Uploaded by Lexa Pronin

Диплом на тему проектировка локальных вычислительных сетей

advertisement
МИНОБРНАУКИ РОССИИ
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение
высшего образования
«МИРЭА – Российский технологический университет»
РТУ МИРЭА
Колледж программирования и кибербезопасности
ДИПЛОМНЫЙ ПРОЕКТ
СПЕЦИАЛЬНОСТЬ 11.02.15
Инфокоммуникационные сети и системы связи
на тему:
«Разработка локальной вычислительной сети
ООО «ДСК»»
Выполнил студент
группы ЩСКО– 01– 17 (ИКС– 51)
А.С. Пронин
подпись
ФИО студента
Руководитель
Н.С. Тюлюмджиева
подпись
ФИО руководителя
Нормоконтроль
И.М. Власова
подпись
Москва 2022
ФИО контролера
Утверждаю
Председатель ПЦК
«Сетевого администрирования и
инфокоммуникационных систем»
______________ Беседин А.В. и
подпись
ФИО
«____» __________2022 г.
ЗАДАНИЕ
на дипломный проект
студенту
по специальности
Тема
Пронину Алексею Сергеевичу
группы ЩСКО– 01– 17
11.02.15 Инфокоммуникационные сети и системы связи
«Разработка локальной вычислительной сети ООО «ДСК» »
I Пояснительная записка:
Введение
1. Исследовательский раздел
1.1 Анализ предметной области
1.2 Обзор сетевых технологий
1.3 Обзор сетевого оборудования для построения ЛВС
2. Технологический раздел
2.1 Определение расположения серверного помещения и числа рабочих мест в ЛВС
2.2 Расчёт кабельной системы
2.3 Выбор оборудования для ЛВС
3. Логическая настройка сети
3.1 Разработка топологии ЛВС
3.2 Разработка электрической структурной схемы ЛВС
3.3 Логическое деление ЛВС на подсети
3.4 Компьютерное моделирование функционирования ЛВС
Заключение
Список использованных источников
II Графическая часть проекта / Приложения
Задание на дипломный
проект выдал
« 04 »
04
202 2 г.
Тюлюмджиева Н.С.
Подпись руководителя
проекта
Задание на дипломный
проект получил
« 04 »
04
202 2 г.
ФИО руководителя
проекта
Пронин А.С.
Подпись студента–
исполнителя проекта
ФИО студента–
исполнителя проекта
Срок представления к защите дипломного проекта: до « 06 » июня
2022 г.
СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ ....................................................................................................... 2
1 ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ РАЗДЕЛ .......................................................... 3
1.1 Анализ предметной области ................................................................ 3
1.2 Обзор сетевых технологий ................................................................... 4
1.3 Обзор сетевого оборудования для организации ЛВС ...................... 7
2 ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ РАЗДЕЛ ............................................................... 13
2.1 Определение расположения серверного помещения и числа
рабочих мест в ЛВС .................................................................................... 13
2.2 Расчёт кабельной системы ................................................................... 16
2.3 Выбор оборудования для ЛВС ............................................................ 18
3 ЛОГИЧЕСКАЯ НАСТРОЙКА СЕТИ ....................................................... 28
3.1 Разработка топологии ЛВС .................................................................. 28
3.2 Разработка электрической структурной схемы ЛВС ........................ 29
3.3 Логическое деление ЛВС на подсети.................................................. 31
3.4 Компьютерное моделирование функционирования ЛВС ................ 32
ЗАКЛЮЧЕНИЕ ................................................................................................ 38
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ ....................................... 39
ДП-11.02.15.ИКС51.17.06.22.ПЗ
Изм.
Лист
№ докум.
Разраб.
Пронин А.С.
Руковод.
Тюлюмджиева Н.С.
Подпись
Дата
Разработка локальной
вычислительной сети ООО «ДСК»
Лит.
Лист
Листов
У
1
40
Предс. ПЦК Беседин А.В.
Пояснительная записка
КПК
Пояснительная
записка
ВВЕДЕНИЕ
Локальная вычислительная сеть (далее ЛВС) — это объединение
нескольких
компьютеров
с
помощью
аппаратного
и
программного
обеспечения. Слово «локальная» в этом термине означает, что все
соединенные ПК выполняют задачи, как правило, в пределах одного здания
или соседних зданий.
Компьютеры
внутри
сети
могут
обмениваться
данными
и
подключаться к общим системам, закрытым от внешнего доступа.
Применение
на
практике
таких
огромных
потенциальных
возможностей, которые несет в себе вычислительная сеть и тот новый
потенциальный подъем, который при этом испытывает информационный
комплекс, значительно ускоряет производственные процессы.
ЛВС предназначена для:
-
обмена данными в сети передачи данных;
-
доступ к ресурсам сети интернет;
-
обеспечения надежных каналов передачи информации в пределах сети
передачи данных;
-
подготовки
основы
для
создания
единого
информационного
пространства на территории;
-
обеспечение систем безопасности и иных общественных сервисов на
территории развертывания сети передачи данных.
Создаваемая
ЛВС
должна
обеспечить
функционирование
автоматизированных информационных систем.
Целью
дипломного
проекта
является
разработка
локальной
вычислительной сети ООО «ДСК».
Изм. Лист
Разраб.
№ докум.
Пронин А.С.
Подпись Дата
ДП-11.02.15.ИКС51.17.06.22.ПЗ
Лист
2
1 ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ РАЗДЕЛ
1.1 Анализ предметной области
В рамках дипломного проекта необходимо спроектировать локальную
сеть для ООО «ДСК».
В организации имеется компьютерная техника и находится она на
одном этаже в разных кабинетах. Сотрудники используют один старый wi-fi
роутер на весь офис. Компьютерная техника работает в автономном режиме.
Для обмена информацией используются съемные накопители и электронная
почта. Для повышения производительности работы организации необходимо
организовать монтаж локальной вычислительной сети.
ЛВС
в
организации
должна
состоять
из
24
компьютеров.
Спроектированная сеть позволит ускорить перемещение данных между
компьютерами. Для каждой рабочей станции необходимо обеспечить доступ
к глобальной сети Интернет. Так же необходимо поставить сервер для
хранения данных.
В таблице 1 представлены общие требования сотрудников организации
к сетевым ресурсам.
Таблица 1
Требования сотрудников к сетевым ресурсам
Категория
пользователя
Доступ в Интернет
Доступ к
файловому серверу
Директор
Необходим
Полноценный
Офисные работники
Необходим
Ограниченный
Необходим
Полноценный
Системный
администратор
Распределение компьютеров, имеющихся в наличии: один компьютер
на каждое рабочее место.
Изм. Лист
Разраб.
№ докум.
Пронин А.С.
Подпись Дата
ДП-11.02.15.ИКС51.17.06.22.ПЗ
Лист
3
1.2 Обзор сетевых технологий
Сетевая
технология
–
это
набор
стандартов,
определяющий
минимальный состав программно-аппаратных средств, достаточный для
организации взаимодействия компьютеров в сети. Как правило, сетевая
технология определяет топологию сети, а также протокол канального уровня
(формат кадра, порядок обмена кадрами, MTU).
В
настоящее
время
существует
большое
количество
сетевых
технологий и, соответственно, определяемых ими протоколов канального
уровня. Сетевые технологии называют базовыми технологиями или сетевыми
архитектурами локальных сетей.
В
современных
локальных
вычислительных
сетях
широкое
распространение получили такие технологии или сетевые архитектуры, как:
Ethernet; Token-Ring; ArcNet; FDDI.
Сетевая технология IEEE802.3/Ethernet.
Ethernet - технология организации пакетных сетей.
