Создание и настройка одноранговой компьютерной сети, состоящей из 9 компьютеров на основе кабеля "витая пара", использующей топологию "звезда" и технологию передачи данных "Ethernet"

Размещено на http://www.allbest.ru/

Государственное образовательное бюджетное учреждение среднего

профессионального образования Воронежской области

«Воронежский техникум строительных технологий»

Специальность 230106 «Техническое обслуживание средств вычислительной техники и компьютерных сетей»

КУРСОВОЙ ПРОЕКТ

ПО ДИСЦИПЛИНЕ: «Компьютерные сети и телекоммуникации»

Тема: Создание и настройка одноранговой компьютерной сети состоящей из 9 компьютеров на основе кабеля «витая пара» использующей топологию «звезда» и технологию передачи данных «Ethernet»

Руководитель курсового проекта

преподаватель Романович С.Г.

_____________/ Романович С.Г./

Студент группы К09.1

Гришаев Никита Сергеевич

ВОРОНЕЖ

2013



Содержание

Введение

1. Расчётная часть

2. Описательная часть

2.1 Описание кабеля «витая пара»

2.2 Топология «звезда»

2.3 Сетевые технологии локальных сетей IEEE802.3/Ethernet

2.4 Инструмент T-210/НТ-210С для обжима коннекторов RJ-45

2.5 Этим инструментом можно выполнить сразу 3 операции

2.6 Обжим

3. Организационно - экономическая часть

4. Расчёт стоимости оборудования

Заключение

Список используемой литературы



Введение

Данная работа посвящена созданию и настройки одноранговой сети, состоящая из 9 компьютеров, на основе кабеля витая пара, с топологией сети «звезда», с использованием технологии Ethernet.

Актуальность темы данной работы определяется потребностью активного использования компьютерных сетей как основы информационного обеспечения. В основном используется для передачи информации по сети и использовании сетевого принтера, что позволяет экономно использовать ресурсы. Не нужно использовать: внешние устройства хранения информации, перифирийные устройства, модемы, дополнительные сетевые адаптеры для подключения интернета.

Целью данной работы является создание и настройка одноранговой сети на основе кабеля витая пара. В процессе работы при создании сети использовались инструменты: обжимной инструмент, разъёмы RJ-45, кабель витая пара, компьютеры, сетевые адаптеры и Switch.

В одноранговой сети все компьютеры равноправны. Как правило, каждый компьютер функционирует и как клиент, и как сервер, То есть нет отдельного компьютера, ответственного за администрирование всей сети. Все пользователи самостоятельно решают, какие данные на своем компьютере сделать общедоступным по сети.

Концепция топологии сети в виде «звезды». Вся информация между двумя рабочими станциями проходит через Switch (коммутатор).

1. Расчётная часть

кабель витой звезда коннектор

Для создания одноранговой компьютерной сети состоящей из 9 компьютеров на основе кабеля «витая пара» использующей топологию «звезда» и технологию передачи данных «Ethernet» требуется:

1. Кабель витая пара - 36 метров.

2. Коммутатор - D-Link < DES-1210-10> Switch 10-port

3. Обжимной инструмент - T-210/HT-210C.

4. Разъёмы RJ-45

На основании САН ПИН для ЖК Длинна помещения 9 метров, а ширина 6 метров.

На один компьютер требуется - 4.5 мІ (ЖК-мониторы)

Количество компьютеров - 9.

4.5мІ * 9 = 40.5мІ

Минимальная площадь помещения 40,5м.

В моей работе требуется помещение не менее 41 мІ, в котором установлены ЖК-мониторы.

Длина 9 сегментов сети:

1 ПК	7,5 метров.
2 ПК	6 метров.
3 ПК	4,5 метра.
4 ПК	3 метра.
5 ПК	1,5 метра.
6 ПК	1 метр.
7 ПК	2,5 метра.
8 ПК	4 метра.
9 ПК	5,5 метра.

Итого: 35,5 метров

2. Описательная часть

2.1 Описание кабеля «витая пара»

Витая пара (TP - Twisted Pair) - вид кабеля связи, представляет собой одну или несколько пар изолированных проводников, скрученных между собой, покрытых пластиковой оболочкой.

