1.1. Вибір варіантів вихідних даних
Вихідні дані при проектуванні корпоративної КМ вибираються за номерами варіантів n, m, p, k. За номером n, який є порядковим номером прізвища студента в журналі групи, деталізується конфігурація КМ (див. табл.1). За номерами m та p, які є відповідно порядковими номерами групи та підгрупи на факультеті, в табл. 2 задані технічні параметри ЛКМ. За номером k, який задається викладачем факультативно, вибирається ІР-адресація комп’ютерів в мережі (табл. 3).
1.2. Конфігурація проектованої км
В єдину корпоративну КМ необхідно об’єднати вісім ЛКМ. Конфігурація такої КМ відповідає «дереву». «Дерево» вибирається студентом за графом рис.1. Гілками графа є ЛКМ. Номери гілок графа, з яких необхідно скласти конфігурацію корпоративної КМ, вибираються з табл. 1. Локальні КМ (гілки графа) з’єднані за допомогою маршрутизаторів М1, М2, М3. Один з маршрутизаторів корпоративної КМ, зазначений в табл.1, безпосередньо зв'язаний з маршрутизатором М глобальної КМ (ГКМ) Internet. Для реалізації цього зв’язку мають використовуватись орендовані канали або лінії зв'язку.
Рисунок 1-Загальний граф корпоративної КМ типу Campus
На рис. 2 та у табл. 1 застосовані такі скорочення:
М1, М2, М3 маршрутизатори (Routers);
B2 стандарт Std IEEE 802.3 специфікації 10BASE2 (coax RG-58);
B5 стандарт Std IEEE 802.3 специфікації 10BASE5 (coax RG-11);
BT стандарт Std IEEE 802.3 специфікації 10/100BASE-T (2TP, UTP/STP/SFTP);
BF стандарт Std IEEE 802.3 специфікації 10/100BASE-FL (2FO, MMF/SMF);
TR стандарт Std IEEE 802.5 специфікації Token Ring (2TP, UTP/STP/SFTP).
1.3. Технічні параметри км
Підприємство, що є учбовим закладом, складає три учбово-лабораторних корпусів (Campus). В кожному корпусі необхідно розмістити відповідне обладнання для ефективного функціонування загальної мережі. Перший корпус містить комп’ютерні приміщення, кожний прямокутної форми без виступів і площею S=5×10=50 м2. Другий корпус повинен мати комп’ютерні приміщення площею S=6×11=66 м2 кожний. У останньому третьому корпусі площа комп’ютерних приміщень має дорівнювати S=7×10=70 м2. В кожному корпусі всі комп’ютерні приміщення або учбові класи суміжні, розташовані посередині корпусу. В середній будівлі комп’ютерні приміщення розташовані на другому поверсі, в одному з крайніх на 1-му, в другому на 3-му поверхах. Висота поверху становить h=6 м.
Локальні КМ у кожному корпусі повинні проектуватись за вимогами міжнародних стандартів. Ці стандарти в першу чергу стосуються топології ЛКМ, методів доступу, параметрів середовища передавання, форматів кадрів, побудови сегментів, об’єднання сегментів тощо. У табл. 2 подані посилання на стандарти інституту інженерів електротехніки і електроніки (IEEE Institute of Electrical and Electronic Engineers) за якими мають проектуватись ЛКМ.
Таблиця1
Варіанти топології «дерева» графа КМ типу Campus
Номер варіанту n |
Номер гілки «дерева» графа КС типу Campus |
Доступ до глобальної мережі Internet |
||||
Опорна мережа Backbone |
1-й корпус |
2-й корпус |
3-й корпус |
Маршрутизатор (вітка) |
Канал передачі |
|
1 |
1 2 |
4 5 6 |
7 8 |
10 11 |
М1 (13) |
2-х пр. ФЛ |
2 |
