Проектирование локальной сети для рабочих мест предприятия на базе сети Ethernet

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Отделение: «Проводная связь»

Специальность: 11.02.11 Сети связи и системы коммутации

КУРСОВАЯ РАБОТА

Проектирование локальной сети для рабочих мест предприятия на базе сети Ethernet

Студента: Окорокова Виктора Тимофеевича

Руководитель: Колесникова Л.Х.

г. Москва 2019

ОГЛАВЛЕНИЕ

ТЕХНИЧЕСКОЕ ЗАДАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ПОСТРОЕНИЯ ЛОКАЛЬНО-ВЫЧИСЛИТЕЛЬНОЙ СЕТИ

1.1 ПОНЯТИЕ, СТАНДАРТЫ И АРХИТЕКТУРА ЛОКАЛЬНО-ВЫЧИСЛИТЕЛЬНОЙ СЕТИ

1.2 ТЕХНОЛОГИЯ И ТОПОЛОГИЯ ЛОКАЛЬНО-ВЫЧИСЛИТЕЛЬНОЙ СЕТИ

1.3 ХАРАКТЕРИСТИКА СЕТЕВОГО ОБОРУДОВАНИЯ ДЛЯ РАЗРАБОТКИ ЛОКАЛЬНО-ВЫЧИСЛИТЕЛЬНОЙ СЕТИ НА ПРЕДПРИЯТИИ

2. ПРОЕКТИРОВАНИЕ ЛОКАЛЬНО-ВЫЧИСЛИТЕЛЬНОЙ СЕТИ НА ПРЕДПРИЯТИИ “ZETLAB”

2.1 ОРГАНИЗАЦИОННАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ПРЕДПРИЯТИЯ “ZETLAB”

2.2 РАЗРАБОТКА ЛОКАЛЬНО-ВЫЧИСЛИТЕЛЬНОЙ СЕТИ ДЛЯ ПРЕДПРИЯТИЯ ZETLAB

2.3 НАСТРОЙКА И ТЕСТИРОВАНИЕ АКТИВНОГО ОБОРУДОВАНИЯ

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

ЗАДАНИЕ

к выполнению курсовой работы студента Окорокова Виктора Тимофеевича

на тему: «Технология монтажа и обслуживания компьютерных сетей»

Цель работы: спроектировать локальную сеть для рабочих мест предприятия на базе сети Ethernet

Исходные данные для проектирования:

Схема здания предприятия.

Основные вопросы, подлежащие разработке:

Теоретическая часть:

1. Теоретические основы построения локально-вычислительной сети

1.1. Понятие, стандарты и архитектура локально-вычислительной сети

1.2. Технология и топология локально-вычислительной сети

1.3. Характеристика сетевого оборудования для разработки локально-вычислительной сети в частной фирме

Практическая часть:

2. Проектирование локально-вычислительной сети частной фирмы

2.1. Описание объекта курсового исследования

2.2. Разработка локально-вычислительной сети частной фирмы

2.3. Настройка и тестирование активного оборудования локально- вычислительной сети частной фирмы

Перечень графического /иллюстрационного материала

Схемы проектируемой сети по сегментам

Обобщенная схема локально-вычислительной сети

Настройка и проверка работоспособности проектируемой локально-вычислительной сети (скриншоты)

ВВЕДЕНИЕ

В производственной практике локально-вычислительные сети играют очень большую роль. Посредством локально-вычислительных сетей в систему объединяются персональные компьютеры, расположенные на многих удаленных рабочих местах, которые используют совместное оборудование, программные средства и информацию. Рабочие места сотрудников перестают быть изолированными и объединяются в единую систему, которая имеет свои особенные преимущества, получаемые при сетевом объединении персональных компьютеров в виде внутрипроизводственной вычислительной сети:

1.Разделение ресурсов

-позволяет экономно использовать ресурсы, например, управлять периферийными устройствами, такими как лазерные печатающие устройства, со всех присоединенных рабочих станций.

2.Разделение данных

-предоставляет возможность доступа и управления базами данных с периферийных рабочих мест, нуждающихся в информации.

3.Разделение программных средств

-предоставляет возможность одновременного использования централизованных, ранее установленных программных средств.