Ethernet стал самой распространённой технологией ЛВС в середине 90х годов прошлого века, вытеснив такие технологии, как Arcnet, FDDI и Token
ring.
В стандарте первых версий (Ethernet v1.0 и Ethernet v2.0) указано, что в
качестве
передающей
среды
используется
коаксиальный
кабель,
в
дальнейшем появилась возможность использовать кабель витая пара и кабель
оптический.
Скорость передачи данных 10 Мбит/с, размер пакета от 72 до 1526
байт, описаны методы кодирования данных. Количество узлов в одном
разделяемом сегменте сети ограничено предельным значением в 1024
рабочих станции (спецификации физического уровня могут устанавливать
более жёсткие ограничения, например, к сегменту тонкого коаксиального
кабеля может подключаться не более 30 рабочих станций, а к сегменту
толстого коаксиального кабеля не более 100).
Изм. Лист
Разраб.
№ докум.
Пронин А.С.
Подпись Дата
ДП-11.02.15.ИКС51.17.06.22.ПЗ
Лист
4
Однако сеть, построенная на одном разделяемом сегменте, становится
неэффективной задолго до достижения предельного значения количества
узлов.
В 1995 году принят стандарт IEEE 802.3u Fast Ethernet со скоростью
100 Мбит/с, а позже был принят стандарт IEEE 802.3z Gigabit Ethernet со
скоростью 1000 Мбит/с. Появилась возможность работы в режиме полный
дуплекс [7].
Сетевая технология Fast Ethernet.
Сетевая технология Fast Ethernet обеспечивает скорость передачи
100 Мбит/с и имеет три модификации:
 100BASE-T4
–
используется
неэкранированная
витая
пара
(счетверенная витая пара). Расстояние от концентратора до конечного узла до
100 м;
 100BASE-TX – используются две витые пары (неэкранированная и
экранированная). Расстояние от концентратора до конечного узла до 100 м;
 100BASE-FX – используется оптоволоконный кабель (два волокна в
кабеле). Расстояние от концентратора до конечного узла до 2000 м [7].
Сетевая технология Gigabit Ethernet.
Сетевая технология локальных сетей Gigabit Ethernet – обеспечивает
скорость передачи 1000 Мбит/с.
Существуют следующие модификации стандарта:
 1000BASE-SX – применяется оптоволоконный кабель с длиной
волны светового сигнала 850 нм;
 1000BASE-LX – используется оптоволоконный кабель с длиной
волны светового сигнала 1300 нм;
 1000BASE-CX – используется экранированная витая пара;
 1000BASE-T – применяется счетверенная неэкранированная витая
пара.
Локальные сети Fast Ethernet и Gigabit Ethernet совместимы с
локальными сетями, выполненными по технологии (стандарту) Ethernet,
Изм. Лист
Разраб.
№ докум.
Пронин А.С.
Подпись Дата
ДП-11.02.15.ИКС51.17.06.22.ПЗ
Лист
5
поэтому легко и просто соединять сегменты Ethernet, Fast Ethernet и Gigabit
Ethernet в единую вычислительную сеть [7].
Сетевая технология IEEE802.5/Token-Ring.
Сетевые информационные технологии данного типа используются для
создания разделяемой среды передачи данных, которая в конечном итоге
образуется как объединение всех узлов в одно кольцо.
Эта технология строится на звездно-кольцевой топологии. Первая идёт
как основная, а вторая – дополнительная. Чтобы получить доступ к сети,
применяется
маркерный
метод.
Максимальная
длина
кольца
может
составлять 4 тысячи метров, а количество узлов – 260 штук. Скорость
передачи данных при этом не превышает 16 Мбит/секунду [7].
Сетевая технология IEEE802.4/ArcNet.
Этот вариант использует топологию «шина» и «пассивная звезда». При
этом он может строиться на неэкранированной витой паре и оптоволокне
ArcNet – это настоящий старожил в мире сетевых технологий.
Длина сети может достигать 6000 метров, а максимальное количество
абонентов – 255. При этом следует отметить основной недостаток этого
подхода – его низкую скорость передачи данных, которая составляет только
2,5 Мбит/секунду [7].
Сетевая технология FDDI (Fiber Distributed Data Interface).
Сетевые
компьютерные
технологии
данного
вида
являются
стандартизированными спецификациями архитектуры высокоскоростной
передачи данных, использующей оптоволоконные линии.
На FDDI значительным образом повлияли ArcNet и Token-Ring.
Поэтому
эту
сетевую
технологию
можно
рассматривать
как
усовершенствованный механизм передачи данных на основании имеющихся
наработок. Кольцо этой сети может достигать в длину 100 км. Несмотря на
значительное расстояние, максимальное количество абонентов, которые
могут подключиться к ней, составляет только 500 узлов. FDDI считается
высоконадежной благодаря наличию основного и резервного путей передачи
Изм. Лист
Разраб.
№ докум.
Пронин А.С.
Подпись Дата
ДП-11.02.15.ИКС51.17.06.22.ПЗ
Лист
6
данных. Добавляет ей популярность и возможность быстро передавать
данные – примерно 100 Мбит/секунду [7].
1.3 Обзор сетевого оборудования для организации ЛВС
Сетевое оборудование – широкий класс устройств и конструкций,
обеспечивающих работоспособность всех видов компьютерных сетей:
локальной; корпоративной; глобальной; всемирной.
Все существующее сетевое оборудование делится на две группы,
активное, потребляющее во время работы электрическую энергию и
непосредственно участвующее в процессах обработки и передачи данных
между компьютерами и другими устройствами, а также пассивное, служащее
для простой передачи сигнала на физическом уровне. Это сетевые кабели,
коннекторы и сетевые розетки, повторители и усилители сигнала.
Для монтажа проводной локальной сети в первую очередь понадобятся:
 сетевой кабель и разъемы (называемые коннекторами);
 сетевые карты – по одной в каждом персональном компьютере сети,
и две на компьютере, служащем сервером для выхода в Интернет;
 устройство или устройства, обеспечивающие передачу пакетов
между компьютерами сети. Для сетей из трех и более компьютеров нужно
специальное устройство – коммутатор, который объединяет все компьютеры
сети;
 дополнительные сетевые устройства. Простейшая сеть строится и без
такого оборудования, однако при организации общего выхода в Интернет,
использовании общих сетевых принтеров дополнительные, устройства могут
облегчить решение подобных задач [8].
Сетевые проводники.
В эту группу входят различные сетевые кабели (витая пара,
коаксиальный кабель, оптоволокно).
Коаксиальный кабель (рисунок 1) – это первый кабель, который
применялся для создания сетей. От его использования при построении
локальных компьютерных сетей уже давно отказались.
Изм. Лист
Разраб.
№ докум.
Пронин А.С.
Подпись Дата
ДП-11.02.15.ИКС51.17.06.22.ПЗ
Лист
7
Рис.1 Коаксиальный кабель
Оптоволоконный кабель (рисунок 2) – наиболее перспективный в плане
скоростных показателей, но и более дорогой по сравнению с коаксиальным
кабелем или витой парой. К тому же монтаж оптоволоконных сетей требует
высокой квалификации, а для оконцовки кабеля необходимо дорогостоящее
оборудование, но этот кабель получил широкое распространение в
магистральных сетях [11].
Рис.2 Оптоволоконный кабель
Витая пара (рисунок 3) – самый распространенный на сегодняшний
день вид кабеля, применяемый для построения локальных сетей. Кабель
состоит из попарно перевитых медных изолированных проводников.
Типичный кабель несет в себе 8 проводников (4 пары), хотя выпускается и
кабель с 4 проводниками для телефонии (2 пары). Цвета внутренней
изоляции проводников строго стандартны. Расстояние между устройствами,
соединенными витой парой, не должно превышать 100 метров.