1 3 |
4 5 6 |
7 8 |
10 12 |
М2 (14) |
4-х пр. ФЛ |
3 |
2 3 |
4 5 6 |
7 8 |
11 12 |
М3 (15) |
2-х пр. СКТЧ |
4 |
1 2 |
4 5 |
7 8 9 |
10 11 |
М1 (13) |
4-х пр. СКТЧ |
5 |
1 3 |
4 5 |
7 8 9 |
10 12 |
М2 (14) |
ТфМЗК |
6 |
2 3 |
4 5 |
7 8 9 |
11 12 |
М3 (15) |
ПШК (ПГ) |
7 |
1 2 |
4 6 |
7 9 |
10 11 12 |
М1 (13) |
Е0 |
8 |
1 3 |
4 6 |
7 9 |
10 11 12 |
М2 (14) |
Е1 |
9 |
2 3 |
4 6 |
7 9 |
10 11 12 |
М3 (15) |
STM-0 |
10 |
1 2 |
4 5 6 |
8 9 |
10 11 |
М1 (13) |
STM-1 |
11 |
1 3 |
4 5 6 |
8 9 |
10 12 |
М2 (14) |
2-х пр. ФЛ |
12 |
2 3 |
4 5 6 |
8 9 |
11 12 |
М3 (15) |
4-х пр. ФЛ |
13 |
1 2 |
5 6 |
7 8 9 |
10 11 |
М1 (13) |
2-х пр. СКТЧ |
14 |
1 3 |
5 6 |
7 8 9 |
10 12 |
М2 (14) |
4-х пр. СКТЧ |
15 |
2 3 |
5 6 |
7 8 9 |
11 12 |
М3 (15) |
ТфМЗК |
16 |
1 2 |
4 5 |
7 8 |
10 11 12 |
М1 (13) |
ПШК (ПГ) |
17 |
1 3 |
4 5 |
7 8 |
10 11 12 |
М2 (14) |
Е0 |
18 |
2 3 |
4 5 |
7 8 |
10 11 12 |
М3 (15) |
Е1 |
19 |
1 2 |
4 5 6 |
7 9 |
10 11 |
М1 (13) |
STM-0 |
20 |
1 3 |
4 5 6 |
7 9 |
10 12 |
М2 (14) |
STM-1 |
21 |
2 3 |
4 5 6 |
7 9 |
11 12 |
М3 (15) |
2-х пр. ФЛ |
22 |
1 2 |
4 6 |
7 8 9 |
10 11 |
М1 (13) |
4-х пр. ФЛ |
23 |
1 3 |
4 6 |
7 8 9 |
10 12 |
М2 (14) |
2-х пр. СКТЧ |
24 |
2 3 |
4 6 |
7 8 9 |
11 12 |
М3 (15) |
4-х пр. СКТЧ |
25 |
1 2 |
5 6 |
8 9 |
10 11 12 |
М1 (13) |
ТфМЗК |
26 |
1 3 |
5 6 |
8 9 |
10 11 12 |
М2 (14) |
ПШК (ПГ) |
27 |
2 3 |
5 6 |
8 9 |
10 11 12 |
М3 (15) |
Е0 |
Крім посилань на стандарти в табл. 2 для кожної ЛКМ подані такі її параметри: проектна кількість робочих станцій (РС) N та проектна протяжність L. Протяжність L задана як частина від довжини l, де l – максимально допустима довжина сегмента ЛКМ в мережах 10Base2 і 10Base5, або середня довжина відвідного (lobe) кабелю в мережах 10BaseТ і Token-Ring (між концентратором і PC) та в мережі 10BaseFL (між концентратором і трансивером). Середня протяжність інтерфейсного АUI кабелю (30+n)% від максимальної.
У деяких проектованих ЛКМ можна чекати інтенсивного обміну даними між РС. Цю обставину необхідно враховувати при проектуванні КМ використовуючи для зменшення трафіка мости або ЛКМ швидкісних стандартів. Ознаки ЛКМ зі збільшеним трафіком, у нашому випадку, це не заданий стандарт ЛКМ і велика, більша за 90, кількість вузлів N в ЛКМ.
Для проектування засобів зв’язку між маршрутизаторами корпоративної КМ та ГКМ Internet в табл. 1 подані типи арендованих ліній (каналів) зв’язку, де:
М1, М2, М3 номер маршрутизатору (Router);
2-х пр. ФЛ двохпровідна фізична лінія;
4-х пр. ФЛ чотирьохпровідна фізична лінія;
2-х пр. СКТЧ двохпровідний стандартний канал тональної частоти;
4-х пр. СКТЧ чотирьохпровідний стандартний канал тональної частоти;
ТфМЗК комутований канал тональної частоти телефонної мережі загального користування;
ПШК (ПГ) первинний широкосмуговий канал в смузі стандартної первинної групи 60 … 108 кГц;
Е0 основний цифровий канал PDH зі швидкістю 64 кбіт/с;
Е1 первинний цифровий канал PDH зі швидкістю 2,048 Мбіт/с;
STM-0 синхронний транспортний модуль 0-го рівня цифрової ієрархії SDH зі швидкістю 51,84 Мбіт/с;
STM-1 синхронний транспортний модуль 1-го рівня цифрової ієрархії SDH зі швидкістю 155,52 Мбіт/с.