В настоящее время, благодаря своей дешевизне и лёгкости в монтаже, является самым распространённым решением для построения проводных (кабельных) локальных сетей.

Максимальная рабочая длина кабеля «витая пара» между соединениями 140 метров. Рекомендуется использовать не более 100 метров, так как может быть потеря пакетов.

Скорость соединения:

· 100 Mbps

· 1000 Mbps (1 GB/s)

Скорость соединения зависит от сетевого адаптера и от самого кабеля. 8 жил позволяет достичь 1000 Mbps (1 GB/s)

Виды кабеля, применяемого в сетях:

В зависимости от наличия защиты -- электрически заземлённой медной оплётки или алюминиевой фольги вокруг скрученных пар, определяют разновидности данной технологии:

· неэкранированная витая пара (англ. UTP -- Unshielded Twisted Pair) -- без защитного экрана;

· фольгированная витая пара (англ. FTP -- Foiled Twisted Pair), также известна как F/UTP) -- присутствует один общий внешний экран в виде фольги;

· экранированная витая пара (англ. STP -- Shielded Twisted Pair) -- присутствует защита в виде экрана для каждой пары и общий внешний экран в виде сетки;

· фольгированная экранированная витая пара (англ. S/FTP -- Screened Foiled Twisted pair) -- внешний экран из медной оплетки и каждая пара в фольгированной оплетке;

· незащищенная экранированная витая пара (англ. U/STP -- Unshielded Screened Twisted Pair) -- без внешнего экрана и каждая пара в фольгированной оплетке;

· защищенная экранированная витая пара (SF/UTP -- или с англ. Screened Foiled Unshielded Twisted Pair).Отличие от других типов витых пар заключается в наличии двойного внешнего экрана, сделанного из медной оплётки, а также фольги.

Экранирование обеспечивает лучшую защиту от электромагнитных наводок как внешних, так и внутренних. Экран по всей длине соединён с неизолированным дренажным проводом, который объединяет экран в случае разделения на секции при излишнем изгибе или растяжении кабеля.

В зависимости от структуры проводников -- кабель применяется одно- и многожильный. В первом случае каждый провод состоит из одной медной жилы и называется жила-монолит, а во втором -- из нескольких и называется жила-пучок.

Одножильный кабель не предполагает прямых контактов с подключаемой периферией. То есть, как правило, его применяют для прокладки в коробах, стенах и т. д. с последующим терминированием розетками. Связано это с тем, что медные жилы довольно толсты и при частых изгибах быстро ломаются. Однако для «врезания» в разъёмы панелей розеток такие жилы подходят как нельзя лучше.

В свою очередь многожильный кабель плохо переносит «врезание» в разъёмы панелей розеток (тонкие жилы разрезаются), но замечательно ведет себя при изгибах и скручивании. Кроме того, многожильный провод обладает бомльшим затуханием сигнала.

Существует два варианта обжима разъёма на кабеле:

· для создания прямого кабеля -- для соединения порта сетевой карты с коммутатором или концентратором,

· для создания перекрёстного (использующего кроссированный MDI, англ. MDI-X) кабеля, имеющего инвертированную разводку контактов разъёма для соединения напрямую двух сетевых плат, установленных в компьютеры, а также для соединения некоторых старых моделей концентраторов или коммутаторов (uplink-порт).

2.2 Топология «звезда»

Звезда -- вид топологии компьютерной сети, в которой компьютеры присоединены к центральному узлу, составляя звездообразную структуру. В роли центрального узла обычно выступает сетевой концентратор (хаб), который принимает от рабочей станции данные, определяет адресата и пересылает ему информацию. Все компьютеры, включая файл-сервер, не связываются непосредственно друг с другом, а с помощью кабеля витая пара присоединяются к концентратору. В конкретный момент только одна машина в сети может пересылать данные, если на концентратор одновременно приходят два пакета, они не принимаются, а отправителям нужно ждать свободный промежуток времени, чтобы возобновить передачу данных.

