă pentru viitor.

Pentru calcule și concluzii, este necesar să se calculeze performanța în fiecare segment de rețea.

Să calculăm sarcina utilă Pп:

unde n este numărul de segmente ale rețelei proiectate.

P0 = 2 * 16 = 32 Mbps

Sarcina reală totală Pf este calculată luând în considerare coliziunile și magnitudinea întârzierilor de acces la mediul de transmisie a datelor:

, Mbps,

(3)

unde k este întârzierea accesului la mediul de transmisie a datelor: pentru familia de tehnologie Ethernet - 0,4, pentru TokenRing - 0,6, pentru FDDI - 0,7.

Rf = 32 * (1 + 0,4) = 44,8 Mbps

Deoarece sarcina reală Pf> 10 Mbit / s, atunci, așa cum sa presupus anterior, această rețea nu poate fi implementată utilizând standardul Ethernet, este necesar să se aplice tehnologia FastEthernet (100 Mbit / s).

pentru că Deoarece nu folosim concentratoare în rețea, nu este necesar să se calculeze timpul dublei rotiri a semnalului (nu există semnal de coliziune)

Tabelul 7 prezintă calculul final al costului unei rețele construite pe 2 comutatoare. ( Opțiunea 1).

Tabelul 6.

Tabelul 8 prezintă estimarea costului final pentru o rețea construită cu 2 comutatoare și 1 router. ( Opțiunea 2).

Tabelul 8.

№	Nume		Preț pentru 1 unitate (freca.)	Total (RUB)
1	Mufe RJ-45	86	2	172
2	Cablu UTP RJ-45, nivel 5e	980m.	20	19 600
3	Comutator TrendNet N-Way Switch TEG S224 (10 / 100Mbps, 24 port, +2 1000Mbps Rack Mount)	2	3714	7 428
4	Router, Router D-Link DIR-100	1	1 250	1 250
5	Stație de lucru	40	22 830	913 200
6	Sunrise XD Server (Tower / RackMount)	1	57 262	57 262
Total:				998912

Ca urmare, obținem două versiuni ale rețelei, care nu diferă semnificativ în ceea ce privește costurile și îndeplinesc standardele pentru construirea unei rețele. Prima opțiune de rețea este inferioară celei de-a doua opțiuni din punct de vedere al fiabilității, chiar dacă proiectarea rețelei conform celei de-a doua opțiuni este puțin mai scumpă. Prin urmare, cea mai bună opțiune pentru construirea unei rețele locale ar fi opțiunea a doua - o rețea locală construită pe 2 comutatoare și un router.

Pentru o funcționare fiabilă și creșterea performanței rețelei, modificările structurii rețelei trebuie făcute numai ținând seama de cerințele standardului.

Pentru a proteja datele de viruși, trebuie să instalați programe antivirus (de exemplu, NOD32 AntiVirusSystem) și pentru a restabili datele deteriorate sau șterse din greșeală, ar trebui să utilizați utilitare speciale (de exemplu, utilitare incluse în pachetul NortonSystemWorks).

Deși rețeaua este construită cu o marjă de performanță, ar trebui să păstrați în continuare traficul de rețea, așa că utilizați programul de administrare pentru a monitoriza utilizarea intenționată a traficului intranet și Internet. Utilizarea aplicațiilor de servicii NortonSystemWorks (cum ar fi defragmentarea, curățarea registrului, corectarea erorilor actuale utilizând WinDoctor), precum și controale regulate antivirus pe timp de noapte, vor avea un efect benefic asupra performanței rețelei. De asemenea, este necesar să împărțiți în timp încărcarea informațiilor dintr-un alt segment, adică încercați să vă asigurați că fiecare segment se adresează celuilalt în timpul alocat. Instalarea programelor care nu au legătură cu aria directă a activităților companiei ar trebui să fie suprimată de administrator. La instalarea rețelei, este necesar să marcați cablul pentru a nu întâmpina dificultăți în întreținerea rețelei.

Instalarea rețelei trebuie efectuată prin canalele și canalele existente.

Pentru o operare fiabilă a rețelei, este necesar să aveți un angajat responsabil pentru întreaga rețea locală și implicat în optimizarea și îmbunătățirea performanței acesteia.

Echipamentele periferice (imprimante, scanere, proiectoare) trebuie instalate după o atribuire specifică a responsabilităților pentru stațiile de lucru.

În scop preventiv, trebuie să verificați periodic integritatea cablurilor din podeaua secretă. La demontarea echipamentului, trebuie să manipulați cu atenție echipamentul, astfel încât să poată fi utilizat ulterior.