Существует несколько категорий кабелей типа витая пара, которые
маркируются от CAT1 до CAT7. В локальных сетях стандарта Ethernet чаще
всего используется витая пара категории CAT5 [11].
Изм. Лист
Разраб.
№ докум.
Пронин А.С.
Подпись Дата
ДП-11.02.15.ИКС51.17.06.22.ПЗ
Лист
8
Рис.3 Кабель витая пара
Для работы с кабелем витая пара применяются коннекторы RJ-45
(рисунок 4).
Рис.4 Коннектор типа RJ45
Сетевые карты.
Сетевые карты (рисунок 5) отвечают за передачу информации между
компьютерами сети. Сетевая карта состоит из разъема для сетевого
проводника
(обычно,
витой
пары)
и
микропроцессора,
который
кодирует/декодирует сетевые пакеты. Типичная сетевая карта (рисунок 5)
представляет собой плату, вставляемую в разъем шины PCI. Практически во
всех современных компьютерах электроника сетевого адаптера распаяна
непосредственно на материнской плате [11].
Рис.5 Сетевая карта
Изм. Лист
Разраб.
№ докум.
Пронин А.С.
Подпись Дата
ДП-11.02.15.ИКС51.17.06.22.ПЗ
Лист
9
Вместо внутренней сетевой карты можно использовать внешний
сетевой адаптер USB (рисунок 6): Он представляет собой переходник USBLAN и имеет схожие функции со своими PCI-аналогами.
Главным достоинством сетевых карт USB является универсальность:
без вскрытия корпуса системного блока такой адаптер можно подключить к
любому персональному компьютеру, где есть свободный порт USB. Также
USB адаптер будет незаменим для ноутбука, в котором вышел из строя
единственный встроенный сетевой разъем, или возникла необходимость в
двух сетевых портах, но скорость передачи данных ограничивается шиной
USB [11].
Рис.6 Сетевой адаптер USB
Сетевые коммутаторы.
Сетевой коммутатор (рисунок 7)– это устройство обеспечивающее
соединение узлов компьютерной сети для организации единой системы
доступа пользователей к программным, техническим и информационным
ресурсам. Узлом сети считается любое устройство с IP-адресом способное
совершать обмен данными. Принцип работы коммутатора основывается на
заполнении логической матрицы MAC-адресами в контентно-адресуемой
памяти устройства. Каждый из адресов соответствует определенному узлу
сети и ему назначается отдельный порт коммутации.
Для того чтобы заполнить матрицу MAC-адресами, при первом
включении устройство отправляет входящие на один из портов фреймы (или
их еще называют «кадры») с данными на все остальные существующие
Изм. Лист
Разраб.
№ докум.
Пронин А.С.
Подпись Дата
ДП-11.02.15.ИКС51.17.06.22.ПЗ
Лист
10
порты. После анализа всех фреймов, коммутатор заполняет таблицу MACадресами хостов сети и локализует трафик.
В недавнем прошлом были широко распространены концентраторы.
Эти
устройства
работают
на
основе
широковещательной
модели.
Концентратор, принимая сетевой трафик, просто рассылает его всем без
исключения подключенным к нему устройствам. Функция определения
адресата, которая есть в коммутаторе, в нём не реализована, и в этом
основное отличие концентратора от коммутатора [11].
Рис.7 Коммутатор Сisco
При проектировании сети и выборе коммутатора нужно учитывать
возможность расширения сети в дальнейшем – лучше приобретать
коммутатор с несколько большим количеством портов, чем имеющееся число
компьютеров в сети на данный момент. Кроме того, один порт нужно
держать свободным на случай объединения с другим коммутатором. В
настоящее время коммутаторы соединяются обычной витой парой пятой
категории, точно такой же, которая используется для подключения каждого
компьютера сети к коммутатору [11].
Дополнительное сетевое оборудование.
В локальной сети можно использовать различное дополнительное
оборудование, для того, чтобы объединить две сети, или обеспечить защиту
сети от внешних атак, или обеспечить доступ к Интернет.
Маршрутизатор (рисунок 8) – сетевое устройство, которое на
основании информации о структуре сети по определенному алгоритму
выбирает маршрут для пересылки пакетов между различными сегментами
сети.
Изм. Лист
Разраб.
№ докум.
Пронин А.С.
Подпись Дата
ДП-11.02.15.ИКС51.17.06.22.ПЗ
Лист
11
Рис.8 Маршрутизатор Cisco
Маршрутизаторы применяют для объединения сетей разных типов,
зачастую несовместимых по архитектуре и протоколам (например, для
подсоединения Ethernet к сети WAN). Также маршрутизатор используется
для обеспечения доступа из локальной сети в глобальную сеть Интернет,
осуществляя при этом функции межсетевого экрана.
Маршрутизатор может быть представлен не только в аппаратном виде,
но и в программном. Любой компьютер сети, на котором установлено
соответствующее
программное
обеспечение,
может
служить
маршрутизатором [11].
Изм. Лист
Разраб.
№ докум.
Пронин А.С.
Подпись Дата
ДП-11.02.15.ИКС51.17.06.22.ПЗ
Лист
12
2 ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ РАЗДЕЛ
2.1 Определение расположения серверного помещения и числа
рабочих мест в ЛВС
Согласно
плану
на
проектируемый
участок
здания
1
этажа,
представленному на рисунке 9, приходится 15 рабочих помещений,
предназначенных для размещения пользователей.
При размещении рабочих мест для каждого из рабочих помещений
рабочие места распределяются в соотношении – не менее одного рабочего
места на шесть квадратных метров площади помещения (по нормам СанПин
2.2.2. пункт 4.4) [2].
Рис.9 План помещений с расположением розеток
Данные по площади этих помещений сведены в таблицу 2. В
соответствии с положениями СанПиН 2.2.2/2.4.1340-03 «Гигиенические
требования к персональным электронно-вычислительным машинам и
организации работы», для здания офисного назначения предполагается
установить по одному блоку розеток преимущественно на каждое рабочее
место. В одном блоке располагаются: 2 телекоммуникационные и 3
электрические розетки [2].
Общий объем площади предназначенной для размещения рабочих мест
пользователей составляет 211,18 м2.
Изм. Лист
Разраб.
№ докум.
Пронин А.С.
Подпись Дата
ДП-11.02.15.ИКС51.17.06.22.ПЗ
Лист
13
Таблица 2
Допустимое количество рабочих мест
Помещение
Площадь, м2
Допустимое
количество рабочих
мест
101
8.08
1
102
17.41
2
103
16.86
2
104
14.92
2
105
9.21
1
106
15.28
2
107
15.10
2
108
15.10
2
109
8.08
1
110
17.41
2
111
16.86
2
112
14.92
2
113
9.29
1
114
15.28
2
115(аппаратная/кроссовая)
17.38
1
Всего мест
211.18
24
Аппаратная/кроссовая комната – техническое помещение, которое содержит
оборудование для коммутации системы ЛВС и выполняет функцию
обеспечения работоспособности всех систем.
При проектировании аппаратной/кроссовой комнаты необходимо
учесть ряд требований заявленных в нормативном документе СН 512-78
«Инструкция по проектированию зданий и помещений для электронновычислительных машин»:
 минимальная допустимая площадь аппаратной комнаты – 12 кв. м.
Потолок помещения должен иметь высоту как минимум 2,44 м. Рассчитывая
площадь комнаты на этапе её проектирования, нужно учитывать то, сколько
оборудования в ней будет установлено, и сколько сотрудников работать;
Изм. Лист
Разраб.
№ докум.
Пронин А.С.