Достоинствам топологии «звезда» является то, что выход из строя одной рабочей станции не отражается на работе всей сети в целом. Топологию отличают высокая масштабируемость сети, удобный поиск неисправностей, высокая производительность, гибкие возможности администрирования. Однако выход из строя центрального концентратора прекращает работу сети. Для прокладки сети топологии «звезда» требуется больше кабеля, чем для большинства других видов топологий, к тому же число рабочих станций ограничено количеством портов в центральном концентраторе. Топология «звезда» проста в обслуживании, получила широкое распространение, особенно в сетях с кабелем «витая пара». Обычно на основе звездообразной структуры создаются локальные вычислительные сети с выделенным сервером.

Достоинства

· выход из строя одной рабочей станции не отражается на работе всей сети в целом;

· хорошая масштабируемость сети;

Масштабируемость -- в электронике информатике способность системы, сети или процесса справляться с увеличением рабочей нагрузки при добавлении. лёгкий поиск неисправностей и обрывов в сети;

· высокая производительность сети (при условии правильного проектирования);

· гибкие возможности администрирования.

Недостатки

· выход из строя центрального концентратора обернётся неработоспособностью сети (или сегмента сети) в целом;

· для прокладки сети зачастую требуется больше кабеля, чем для большинства других топологий;

· конечное число рабочих станций в сети (или сегменте сети) ограничено количеством портов в центральном концентраторе.

2.3 Сетевые технологии локальных сетей IEEE802.3/Ethernet

В настоящее время эта сетевая технология наиболее популярна в мире. Популярность обеспечивается простыми, надежными и недорогими технологиями. В классической локальной сети Ethernet применяется стандартный коаксиальный кабель двух видов (толстый и тонкий).

Однако все большее распространение получила версия Ethernet, использующая в качестве среды передачи витые пары, так как монтаж и обслуживание их гораздо проще. В локальных сетях Ethernet применяются топологии типа “шина” и типа “пассивная звезда”, а метод доступа CSMA/CD.

Стандарт IEEE802.3 в зависимости от типа среды передачи данных имеет модификации:

· 10BASE5 (толстый коаксиальный кабель) - обеспечивает скорость передачи данных 10 Мбит/с и длину сегмента до 500м;

· 10BASE2 (тонкий коаксиальный кабель) - обеспечивает скорость передачи данных 10 Мбит/с и длину сегмента до 200м;

· 10BASE-T (неэкранированная витая пара) - позволяет создавать сеть по звездной топологии. Расстояние от концентратора до конечного узла до 100м. Общее количество узлов не должно превышать 1024;

· 10BASE-F (оптоволоконный кабель) - позволяет создавать сеть по звездной топологии. Расстояние от концентратора до конечного узла до 2000м.

В развитие сетевой технологии Ethernet созданы высокоскоростные варианты: IEEE802.3u/Fast Ethernet и IEEE802.3z/Gigabit Ethernet. Основная топология, которая используется в локальных сетях Fast Ethernet и Gigabit Ethernet , пассивная звезда.
Сетевая технология Fast Ethernet обеспечивает скорость передачи 100 Мбит/с и имеет три модификации:

· 100BASE-T4 - используется неэкранированная витая пара (счетверенная витая пара). Расстояние от концентратора до конечного узла до 100м;

· 100BASE-TX - используются две витые пары (неэкранированная и экранированная). Расстояние от концентратора до конечного узла до 100м;

· 100BASE-FX - используется оптоволоконный кабель (два волокна в кабеле). Расстояние от концентратора до конечного узла до 2000м.

Сетевая технология локальных сетей Gigabit Ethernet - обеспечивает скорость передачи 1000 Мбит/с. Существуют следующие модификации стандарта:

· 1000BASE-SX - применяется оптоволоконный кабель с длиной волны светового сигнала 850 нм.

· 1000BASE-LX - используется оптоволоконный кабель с длиной волны светового сигнала 1300 нм.

· 1000BASE-CX - используется экранированная витая пара.

· 1000BASE-T - применяется счетверенная неэкранированная витая пара.

