Федеральное агентство железнодорожного транспорта
Омский государственный университет путей сообщения (ОмГУПС)
Кафедра “Автоматика и системы управления”
РАЗРАБОТКА ПРОЕКТА КАМПУСНОЙ СЕТИ ОРГАНИЗАЦИИ
Пояснительная записка к курсовой работе
по дисциплине “Вычислительные системы, сети и телекоммуникации”
ИНМВ.401600.000 ПЗ
Студентка гр. 23Ф
__________ Е.А.Чередова
Руководитель - доцент
Кафедры АиСУ
__________А.Г.Малютин
Омск 2015
Задание
Организация, для которой проектируется корпоративная сеть, объединяет в себе несколько подразделений, расположенных в разных городах. Каждое подразделение состоит из офисов и цехов, распределенных по двухэтажным зданиям. Организационная структура корпорации включает в себя административный аппарат (решает управленческие задачи) и производственный сектор (выполняет производственные задачи).
В помещениях зданий должны располагаться автоматизированные рабочие места (АРМы) сотрудников и серверы подразделения, связанные между собой локальной вычислительной сетью (ЛВС). Корпоративная сеть организации объединяет в себе кампусную сеть подразделения, связывающую ЛВС зданий, и глобальную сеть для обеспечения связи с другими подразделениями и доступа в Internet.
ЛВС подразделения состоит из двух независимых сегментов -административного и производственного. Сегменты создаются на коммутаторах с использованием технологии VLAN.
Основной технологией, используемой при построении корпоративной сети, является Ethernet применяемой в соответствии со стандартами ГОСТ Р 53246-2008, ISO/IEC 11801, EIA/TIA-568-A и TIA/EIA-569. Разрешается использовать только стек протоколов TCP/IP.
Проект должен предусматривать
– возможность расширения и роста локальных сетей в течение минимум 7 - 10 лет, поэтому проект должен учитывать увеличение скорости передачи данных: для локальных сетей - десятикратное, для глобальной сети - двукратное и для внешнего подключения к корпоративной сети - десятикратное. Минимальное требование - обеспечение скорости обмена 100 Mбит/с для любого АРМа и серверов этой сети;
– надежность функционирования сети - отсутствие “единой точки отказа”. Это должно быть обеспечено топологией и связностью сети, выбором активных сетевых устройств и модулей, применяемых протоколов на магистральных участках сети.
В курсовой работе необходимо определить:
– топологию расположения зданий и помещений подразделения с определением линий связи между зданиями;
– порядок размещения оборудования узлов ЛВС в зданиях и подвода к ним линий связи;
– состав пассивного оборудования ЛВС.
Количество и расположение точек подключения рабочих мест в помещениях должны обеспечивать возможность перемещения рабочих мест или увеличения их из расчета “одно рабочее место - на 4,5 кв. м рабочей площади” (минимальное количество мест в каждой комнате, кроме служебных помещений, - три). В проекте необходимо предусмотреть соответствующие резервы пространства в кабель-каналах и в распределительных узлах кабельной системы.
Точка подключения должна представлять собой однопортовую или двухпортовую телекоммуникационную розетку RJ-45.
Абонентские кабели разводятся до рабочих мест по схеме “звезда” с центром в этажных распределителях без промежуточных коммутаций. Этажный распределитель - одиночные или сдвоенные стойки или закрываемый шкаф, размеры и монтажная высота которых определяются в зависимости от количества точек подключения, активного оборудования и т. д.
Горизонтальная абонентская разводка должна производиться кабелем типа “витая пара” (UTP) категории 5. Для каждого рабочего места проектируются один кабель UTP, который монтируется непосредственно при проведении монтажных работ. Кабель-каналы, отверстия в стенах и перекрытиях, монтажное пространство в коммутационных шкафах должны иметь резерв для последующего масштабирования сети. В распределителях кабели подключаются на коммутационные панели с портами RJ-45. Допускается прокладка волоконно-оптических кабелей до рабочих мест, конец которых выводится на настенные розетки с разъемами типа ST.
Магистральная (межузловая) разводка производится волоконно-оптическим кабелем с подключением в распределительных шкафах на панели с разъемами типа ST.
Этажные распределители располагаются в служебных помещениях зданий (серверных). В одном из зданий кампуса (по возможности - ближе к точке присутствия телефонного провайдера (POP), предоставляющего T1-соединение с узлом глобальной сети) располагается главный узел (MDF) сети - комната, где концентрируются все кабельные коммуникации - горизонтальная и магистральная разводка. В этом помещении размещается все активное оборудование сети - коммутаторы административной и производственной сетей, маршрутизаторы, серверы подразделения. В каждом здании, а также в случае, если расстояние от MDF до какого-либо помещения, подлежащего подключению, превышает оговоренное в EIA/TIA-568, организуется промежуточный узел сети (IDF), который соединяется с MDF посредством волоконно-оптического кабеля по схеме “звезда” или “разветвленная звезда”.
Прокладка абонентской и магистральной разводки по рабочим помещениям и коридорам зданий производится по возможности скрыто или в электротехнических коробах с учетом сохранения отделки и эстетики зданий. Сечение коробов должно предусматривать возможную прокладку кабелей выделенной сети электропитания - в отдельных секциях, с соблюдением требований по взаимному расположению силовых и слаботочных кабелей. (Допускается прокладка в соседних секциях пластикового кабель-канала силовых и слаботочных кабелей при мощности, передаваемой по силовым кабелям, до 2 кВА. В случае прокладки магистральных силовых кабелей необходимо их размещать от слаботочных на расстоянии не менее чем 250 мм.)
Инфраструктура ЛВС должна позволять перейти к более высоким скоростям передачи между хостами, с одной стороны, и главным (MDF) или промежуточным узлами сети (IDF) - с другой, без обновления физического носителя сети.