În plus, este necesar să se restricționeze accesul la camera serverului și la tablourile de distribuție.

1. V.G. Olifer, N.A. Olifer - Sankt Petersburg. Peter 2004

2.http: //ru.wikipedia.org/wiki/

3. V.M. Shek, T.A. Kuvashkina "Liniile directoare pentru proiectarea cursurilor în disciplina rețelelor de calculatoare și telecomunicațiilor" - Moscova, 2006

4.http: //catalog.sunrise.ru/

5. V.M. NIS Prelegeri pe disciplina „Rețele de calculatoare și telecomunicații”, 2008.

Datorită suprafeței extinse a teritoriului, un număr mare de clădiri, ateliere, departamente și utilizatori (aproximativ 1500 de utilizatori), pentru a crește productivitatea și toleranța la erori a rețelei, este necesar să o împărțiți în obiecte logice independente care vor fi interconectate de dispozitive de rețea nodale. În același timp, împărțirea unei rețele mari în cele mai mici va facilita administrarea. Astfel, topologia rețelei LAN de întreprindere va fi executată sub forma unei stele ierarhice. O tehnologie de straturi de legătură va fi utilizată o familie de versiuni Ethernet de mare viteză.

Pentru a asigura separarea responsabilităților între comutatoare, va fi utilizată o arhitectură tipică, constând din: comutatoare de bază ale rețelei, comutatoare de nivel de distribuție și acces. Comutatoarele instalate în centrul rețelei necesită performanțe și rezistență ridicate. Deoarece performanța întregii rețele va depinde de ele. Comutatoarele de distribuție vor fi amplasate în întreaga întreprindere, mai aproape de grupurile de comutatoare de acces, la care utilizatorii finali ai resurselor LAN sunt deja conectați. Comutatoarele dulapurilor serverului sunt conectate direct la comutatorul nucleului rețelei, care deservesc așa-numita rețea SAN (Storage area network), rețelele locale din interiorul dulapurilor serverului.

Întreprinderea este împărțită în 5 zone, fiecare dintre care va fi deservită din propriul comutator de strat de distribuție. Zonele sunt selectate în funcție de locație și de numărul de utilizatori. Diagrama LAN a întreprinderii este prezentată în Figura 2.

În mod logic, o rețea atât de mare ar trebui să fie împărțită în mai multe rețele mai mici. Această abordare va îmbunătăți performanța rețelei, deoarece difuzarea și alte tipuri de „trafic nebun” nu se vor răspândi pe toate rețelele, luând lățimea de bandă a rețelei. În cazul unei întreruperi a rețelei, cum ar fi o furtună de difuzare, doar o mică parte logică a rețelei va eșua, iar problema poate fi identificată și corectată mult mai repede. Adică, în acest caz, este asigurată comoditatea administrării rețelei. La efectuarea oricărei lucrări de reconstrucție a rețelei, va fi posibil să se facă acest lucru în părți, ceea ce simplifică activitatea administratorilor de rețea și vă permite să scoateți din funcționare un număr mic de utilizatori în timpul lucrului.

Figura 2 - Topologia rețelei LAN

Tehnologia rețelei locale virtuale (VLAN) va fi utilizată pentru a împărți rețeaua în. Fiecare subdiviziune și, uneori, un grup de subdiviziuni mai mici, vor avea propria rețea virtuală. De asemenea, vor fi create mai multe vlanuri pentru a conecta comutatoarele nucleului rețelei și stratul de distribuție. Fiecare astfel de rețea va utiliza adrese de rețea unice. Rețelele virtuale vor utiliza porturile comutatoarelor nivelurilor de bază și de distribuție pentru a plasa subdiviziuni în vlanurile lor unice. Acest lucru se va face în timpul configurării dispozitivelor de rețea active.

După cum se poate vedea din diagramă, vor fi utilizate mai multe canale logice pentru a conecta comutatoarele de bază și de distribuție. Topologia de bază a rețelei "stea + inel" va fi implementată. De la comutatorul central, canalele diverg ca stea la comutatoarele de distribuție, acestea sunt evidențiate în albastru pe diagramă. Astfel, se obține o „stea”. Aceste legături vor fi alocate într-un vlan separat, care va fi utilizat numai pentru comunicarea între comutatoarele backbone.