Подпись Дата
ДП-11.02.15.ИКС51.17.06.22.ПЗ
Лист
14
 отводить под аппратную комнату помещение, не имеющее окон.
Если это условие соблюдается, оборудование получит дополнительную
защиту от солнечного света и несанкционированного проникновения. Высота
двери должна составлять как минимум 2 м, ширина – как минимум 0,91 м.
Дверь должна раздвигаться или открываться наружу, в ней должен быть
надёжный замок;
 потолок помещения должен иметь надёжную гидроизоляцию,
которая позволила бы защитить оборудование от протечек воды.;
 пол комнаты должен иметь уровень как минимум на 10 см выше, чем
в других помещениях здания. Возможно обустройство фальшпола – он
позволит с удобством разместить все необходимые коммуникации;
 особое внимание нужно уделить системе освещения. Она должна
обеспечивать уровень освещённости, составляющий как минимум 500 лк.
Значение измеряется на высоте 1 м в горизонтальной плоскости;
 следует
проконтролировать
электромагнитное
излучение
в
серверной комнате. Его уровень не должен быть больше 3 В/м,
контролировать его необходимо во всём частотном диапазоне;
 в помещении должно быть давление, как минимум на 147 Па
превышающее то, что зафиксировано в соседних комнатах;
 минимальная допустимая температура в аппаратной – 15ºС,
максимальная допустимая – 32ºС. В идеале температура должна лежать в
диапазоне от 18 до 27ºС. Оптимальные значения относительной влажности
воздуха – от 20 до 80%, скорость её изменения – не больше, чем на 6% в час.
Чтобы эти условия выполнялись, во всём здании должна быть качественная
система микроклимата. Если её нет, автономный кондиционер необходимо
установить в самой серверной;
 максимальный допустимый уровень запылённости в помещении –
0,75 мг/куб. м. Действуют и должны соблюдаться ограничения по
содержанию в воздухе серверной определённых веществ: так, концентрация
углеводорода не должна быть выше, чем 4 мкг/куб. м/24 часа [15].
Изм. Лист
Разраб.
№ докум.
Пронин А.С.
Подпись Дата
ДП-11.02.15.ИКС51.17.06.22.ПЗ
Лист
15
Для организации aппapaтной комнаты представляется наиболее
целесообразным выделение кабинета 115, так как он подходит под все
требования, не является проходным, находится примерно в середине здания
и т.д. Кабинет 115 имеет площадь 17.38 м2 целесообразным является
совмещение его с кроссовой, потому что здание одноэтажное.
2.2 Расчет кабельной системы
Исходя, из количества рабочих мест и подключенных к ним
коммутаторов была составлена таблица 3, определяющая общее количество
коннекторов
RJ-45
необходимых
для
подключения
персональных
компьютеров к ЛВС (с учетом, одно рабочее место – два коннектора).
Таблица 3
Потребность в коннекторах RJ-45 для разрабатываемой ЛВС
101
Количество
коннекторов
одного рабочего
места
RJ-45
2
102
2
2
4
103
2
2
4
104
2
2
4
105
2
1
2
106
2
2
4
107
2
2
4
108
2
2
4
109
2
1
2
110
2
2
4
111
2
2
4
112
2
2
4
113
2
1
2
114
2
2
4
115(аппаратная/кроссовая)
2
1
0
№ помещения
Количество
рабочих
мест
Количество
коннекторов
рабочих мест
RJ-45
1
2
Общее количество RJ-45 коннекторов
Изм. Лист
Разраб.
№ докум.
Пронин А.С.
Подпись Дата
48
ДП-11.02.15.ИКС51.17.06.22.ПЗ
Лист
16
Также необходимо рассчитать количество используемого кабеля для
разработки ЛВС ООО «ДСК». Для расчета количества кабеля, необходимого
для реализации подсистемы, применяются два основных метода: метод
суммирования и статический метод.
Метод суммирования заключается в подсчете длины трассы каждого
горизонтального кабеля с последующим сложением найденных таким
образом значений.
Требуемое
количество
кабеля
рассчитано
с
использованием
статистического метода. Этот метод выбран, исходя их того, что в здании
имеется свыше 12 информационных розеток и рабочие места распределены
по обслуживаемой площади равномерно.
Статистический метод предполагает:
1. Вычисление средней длины (Lcp) кабельных трасс по формуле:
Lcp =(Lmax+Lmin)/2,
(1)
где Lmin и Lmax – длины кабельной трассы от точки размещения кроссового
оборудования до информационного разъема самого близкого и самого
далекого рабочего места, посчитанные с учетом технологии прокладки
кабеля, всех спусков, подъемов, поворотов и особенностей здания.
2. При
определении
длины
трасс
необходимо
добавить
технологический запас величиной 10% от Lcp и запас Х для процедур
разводки кабеля в распределительном узле и информационном разъеме; так
что длина трасс L составит:
L= (1,1Lcp+X)*N,
(2)
где N – количество розеток в здании.
Произведем расчет количества кабеля, необходимого для здания в целом.
Lmin = 10 м.; Lmax = 23 м.; N = 48, k=10% .
Средняя длина (Lcp) кабельных трасс:
Lcp =(Lmax+Lmin)/2,
(3)
(23+10)/2=17 м.
Изм. Лист
Разраб.
№ докум.
Пронин А.С.
Подпись Дата
ДП-11.02.15.ИКС51.17.06.22.ПЗ
Лист
17
Длина трасс L составит:
L= (k*Lcp+X)*N
(4)
(1,1*17+2)*48 = 1796 м.
В бухте 305 метров кабеля. Тогда для создания горизонтальной
подсистемы необходимо 6 (1796/305=5,88) бухт, или 1830 метров кабеля
(6*305=1830).
Изм. Лист
Разраб.
№ докум.
Пронин А.С.
Подпись Дата
ДП-11.02.15.ИКС51.17.06.22.ПЗ
Лист
18
2.3 Выбор оборудования для ЛВС
Для проектирования и монтажа локальной вычислительной сети выбор
сетевого оборудования и материала для прокладки кабельной среды является
неотъемлемой частью реализации любого проекта.
Кабельный канал.
Кабельный
канал
35х50
мм
(рисунок
10)
используются
для
организации силовой и информационной кабельной системы до рабочего
места, а кабельный канал 50х50 до кабинетов.
Рис.10 Кабельный канал.
Технические характеристики:
- высота (h) 50 мм;
- ширина (b) 50 мм;
- вариант покрытия – оцинкованное;
- толщина 1 (S1) 0,55 мм;
- длина (L) от 1000 мм до 9000 мм;
- вид – перфорированный;
- тип – замковый [17].
Кабель витая пара категории 5е.
Кабель витая пара (рисунок 11) (бухта 305 м), 4 пары (4х2х0,5), кат. 5е
(Lanmaster).
Изм. Лист
Разраб.
№ докум.
Пронин А.С.
Рис.11 Кабель витая пара фирмы Lanmaster
Подпись Дата
ДП-11.02.15.ИКС51.17.06.22.ПЗ
Лист
19
Технические характеристики:
 проводник: проволока из электролитической меди;
 изоляция жил: полиэтилен высокой плотности;
 внешняя оболочка: ПВХ (поливинилхлорид);
 диаметр проводника (жилы): 0,5 мм (24 AWG);
 диаметр проводника с оболочкой: 0,9 ± 0,02 мм;
 внешний диаметр (размер) кабеля: 5,1 ± 0,2 мм;
 толщина внешней оболочки: 0,45 мм;
 минимальный радиус изгиба: 4 внешних диаметра кабеля;
 растягивающее усилие: 92 H;
 температура прокладки: -5°C – +50°C;
 рабочая температура: -20°C – +75°C;
 размеры упаковки: 36 x 18 x 36.5 см;
 вес бухты 305 м: 9,8 кг;
 стандартная упаковка: 305 м [17].
