Проектирование структуры локальной сети

Структурированная кабельная система (СКС) устанавливается в одном здании, но на двух этажах. Создаваемая СКС должна обеспечить функционирование оборудования ЛВС.

Исходя из выбранной технологии «иерархическая звезда». Каждая рабочая станция перед началом передачи данных проверяет, свободен ли канал. По окончании передачи каждая рабочая станция проверяет, достиг ли адресата отправленный пакет данных. Если ответ отрицательный, узел производит повторный цикл передачи/контроля приема данных и так до тех пор, пока не получит сообщение об успешном приеме информации адресатом. К тому же сетевая архитектура Ethernet, которую и будет использовать сеть предприятия, использует именно этот метод доступа.

Топология иерархической звезды предполагает выбор коммуникационных устройств (в данном случае коммутаторов) в качестве устройств, к которым будут подключаться конечные узлы сети и другие коммутаторы. Конечными узлами сети будут в данном случае выступать:

-   серверы;

-   рабочие станции;

-   сетевые МФУ.

Окончательная схема топологии ЛВС может быть получена с учетом размещения компьютеров, серверов, сетевых МФУ на поэтажных планах.

Количество коммутаторов должно быть определено с определения оптимального соотношения между затратами на суммарную стоимость кабеля с учетом его монтажа и стоимостью приобретения сетевых коммутаторов. Большое количество коммутаторов увеличивает стоимость сети и уменьшает пропускную способность, малое количество приводит к усложнению процесса обслуживания и модернизации сети.[5]

На плане первого этажа обозначен актовый зал (помещение 4). В данной комнате возможно проведение собрание, пятиминуток, где можно прийти со своими ноутбуками (нетбуками, планшетными ПК и пр.) и без всяких ограничений подключится к сети интернет. Для подключения таких сторонних устройств в актовом зале имеет смысл предусмотреть наличие беспроводной точки доступа. Она будет подключена к ЛВС кабелем, а к ней в свою очередь смогут подключаться по технологии Wi-Fi. Беспроводная точка доступа Cisco AIR-AP1131G-E-K9 обеспечивает высокопроизводительный доступ к беспроводной сети с повышенной безопасностью. Скорость передачи данных до 108 Мбит/с. с радиусом действия от 100 до 300 метров.

Серверы необходимо расположить в отдельном изолированном помещении. К условиям в серверных помещениях предъявляются особые требования, к числу наиболее важных из которых следует отнести поддержание постоянной температуры в условиях обеспечения отвода теплоты, вырабатываемой серверами в процессе эксплуатации и обеспечение определенного диапазона по влажности воздуха.

В данном случае целесообразно разместить серверы в помещении, которое расположено рядом с охраной и отделом информациормационных технологий.

Выбор количества коммутаторов и их расположения, может быть осуществлен только с учетом размещения оборудования (рабочих станций и МФУ) на поэтажном плане.

Полученный результат размещения оборудования и коммуникационных устройств показан на рисунках 4 и 5 соответственно для первого и второго этажей.

Условные обозначения:

1 – кабинет генерального директора	3 – кабинет финансового директора	5 – отдел кадров	7 – отдел информационных технологий	9 - серверная
2 – кабинет технического директора	4 – актовый зал	6 – плановый отдел	8 - бухгалтерия	10 - охрана

Рис. 4. План первого этажа

Условные обозначения:

1 - конструкторский отдел

2 – отдел проектов

Рис. 5. План второго этажа

Физическая схема ЛВС с учетом выбора количества коммуникационных устройств и их размещения на поэтажном плане, показана на рисунке 6.

Рис. 6. Физическая схема сети

Условные обозначения графических элементов, используемых на поэтажных планах, приведены в таблице 5.

Таблица 5. Условные обозначения элементов

Элемент	Описание
	Рабочая станция
	Сетевое МФУ формата A4
	Сетевое МФУ формата A3
	Беспроводная точка доступа
	Коммутатор
	Сервер
	Маршрутизатор
	Подключение к сети Интернет
	Трасса кабеля витой пары
	Точка перехода кабеля между этажами

По технологии Gigabit Ethernet будут работать связи между центральным коммутатором полученной топологии «иерархическая звезда» и серверами, а также связи между центральным коммутатором и всеми остальными коммутаторами.

В качестве фирмы производителя для коммуникационных устройств будет выбрана компания D-Link, так как ее коммуникационные устройства как правило имеют оптимальное соотношение «цена – качество».