Legăturile care vor conecta comutatoarele din coloanele vertebrale într-un „inel” sunt evidențiate în galben. Buclele de pe rețelele Ethernet erau anterior inacceptabile. Dar cerințele privind fiabilitatea rețelei au condus la dezvoltarea de tehnologii care pot menține conexiuni redundante în rețea pentru redundanța canalului. Ethernet Ring Protection Switching (ERPS) este una dintre tehnologiile care vă permit să organizați topologii de rețea tolerante la erori. A fost ales, mai degrabă decât Rapid Spanning Tree Protocol (RSTP), pentru timpul de recuperare rapid al rețelei în cazul unei defecțiuni a unuia dintre linkuri. Pentru RSTP, timpul de convergență este mai mic de 10 secunde, în timp ce pentru ERPS este mai mic de 50 de milisecunde. Acesta va fi, de asemenea, un vlan separat utilizat numai de comutatoarele backbone.

Rutarea dinamică va fi utilizată pentru a conecta toate rețelele virtuale și pentru a găsi rute între ele. Și anume, protocolul Open Shortest Path First versiunea 2 (OSPFv2). Fiecare dintre comutatoarele coloanei vertebrale va avea capacitatea de a opera la nivelul 3 al modelului OSI, adică va fi un comutator L3. O zonă vertebrală va fi alocată în domeniul protocolului OSPF. Acesta va conține doar routere (încorporate în switch-uri L3), care vor face schimb de informații despre rețelele virtuale conectate la acestea. Acest protocol necesită rădăcina desemnată (DR) a domeniului OSPF și rădăcina desemnată de rezervă (BDR). Un comutator de nivel de bază va fi folosit ca DR, iar unul dintre comutatoarele de nivel de distribuție va fi utilizat ca BDR.

Fiecare comutator de nivel de acces al utilizatorului va fi utilizat în vlan-ul său specific alocat pentru acesta pe comutatorul de nivel de distribuție. În unele cazuri, astfel de comutatoare pot fi utilizate pentru a conecta comutatoare la acestea pentru mai puține porturi, dar acest lucru nu contează pentru logica rețelei.

Astfel, este organizată o arhitectură de rețea locală productivă, tolerantă la erori și ușor scalabilă.

Calcul local rețelele permit utilizatorilor unui singur sistem organizațional să efectueze schimburi de date de mare viteză în timp real. Iar sarcina inginerilor LAN este de a oferi un mediu de transmisie a datelor stabil și bine securizat pentru utilizarea aplicațiilor comune, a bazelor de date, a sistemelor de contabilitate, a comunicațiilor unificate etc.

Construcția competentă a unei rețele de calculatoare vă permite să evitați multe probleme care implică o defecțiune a sistemului de lucru și reparații neprogramate, prin urmare instalarea rețelei de calculatoare este mai bine să încredințați experții.

Ce include mediul de transmisie fizic

Formarea autostrăzii de transport a sistemului informațional la nivel fizic determină metoda de combinare a tuturor stațiilor de lucru, a comunicațiilor și a echipamentelor periferice pentru transmiterea semnalelor informaționale pe principiul conversiei bit-bit a datelor digitale în semnale de transmisie (electrice, luminoase, semnale radio) , și alte impulsuri). Organizarea logică a transmiterii, codificării și decodificării datelor este realizată de modemuri și adaptoare de rețea. Procesul de conversie a semnalelor pentru a sincroniza recepția și transmiterea datelor prin rețea se numește codificare fizică, iar conversia inversă se numește decodare.

Tipuri de medii de transmisie a datelor

Principalele tipuri de mediu de transmisie a datelor între dispozitive pot fi prin cablu și fără fir, așa-numitul Wi-Fi.

Wireless LAN efectuează transmisia semnalului pe canalul radio ( Wifi) de la un punct de acces (Hot-spot) la orice echipament activ. Anumite facilități, lipsa cablurilor inutile, mobilitatea, compatibilitatea cu rețelele prin cablu și instalarea simplă a rețelelor fără fir au fost apreciate de proprietarii de birouri mici, cafenele, cluburi etc.

4. Marcarea cablului, panoului de patch-uri, prize.

• Un element obligatoriu necesar pentru efectuarea comutării operaționale în timpul funcționării rețelei. Pentru comoditate, marcajele trebuie să se potrivească cu denumirile de pe schiță. proiect. Marcajul trebuie înțeles intuitiv chiar și după câțiva ani de către personalul de operare.