Локальные сети Fast Ethernet и Gigabit Ethernet совместимы с локальными сетями, выполненными по технологии (стандарту) Ethernet, поэтому легко и просто соединять сегменты Ethernet, Fast Ethernet и Gigabit Ethernet в единую вычислительную сеть.

2.4 Инструмент T-210/НТ-210С для обжима коннекторов RJ-45

Обжимной инструмент RJ-45

Обжим витой пары делается RJ-45 в соответствии с цветовой схемой, соответствующей назначению кабеля.

Разъем RJ-45



Существует две основные схемы обжима кабелей: T568A и T568B, но значительно чаще применяется T568B. Для соединения компьютер-коммутатор или компьютер-хаб используют прямой кабель, обжатых с обоих сторон одинаково, соединения компьютер-компьютер или коммутатор-коммутатор (хаб-хаб) используют перекрестный кабель (кроссовер, сrossover) - с одной строны T568A, а с другой - T568B.

Для установки коннекторов RJ - 45 на концах кабеля используется инструмент для обжима коннекторов.

Этим инструментом можно выполнить сразу 3 операции:

· снять внешнюю оболочку витой пары

· ровно обрезать провода

· произвести обжим коннектора RJ45

2.5 Обжим

1. Расплести проводники и упорядочить их согласно выбранной схемы

2. Выровнять и распрямить концы проводников, а после - обрезать, оставив от оболочки кабеля примерно 0.5 см. (не зачищать проводники).

3. Зажимая оболочку кабеля одной рукой, другой аккуратно одеть на кабель коннектор, держа его защелкой вниз и следя, чтобы проводники зашли в коннектор до упора и не перепутались, а оболочка кабеля вошла в корпус.

Вот так должен выглядеть коннектор перед завершающим этапом:

Рисунок 1RJ - 45

2.6 Коммутатор

D-Link < DES-1210-10> Switch 10-port

3. Организационно - экономическая часть

3.1 Расчёт стоимости оборудования

Наименование	Кол-во	Фирма	Цена 1 единицы	Общая цена
D-Link < DES-1210-10> Switch 10-port (8UTP 10 / 100Mbps + 2Combo 1000BASE-T / SFP)	1 шт.	DNS	4285 руб.	4285 руб.
		РЕТ	4450 руб.	4450 руб.
		Сани	4630 руб.	4630 руб.
Разъём RJ-45	18 шт.	DNS	5 руб.	90 руб.
		РЕТ	7 руб.	126 руб.
		Сани	7 руб.	126 руб.
Кабель UTP, 4 пары, одножильный (solid), кат. 5e, 1 метр	36 шт.	DNS	9 руб.	324 руб.
		РЕТ	10 руб.	360 руб.
		Сани	11 руб.	396 руб.
Обжимной инструмент - T-210/HT-210C	1 шт.	DNS	290 руб.	290 руб.
		РЕТ	320 руб.	320 руб.
		Сани	300 руб.	300 руб.

Итого: 4989 руб.

4. Заключение

В данном курсовом проекте, я создавал и настраивал одноранговую компьютерную сеть, состоящую из девяти компьютеров на основе кабеля «витая пара» использующей топологию «звезда» и технологию передачи данных «Ethernet».

5. Список используемой литературы

Основная:

1. Кузин А.В., Демин В.М. «Компьютерные сети» Учебное пособие - М.: ФОРУМ ИНФРА 2005. - 192 с.

2. Хабракен Д. . «Компьютерные сети» пер. с англ. - М.: ДМК ПРЕСС 2004. - 448с.

Дополнительная:

3. Ватаманюк А.И. «Домашняя и офисная сеть» -СПб: Питер 2005 352c

4. Колисниченко Д.Н. «Сделай сам компьютерную сеть» СПб : Наука и техника 2004 - 400с.

5. Розенталь М. «Как собрать свою сеть» 3-е изд. СПб : БХВ-Петербург 2003 - 256с.

Интернет ресурсы:

6. http://www.megabook.ru

7. http://kunegin.com

8. http://inf1.info

Размещено на Allbest.ru

...