При создании СКС используется пассивное оборудование - компоненты структурированных кабельных систем фирм:
– патч-корды (ADP NetWorks, Siemon, T-FLEX);
– кабель (PIC, LAN Master, AT(Systemax), Alcatel, NEC/CDT, Belden, CommScope, General Cable, RIT);
– кабель оптоволоконный (Alcatel, Mohawk);
– патч-панели, кроссовые модули, оптические шкафы, розетки и другое коммутационное оборудование (TNT, Siemon, RiT);
– кабельные каналы, плинтусы и лотки, электрические стойки (Marshall-Tufflex, Legrand, Vergokan, Iboco);
– стойки 19", полки, рамы, каблеросты и органайзеры (Homako, W&Q);
– телекоммуникационные шкафы (Knurr, Zera, W&Q).
План первого этажа и условные графические обозначения представлены на рисунке 1.
Рисунок 1 - План первого этажа главного здания и графические обозначения
Габариты здания представлены в таблице 1.
Таблица 1 - Габариты здания
|
Наименование габарита |
Значение габарита, м |
|
|
Внутренний габарит комнаты |
3 |
|
|
Высота помещения |
3 |
|
|
Высота технического этажа |
1,5 |
|
|
Высота дверного проема |
2,5 |
|
|
Ширина дверного проема |
1,5 |
|
|
Толщина стен и перекрытий |
0,2 |
|
|
Высота оконного проема |
2 |
|
|
Высота нижней части окна |
0,5 |
|
|
Ширина оконного проема |
1 |
|
|
Глубина колодца |
1,5 |
|
|
Отступ колодца от стены |
2 |
Реферат
Пояснительная записка содержит 32 страницы, 7 таблиц, 14 источников, приложение.
Структурированная кабельная система, кампус, автоматизированное рабочее место (АРМ), витая пара, волоконно-оптический кабель, кабель-канал, оптическая муфта, коммутационный шкаф, кросс-панель.
Цель работы: ознакомиться с методами и технологиями проектирования СКС.
В курсовой работе по предложенным планам зданий разработан план структурированной кабельной системы кампусной сети.
Пояснительная записка выполнена в текстовом редакторе MicrosoftWord 2010, приложения выполнены в MicrosoftVisio 2013.
Приложение
Введение
Структурированная кабельная система является важной составляющей любой вычислительной сети, его базой. Она представляет собой иерархическую кабельную систему здания или группы зданий, разделенную на структурные подсистемы. СКС состоит из набора медных и оптических кабелей, кросс-панелей, соединительных шнуров, кабельных разъемов, модульных гнезд, информационных розеток и вспомогательного оборудования. Все перечисленные элементы интегрируются в единую систему и эксплуатируются согласно определенным правилам.
Разработка плана структурированной кабельной системы кампусной сети организации, выбор пассивного оборудования, определение его номенклатуры и необходимого количества, описание технических требований для возможной практической реализации - все это поможет создать локальную компьютерную сеть, которая позволит обмениваться данными внутри организации, создавать резервные копии важных документов и программ, экономить время сотрудников. Помимо всего вышеперечисленного, курсовая работа предусматривает возможность расширения и роста локальных сетей, надежность функционирования сети - отсутствие “единой точки отказа”, содержание обоснование выбора типа линий связи и коммутационных шкафов, расположение серверной комнаты, а также расчет общей длины кабеля, количества пассивного оборудования, стоимости системы.
1. Характеристика объекта. Общие требования к компьютерной сети организации. Основные технические решения
Корпоративная сеть проектируется для ПАО “Книжная лавка”, специализирующейся на подготовке, создании, издании (выпуске тиражом) и массовом распространении информации в печатной форме продукции.
Организация располагается в кампусе, состоящем из трех двухэтажных зданий. Здания идентичны друг другу. Кампус находится в открытой местности и через его территорию течет с севера на юг река Думка с шириной русла - 9,8 метров. Главное здание располагается на расстоянии 10 метров от второго здания, а третье здание - с восточной стороны от первых двух на расстоянии 110 метров и находится через реку. Расположение зданий представлено в приложении “План кампуса”.
В помещениях зданий располагаются автоматизированные рабочие места (АРМы) сотрудников и серверы подразделения, связанные между собой локальной вычислительной сетью (ЛВС). Корпоративная сеть организации объединяет в себе кампусную сеть подразделения, связывающую ЛВС зданий, и глобальную сеть для обеспечения связи с другими подразделениями и доступа в Internet.
Требования к компьютерной сети организации:
– универсальность, то есть при необходимости на любом рабочем месте подключить дополнительно какое-либо устройство и комплекс устройств;
– гибкость, то есть при возникновении структурных преобразований, сопровождающихся переносом техники, изменить СКС без затруднений;
– долговечность и ремонтопригодность, то есть при возникновении неисправностей время поиска и устранения неполадок должно быть минимальным.
Также СКС должна иметь подробную техническую документацию с маркировкой кабелей, коммутационных панелей и шкафов с сетевым оборудованием, розеток, откорректированную по результатам монтажа.
Технические решения соответствуют стандартам: ГОСТ Р 53246-2008, ISO/IEC 11801, EIA/TIA-568-A и TIA/EIA-569. Основной технология, используемой при построении корпоративной сети, является Ethernet.
2. Расчет количества рабочих мест
Для организации новых рабочих мест, а также для перемещения сотрудников и оборудования в процессе эксплуатации СКС должна быть избыточна. Это реализуется за счет умышленного введения на стадии проектирования в состав СКС дополнительных информационных розеток, количество и размещение которых определяются площадью и топологией рабочих помещений, а не конкретными планами размещения сотрудников и расположения офисной мебели.