Разработка структуры локальной вычислительной сети многопрофильного предприятия

ТСР/IP имеет два  главных недостатка: размер и недостаточная  скорость работы. ТСР/IP - относительно большой стек протоколов, который  может вызвать проблемы у MS-DOS клиентов. Однако для таких ОС, как Windows NT или Windows 95 размер не является проблемой, а скорость работы сравнима со скоростью протокола IPX/SPX. 

2.2. NetBEUI 

NetBEUI - расширенный  интерфейс NetBIOS первоначально NetBIOS и

NetBEUI были тесно  связаны и рассматривались как  один протокол. Затем некоторые  производители ЛВС так обособили  NetBIOS, протокол сеансового уровня, что он уже не мог использоваться на ряду с другими маршрутизируемыми транспортными протоколами. NetBIOS - это интерфейс сеансового уровня с ЛВС, который выступает в качестве прикладного интерфейса с сетью, Этот протокол предоставляет програмное средство для осуществления сеансов связи с другими сетевыми программами. Он очень популярен, так как поддерживается многими приложениями. NetBEUI небольшой быстрый и эффективный протокол Транспортного уровня, который поставляется со всеми сетевыми продуктами фирмы Microsoft. Преимуществам NetBEUI относится небольшой размер стека, высокая скорость передачи данных по сети и совместимость со всеми сетями Microsoft. Основной недостаток NetBEUI он не поддерживает маршрутизацию. Это ограничение относится ко всем сетям

Microsoft. 

2.3. Х.25 

Х.25 - набор протоколов для сетей с коммутацией пакетов  его использовали службы коммутации, которые должны были соединять удаленные  терминалы с мэйн фреймами. 

2.4. IPX/SPX и NWLink 

IPX/SPX и NWLink - стек протоколов используемый в сетях NET WARE фирмы NOVELL. Как и NetBEUI, относительно небольшой и быстрый протокол, но, в отличии от NetBEUI он поддерживает маршрутизацию.

NWLink - реализация IPX/SPX фирмы Microsoft. Это транспортный  маршрутизируемый протокол. 

Исходя из выше приведенного и анализа основных тенденций развития сетевых протоколов считается наиболее перспективным  использование протокола

TCP/IP как наиболее  полно удовлетворяющего предъявляемым требованиям. 

3. Кабельные  системы в компьютерных сетях. 

Сегодня подавляющее  большинство компьютерных сетей  в качестве среды передачи использует провода или кабели. Существуют различные  типы кабелей, которые удовлетворяют  потребностям всевозможных сетей от больших до малых. 

В большинстве  сетей применяется только три основные группы кабелей: 

- коаксиальный  кабель (coaxial cable); 

- витая пара (twisted pair): 

•  неэкранированная (unshielded);

 

•  экранированная (shielded);

 

- оптоволоконный  кабель, одно модовый, много модовый  (fiber optic). 

На сегодня  самый распространенный тип кабеля и наиболее подходящий по своим характеристикам - это витая пара в частности экранированная.

Остановимся на ней более подробно. 

Кабель экранированная витая пара (STP) имеет медную оплетку, которая обеспечивает большую защиту чем неэкранированная витая пара. Кроме того пары проводов STP обмотаны фольгой. В результате экранированная витая пара обладает прекрасной изоляцией, защищающей предаваемые данные от внешних помех. Все это говорит о том, что STP меньше подвержена воздействию электрических помех и может передавать сигналы на большее расстояние, а также меньше излучает и собственных побочных электромагнитных полей. И состоит из четырех витых пар медного провода. С целью снижения взаимных наводок шаг скрутки у всех пар различен. Провода пар различаются цветом изоляции, причем один из них окрашен целиком, а другой белого цвета с нанесенной полосой цвета пары. Цвет, шаг скрутки и диаметр строго нормированы. Экранированная витая пара способна передавать данные со скоростью до 100 Мбит/сек. 

3.1. Компоненты  кабельной системы. 

К компонентам  кабельной системы относятся  пассивные соединители. Для подключения  витой пары к компьютеру используется коннекторы RJ-45 имеющие восемь контактов (для работ требуются RJ-45 в экране). Для построения развитой кабельной системы и в тоже время для упрощения работы с ней требуются следующие компоненты. 

Распределительные стойки и полки, предназначены для  монтажа кабеля.

Они позволяют  централизованно организовать множество  соединений и при этом занимают достаточно мало места. 

Коммутационные  панели, существуют различные типы панелей в том числе и в экране. Количество портов может меняться от 8 до 96. 

Розетки, соединители, с помощью кабеля соединяются  с коммутационными панелями. Они  обеспечивают скорость передачи до 100 Мбит/сек. 

4. Сетевое оборудование. 

К сетевому оборудованию относятся: 

- сетевые карты; 

- концентраторы; 

- коммутаторы; 

- маршрутизаторы; 

- спец оборудование для доступа к глобальным сетям. 

Сетевые карты, являются одной из важнейших компонент любой компьютерной сети. Сетевые карты выступают в качестве физического интерфейса для соединения, между компьютером и сетевым кабелем. Сетевая карта вставляется в свободный слот расширения на материнской плате компьютера и различаются по типу используемого разъема: ISA, EISA, PCI.

Основное назначение сетевой карты: 

- подготовка  данных, поступающих от компьютера, к передаче по сетевому кабелю; 

- передача данных  другому компьютеру; 

- управление  потоком данных между компьютером  и кабельной системой. 