4.Разделение ресурсов процессора - возможность использования вычислительных мощностей для обработки данных другими системами входящими в сеть. Предоставляемая возможность заключается в том, что на имеющиеся ресурсы не «набрасываются» моментально, а только лишь через специальный процессор, доступный каждой рабочей станции.

5.Многопользовательский режим - многопользовательские свойства системы содействуют одновременному использованию централизованных прикладных программных средств, ранее установленных и управляемых, например, если пользователь системы работает с другим заданием, то текущая выполняемая работа отодвигается на задний план.

6.Основные области применения локально-вычислительный сетей

1.Автоматизация административной управленческой деятельности, организация «электронных офисов», в которых вместо бумажного документооборота используется электронная почта;

2.Автоматизация производства

-автоматизация технологических процессов, информационное обеспечение оперативного управления производством, планово-экономическое управление производством;

3.Автоматизация научных исследований и разработок;

4.Автоматизация обучения, подготовки и переподготовки кадров;

5.Автоматизация учрежденческой деятельности.

Разработка и внедрение вычислительной сети позволяет повысить эффективность работы предприятия: увеличение прибыли, повышение качества работы сотрудников, эффективное взаимодействие различных отделов предприятия как внутри отдельно взятого магазина, так и между торговыми точками. Разработанный проект учитывает особенности работы торговой организации.

Целью работы является проектирование локальной сети для рабочих мест на базе сети Ethernet компании “Электронные технологии и метрологические Системы ZETLAB”

Для достижения поставленной цели решались следующие задачи:

1)Изучить теоретические основы построения компьютерных сетей

2)Проанализировать представленное на рынке сетевое оборудование предназначенное для проектирования.

3)Объектом данной курсовой работы является компания “ZETLAB”

4)Предметом данной курсовой работы является проектирование локальной сети для рабочих мест предприятия на базе сети Ethernet

ГЛАВА 1. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ПОСТРОЕНИЯ ЛОКАЛЬНОЙ ВЫЧИСЛИТЕЛЬНОЙ СЕТИ

1.1 ПОНЯТИЕ, СТАНДАРТЫ И АРХИТЕКТУРА ЛВС

Локальная вычислительная сеть (ЛВС) (LAN - Local Area Network) - это группа расположенных в пределах некоторой территории компьютеров, связанных друг с другом с помощью соответствующих средств коммуникаций, которые совместно используют программные и аппаратные ресурсы. Такая сеть обычно предназначается для сбора, передачи рассредоточенной и распределенной обработки информации в пределах одного предприятия или организации. Она может быть ориентирована на выполнение определённых функций в соответствии с профилем деятельности предприятия.

К главным функциям ЛВС относятся:

· оперативная отправка документации (в электронном виде) во все филиалы организации;

· постоянная связь между коллективом. ЛВС обеспечит коммуникацию между сотрудниками, находящимися в

· головном офисе и в филиалах;

· возможность доступа к оргтехнике (принтерам, факсам, модемам) из разных точек офиса;

· автоматизация использования всех баз данных (архивов, хранилищ);

· обеспечение коллективного доступа в интернет;

· удаленная коммуникация (телемосты). Это важно для проведения совещаний, конференций;

· возможность удаленного администрирования сети.

Локальные сети составляют один из быстроразвивающихся секторов промышленных средств связи, локальную сеть часто называют сетью для автоматизированного учреждения.

Локальная сеть имеет следующие характеристики:

-- каналы обычно принадлежат организации пользователя;

-- каналы являются высокоскоростными (10- 400 Мбит\с);

-- расстояние между рабочими станциями, подключенными к локальной сети, обычно составляет от нескольких сотен до нескольких тысяч метров;

-- локальная сеть передает данные между станциями пользователей ЭВМ (некоторые локальные сети передают речевую и видеоинформацию);

-- пропускная способность у локальной сети как правило больше, чем у глобальной сети;

-- канал локальной сети обычно находится в монопольной собственности организации, использующей сеть;

-- интенсивность ошибок в локальной сети ниже по сравнению с сетью на базе телефонных каналов;

-- децентрализация терминального оборудования, в качестве которого используются микропроцессоры, дисплеи, кассовые устройства и т.д.

-- данные передаются по общему кабелю, к которому подключены все абоненты сети;

-- возможность реконфигурации и развития путем подключения новых терминалов;

-- наличие локальной сети позволяет упростить и удешевить персональные ЭВМ, поскольку они коллективно используют в режиме разделения времени наиболее дорогие ресурсы: дисковую память и печатающие устройства.

