Проектирование компьютерной сети

Министерство образования  и науки Российской Федерации

Федеральное государственное  автономное образовательное учреждение

высшего профессионального  образования

«Российский государственный  профессионально-педагогический

университет»

филиал в г. Первоуральске

 

 

 

 

Курсовая работа

Проектирование  компьютерной сети

 

 

          Выполнил студент

группы: Пу 313 ДоКТ

Иванов В.В.

Проверил преподаватель:

Суслов А.А.

 

 

 

 

Первоуральск

2012

Содержание

Введение 4

1. Постановка задачи 8

Схема сети 11

2. Определение расположения серверных помещений и числа розеток сети 12

3. Разработка структуры сети 14

3.1 Размещение активного оборудования  ЛВС 15

3.2 Обоснования выбора предлагаемого  решения 15

Выбор и характеристики активного оборудования 15

4. Расчет кабельной системы 16

5. Списки доступа и закрепления за интерфейсами подсетей отдельных служб 18

6. Конфигурирование активного оборудования 19

7. Гостевая подсеть. ( Поточная аудитория) 22

8. Программная часть сети 22

8.1 Сервер 22

8.2 Таблица маршрутизации 27

8.3 Удаленное подключение 27

8.4 Файловые ресурсы 28

8.5 Структура хранилищ 29

9. Оборудование 36

10. Компьютерное моделирование функционирования сети 39

Заключение 40

Библиографический список 41

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Введение

Основой информационной инфраструктуры современного предприятия является локальная вычислительная сеть (LAN). Скорость и качество функционирования компьютерной сети во многом определяют эффективность работы организации.

Так как локальная сеть предприятия обеспечивает работу и  взаимосвязь приложений, то сбои в  работе компьютерной сети оказывает  негативное действие на все службы и всех сотрудников, использующих информационную инфраструктуру. В самом худшем случае, при выходе из строя центрального оборудования локальной сети, возможен сбой деятельности всего предприятия - сотрудники не смогут отправлять электронные  сообщения, бухгалтерия не сможет работать с финансовыми документами и  т.д.

Поэтому при построении или  модернизации сетевой инфраструктуры предприятия необходим тщательный подход.

Основными задачами при построении сетевой инфраструктуры являются:

• Обеспечение обслуживания различного типа трафика. Сетевая инфраструктура современного предприятия должна гарантировать возможность функционирования интегрированных приложений, реализовать пересылку помимо обычных данных, передачу голоса и видео с требуемым качеством.

• Экономичность. Уменьшение стоимости внедрения и владения сетевой инфраструктурой. Обеспечение достаточной производительности. При этом следует учитывать, что значения пиковых нагрузок могут многократно превышать их нормальные повседневные значения. Также необходимо обеспечить необходимый запас производительности, оценив потенциальный рост потребностей предприятия.

• Масштабируемость решения. В связи с тем, что в современных условиях структура предприятия оперативно меняется, необходимо чтобы сетевая инфраструктура также быстро менялась без ущерба для бюджета и работы предприятия.

• Обеспечение высокой доступности. Необходимо, чтобы инфраструктура предприятия работала максимально непрерывно, а возможный отказ отдельных компонентов был либо незаметен, либо быстро устраним.

• Обеспечение информационной безопасности. Сетевая инфраструктура должна соответствовать существующим на предприятии политикам безопасности по разграничению доступа, защите от внутренних и внешних атак.

• Простота применения или управления. Решения, внедряемые в сетевую инфраструктуру, должны легко управляться, иметь возможность быстрого диагностирования и замены. Нужно избегать излишних административных расходов.

Помимо вышеперечисленных  задач, каждое предприятие при создании инфраструктуры может поставить  дополнительные в зависимости от особенностей своих бизнес процессов. Ведение современного бизнеса сложно представить без использования  сети Интернет, например, для представления  продукции, общения с партнерами, клиентами. Отсутствие доступа к  сети Интернет может нанести предприятию  почти такой же ущерб как отказ  локальной сети.

Целью курсового проектирования является углубление теоретических  знаний в области архитектуры  компьютерных сетей и приобретение практических навыков проектирования и моделирования локальных сетей  предприятий различного масштаба.

На первом этапе работы необходимо определить количество и  месторасположения активного и  пассивного сетевого оборудования, разработать  логическую структуру локальной  компьютерной сети, произвести, по необходимости, ее сегментацию, выполнить расчет кабельной  системы, произвести обоснованный выбор  коммуникационного оборудования, разработать  мероприятия по защите сети. На следующем  этапе необходимо проверить работоспособность  спроектированной сети путем моделирования  ее функционирования на компьютере. Процедура  моделирования включает создание топологии  сети в редакторе моделирующей программы (например, BOSON), конфигурацию оборудования с учетом технического задания и  проверку функционирования сети.

После коррекции по результатам  моделирования топологии и программы  конфигурации необходимо составить  и начертить схему соединений компонентов сети.

Выход в сеть Интернет разрешен только руководству организации, руководителю кадровой службы, работникам отдела снабжения  и сотрудникам каждой из служб  по особому списку.

При проектировании локальной  вычислительной сети необходимо решить следующие задачи:

Определить, на какое количество пользователей будет рассчитана сеть.

2. Для каких прикладных задач предназначена сеть.