Кроме того, сетевая  плата, принимает данные из кабеля и  переводит их в форму, понятую  центральному процессору компьютера. Также каждая сетевая карта имеет  уникальный адрес (MAC). Сетевые адреса определены комитетом

IEEE, этот комитет  закрепляет за каждым производителем некий интервал адресов. Производители «зашивают» эти адреса в микросхемы сетевой карты. 

Концентратор, является центральной частью компьютерной сети в случае реализации топологии «звезда». И является самым простым устройством  при создании компьютерных сетей. У него отсутствует возможность управления и применяется, как правило в сетях малых офисов или подразделений. 

Коммутатор, выступает  в качестве ведущего элемента компьютерной сети.

Обеспечение связи  с базовой магистралью или  группой серверов по высокоскоростным каналам, может соединять сегменты сети, служит также для изоляции трафика в сети, что способствует более высоким скоростям передачи информации. Коммутаторы решают следующие проблемы: 

- увеличивают  размеры сети; 

- увеличивают максимальное количество компьютеров в сети; 

- устраняют узкие  места, появляющиеся в результате  подключения избыточного числа  компьютеров и, как следствие,  возрастание трафика. 

Коммутатор при  работе выполняет следующие действия: 

- «слушает» весь  трафик; 

- проверяет адреса  источника и получателя пакетов  Ethernet; 

- строит таблицу  маршрутизации, состоящую из MAС адресов; 

- передает пакеты Ethernet. 

Можно сказать, что коммутаторы обладают некоторым  «интеллектом», поскольку изучают, куда следует направлять данные. В начале работы таблица маршрутизации пуста, но затем она наполняется и концентратор изучая эти данные знает расположение компьютеров в сети. На сегодняшний день использование коммутаторов самый перспективный способ построения компьютерных сетей. 

Маршрутизатор - это элемент компьютерной сети объединяющей несколько сетевых  сегментов с различными протоколами  и архитектурами. Маршрутизаторы могут  выполнять следующие функции: 

- фильтровать  и изолировать трафик; 

- соединять сегменты  сети; 

Таблица данных которая находится в маршрутизаторе содержит сетевые адреса. Она включает следующую информацию: 

- все известные  сетевые адреса; 

- способы связи  с другими сетями; 

- возможные пути  между маршрутизаторами; 

- стоимость передачи  данных по маршруту. 

На основании  этих данных маршрутизатор выбирает наилучший маршрут для данных, сравнивая стоимость и доступность  различных вариантов.

Маршрутизаторы  требуют специальной адресации: им понятны только номера сетей и  адреса локальных сетевых карт. К  удаленным компьютерам маршрутизаторы обращаться не могут. 

Маршрутизаторы  могут работать не со всеми протоколами, а только с маршрутизируемыми, к ним относятся: 

- DECnet; 

- TCP/IP; 

- IPX/SPX; 

- OSI; 

- XNS. 

К не маршрутизируемым протоколам относятся: 

- LAT; 

- NetBEUI. 

Маршрутизаторы  объединяют сети и обеспечивают фильтрацию пакетов. Они также определяют наилучший  маршрут для передачи данных. Перед  применением маршрутизаторов необходимо убедится, что в сети отсутствуют  не маршрутизируемые протоколы. 

Использование маршрутизаторов оправдано, если сеть имеет выход в глобальные сети или при использовании в качестве узлового элемента сети, уровня корпорации. 

Спец оборудованием, называются специальное терминальное оборудование для доступа к глобальным сетям. Более подробный обзор этого оборудования будет приведен в следующих материалах. 

5. Типовые требования предъявляемые к оснащению и модернизации типовых локальных узлов — объектов. 

5.1. Общие положения 

Размещение и  монтаж оборудования должны быть выполнены в соответствии с: 

- "Временными  санитарными нормами и правилами  для работников вычислительных  центров" (в том числе: 6 кв.м.  на одного человека с учетом  максимального числа одновременно  работающих в смену); 

- СНиП 2-09-04-87; 

- Административные  и бытовые здания и помещения производственных предприятий"; 

- "Правилами  устройства электроустановок"; 

- "Инструкцией  по проектированию зданий и  помещений для ЭВМ"; 

- справочником "Абонентские устройства ГТС"; 

- справочником "Монтажник связи"; 

- справочником "Стандарты по локальным вычислительным сетям"; 

- ГОСТ 11326.2-79, ГОСТ 11326.16-79; 

- структурной  схемой ЛВС; 

- необходимыми  документами по обеспечению режимных  мероприятий, специальными требованиями, предъявляемыми к электронно- вычислительной технике (ЭВТ) объектов информации соответствующей категории и предписаниями на эксплуатацию. 

5.2. Требования  к средствам вычислительной техники 

Стандартными  средствами при оснащении объектов являются ПЭВМ типа

РС/АТ. ПЭВМ монтируется  в стандартном системном блоке “защищенном” с дисководами для гибких магнитных дисков и лазерных компакт дисков “СD-ROM”.

Оснащается манипуляторами типа “мышь” и клавиатурой. На все  средства вычислительной техники обязательно  должно быть заключения по СП и СИ. 

Вычислительные  ресурсы ПЭВМ должны обеспечивать надежное функционирование аппаратно - программных средств и гарантийный срок эксплуатации не мнение 3 (трех) лет. После чего подвергать модернизации или капитальному ремонту с прохождением СП и СИ.