Таблиця 2
Варіанти параметрів LAN комп'ютерної мережі типу Campus
№ групи m |
№ підгрупи p |
LAN параметри |
Номер гілок «дерева» графа КС типу Campus |
|||||||||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
|||
1 |
1 (а) |
Стандарт/ технологія |
FTTx |
xDSL |
FTTx |
B2 |
TR |
BT |
BF |
TR |
B5 |
BT |
TR |
B2 |
Кількість N PC/Server |
m |
m+p |
2m-p |
2m+{n/10} |
6p-{n/9} |
3m+{n/4} |
2m+{n/5} |
2p+{n/3} |
5m-{n/10} |
2p+{n/5} |
3p+{n/5} |
4m-{n/10} |
||
Протяжність, L, отн./м |
2000p+10n |
50n |
1000p+30n |
N l/3 |
0,9 l |
N l/6 |
N l/5 |
0,9 l |
N l/9 |
0,9 l |
0,7 l |
0,8 l |
||
2 (б) |
Стандарт/ технологія |
xDSL |
FTTx |
xDSL |
B5 |
TR |
BF |
BT |
TR |
B2 |
BF |
TR |
B5 |
|
Кількість N PC/Server |
p |
m+p/2 |
m |
6p-{n/7} |
4p+{n/10} |
3p+{n/5} |
2m+{n/6} |
4m-{n/10} |
2m+{n/8} |
3p+{n/6} |
2p+{n/4} |
6m-{n/10} |
||
Протяжність, L, отн./м |
30n |
1500p+20n |
150p+10n |
0,9 l |
0,6 l |
0,8 l |
N l/6 |
N l/6 |
0,8 l |
0,5 l |
N l/3 |
N l/6 |
||
2 |
1 (а) |
Стандарт/ технологія |
xDSL |
FTTx |
xDSL |
B2 |
TR |
BT |
BF |
TR |
B5 |
BT |
TR |
B2 |
Кількість N PC/Server |
m/2 |
p |
m/2+p |
5m-{n/10} |
2m+{n/8} |
6p-{n/10} |
2p+{n/5} |
2p+{n/9} |
3p+{n/10} |
2m+{n/6} |
3p+{n/7} |
4p+{n/10} |
||
Протяжність, L, отн./м |
100p+30n |
2000p+20n |
50n |
0,9 l |
N l/6 |
N l/3 |
0,8l |
N l/6 |
N l/3 |
0,9 l |
N l/5 |
0,7 l |
||
2 (б) |
Стандарт/ технологія |
FTTx |
xDSL |
FTTx |
B5 |
TR |
BF |
BT |
TR |
B2 |
BF |
TR |
B5 |
|
Кількість N PC/Server |
p/2 |
m+p/2 |
2m-p |
2p+{n/4} |
3p+{n/9} |
6p-{n/7} |
4p+{n/10} |
2p+{n/8} |
2m+{n/9} |
6p-{n/8} |
2m+{n/7} |
2p+{n/4} |
||
Протяжність, L, отн./м |
1000p+50n |
30n |
1500p+10n |
0,7 l |
N l/6 |
N l/3 |
0,8 l |
0,6 l |
N l/5 |
N l/9 |
N l/4 |
0,85 l |
||
3 |
1 (а) |
Стандарт/ технологія |
FTTx |
xDSL |
FTTx |
B5 |
TR |
BF |
BF |
TR |
B2 |
BT |
TR |
B5 |
Кількість N PC/Server |
m-p |
m-2p |
m |
2p+{n/9} |
2m+{n/9} |
3p+{n/5} |
6p-{n/7} |
2m+{n/4} |
4p+{n/10} |
6m-{n/9} |
2p+{n/7} |
3p+{n/10} |
||
Протяжність, L, отн./м |
500p+50n |
30n |
1000p+20n |
N l/9 |
0,8 l |
N l/6 |
0,5 l |
0,9 l |
N l/6 |
0,85 l |
0,7 l |
N l/3 |
||
2 (б) |
Стандарт/ технологія |
xDSL |
FTTx |
xDSL |
B2 |
TR |
BT |
BF |
TR |
B5 |
BT |
TR |
B2 |
|
Кількість N PC/Server |
2p-m |
2m-2p |
m-p |
N l/6 |
N l/3 |
0,85l |
0,7 l |
N l/3 |
0,9l |
0,8 l |
0,75 l |
Nl/5 |
||
Протяжність, L, отн./м |
150p+20n |
2500p+10n |
50n |
2p+{n/4} |
4m-{n/10} |
6p-{n/10} |
3p+{n/5} |
2p+{n/6} |
2p+{n/8} |
2p+{n/5} |
2m+{n/7} |
2m+{n/9} |
||
У табл. 2 додатково щодо опорної мережі передачі даних (backbone) застосовані такі скорочення:
xDSL задана х цифрова абонентська лінія (x-‘any’-bit-rate Digital Subscriber Line);
FTTx задана х технологія оптичного доступу до розподільного шафу/будівлю/офісу/кабінету (Fiber-To-The-x-‘Curb/Building/Office/Cabinet’);
{•} ціла частка від виразу, що стоїть у дужках int{•}.
У проектованій КМ передбачається використання спеціалізованих комп’ютерів – серверів (файлових, баз даних тощо). Загальна кількість серверів в корпоративній мережі (2…3)% від загальної кількості РС.
Маршрутизатори КМ мають підтримувати міжмережний ряд протоколів ТСР/ІР, які забезпечать міжмережну маршрутизацію пакетів. Комп'ютери під управлінням ОС UNIX можуть використовуватись як маршрутизатори