Спецификации Institute of Electrical and Electronics Engineers IEEE 802 определяют стандарты для физических компонентов сети. Эти компоненты - сетевая карта (Network Interface Card - NIC) и сетевой носитель (network media), которые относятся к физическому и канальному уровням модели OSI.

Спецификации IEEE 802 определяют механизм доступа адаптера к каналу связи и механизм передачи данных.

Стандарты IEEE 802 подразделяют канальный уровень на подуровни:

· Logical Link Control (LLC) - подуровень управления логической связью;

· Media Access Control (MAC) - подуровень управления доступом к устройствам.

Для построения локально-вычислительной сети нам потребуются стандарты IEEE 802.1, 802.2, 802.3.

IEEE 802.1 -- занимается вопросами безопасности, общего управления сетью и протоколами нижних уровней модели OSI.

IEEE 802.2 -- определяет управление логическим каналом (LLC) как верхнюю часть уровня канала передачи данных модели OSI

IEEE 802.3 -- семейство технологий пакетной передачи данных Ethernet.

Рисунок 1 таблица сравнения стандартов 100Base

В данной работе будем использовать стандарт 100Base-T

Далее рассмотрим понятие сетевой архитектуры.

1.2 ТЕХНОЛОГИЯ И ТОПОЛОГИЯ ЛОКАЛЬНО-ВЫЧИСЛИТЕЛЬНОЙ СЕТИ

Сетевая архитектура - это совокупность стандартов, топологий и протоколов, необходимых для создания работоспособной сети. Архитектура сети описывает не только физическое расположение сетевых устройств, но и тип используемых адаптеров и кабелей. Кроме того, сетевая архитектура определяет методы передачи данных по кабелю.

Рисунок 2 Архитектура «клиент-сервер»

локальный вычислительный сеть ethernet

Преимущества

- Так как все вычисления выполняются на сервере, то требования к компьютерам, на которых установлен клиент, снижаются.

- Все данные хранятся на сервере, который, как правило, защищён гораздо лучше большинства клиентов

1.3 ТЕХНОЛОГИЯ И ТОПОЛОГИЯ ЛОКАЛЬНОЙ ВЫЧИСЛИТЕЛЬНОЙ СЕТИ

Локальные вычислительные сети характеризуются также топологией сети. Топология определяет геометрическое размещение (конфигурацию) узлов сети и способ соединений между ними в среде передачи данных. Важно отметить, что понятие топологии относится, прежде всего, к локальным сетям, в которых структуру связей можно легко проследить. В глобальных сетях структура связей обычно скрыта от пользователей и не слишком важна, так как каждый сеанс связи может производиться по собственному пути.

В данной курсовой работе будем применять топологию “звезда”(рисунок 3)

Топология «звезда». - каждый компьютер подключается отдельным кабелем к общему устройству, называемому коммутатором (концентратором, хабом) который находится в центре сети. В функции коммутатора входит направление передаваемой компьютером информации одному или всем остальным компьютерам сети. Главное преимущество этой топологии перед общей шиной - значительно большая надежность. Любые неприятности с кабелем касаются лишь того компьютера, к которому этот кабель присоединен, и только неисправность коммутатора может вывести из строя всю сеть. Кроме того, коммутатор может играть роль интеллектуального фильтра информации, поступающей от узлов в сеть, и при необходимости блокировать запрещенные администратором передачи.

В настоящее время сетевые хабы не выпускаются-- им на смену пришли сетевые коммутаторы (switch), выделяющие каждое подключённое устройство в отдельный сегмент.

Преимущества сетей топологии звезда:

легко подключить новый ПК;

имеется возможность централизованного управления;

сеть устойчива к неисправностям отдельных ПК и к разрывам соединения отдельных ПК.

Недостатки сетей топологии звезда:

отказ коммутатора влияет на работу всей сети;

большой расход кабеля.

Рисунок 3 Сетевая топология «звезда»

СЕТЕВОЕ ОБОРУДОВАНИЕ

Сетевым оборудованием называют все устройства, которые составляют локальную вычислительную сеть.

Сетевое оборудование условно можно разделить на два типа:

Активное сетевое оборудование. Оно преобразовывает, обрабатывает получаемую и передаваемую информацию. Сюда относят принт-серверы, сетевые карты и маршрутизаторы.