Патч панель на 24 порта RJ45 категории 5е.
Lanmaster-PPI24S5E патч панель 19" на 24 порта (рисунок 12) для
кабеля UTP RJ45 Категория 5Е 1U.
Рис.12 Lanmaster-PPI24S5E патч панель
Технические характеристики:
 19" дюймов для монтажа в стойки и шкафы;
 категория Cat. 5e, горизонтальный тип заделки;
 позволяет подключать одножильный кабель диаметром 22-26 AWG;
 высота: 1U (12, 16 и 24 порта)
Изм. Лист
Разраб.
№ докум.
Пронин А.С.
Подпись Дата
ДП-11.02.15.ИКС51.17.06.22.ПЗ
Лист
20
Розетка сетевая RJ-45.
Lanmaster OK45U5E розетка сетевая RJ-45 категория 5e (рисунок 13),
одинарная 1 порт, внешняя.
Рис.13 Lanmaster OK45U5E розетка сетевая
Технические характеристики:
 соответствует ISO/IEC Generic Cabling Standard 11801;
 сила тока: 1.5 А максимум;
 напряжение: 150 В;
 контактное сопротивление: 20 мOм [17].
Напольный телекоммуникационный шкаф 19 дюймов.
Телекоммуникационные серверные шкафы 19" дюймов – это закрытые
конструкции сборно-разборные, которые используются для установки
телекоммуникационного
серверного
оборудования,
источников
бесперебойного питания. Шкаф напольный 19" Netko 18U серия Optima
представлен на рисунке 14.
Рис.14 Шкаф 18U напольный Netko
Технические характеристики:
 тип шкафа: Напольный;
 высота в юнитах: 18U;
Изм. Лист
Разраб.
№ докум.
Пронин А.С.
Подпись Дата
ДП-11.02.15.ИКС51.17.06.22.ПЗ
Лист
21
 высота шкафа: 920 мм;
 ширина шкафа: 600 мм;
 глубина шкафа: 600 мм;
 вес: 37 кг;
 объем упаковки: 0,10 м3
 допустимая нагрузка: 400 кг;
 боковые панели: несъемные;
 тип рамы: разборная;
 передняя дверь: стеклянная;
 цвет: серый;
 покрытие: порошковая эмаль;
 степень защиты: IP20;
 толщина стали, мм: 19" монтажный профиль – 1,5 мм; остальные
детали – 1,2 мм [17].
Сервер Trinity E110-m6.
Сервер Trinity E110-m6 (рисунок 15) – хранилище для файлов.
Устройство форм-фактора 1U
Технические характеристики сервера Trinity E110-m6 представлены в
таблице 5 [17].
Рис.15 Сервер Trinity E110-m6
Изм. Лист
Разраб.
№ докум.
Пронин А.С.
Подпись Дата
ДП-11.02.15.ИКС51.17.06.22.ПЗ
Лист
22
Таблица 4
Технические характеристики сервера Trinity E110-m6
Процессор
Процессор:
Intel Xeon E-2224
Тактовая частота процессора:
3,4 ГГц
Кол-во ядер:
Чипсет
4 ядра
Чипсет:
Intel C246
Сокет:
FCLGA1151
Интерфейсы:
USB 2.0, USB 3.0, D-Sub, DVI, HDMI
Поддержка RAID:
Поддержка RAID 0, 1, 5, 10 (Windows)
Сеть:
Ethernet 1000 Мбит/с
Аудио:
5.1CH High Definition Audio
Оперативная память
Объем памяти:
8 ГБ
Тип памяти:
DDR4
Частота памяти:
2600 МГц
Жёсткий диск
Объем жесткого диска:
Скорость вращения жесткого диска:
2 х 1ТБ (RAID)
7200 об/мин
Форм-фактор HDD:
3,5"
Видеокарта
Видеокарта:
Intel интегрированная - SMA
Объем видеопамяти:
SMA
Корпус
Корпус:
Trinity
Мощность блока питания:
350 Вт
Типоразмер корпуса:
Стойка (1U)
Коммутатор Catalyst WS-C2960R+24TC-S.
Коммутатор
Catalyst
WS-C2960R+24TC-S
(рисунок
16)
–
настраиваемый коммутатор Fast Ethernet уровня 3. Коммутатор является
недорогим решением по созданию производительной и безопасной сети и
обладает широким функционалом. Из них – высокая плотность портов,
небольшой шаг изменения настроек для управления полосой пропускания,
улучшенное сетевое управление, 2 гигабитных порта Uplink. Этот
Изм. Лист
Разраб.
№ докум.
Пронин А.С.
Подпись Дата
ДП-11.02.15.ИКС51.17.06.22.ПЗ
Лист
23
коммутатор позволяет оптимизировать локальную сеть, как по функционалу,
так и по стоимости. Технические характеристики коммутатора Catalyst WSC2960R+24TC-S представлены в таблице 5 [17].
Рис.16 Коммутатор Catalyst WS-C2960R+24TC-S
Таблица 5
Технические характеристики коммутатора Catalyst WS-C2960R+24TC
Основные характеристики
Производитель
Cisco
Тип коммутатора
Управляемый (Layer 3)
Технология доступа
Fast Ethernet
Количество LAN портов
24 шт
Тип LAN портов
10/100base-TX (100 Мбит/с)
Количество uplink-портов
2 шт
Тип uplink-портов
10/100/1000 Base-TX (1000 Мбит/с) Combo
SFP
Наличие SFP (mini GBIC)
Есть
Количество портов SFP (mini GBIC)
2 шт
Внутренняя пропускная способность
16 Гбит/с
Производительность маршрутизации
6.5 mpps
Размер таблицы MAC-адресов
8000
Поддержка Auto-MDI/MDI-X
Есть
Поддержка IEEE 802.1p (Priority tags)
Есть
Поддержка IEEE 802.1q (VLAN)
Есть
Максимальное количество VLANs
255
Аппаратная составляющая
Объем оперативной памяти
64 МБ
Объем Flash памяти
32 МБ
Управление
Web-интерфейс
Нет
Telnet
Есть
Межсетевой экран (Firewall)
Есть
DHCP-сервер
Есть
Изм. Лист
Разраб.
№ докум.
Пронин А.С.
Подпись Дата
ДП-11.02.15.ИКС51.17.06.22.ПЗ
Лист
24
Таблица 5 (продолжение)
Поддержка IGMP (Multicast)
Есть
Поддержка SNMP
Есть
Эксплуатационные характеристики
Рабочая температура
от 0°C до 40°C
Температура хранения
от -10°C до 70°C
Влажность при эксплуатации
от 10% до 90% (без конденсата)
Источник питания
Напряжение
220 В
Потребляемая мощность
40 Вт
Поддержка операционных систем
Поддержка операционных систем
MacOS, UNIX or Linux, Windows
98/NT/2000/XP/Vista/7/8/10
Дополнительные характеристики
Возможность установки в стойку
Да
Габариты
450 x 44 x 242 мм
Маршрутизатор CISCO1941/K9.
Маршрутизаторы Integrated Services Routers поколения 2 обеспечивают
превосходную интеграцию служб и гибкость. Модульная архитектура этих
платформ, разработанная с учетом масштабируемости, позволяет вам расти и
адаптироваться к потребностям вашего бизнеса. Технические характеристики
маршрутизатора CISCO1941/K9 представлены в таблице 6 [17].