3. Определить топологию сети и метод доступа для пользователей.

4. Выбрать подходящее активное и пассивное аппаратное обеспечение: тип коммутаторов, маршрутизаторов, распределительных шкафов, тип и количество кабеля и т.д.

5. Разработать схему электрических соединений компонентов компьютерной сети и рассчитать длины кабелей, входящих в ее состав.

6. Произвести конфигурирование оборудования, при котором обеспечивается надежное и безопасное функционирование сети в соответствии с поставленными требованиями.

7. Выполнить моделирование спроектированной сети.

 

При выполнении данного курсового  проекта данные задачи были по возможности  реализованы.

 

 

1. Постановка задачи

В данном курсовом проекте  необходимо спроектировать компьютерную сеть для учреждения. В таблицах 1.1 и 1.2 приведены требования к проектируемой  сети согласно варианту задания.

 

Таблица 1.1 – Параметры  проектируемой сети

Исходные данные на проектирование	Вариант
	10
Внутренних/внешних серверов в сети	1
Серверная комната	14
Диапазон внешних IP адресов	194.226.239.199-210/26
IP внутренней сети	192.168.249.0/24
Поточная аудитория	3
Учреждение занимает комнаты	1, 2, 15, 21, 25
Деление на подсети: Да/Нет	Да
Деление на VLAN	Да
Адрес шлюза по умолчанию	192.168.249.3
Удаленный доступ	+
Взаимодействие с Интернет	+
Правила предоставления доступа	+
Выбор и использования паролей	+
WEB-сервер	+
Доступ к WEB-серверу	Сеть/Интернет

 

 

Таблица 1.2 – Вариант чертежа  здания

Вариант	Количество зданий	Кол-во этажей в здании	Чертеж 1-го здания
			Этажи
			1	2
10	1	2	2А	5A

 

Схема сети (см. Приложение 3)

1. Этаж:

• 1 комната – 8 компьютеров

• 2 комната – 8 компьютеров

Распределение IP адресов (см. Приложение 1)

2. Этаж:

• Поточная аудитория – 6 компьютеров
• 14 комната – серверная комната.
• 15 комната – 5 компьютеров.
• 25 комната – 8 компьютеров.
• 21 комната – 8 компьютеров.

Распределение IP адресов (см. Приложение 2)

Сеть будет построена  по топологии - звезда, по распространенной в наше время технологии Ethernet.

Рабочие станции должны подключаться к ЛВС по технологии IEEE 802.3 10/100Base T, серверное оборудование по технологии Gigabit Ethernet IEEE 802.3 1000Base T. Рекомендуется  использовать активное оборудование Cisco. Максимальное время электропитания от накопителей ИБП – 20 мин. Проектом должно быть предусмотрено выделение специальных помещений для организации рабочего места администратора сети и размещения активного оборудования ЛВС.

 Преимущества топологии  "звезда":

• Недорогой кабель и быстрая установка.
• Легкое объединение рабочих групп.
• Простое расширение сети.
• Использования коммутатора или моста улучшает производительность "поперек" сети.
• Неисправность одного узла не приводит к остановке работы всей сети.
• Кабельная система обеспечивает подачу сигнала на контрольные лампы концентратора, что позволяет легко проводить диагностику и определять неисправные узлы.
• легко подключить новый ПК;
• имеется возможность централизованного управления;
• сеть устойчива к неисправностям отдельных ПК и к разрывам соединения отдельных ПК.

В центре каждой "звезды" - концентратор или коммутатор, который  непосредственно соединен с каждым отдельным узлом сети через тонкий гибкий кабель UTP, часто называемый "витой парой". Кабель соединяет  сетевой адаптер с ПК, с одной  стороны, с концентратором или коммутатором - с другой. Устанавливать сеть с  топологией "звезда" просто и недорого. Число узлов, которые можно подключить к концентратору, определяется возможным  количеством портов самого концентратора. Однако имеется ограничение по числу  узлов: сеть может иметь максимум 1024 узла. Рабочая группа, созданная  по схеме "звезда", может функционировать  независимо или может быть связана  с другими рабочими группами.

 

Схема сети

Рис.1 Схема сети.

 

2. Определение расположения серверных помещений и числа розеток сети

Согласно плану на оба  этажа приходиться 7 рабочих помещений, предназначенных для размещения пользователей. Данные по площади этих помещений сведены в таблицу 2.1. В соответствии с положениями СНиП 2.09.0487, для здания офисного назначения предполагаем установку по одному блоку розеток преимущественно на каждые 5 квадратных метров рабочей площади. В одном блоке располагаются: 1 телекоммуникационная и 3 три электрических розетки.

 

Таблица 2.1 – Сведения о  помещениях для установки блоков розеток проектируемой СКС

Номер этажа	Номер комнаты	Площадь	Количество рабочих мест	Итого рабочих мест
1	1	84 м2	8	16
	2	108 м2	8
2	3 поточная аудитория	180 м2	8	32+сервер
	14	18 м2	сервер
	15	36 м2	8
	21	72 м2	8
	25	36 м2	8

 

 

Рабочие площади на каждом этаже, предназначенные для размещения рабочих мест пользователей, в соответствии с данными табл. 2.1 составляет 534 м² . В таблице 2.2 приведено расположение технических помещений проектируемой системы.