Исходя из этого, центральный коммутатор должен быть оснащен только гигабитными портами, а для остальных коммутаторов достаточно иметь хотя бы один гигабитный порт, все же остальные их порты могут быть 100-мегабитными. В действительности чаще всего выпускаются комбинированные по технологии коммутаторы, которые имеют не один, а два гигабитных порта и разное количество 100-мегабитных портов.

Сеть по представленной физической схеме необходимо смонтировать таким образом, чтобы рядом с рабочими местами были смонтированы сетевые розетки RJ-45, а сами рабочие станции и сетевые МФУ соединялись бы с данными розетками отдельными патч-кордами требуемой длины. Такой вариант подключения по сравнению с непосредственным прямым подключением приходящего кабеля с коннектором RJ-45 в порт сетевого адаптераудобен тем, что позволит избежать дополнительного монтажа сети в случае незначительных передвижений рабочих мест по помещению путем простой замены патч-кордов на другие, более подходящие по длине к измененным условиям расположения компьютеров.

Серверы следует подключить к сети таким же образом при помощи розеток. А вот кабели, которые будут подключены к коммутаторам, могут быть сразу оконцованы коннекторами RJ-45.

Таким образом, помимо выбранных активных коммуникационных устройств необходимо предусмотреть приобретение следующих пассивных компонентов:

- сетевые розетки RJ-45 по количеству компьютеров, серверов и сетевых МФУ (допускается приобретение с запасом до 10% от общего количества);

- сетевые коннекторы RJ-45 с колпачками (также допустим запас до 10% от требуемого числа);

- пластиковые кабельные каналы (короба), количество которых будет определено от общей длины кабельных трасс (также допустим запас до 10%);

- кабель витой пары категории 5е в бухтах, количество которых должно быть определено после расчета суммарной длины кабельных трасс с учетом запаса и определения длины патч-кордов.

Точное количество всех компонентов может быть определено на основании анализа поэтажных планов и физической схемы сети.

Сетевых розеток потребуется 104 штуки (в смету будет заложено приобретение 115 штук). Сетевых коннекторов с колпачками потребуется 330 штуки (82 устройства, на каждое из которых понадобится по три коннектора и по два коннектора на каждое соединение между коммутаторами, всего в смету будет заложено приобретение 350 штук).

При выборе короба необходимо учесть как горизонтальные составляющие кабельных трасс, так и вертикальные спуски с потолка, под которым планируется монтаж горизонтальных коробов к полу. Горизонтальные трассы будут выполнены более широкими коробами (кабельными каналами) 80х40, а вертикальные спуски (приняты равными 2,5 метра каждый) будут выполнены более узкими коробами 60х16.

Согласно расчетам длины по планам помещения кабельных каналов потребуется размера 80х40 370 метров, а размера 60х16 – 260 метров.

Учитывая, что длина каждого кабельного канала составляет 2 метра, их потребуется 185 и 130 штук соответственно, а с учетом допустимого запаса в смету будет заложено 193 кабельных каналов 80х40 и 140 кабельных каналов 60х16.При подсчете длины кабеля необходимо учитывать также как горизонтальные, так и вертикальные участки трассы до каждой розетки.

Примерный расход кабеля, определенный на основе сочетания физической схемы сети и кабельных трасс на поэтажном плане, составляет 1146 метров без учета длины патч-кордов, которые будут соединять сетевые розетки с конечными устройствами. Длина каждого патч-корда будет принята равной 3 метра, тогда расход кабеля на патч-корды составит 480 метров. Суммарный расход кабеля составит 1623 метров. Учитывая, что кабель обычно выгодно покупать бухтами по 305 метров, потребуется для монтажа сети приобрести 6 бухт кабеля.

Общая смета на активное и пассивное коммуникационное оборудование, которое потребуется на реализацию созданного проекта ЛВС, представлена в таблице 6. Цены в данной смете также показаны по состоянию на 01.12.2012 в прайс-листе интернет-магазина http://www.bcot.ru.

Таблица 6. Смета на активное и пассивное коммуникационное оборудование

№ п.п.	Наименование	Цена, руб.	Кол-во, шт.	Стоимость, руб.
1	Коммутатор Cisco Catalyst 3560 (48 портовый)	25 000	2	50 000
2	Маршрутизатор D-link DFL-860E	17 633	1	17 633
4	Кабельный канал 80х40 серый, 2м	518	370	191 660
5	Кабельный канал 60х16 белый, 2м	281	260	73 060
6	Розетка внешняя RJ-45 кат.5(e)	52	115	5 980
7	RJ-45 Коннектор Кат.5	9	350	3 150
8	Колпачок коннектора RJ-45	5	350	3 175
Итоговая стоимость сметы:				344 658 руб.