Рис.17 Маршрутизатор CISCO1941/K9
Таблица 6
Технические характеристики маршрутизатора CISCO1941/K9
Стандарты IEEE
IEEE 802.3 10BASE-T
IEEE 802.3u 100BASE-TX
IEEE 802.1q VLAN на основе меток
Интерфейсы
2 порт 10/100BASE-TX Ethernet
Консольный порт RJ-45
Консольный порт Mini-USB-B
Изм. Лист
Разраб.
№ докум.
Пронин А.С.
Подпись Дата
ДП-11.02.15.ИКС51.17.06.22.ПЗ
Лист
25
Таблица 6 (продолжение)
Стандарты и функции управления
Web-интерфейс управления
Telnet
SSH
EMS
SNMP v.1, v.2
Скорость восходящего потока
2 кбит/с – 1024 кбит/с
Скорость нисходящего потока
32 кбит/с – 8 Mбит/с
Расстояние передачи
до 5 км (по кабелю 26AWG) ANSI T1.413
Питание
от 90 В до 240 В переменного тока, 50/60 Гц
Мощность
80 Вт
Рабочая температура
от 0 до 50°C
Влажность
рабочая: до 90% без образования конденсата
хранения: до 95% без образования конденсата
Размеры
429 x 300 x 66 мм
Источник бесперебойного питания East EA2120RM LCD.
ИБП East EA2120RM LCD могут применяться для защиты офисного
оборудования,
персональных
компьютеров,
кассовых
аппаратов,
периферийного компьютерного и иного оборудования. (рисунок 19) от
основных
неполадок
с
электропитанием:
высоковольтных
выбросов;
электромагнитных и радиочастотных помех; понижений; повышений и
полного исчезновения напряжения в электросети.
Технические характеристики источника бесперебойного питания (UPS)
East EA2120RM LCD представлены в таблице 7 [17].
Рис.18 Источник бесперебойного питания East EA2120RM LCD
Таблица 7
Технические характеристики ИБП East EA2120RM LCD
Входное напряжение, частота
Изм. Лист
Разраб.
№ докум.
Пронин А.С.
Подпись Дата
номинальное 220/230/240 В, 50/60 Гц
ДП-11.02.15.ИКС51.17.06.22.ПЗ
Лист
26
Таблица 7(продолжение)
Форма выходного сигнала
синусоида
Время автономной работы от батареи для
стандартного ПК с 15" монитором
10 минут
Функция запуска оборудования без
подключения к электросети
Есть
Тип, напряжение и емкость батареи
2*12 В 7 Ач — необслуживаемая
герметичная свинцово-кислотная батарея с
загущенным электролитом
Время зарядки батарей до уровня 90%
8 часов
Индикаторы
Самодиагностика
LCD
переход в режим работы от аккумуляторов,
сигнал низкого заряда батареи,
неисправность
При включении
Фильтрация импульсных помех
есть
Защита от перегрузки
Выходные разъемы
Интерфейс
Размеры Ш×Д×В
Вес
многоразовый предохранитель на 5 A
4 × IEC 320
LCD
480 ×350 × 132 мм
10.1 кг
0–90% (без конденсации)
от 0 до +40°C
Звуковая сигнализация
Условия работы
Выходное (при работе от батарей)
напряжение, частота
Автоматический регулятор напряжения
Выходная мощность
Подобранное
сетевое
220/230/240 В ±10% / 50-60 Гц ±1%
нет
1200 ВА / 720 Вт
оборудование
для
разработки
локальной
вычислительной сети, позволит создать единое пространство обмена
информацией внутри организации с использованием файлового сервера,
коммутационного
оборудования,
повысить
производительность
труда,
сократить время на получение и обработку информации.
Доступ к Интернету будет осуществлен через общий канал связи с
помощью маршрутизатора.
Изм. Лист
Разраб.
№ докум.
Пронин А.С.
Подпись Дата
ДП-11.02.15.ИКС51.17.06.22.ПЗ
Лист
27
3 ЛОГИЧЕСКАЯ НАСТРОЙКА СЕТИ
3.1 Разработка топологии ЛВС
Сеть состоит из 2 коммутаторов и 1 маршрутизатора. Оба коммутатора
подключены к маршрутизатору, который обеспечивает сеть Интернет.
На каждом коммутаторе и маршрутизаторе настроена адресация
VLAN, чтобы удобнее было маршрутизировать трафик, также на устройствах
настроен доступ по SSH, с помощью которого можно удаленно получать
доступ к устройствам.
Управлять
устройствами
можно
с
трех
адресов:
192.168.0.2,
192.168.0.34 – коммутаторы и 192.168.0.1 – маршрутизатор.
Логическая схема ЛВС ООО «ДСК» представлена на рисунке 19.
Рис.19 Логическая схема ЛВС
В таблице 8 представлен список условно графического обозначения
(далее УГО) логической схемы ЛВС ООО «ДСК».
Таблица 8
Список УГО логической схемы ЛВС ООО «ДСК»
Обозначение
Изм. Лист
Разраб.
№ докум.
Пронин А.С.
Подпись Дата
Устройство
Описание
Компьютер
Узел сети
(Пользователь сети)
Коммутатор
Связующий элемент в сети,
выполняющий начальную
маршрутизацию
ДП-11.02.15.ИКС51.17.06.22.ПЗ
Лист
28
Таблица 8 (продолжение)
Маршрутизатор
Маршрутизирует трафик в
сети Интернет
Интернет
Провайдер Интернета
Соединение к
коммутаторам
Fast Ethernet 100base-TX
Соединение с провайдером
Fast Ethernet 100BASE-FX
В текущем подразделе была разработана логическая структурная схема
ЛВС ООО «ДСК» в программе Cisco Packet Tracer, что позволит на дальнейших
этапах разработки сети произвести ее конфигурирование и моделирование.
3.2 Разработка электрической структурной схемы ЛВС
Схема электрическая структурная ЛВС – это визуальное представление
компьютерной или телекоммуникационной сети. На ней указываются как
сами компоненты сети, так и средства взаимодействия между ними, включая
маршрутизаторы, устройства, концентраторы, брандмауэры и т.д. На рисунке
20 представлена схема разрабатываемой локальной вычислительной сети
ООО «ДСК».
Поскольку
схемы
компьютерных
сетей
отражают
средства
взаимодействия компонентов сети, они используются для таких целей как:
 создание документации для взаимодействия с внешними системами;
 отслеживание компонентов сетевой инфраструктуры;
 создание документации инфраструктуры системного журнала.
Изм. Лист
Разраб.
№ докум.
Пронин А.С.
Подпись Дата
ДП-11.02.15.ИКС51.17.06.22.ПЗ
Лист
29
Рис.20 Электрическая структурная схема ЛВС
На электрической структурной схеме разрабатываемой ЛВС для
организации представлена взаимосвязь всех узлов между собой.
Коммутаторы объединяют компьютеры, сервер организует доступ всех
пользователей к единой информационной базе сети, маршрутизатор –
обеспечивает доступ к всемирной сети Интернет.
Коммутатор 101-107 разведен с 101го по 107й кабинет.
Коммутатор 108-114 разведен с 108го по 114й кабинет.
Изм. Лист
Разраб.
№ докум.
Пронин А.С.
Подпись Дата
ДП-11.02.15.ИКС51.17.06.22.ПЗ
Лист
30
3.3 Логическое деление ЛВС на подсети
Для более эффективного использования пространства адресов IP-сети с
помощью маски подсети могут быть разбиты на более мелкие подсети
(subnetting) или объединены в более крупные сети (supernetting).