Пассивное сетевое оборудование. Кабели, коннекторы, сетевые розетки, усилители сигналов ничего не делают с информацией, они лишь способствуют физической передаче сигнала.

В данной курсовой работе будем использовать следующие виды оборудования:

сервеp Cisco R200-BUN-1

Рисунок 4 сервер Cisco R200-BUN-1

Cisco Data Center 3.0 содержит обширный набор технологий и сервисов виртуализации, обеспечивающий сближение сетевой платформы с платформами вычислений/хранения данных и виртуализации для повышения гибкости и прозрачности,?а также обеспечения выполнения политик,?действующих в виртуализированных центрах обработки данных.

коммутатор D-link DGS-1016C

Рисунок 5 коммутатор D-link DGS-1016C

Неуправляемый коммутатор DGS-1016C с 16 портами 10/100/1000Base-T представляет собой недорогое решение для сетей SOHO и предприятий малого и среднего бизнеса (SMB). Коммутатор поддерживает функцию Plug-and-play, которая обеспечивает простую установку, и предоставляет широкую полосу пропускания.

Маршрутизатор TP-LINK TL-R470T+

Рисунок 6 маршрутизатор TP-LINK TL-R470T+

Маршрутизатор с балансировкой нагрузки TL-R470T+ - это устройство которое позволяет сэкономить средства при организации сетей в таких местах, как Интернет-кафе и небольшие офисы.

Компьютеры ТоргПК Office 086136

Рисунок 7 Компьютер ТоргПК Office 08613

Компьютер для офиса ТоргПК Office 086136 (Процессор AMD Athlon 200GE Raven Ridge (AM4, L3 4096Kb) / Материнская плата mATX, A320, AM4, 2xDDR4, PCI-Ex16, SATA III, USB 3.0, Audio, 5.1, LAN 1Gb/s / Кулер для процессора / Оперативная память 4Гб DDR4

Принтеры Canon PIXMA TS704

Рисунок 8 Принтер Canon PIXMA TS704

Самый компактный принтер Canon с 5 раздельными чернильницами, большой емкостью лотков на 350 листов и возможностями подключения, который является экономичным вариантом для печати профессиональных документов и качественных фотографий.

Камера Proline IP-WC2415PTZ4



Рисунок 9 камера Proline IP-WC2415PTZ4

Proline IP-WC2415PTZ4 - сетевая поворотная IP-камера с сенсором Sony Exmor CMOS, отлично подходит для построения недорогой, но качественной системы видеонаблюдения и обеспечивает изображение с высоким разрешением при различных условиях наблюдения.

Сетевые проводники

Витая пара?- самый распространенный на сегодняшний день вид кабеля, применяемый для построения локальных сетей. Кабель состоит из попарно перевитых медных изолированных проводников. Типичный кабель несет в себе 8 проводников (4 пары), хотя выпускается и кабель с 4 проводниками (2 пары). Цвета внутренней изоляции проводников строго стандартны. Расстояние между устройствами, соединенными витой парой, не должно превышать?100 метров.

В работе будем использовать UTP кабель 5ой категории

Рисунок 10 витая пара UTP 5E категории

Тип экранирования UTP

Материал проводника медь

Одножильный (solid) Да

Количество проводов 4 пары

Диаметр проводника 0.48 мм

В данной главе были рассмотрены теоретические основы построение локально-вычислительной сети, стандарты, архитектуры построения и топологии сети. Был выбран стандарт, архитектура и топология для создания локальной-вычислительной сети ZETLAB - стандарт IEEE 802.3u типа 100Base-Т, архитектура “клиент-сервер”, топология «звезда».

ГЛАВА 2. ПРОЕКТИРОВАНИЕ ЛОКАЛЬНО-ВЫЧИСЛИТЕЛЬНОЙ СЕТИ ДЛЯ РАБОЧИХ МЕСТ НА ПРЕДПРИЯТИИ ZETLAB

2.1 ОПИСАНИЕ И ХАРАКТЕРИСТИКА ПРЕДПРИЯТИЯ ZETLAB

Предприятие «Электронные технологии и метрологические системы» (компания ZETLAB) основано в 1992 году на базе СКБ ФГУП ВНИИФТРИ, который является важнейшим звеном в управлении национальной системой обеспечения единства измерений.