5. Instalarea echipamentului activ (switch-uri, server, router)

• Este recomandabil să-l amplasați într-un singur loc, ceea ce va simplifica funcționarea întregii rețele. Locație recomandată pentru instalare într-un dulap de telecomunicații de 19 "

5. Funcționarea predării acceptării

Contactând compania SVIAZ-SERVICE pentru lucrări de instalare, veți primi o abordare profesională la prețuri competitive:
Tel. 645-35-99

Principiile construirii unei rețele locale

Fluxurile de informații în rețeaua LAN a întreprinderii

Luați în considerare structura organizatorică a unității. Departamentul este condus de directorul general al întreprinderii. Subdiviziunea este formată din 4 departamente, dintre care unul este un departament specializat de subordonare directă șefului. Fiecare departament are un număr diferit de subordonați. La fiecare departament, la rândul său, angajații servesc conform listei de personal.

Toate cele de mai sus sunt ilustrate în Fig. 2.1.

Comenzi

Informații operative

Rapoarte

Smochin. 1.1. Structura organizatorică a unității

În total, departamentul are 23 de angajați, dintre care se presupune că li se va aloca un computer personal pentru utilizare.

Planificarea structurii rețelei

Rețea de calculatoare

O rețea de calculatoare este mai multe computere într-o zonă limitată (situată în aceeași cameră, într-una sau mai multe clădiri situate îndeaproape) și conectate la linii de comunicație unice. Majoritatea rețelelor de calculatoare de astăzi sunt rețele locale, care se află într-o singură clădire de birouri și se bazează pe un model de computer client / server. O conexiune de rețea constă din cele două computere care participă la comunicare și calea dintre ele. Este posibil să creați o rețea utilizând tehnologii fără fir, dar acest lucru nu este încă obișnuit.

În modelul client / server, comunicarea în rețea este împărțită în două zone: partea client și partea server. Prin definiție, un client solicită informații sau servicii de la un server. La rândul său, serverul servește solicitările clientului. Adesea, fiecare parte a unui model client / server poate acționa atât ca server, cât și ca client. Când creați o rețea de calculatoare, trebuie să alegeți diferite componente care determină ce software și hardware puteți utiliza pentru a vă forma rețeaua corporativă. Rețeaua de calculatoare este o parte integrantă a infrastructurii moderne de afaceri, iar rețeaua corporativă este doar una dintre aplicațiile pe care le folosește și, în consecință, nu ar trebui să fie singurul factor care determină alegerea componentelor de rețea. Componentele necesare pentru Intranet ar trebui să fie o adăugire la rețeaua existentă, fără a-și modifica semnificativ arhitecturile.

Metoda de gestionare a rețelei

Fiecare companie își formulează propriile cerințe pentru configurarea rețelei, determinate de natura sarcinilor de rezolvat. În primul rând, este necesar să se determine câți oameni vor lucra în rețea. Toate etapele ulterioare ale creării rețelei vor depinde în esență de această decizie.

Numărul stațiilor de lucru depinde în mod direct de numărul preconizat de angajați. Un alt factor este ierarhia companiei. Pentru o firmă cu o structură orizontală, în care toți angajații trebuie să aibă acces la datele celuilalt, o rețea simplă de la egal la egal este cea mai bună soluție.

O firmă, construită pe principiul unei structuri verticale, în care se știe exact ce angajat și la ce informații ar trebui să aibă acces, ar trebui să se concentreze pe versiunea mai scumpă a rețelei - cu un server dedicat. Numai într-o astfel de rețea este posibilă administrarea drepturilor de acces (Fig. 3.1).

3 până la 5 stații de lucru

Este necesară instalarea serverului

Smochin. 3.1 Selectarea tipului de rețea.

În acest caz, întreprinderea are 23 de stații de lucru care trebuie combinate într-o rețea corporativă. Mai mult, acestea sunt combinate în următoarele grupuri:

§ directorul întreprinderii - 1 stație de lucru;

§ departamentul de subordonare directă - 2 stații de lucru;

§ secretar - 1 post de lucru;

§ departamentele 1, 2 și 3 ale departamentului 2 cu 3, 2 și respectiv 4 stații de lucru;

§ departamentele 4 și 5 ale departamentului 3 pentru 3 și 4 stații de lucru;

§ Departamentul 6 al departamentului 4 - 3 stații de lucru.

Urmând schema de alegere a tipului de rețea, puteți decide că, în acest caz, trebuie să instalați un server, deoarece avem o structură verticală a întreprinderii, adică acces delimitat la informații.