Преимущества подсетей внутри частной сети:
 разбиение больших IP-сетей на подсети (subnetting) позволяет
снизить
объем
широковещательного
трафика
(маршрутизаторы
не
пропускают широковещательные пакеты);
 объединение небольших сетей в более крупные сети (supernetting)
позволяет увеличить адресное пространство с помощью сетей более низкого
класса;
 изменение
топологии
частной
сети
не
влияет
на
таблицы
маршрутизации в сети Интернет (хранят только маршрут с общим номером
сети);
 размер глобальных таблиц маршрутизации в сети Интернет не
растет;
 администратор может создавать новые подсети без необходимости
получения новых номеров сетей.
Для администрирования сети учитывается:
 сколько подсетей требуется организации;
 сколько подсетей может потребоваться организации;
 сколько устройств в наибольшей подсети организации;
 сколько устройств будет в самой большой подсети организации.
Для
разрабатываемой
ЛВС
образовательной
организации
было
определено общее адресное пространство IP-адресов для всех узлов сети
192.168.0.1 – 192.168.0.254 и маска подсети 255.255.255.0.
Адресное пространство сети будет разделено на две подсети, что
позволит персональным компьютерам, размещенным в разных помещениях и
подключенных к разным коммутаторам видеть друг друга и все они будут
иметь общий доступ к серверу и выход в Интернет.
Изм. Лист
Разраб.
№ докум.
Пронин А.С.
Подпись Дата
ДП-11.02.15.ИКС51.17.06.22.ПЗ
Лист
31
Полный список IP-адресации представлен в таблице 9.
Таблица 9
Адресация коммутаторов и маршрутизатора
№ коммутатора
IP-адрес и маска подсети
Описание
Коммутатор 101-107
192.168.0.2
255.255.255.224
192.168.0.34
255.255.255.224
192.168.0.1
255.255.255.224
192.168.0.33
255.255.255.224
178.159.49.242
255.255.255.0
Адрес в локальной сети
Коммутатор 108-114
Маршрутизатор
Адрес в локальной сети
Адрес в локальной сети
для подсети 101-107
Адрес в локальной сети
для подсети 108-114
Адрес для доступа в
Интернет
3.4 Компьютерное моделирование функционирования ЛВС
В
настоящее
время,
существует
два
основных
подхода
к
моделированию компьютерных сетей: аналитическое моделирование с
использованием элементов теории массового обслуживания и имитационное
моделирование.
Выбор имитационной модели обусловлен необходимостью детального
моделирования протекающих в вычислительной сети процессов, не имеющих
эффективного выражения в аналитической форме.
Полученная
в
результате
моделирования
информация
о
функционировании элементов вычислительной сети используется при
проведении анализа и решении задачи оптимизации.
Основой
для
выбранной
методики
построения
модели
ЛВС
образовательной организации было выбрано имитационное моделирование в
программе Cisco Packet Tracer,
На
первом
образовательной
этапе
организации
моделирования
была
разрабатываемой
определена
структура
ЛВС
сети,
представленная на рисунке 21.
Изм. Лист
Разраб.
№ докум.
Пронин А.С.
Подпись Дата
ДП-11.02.15.ИКС51.17.06.22.ПЗ
Лист
32
Рис.21 Модель структуры разрабатываемой ЛВС ООО «ДСК»
Далее были настроены оба коммутатора, маршрутизатор и настроены
VLAN,
DHCP,
NAT,
SSH,
BS,
ACL
в
соответствии
с
данными
представленными ранее в таблице 9. Конфигурация сетевых устройств имеет
следующий вид:
Конфигурация маршрутизатора
hostname Phoenix-router
enable secret 5 $1$mERr$/Q/mbs3O9oHsKR7rNG4e81
ip dhcp excluded-address 192.168.0.1
ip dhcp excluded-address 192.168.0.2
ip dhcp excluded-address 192.168.0.33
ip dhcp excluded-address 192.168.0.34
ip dhcp pool pool1
network 192.168.0.0 255.255.255.224
default-router 192.168.0.1
ip dhcp pool pool2
network 192.168.0.32 255.255.255.224
default-router 192.168.0.33
username Phoenix privilege 15 secret 5 $1$mERr$/Q/mbs3O9oHsKR7rNG4e81
ip ssh version 1
ip domain-name Phoenix_Office
Изм. Лист
Разраб.
№ докум.
Пронин А.С.
Подпись Дата
ДП-11.02.15.ИКС51.17.06.22.ПЗ
Лист
33
interface GigabitEthernet0/0
description rooms 101-107
ip address 192.168.0.1 255.255.255.224
ip nat inside
duplex auto
speed auto
interface GigabitEthernet0/1
description rooms 108-114
ip address 192.168.0.32 255.255.255.224
ip nat inside
duplex auto
speed auto
interface Serial0/0/0
ip address 178.159.49.242 255.255.255.0
ip nat outside
ip virtual-reassembly
interface Vlan1
no ip address
shutdown
ip nat pool PhoenixPool 208.165.100.5 208.165.100.50 netmask 255.255.255.0
ip nat inside source list 1 pool PhoenixPool
ip nat inside source list 2 pool PhoenixPool
ip classless
ip route 0.0.0.0 0.0.0.0 Serial0/0/0
ip flow-export version 9
access-list 1 permit 192.168.0.0 0.0.0.15
access-list 2 permit 192.168.1.0 0.0.0.15
banner motd ^CPhoenix-Office^C
line con 0
exec-timeout 5 0
password 7 08701E1D5D4C
login
line aux 0
Изм. Лист
Разраб.
№ докум.
Пронин А.С.
Подпись Дата
ДП-11.02.15.ИКС51.17.06.22.ПЗ
Лист
34
line vty 0 4
exec-timeout 5 0
password 7 08701E1D5D4C
login local
transport input ssh
end
Конфигурация коммутатора 101-107
hostname phoenix_switch101
interface Vlan1
ip address 192.168.0.2 255.255.255.224
!
ip default-gateway 192.168.0.1
!
line con 0
!
line vty 0 4
password 12345
login
line vty 5 15
login
End
Конфигурация коммутатора 108-114
hostname phoenix_switch114
interface Vlan1
ip address 192.168.0.34 255.255.255.224
!
ip default-gateway 192.168.0.33
line con 0
line vty 0 4
password 12345
login
line vty 5 15
login
End
На следующем этапе было произведено тестирование проверки доступа
персональных компьютеров между подсетями и проверка доступа в интернет
(рисунок 22, 23, 24).
Изм. Лист
Разраб.
№ докум.
Пронин А.С.
Подпись Дата
ДП-11.02.15.ИКС51.17.06.22.ПЗ
Лист
35
Рис.22 Тестирование связи узлов внутри подсети
Рис.23 Тестирование связи узлов между разными подсетями
Рис.24 Тестирование доступа в интернет
Изм. Лист
Разраб.
№ докум.
Пронин А.С.
Подпись Дата
ДП-11.02.15.ИКС51.17.06.22.ПЗ
Лист
36
Моделирование разработанной ЛВС образовательной организации
показало отличные результаты в процессе тестирования. Все созданные
подсети являются автономными, сервер – расположенный в серверном
помещении имеет полный доступ ко всем узлам сети, также как и все узлы
сети имеют доступ к серверу.
Изм. Лист
Разраб.
№ докум.
Пронин А.С.
Подпись Дата
ДП-11.02.15.ИКС51.17.06.22.ПЗ
Лист
37
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Корпоративные компьютерные сети являются неотъемлемой частью
современных компаний. С помощью таких сетей можно оперативно и
безопасно передавать и получать информацию. Они обеспечивают связь
между компьютерами одного предприятия, расположенными в пределах
одного здания или географически распределенными.
В дипломном проекте представлена разработка ЛВС ООО «ДСК», был
проведен анализ предметной области организации, рассмотрены основные
сетевые технологии и сетевое оборудование необходимое для построения
ЛВС.