Начиная с оснащения метрологических лабораторий, ZETLAB взяли курс на обеспечение высокоточным измерительным оборудованием предприятий российского производства в важнейших отраслях промышленности -- оборонно-промышленной, нефтеперерабатывающей, авиационной, автомобильной, лёгкой, пищевой промышленности а также металлургии и машиностроении.

Рисунок 11 Физическое расположение предприятия ZETLAB

Предприятие находится по адресу г.Зеленоград 4922-й проезд, 4с5. Здание в 2 этажа. 1ый этаж отведен под кабинеты персонала и администрации,а 2ой - под производство. В данной работе проектирование локально-вычислительной сети будет осуществляться в данном здании. Персонал составляет 100 человек, пятеро из которых работают в администрации.

2.2 РАЗРАБОТКА ЛОКАЛЬНО-ВЫЧИСЛИТЕЛЬНОЙ СЕТИ ДЛЯ ПРЕДПРИЯТИЯ ZETLAB

Таблица конфигурации сети

Топология сети	Звезда
Модель сети	Клиент-сервер
Стандарт сети	Ethernet 100Base-T
Кабель	Неэкранированная витая пара 5Е категории
Сервер	Cisco R200-BUN-1
Коммутатор	D-link DGS-1016C
Маршрутизатор	TP-LINK TL-R470T+
Компьютер	ТоргПК Office 086136
Принтер	Canon PIXMA TS704
Камера	Proline IP-WC2415PTZ4

Смета оборудования

Сервер	Cisco R200-BUN-1	2
Коммутатор	D-link DGS-1016C	4
Маршрутизатор	TP-LINK TL-R470T+	1
Компьютер	ТоргПК Office 086136	9
Принтер	Canon PIXMA TS704	3
Камера	ProlineIP-WC2415PTZ4	5

Рисунок 12 схема предприятия (этаж 1)

Рисунок 13 схема предприятия (этаж 2)

Общая схема

Рисунок 14 общая схема

На данной логической схеме отображена топология звезда. В схеме показаны необходимые компоненты сети: 4 коммутатора, компьютеры,2 сервера, роутер.

1)Произвели настройку сервера(DNS,HTTP,DHCP)



Рисунок 15 настройка DNS

Рисунок 16 настройка HTTP

Рисунок 17 настройка FTP

Рисунок 18 настройка DHCP

2)Протестировали соединение



Рисунок 19 тест соединения

3)Настройка роутера и коммутатора

Рисунок 20 настройка роутера и коммутатора

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Развитие современных технологий неотделимо от развития компьютерных сетей.

Появление сетевых технологий гораздо облегчает, ускоряет работу персонала, позволяет использовать единые базы данных, а также регулярно и оперативно их пополнять и обрабатывать, все это весьма важно и существенно для работы любой организации.

При выполнении данной курсовой работы, был проведен анализ теоретического материала интернет-источников в виде статей и публикаций, так же детально рассмотрены основные принципы построения и функционирования локально-вычислительных сетей.

В результате проделанной работы, разработан проект разработки локально-вычислительной сети на основе топологии «звезда».

При создании проекта были выполнены следующие действия:

дана краткая характеристика различных топологий, выявлены ее достоинства и недостатки, и особенности;

дана организационная характеристика предприятия ZETLAB

выбрано следующее оборудование: кабель витая пара, сервер Cisco R200-BUN-1, коммутатор D-link DGS-1016C, Маршрутизатор TP-LINK TL-R470T+, Компьютеры ТоргПК Office 086136, Принтеры Canon PIXMA TS704, Камера Proline IP-WC2415PTZ4, Применение локально-вычислительной сети, разработанной в рамках данной курсовой работы, обеспечит наиболее скоростную и производительную работу рабочего персонала организации

СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

1. Олифер В. Г., Олифер Н. А. Компьютерные сети Принципы, технологии, протоколы. 4-е издание, СПб.: Питер, 2016

2. Кузин А. В. Компьютерные сети 3-е изд, Изд.: Форум-Инфра-М,: 2017

3. Чекмарев Ю. В. Локальные вычислительные сети, СПб.: ДМК Пресс, 2016

4. Ватаманюк Александр. Создание и обслуживание локальных сетей. Учебно-популярное издание. -- СПб.: Питер, 2015

Размещено на Allbest.ru

...