Разработка локально-вычислительной сети и расчёт её экономической эффективности

ВВЕДЕНИЕ Современная эпоха характеризуется стремительным процессом информатизации общества. Это сильней всего проявляется в росте пропускной способности и гибкости информационных сетей. Полоса пропускания в расчете на одного пользователя стремительно увеличивается благодаря нескольким факторам. Во-первых, растет популярность приложений World Wide Web и количество электронных банков информации, которые становятся достоянием каждого человека.

Падение цен на компьютеры приводит к росту числа домашних ПК, каждый из которых потенциально превращается в устройство, способное подключиться к сети Internet. Во-вторых, новые сетевые приложения становятся более требовательными в отношении полосы пропускания - входят в практику приложения Internet, ориентированные на мультимедиа и видеоконференцсвязь, когда одновременно открывается очень большое количество сессий передачи данных.

Как результат, наблюдается резкий рост в потреблении ресурсов Internet - по оценкам средний объем потока информации в расчете на одного пользователя в мире увеличивается в 8 раз каждый год. Локальные вычислительные сети представляют собой системы распределенной обработки данных и, в отличие от глобальных и региональных вычислительных сетей, охватывают небольшие территории диаметром 5 - 10 км внутри отдельных контор, банков, бирж, вузов, учреждений, научно-исследовательских

организаций и т.п При помощи общего канала связи ЛВС может объединять от десятков до сотен абонентских узлов, включающих персональные компьютеры ПК , внешние запоминающие устройства ЗУ , дисплеи, печатающие и копирующие устройства, кассовые и банковские аппараты, интерфейсные схемы и др ЛВС могут подключаться к другим локальным и большим региональным, глобальным сетям ЭВМ с помощью специальных шлюзов, мостов и маршрутизаторов, реализуемых на специализированных устройствах

или на ПК с соответствующим программным обеспечением. Актуальность написания дипломной работы обусловлена тем, что относительно небольшая сложность и стоимость ЛВС, использующих в основном ПК, обеспечивают широкое применение сетей в автоматизации коммерческой, банковской и других видов деятельности, делопроизводства, технологических и производственных процессов, для создания распредел нных управляющих, информационно-справочных, контрольно-измерительных систем,

систем промышленных роботов и гибких производственных производств. Во многом успех использования ЛВС обусловлен их доступностью массовому пользователю, с одной стороны, и теми социально-экономическими последствиями, которые они вносят в различные виды человеческой деятельности, с другой стороны. Если в начале своей деятельности ЛВС осуществляли обмен межмашинной и межпроцессорной информацией, то на последующих стадиях в

ЛВС стала передаваться, в дополнение к этому, текстовая, цифровая, изобразительная графическая , и речевая информация. Благодаря этому стали появляться центры машинной обработки деловой документальной информации ЦМОДИ - приказов, отчетов, ведомостей, калькуляций, счетов, писем и т.п. Такие центры представляют собой совокупность автоматизированных рабочих мест АРМ и являются новым этапом на пути создания в будущем безбумажных технологий для применения в управляющих,

финансовых, учетных и других подразделениях. Это позволяет отказаться от громоздких, неудобных и трудоемких карточных каталогов, конторских и бухгалтерских книг и т. п заменив их компактными и удобными машинописными носителями информации магнитными и CD-ROM дисками, магнитными лентами и т.д В случае необходимости в таких центрах можно получить твердую копию документа, а с твердой копии - машиночитаемую запись. Противодействовать растущим объемам передаваемой информации на уровне сетевых магистралей можно

только привлекая оптическое волокно. И поставщики средств связи при построении современных информационных сетей используют волоконно-оптические кабельные системы наиболее часто. Это касается как построения протяженных телекоммуникационных магистралей, так и локальных вычислительных сетей. Оптическое волокно в настоящее время считается самой совершенной физической средой для передачи информации, а также самой перспективной средой для передачи больших потоков информации на значительные

расстояния. Волоконная оптика, став главной рабочей лошадкой процесса информатизации общества, обеспечила себе гарантированное развитие в настоящем и будущем. Сегодня волоконная оптика находит применение практически во всех задачах, связанных с передачей информации. Стало допустимым подключение рабочих станций к информационной сети с использованием волоконно-оптического миникабеля. Однако, если на уровне настольного ПК волоконно-оптический интерфейс только начинает единоборство

с проводным, то при построении магистральных сетей давно стало фактом безусловное господство оптического волокна. Коммерческие аспекты оптического волокна также говорят в его пользу - оптическое волокно изготавливается из кварца, то есть на основе песка, запасы которого очень велики. Стремительно входят в нашу жизнь волоконно-оптические интерфейсы в локальных и региональных сетях Ethernet, Fast Ethernet, FDDI, Gigabit Ethernet, ATM.

Цель настоящего дипломного проекта - показать возможности современного оборудования для построения сетей в области волоконно-оптических технологий, раскрыть технологические особенности планирования, построения и эксплуатации волоконно-оптических сетей на примере проектирования локально-вычислительной сети на ТОО Мега-Спорт Центр . 1 ОБЗОР СУЩЕСТВУЮЩИХ ПРИНЦИПОВ ПОСТРОЕНИЯ СЕТЕЙ1.1 Понятие локальной вычислительной сети

ЛВС Локальная сеть ЛВС представляет собой коммуникационную систему, позволяющую совместно использовать ресурсы компьютеров, подключенных к сети, таких как принтеры, плоттеры, диски, модемы, приводы CD-ROM и другие периферийные устройства. Локальная сеть обычно ограничена территориально одним или несколькими близко расположенными зданиями. Как следует из названия, локальная вычислительная сеть является системой, которая охватывает относительно небольшие расстояния.