Una dintre etapele principale de planificare este crearea unui schiță preliminară. În același timp, în funcție de tipul de rețea, apare întrebarea despre limitarea lungimii segmentului de cablu. Acest lucru poate să nu fie semnificativ pentru un birou mic, dar dacă rețeaua se întinde pe mai multe etaje ale unei clădiri, problema este prezentată într-o lumină complet diferită. În acest caz, este necesar să instalați repetere suplimentare.

În situația cu întreprinderea Shuttle-S, întreaga rețea va fi amplasată pe un etaj, iar distanța dintre segmentele de rețea nu este atât de mare încât sunt necesare repetatoare.

Plan de premise

Planul de etaj influențează alegerea topologiei rețelei mult mai mult decât ar putea părea la prima vedere (Figura 3.2).

Smochin. 3.2. Planul etajului

După ce ați stabilit locația instalării serverului, puteți determina imediat cât cablu este necesar.

Gazduire server

Spre deosebire de instalarea unei rețele peer-to-peer, atunci când construiți o rețea LAN cu un server, apare o altă întrebare - unde este cel mai bun loc pentru instalarea serverului.

Mai mulți factori influențează alegerea locației:

§ datorită nivelului ridicat de zgomot, este recomandabil să instalați serverul separat de alte stații de lucru;

§ este necesar să se asigure accesul constant la server pentru întreținere;

§ din motive de securitate a informațiilor, este necesar să se restricționeze accesul la server;

Astfel, a fost aleasă singura locație posibilă pentru server, care nu necesită reconstruirea spațiilor interne. S-a decis instalarea serverului în camera de checkout, deoarece doar această cameră îndeplinește cerințele, adică nivelul de zgomot din camera de checkout este minim, camera de checkout este izolată de celelalte, prin urmare, accesul la server va fi limitat (Fig. 2.3). În același timp, este mai convenabil să mențineți serverul la checkout, deoarece la instalarea serverului în biroul directorului sau al adjunctului. serviciul directorului va fi dificil în legătură cu îndeplinirea atribuțiilor lor oficiale, iar în biroul departamentului de personal accesul la serverul persoanelor neautorizate nu este foarte dificil. Plasarea unui server în sălile de informatică nu îndeplinește niciuna dintre condiții.

Arhitectura rețelei

Arhitectura rețelei este o combinație de topologie, metodă de acces și standarde necesare pentru a crea o rețea funcțională.

Alegerea topologiei este determinată, în special, de aspectul camerei în care este implementată rețeaua LAN. În plus, costurile de cumpărare și instalare a echipamentelor de rețea sunt de o mare importanță, ceea ce este o problemă importantă pentru companie, gama de prețuri aici fiind, de asemenea, destul de mare.

Topologia stea este o structură mai eficientă, fiecare computer, inclusiv serverul, este conectat printr-un segment de cablu separat la un hub central (HAB).

Principalul avantaj al unei astfel de rețele este rezistența sa la defecțiunile care decurg din disfuncționalități pe PC-uri individuale sau din cauza deteriorării cablului de rețea.

Figura 3.3 descrie topologia unei rețele de întreprindere.

Smochin. 3.3 Topologia rețelei Enterprise.

Cea mai importantă caracteristică a schimbului de informații în rețelele locale este așa-numitele metode de acces, care reglementează ordinea în care o stație de lucru obține acces la resursele rețelei și poate face schimb de date.

Abrevierea CSMA / CD ascunde expresia engleză „Carrier Sense Multiple Access with Collision Detection”. Cu această metodă, toate computerele au acces egal la rețea. Fiecare stație de lucru verifică dacă canalul este liber înainte de a începe transmiterea datelor. La sfârșitul transferului, fiecare stație de lucru verifică dacă pachetul de date trimis a ajuns la destinație. Dacă răspunsul este negativ, nodul repetă ciclul de control al transmisiei / recepției și așa mai departe până când primește un mesaj despre recepția cu succes a informațiilor de către destinatar.

arhitectura Ethernet pe care o va folosi rețeaua întreprinderii folosește această metodă de acces.

Specificația Ethernet a fost introdusă la sfârșitul anilor șaptezeci de Xerox Corporation. Ulterior, Digital Equipment Corporation (DEC) și Intel Corporation s-au alăturat acestui proiect. În 1982, a fost publicată specificația Ethernet versiunea 2.0. Bazat pe Ethernet, IEEE Institute a dezvoltat standardul IEEE 802.3.

Tehnologia cablurilor cu perechi torsadate (10Base - T) este cea mai populară în prezent. Un astfel de cablu nu cauzează dificultăți în timpul instalării.

