МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Старооскольский технологический институт им. А.А. УГАРОВА

(филиал) федерального государственного автономного образовательного учреждения высшего профессионального образования

«Национальный исследовательский технологический университет «МИСиС»

Кафедра АИСУ

А.Ю. Соловьев

Вычислительные машины, системы и сети

Методические указания

к выполнению лабораторных работ

для студентов специальности

«220301 – Автоматизация технологических процессов и производств»

(для всех форм обучения)

ИНФОРМАЦИОННЫЕ СЕТИ

Методические указания

к выполнению лабораторных работ

для студентов специальности

«080801 – «Прикладная информатика (по областям)»

(для всех форм обучения)

Одобрено редакционно-издательским советом института

Старый Оскол

2012

УДК 004

ББК 32.97

Рецензенты:

Соловьев А.Ю. В Вычислительные машины, системы и сети, Информационные сети. Методические указания к выполнению домашнего задания. Старый Оскол, СТИ НИТУ МИСиС, 2012. – 11 с.

Методические указания к выполнению домашнего задания по курсу «Вычислительные машины, системы и сети» для студентов специальности 220301 – «Автоматизация технологических процессов и производств», для всех форм обучения, «Информационные сети» для студентов специальности 080801 – «Прикладная информатика (по областям)», для всех форм обучения

Содержание

Домашнее задание №1-2 Проектирование корпоративной сети -----------------4

Варианты для домашнего задания-------------------------------------------------------9

Список литературы------------------------------------------------------------------------11

Домашнее задание №1-2 Проектирование корпоративной сети

Цель задания: Осуществить проектирование корпоративной сети малого или среднего предприятия

Домашнее задание предназначено для практического развития практических навыков решения задач проектирования локальных сетей на базе современных методик и программных пакетов.

В задачи домашнего задания входит: развитие у студентов навыков проектирования локальных сетей и рационализации их структуры, обоснованного выбора сетевого оборудования, принятие технически обоснованных инженерных решений, использования справочников, технической литературы и т.д.

Руководство к домашнему заданию

Необходимо согласно варианту своего домашнего задания спроектировать сеть.

Корпоративная вычислительная сеть (КВС) рассматривает­ся как основа комплекса технических средств информационной системы предприятия, характеризуемого конкретной предметной областью.

Основное содержание проектирования КВС:

• сравнительный анализ различных вариантов архитек­туры КВС с системных позиций по основным параметрам: произ­водительность (быстродействие), надежность, расширяемость, масштабируемость, управляемость, защищенность (информаци­онная безопасность), стоимость;

• разработка структурной схемы КВС, структуры аппа­ратного и программного обеспечения для предоставления поль­зователям заданного перечня услуг (сервисов), включая услуги глобальной вычислительной сети.

При создании КВС перед разработчиком стоит проблема: при известных данных о назначении, перечне функций КВС и основных требованиях к комплексу технических и программных средств КВС построить сеть для информационной системы в за­данной предметной области

Этап проектирования включает несколько стадий:

• Проект физической структуры, с обоснованием

• Проект логической структуры

• Подбор сетевого оборудования и расходных материалов

• Расчет стоимости

Физическая структура (L2-структура) определяет конкретно, где установлено сетевое оборудование, что как подключено (вплоть до указания портов коммутаторов и маршрутизаторов). Если в компьютерной сети используются виртуальные локальные сети, то они так же указываются в L2-структуре. На рис.1 приведен фрагмент L-2 структуры сети

Рис.1. Фрагмент L2 структуры

Как видим из рис.1 все порты оборудования подписаны. Так же над каждым оборудованием подписаны его модель и назначение(сервер каких служб). На рис.2 показана общая структура сети, фрагмент которой был приведен на рис.1

Что касается логической структуры (L3-структура), то здесь указываются адреса интерфейсов маршрутизаторов, компьютеров и т.д. При этом необходимо указывать какую подсеть обслуживает тот или иной интерфейс сервера или маршрутизатора.

Главное отличие L3 схемы от L2 структуры, в том, что здесь указывается логика работы сети, то есть, как связаны те или иные узлы или хосты сети логически, а не физически. Т.к. например сервер может иметь несколько физических интерфейсов, и всеми интерфейсам подключен к одному коммутатору. На L2 схеме это будет отражено. На L3 схеме это отображать необязательно, т.к. здесь важно какие узлы логически подключены к серверу.

На рис.3. приведена L3 схема сети некоторого предприятия. L3 и L2 схемы являются схемами сети одного и того же предприятия, но обратите внимание как они отличаются визуально.

Рис.2 Пример L2 схемы сети

Рис.3 Пример L3 схемы сети

На рис.4 приведен фрагмент сети из рис.3:

Рис.4 Фрагмент L3 структуры

Как видим из рис.4 например, здесь сервер NAT и сервер Shaping логически соединены следующим образом:

• Сервер NAT и сервер Shaping входят в единый сегмент сети 192.168.228.0/29

• Сервер NAT имеет для этого интерфейс 192.168.228.1

• Сервер Shaping имеет для этого интерфейс 192.168.228.6

Если сравнивать рисунки 1 и 4 то видим разницу, на рис.1 сервер NAT и сервер Shaping соединены между собой через коммутатор, на рис.4 они имеют прямое соединение. Т.к. в L3 схеме коммутатор не участвует в потоках ip-трафика, а работает лишь на канальном и физическом уровнях.

После того как были спроектированы обе структуры сети, необходимо исходя из этих требований подобрать оборудование и расходные материалы.

Основными производителями сетевого оборудования для малых и средних сетей являются:

• Cisco;

• Zyxell;

• D-Link;

• HP;

• Huawei;

• Linksys;

• Edge-Core;

• Asus.

Что касается расходных материалов, то здесь учитываются следующие позиции:

• Кабель (витая пара, оптоволокно);

• Коннекторы и розетки RJ-45;