В технологическом разделе было определено расположение помещений
в организации для прокладки кабельной системы и произведен ее расчет,
выбрано оборудование для разработанной локальной вычислительной сети.
В разделе логическая настройка сети была разработана топология
локальной
вычислительной
сети,
спроектирована
ее
электрическая
структурная схема, произведено деление сети на подсети и проведено
компьютерное
моделирование,
определяющее
правильное
функционирование локальной сети.
Разработанная локальная вычислительная сеть обладает максимальной
гибкостью, возможностью внедрения новых технологий и подключения
различных дополнительных видов сетевого оборудования.
Изм. Лист
Разраб.
№ докум.
Пронин А.С.
Подпись Дата
ДП-11.02.15.ИКС51.17.06.22.ПЗ
Лист
38
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ
1. ГОСТ Р 53246-2008 «Системы кабельные структурированные».
2. СанПиН
персональным
2.2.2/2.4.1340-03
«Гигиенические
электронно-вычислительным
требования
машинам
и
к
организации
работы».
3. СН 512-78 «Инструкция по проектированию зданий и помещений
для электронно-вычислительных машин».
4. Астахова И.Ф. Компьютерные науки. Деревья, операционные
системы, сети. – М.: Физматлит, 2019. – 88 c.
5. Баринов В.В. Компьютерные сети. – М.: Academia, 2018. – 192 c.
6. Дансмор Б. Справочник по телекоммуникационным технологиям. –
М.: Вильямс, 2019. – 640 c.
7. Дибров
М.
В.
Компьютерные
сети
и
телекоммуникации.
Маршрутизация в ip-сетях. – М. : Юрайт, 2019. – 351 с.
8. Замятина О. М. Инфокоммуникационные системы и сети. Основы
моделирования. – М.: Юрайт, 2019. – 159 с.
9. Куроуз Дж. Компьютерные сети: Нисходящий подход. – М.: Эксмо,
2018. – 800 c.
10. Олифер В. Компьютерные сети. Принципы, технологии, протоколы.
– СПб.: Питер, 2020. – 318 c.
11. Палмер М. Проектирование и внедрение компьютерных сетей. –
СПб.: БХВ-Петербург, 2018. – 740 c.
12. Поляк-Брагинский А. В. Локальная сеть. Самое необходимое. –
СПб.: БХВ-Петербург, 2021. – 576 c.
13. Саммерс Ч. Высокоскоростное цифровое соединение с сетью
Интернет. – М.: Радио и связь, 2019. – 232 c.
14. Семенов А. Б. Структурированные кабельные системы. Стандарты,
компоненты, проектирование, монтаж и техническая эксплуатация. – М.:
КомпьютерПресс, 2018. – 482 c.
Изм. Лист
Разраб.
№ докум.
Пронин А.С.
Подпись Дата
ДП-11.02.15.ИКС51.17.06.22.ПЗ
Лист
39
15. Смирнова Е.В. Технологии современных сетей Ethernet. Методы
коммутации и управления потоками данных. – СПб.: БХВ-Петербург, 2020. –
480 c.
16. Столлингс
В.
Структурная
организация
и
архитектура
компьютерных систем. – М.: Вильямс, 2020. – 896с.
17. https://www.grumant.ru/production/catalog/oborudovanie_dlya_postroen
iya_setey/ – Каталог продукции для построения локальных сетей.
18. http://megabook.ru/article/IEEE – Информация о стандартах IEEE.
19. http://www.bubnovd.net/2015/12/mikrotik-d-link.html – Сегментация
сети.
20. https://selectel.ru/blog/tcp-ip-for-beginners/ – Руководство по стеку
протоколов TCP/IP.
21. https://itandlife.ru/technology/computer-networks/ip-adresaciya-klassyip-adresov-i-znachenie-maski-podseti/ – IP адресация, классы IP адресов и
значение маски подсети.
Изм. Лист
Разраб.
№ докум.
Пронин А.С.
Подпись Дата
ДП-11.02.15.ИКС51.17.06.22.ПЗ
Лист
40
Графическая
часть
Перв. примен.
Справ. №
Подп. и дата
Инв. № дубл.
Взам. инв. №
Подп. и дата
Инв. № подл.
Изм. Лист
№ докум.
Разраб. Пронин А.С..
Тюлюмджиева Н.С.
Пров.
Нач. сект.
Н. контр. Власова И.М.
Утв.
Подп.
Дата
ДП-11.02.15.ИКС51.17.06.22.Э1
Разработка локальной вычислительной
сети 1 этажа ООО «ДСК»
План расположения оборудования и
прокладки кабеля
Лит.
Лист
1
КПК
Листов
3
Перв. примен.
Справ. №
Подп. и дата
Инв. № дубл.
Взам. инв. №
1
ВОК
1
Маршрутизатор
3
Коммутатор
34
ПК и сервер
Инв. № подл.
Подп. и дата
Знак
Топология сети
Кол-во
Описание
Изм. Лист
№ докум.
Разраб. Пронин А.С.
Тюлюмджиева Н.С.
Пров.
Нач. сект.
Н. контр. Власова И.М.
Утв.
Подп.
Дата
ДП-11.02.15.ИКС51.17.06.22.Э2
Разработка локальной вычислительной
сети 1 этажа ООО «ДСК»
Схема организации связей
Лит.
Лист
2
КПК
Листов
3
Перв. примен.
Справ. №
Подп. и дата
Инв. № дубл.
Взам. инв. №
Подп. и дата
Инв. № подл.
Изм. Лист
№ докум.
Разраб. Пронин А.С.
Тюлюмджиева Н.С.
Пров.
Нач. сект.
Н. контр. Власова И.М.
Утв.
Подп.
Дата
ДП-11.02.15.ИКС51.17.06.22.Э3
Разработка локальной вычислительной
сети 1 этажа ООО «ДСК»
Электрическая структурная схема
Лит.
Лист
3
КПК
Листов
3
Приложения
Приложение 1
Перечень оборудования и расходных материалов для разработки ЛВС
Наименование и
технические
характеристики
Кабельный канал
75х50 мм
Заглушка кабельканала In-Liner Front,
белый RAL 7516,
ПВХ, 75х50мм
Угол внутренний
кабель-канала InLiner Front, белый
RAL 7516, ПВХ,
75х50мм
Соединение на стык,
белый RAL 7516,
ПВХ, 25х17мм
Саморез с дюбелем F
4,5x60мм
Розетка
компьютерная RJ-45
Неэкранированный
кабель UTP 4 пары
(4х2х0,5), кат. 5е
Патч панель на 24
порта RJ45 категории
5е
Шкаф настенный 19",
6U, 600х450х368 мм
Сервер HP (Intel Xeon
E5-2603 v3)
Коммутатор D-Link
DES-1228/ME (Fast
Ethernet)
Маршрутизатор DLink DAS-3216/RU
(Fast Ethernet)
Источник
бесперебойного
питания
1U монитор с
клавиатурой и
тачпадом для монтажа
в 19” стойку
Тип, марка
Единицы
измерения
Количество
белый пластик RAL
9003
упаковка
24
белый пластик RAL
9003
штук
3
белый пластик RAL
9003
штук
5
белый пластик RAL
9003
штук
20
штук
130
Neomax EBXU1WHA6
штук
40
Neomax NM10001
бухта
2
Neomax EPLH240X
штук
3
RUSRACK
штук
3
ProLiant DL80 G9
штук
1
D-Link DES1228/ME
штук
3
D-Link DAS3216/RU
штук
1
IPPON Back Office
600
штук
1
Slideaway CL-1200
MRG
штук
1
Download
Study collections