O rețea de perechi răsucite, spre deosebire de coaxial subțire și gros, este construită într-o topologie stelară. Pentru a construi o rețea într-o topologie stea, este necesar mai mult cablu (dar costul unei perechi răsucite nu este mare). Această schemă are și un avantaj neprețuit - toleranță ridicată la defecțiuni. Eșecul uneia sau mai multor stații de lucru nu duce la eșecul întregului sistem. Cu toate acestea, dacă hub-ul eșuează, eșecul acestuia va afecta toate dispozitivele conectate prin intermediul acestuia.

Un alt avantaj al acestei opțiuni este ușurința extinderii rețelei, deoarece atunci când se utilizează hub-uri suplimentare (până la patru în serie), devine posibilă conectarea unui număr mare de stații de lucru (până la 1024). Când se utilizează perechea torsadată neecranată (UTP), lungimea segmentului dintre butuc și stația de lucru nu trebuie să depășească 100 de metri, ceea ce nu este cazul în întreprindere.

Resurse de rețea

Următorul aspect important al planificării rețelei este partajarea resurselor rețelei (imprimante, faxuri, modemuri).

Resursele enumerate pot fi utilizate atât în ​​rețelele peer-to-peer, cât și în rețelele cu un server dedicat. Cu toate acestea, în cazul unei rețele peer-to-peer, dezavantajele sale sunt imediat relevate. Pentru a lucra cu componentele listate, acestea trebuie să fie instalate pe o stație de lucru sau conectate la dispozitive periferice. Când această stație este oprită, toate componentele și serviciile conexe devin indisponibile pentru utilizare colectivă.

În rețelele cu un server, un astfel de computer există prin definiție. Serverul de rețea nu se oprește niciodată, cu excepția scurtelor pauze pentru întreținere. Astfel, este asigurat accesul non-stop al stațiilor de lucru la periferia rețelei.

Întreprinderea are zece imprimante: în fiecare cameră separată. Administrația a mers pe cheltuiala creării celor mai confortabile condiții de lucru pentru echipă.

Acum problema conectării imprimantei la rețeaua LAN. Există mai multe modalități de a face acest lucru.

1. Conexiune la o stație de lucru.

Imprimanta se conectează la stația de lucru cea mai apropiată de ea, făcând din stația de lucru serverul de imprimare. Dezavantajul acestei conexiuni este că atunci când executați lucrări de imprimare, performanța stației de lucru este degradată temporar, ceea ce va afecta negativ funcționarea aplicațiilor cu utilizarea intensă a imprimantei. În plus, dacă aparatul este oprit, serverul de imprimare va deveni indisponibil pentru alte site-uri.

2. Conexiune directă la server.

Imprimanta este conectată la portul paralel al serverului utilizând un cablu special. În acest caz, este disponibil în permanență pentru toate stațiile de lucru. Dezavantajul acestei soluții se datorează limitării lungimii cablului imprimantei, care asigură transferul corect de date. Deși cablul poate fi extins cu 10 metri sau mai mult, acesta ar trebui instalat în conducte sau plafoane, ceea ce va crește costul rețelei.

3. Conexiune la rețea printr-o interfață de rețea dedicată.

Imprimanta este echipată cu o interfață de rețea și se conectează la rețea ca o stație de lucru. Placa de interfață acționează ca un adaptor de rețea, iar imprimanta se înregistrează la server ca nod LAN. Software-ul server trimite lucrări de imprimare prin rețea direct la o imprimantă de rețea conectată.

În rețelele cu topologie de magistrală, imprimanta de rețea, la fel ca stațiile de lucru, este conectată la un cablu de rețea folosind un conector T și atunci când se utilizează o „stea” - printr-un hub.

O carte de interfață poate fi instalată în majoritatea imprimantelor, dar costul este destul de mare.

4. Conexiune la un server de imprimare dedicat.

O alternativă la a treia opțiune este utilizarea serverelor de imprimare dedicate. Un astfel de server este o interfață de rețea aranjată într-o carcasă separată cu unul sau mai mulți conectori (porturi) pentru conectarea imprimantelor. Cu toate acestea, în acest caz, utilizarea unui server de imprimare nu este practic.

În cazul nostru, datorită neprofitabilității instalării unei imprimante de rețea speciale, cumpărând o placă de interfață separată pentru imprimantă, cel mai potrivit mod de a conecta o imprimantă de rețea este să vă conectați la o stație de lucru. Această decizie a fost influențată și de faptul că imprimantele sunt amplasate în apropierea stațiilor de lucru a căror nevoie de imprimantă este mai mare.