Украинская государственная академия железнодорожного транспорта

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ

к курсовому проекту

"Проектирование локальной вычислительной сети"

по дисциплине "Сети компьютерных систем"

Харьков - 2008

1. Цели курсового проектирования.

Целью курсового проектирования является:

• приобретение навыков научно-исследовательской работы;

• закрепление, углубление и обобщение знаний, полученных во время обучения;

• комплексное применение знаний, полученных во время обучения, при решении конкретной инженерной задачи.

Применительно к компьютерным сетям, как продукту инженерной разработки, демонстрации "закрепления, углубления и обобщения" подлежит следующее:

• умение пользоваться современной литературой по компьютерным технологиям;

• выделение из литературных источников наиболее существенных данных по исследуемой теме и их аналитическое обобщение;

• знание основных этапов проектирования и разработки локальных вычислительных сетей:

• знание основных критериев выбора сетевого оборудования и сетевого программного обеспечения;

• экономическое обоснование принятых в проекте технических решений;

• документирование научных исследований и проектных разработок.

2. Общие принципы проектирования локальных вычислительных сетей.

Процесс проектирования сети состоит из ряда последовательно выполняемых шагов (этапов). Важность отдельных этапов в каждом конкретном случае зависит от рода деятельности организации, которую сеть призвана обслуживать. В некоторых случаях одни этапы могут оказаться менее важными, чем другие, но это не значит, что ими можно совсем пренебречь. В процессе проектирования сети каждому из этапов должно быть уделено внимание и отказ от реализации какого-то из них должен быть результатом тщательного анализа.

В соответствии с рекомендациями [6] выделим следующие этапы:

• анализ причин внедрения сети;

• анализ места расположения сети;

• определение перечня приобретаемого оборудования;

• анализ совместимости используемого оборудования;

• планирование структуры каталогов сервера;

• получение списков конфигурации;

• разработка расписания монтажа сети;

• организация системного журнала.

Следует помнить, что предлагаемый перечень основных шагов проектирования сети не является неким абсолютным, незыблемым алгоритмом, отступление от которого рассматривается как нарушение классических канонов, приводящих к серьезным проблемам в будущем. Предлагаемая этапность проектирования должна рассматриваться как некий общий подход, на который могут накладываться в каждом конкретном случае некоторые частные особенности.

1. Анализ причини внедрения сетевой технологии

Первый шаг анализа причин внедрения сетевой технологии заключается в определении проблем, которые могут быть решены с ее помощью. В качестве примера можно привести следующий перечень (естественно, далеко не полный) проблем, которые могут быть успешно решены с помощью сети:

• Потребность в централизованном хранении данных. Если множеству пользователей нужно обращаться к одним и тем же данным, то, храня эти данные в одном централизованном месте, можно уменьшить количество ошибок. Уменьшение количества ошибок приводит к уменьшению времени на их поиск и исправление.

• Необходимость в автоматизации.

• Потребность в высокоскоростных коммуникациях между пользователями.

• Обеспечение безопасности данных.

• Необходимость в разделении (совместном использовании) оборудования.

2. Анализ места расположения сети

Сеть должна устанавливаться в подходящем для этой цели месте. Наилучший способ определить, подходит ли какое-либо место для прокладывания сети, - нарисовать план этого места. В случае больших сетей, которые охватывают все здание или даже объединяют несколько зданий, план может быть очень сложным, и его реализация может потребовать некоторых знаний архитектуры. В случае небольшой локальной сети нужен просто план этажа.

План должен включать в себя следующую информацию:

• размеры рабочего места каждого служащего в планируемой сети (важно для определения места расположения рабочих станций и серверов);

• расположение электрических розеток, включая устройства уже использующие их (важно для распределения электрической нагрузки в планируемой сети);

• расположение всех неподвижных объектов (например, опорных колон, разделяющих стен, встроенных шкафов и т.п.);

• расположение всей мебели и других перемещаемых объектов, например, переносных перегородок (важно для определения общей топологии сети, а также выбора удобных мест для разделяемых устройств);

• текущее расположение всего компьютерного оборудования (например, настольных ПК, а также периферийных устройств, например, принтеров);

• расположение дверей окон (важно для прокладки кабеля);

• расположение вентиляционных каналов и систем кондиционирования воздуха (важно по той причине, что компьютерное оборудование выделяет тепло и ему нужно обеспечить соответствующий режим вентиляции);

• существующую систему прокладки электрической сети (важно потому, что может потребоваться экранирование для предотвращения искажений сигнала в сетевых кабелях или установка дополнительной розетки);

• расположение других организаций в здании так как может потребоваться заключение соглашения с соседями относительно прокладки кабеля за дверями, за стенами или под потолком.

Необходимо начертить план в каком-нибудь масштабе, что даст возможность использовать план для точного подсчета длины кабеля.

3. Анализ совместимости используемого оборудования

При составлении плана места расположения оборудования фактически создается план уже существующего. Этот перечень очень полезен, поскольку дает возможность определить какое оборудование можно включать в состав сети, а какое - станет ненужным после развертывания сети. Подобный перечень может снизить начальные затраты и позволить извлечь максимальную выгоду из существующего оборудования.

4. Составление плана конфигурации

Конфигурация основывается на плане помещений и включает новое или перемещаемое оборудование. План помещения можно использовать для нанесения прокладки кабелей и определения длины кабеля, необходимого для создания сети.

Очень важный вопрос - защита кабеля. При разработке конфигурации следует обращать внимание на места, где кабель может быть поврежден. Следует стремиться к тому, чтобы кабель был спрятан.

Кроме защиты кабеля от ног неуклюжего человека, необходимо защитить его от электромагнитного излучения. При выборе кабеля следует учитывать не только его стоимость и пропускную способность , но и его помехозащищенность.

В современных офисных сетях в большинстве случаев используется витая пара. Прокладка такого кабеля ничем не отличается от прокладки от обычного телефонного кабеля (провода). В случае применения коаксиального кабеля нужно учитывать, что даже небольшая неоднородность передающей среды для частот порядка 10 Мгц представляет собой хорошее "зеркало" для отражения волн. Поэтому при прокладке коаксиального кабеля избегать очень крутых перегибов (на углах более 90 градусов необходимо делать небольшую петлю).