Международный комитет IEEE802 Институт инженеров по электронике и электротехнике, США , специализирующийся на стандартизации в области ЛВС, дает следующее определение этим системам Локальные вычислительные сети отличаются от других видов сетей тем, что они обычно ограничены умеренной географической областью, такой, как группа рядом стоящих зданий, и, в зависимости от каналов связи осуществляют передачу данных в диапазонах скоростей от умеренных

до высоких с низкой степенью ошибок Значения параметров области, общая протяженность, количество узлов, скорость передачи и топология ЛВС могут быть самыми различными, однако комитет IEEE802 основывает ЛВС на кабелях вплоть до нескольких километров длины, поддержки нескольких сотен станций разнообразной топологии при скорости передачи информации порядка 1-2 и более Мбит с . Современная стадия развития ЛВС характеризуется почти повсеместным переходом от отдельных,

как правило, уже существующих, сетей, к сетям, которые охватывают все предприятие фирму, компанию и объединяют разнородные вычислительные ресурсы в единой среде. Такие сети называются корпоративными. Важнейшей характеристикой ЛВС является скорость передачи информации. В идеале при посылке и получении данных через сеть время отклика должно быть таким же как если бы они были получены от

ПК пользователя, а не из некоторого места вне сети. Это требует скорости передачи данных от 1 до 10 Мбит с и более. Специфическими компонентами ЛВС являются серверы. Они управляют функции управления распределением сетевых ресурсов общего доступа. Серверы - это аппаратно-программные системы. Аппаратным средством обычно является достаточно мощный

ПК, мини-ЭВМ, большая ЭВМ или компьютер, спроектированный специально как сервер. ЛВС может иметь несколько серверов для управления сетевыми ресурсами, однако всегда должен быть один или более файл-сервер или сервер без данных. Он управляет внешними запоминающими устройствами общего доступа и позволяет организовать определенные базы данных. Рабочими станциями в ЛВС служат, как правило, персональные компьютеры.

Отдельные пользователи различные должностные лица подразделений фирмы реализуют на рабочих станциях свои прикладные системы. В основном это определенные функциональные задачи ФЗ или комплексы задач Функциональные подсистемы . Выполнение любой ФЗ связано с понятием вычислительного процесса или просто процесса. 1.2 Классификация ЛВС Вычислительные сети классифицируются по ряду признаков.

В зависимости от расстояний между связываемыми узлами различают вычислительные сети - территориальные - охватывающие значительное географическое пространство а среди территориальных сетей можно выделить сети региональные и глобальные, имеющие соответственно региональные или глобальные масштабы б региональные сети иногда называют сетями MAN Metropolitan Area Network , а общее англоязычное название для территориальных сетей - WAN Wide Area Network - локальные ЛВС - охватывающие ограниченную территорию обычно в пределах

удаленности станций не более чем на несколько десятков или сотен метров друг от друга, реже на 1 2 км локальные сети обозначают LAN Local Area Network - корпоративные масштаба предприятия - совокупность связанных между собой ЛВС, охватывающих территорию, на которой размещено одно предприятие или учреждение в одном или нескольких близко расположенных зданиях. Локальные и корпоративные вычислительные сети - основной вид вычислительных сетей, используемых в системах

автоматизированного проектирования САПР . Особо выделяют единственную в своем роде глобальную сеть Internet реализованная в ней информационная служба World Wide Web WWW переводится на русский язык как всемирная паутина это сеть сетей со своей технологией. В Internet существует понятие интрасетей Intranet - корпоративных сетей в рамках Internet. В зависимости от способа управления различают сети - клиент сервер - в них выделяется один

или несколько узлов их название - серверы , выполняющих в сети управляющие или специальные обслуживающие функции, а остальные узлы клиенты являются терминальными, в них работают пользователи. Сети клиент сервер различаются по характеру распределения функций между серверами, другими словами по типам серверов например, файл-серверы, серверы баз данных . При специализации серверов по определенным приложениям имеем сеть распределенных вычислений.

Такие сети отличают также от централизованных систем, построенных на мэйнфреймах - одноранговые - в них все узлы равноправны поскольку в общем случае под клиентом понимается объект устройство или программа , запрашивающий некоторые услуги, а под сервером - объект, предоставляющий эти услуги, то каждый узел в одноранговых сетях может выполнять функции и клиента, и сервера. Наконец появилась сетецентрическая концепция, в соответствии с которой пользователь имеет лишь дешевое

оборудование для обращения к удаленным компьютерам, а сеть обслуживает заказы на выполнение вычислений и получения информации. То есть пользователю не нужно приобретать программное обеспечение для решения прикладных задач, ему нужно лишь платить за выполненные заказы. Подобные компьютеры называют тонкими клиентами или сетевыми компьютерами. Типичная среда передачи данных в ЛВС - отрезок сегмент коаксиального кабеля.

К нему через аппаратуру окончания канала данных подключаются узлы - компьютеры и возможно общее периферийное оборудование. Поскольку среда передачи данных общая, а запросы на сетевые обмены у узлов появляются асинхронно, то возникает проблема разделения общей среды между многими узлами, другими словами, проблема обеспечения доступа к сети. Доступом к сети называют взаимодействие станции узла сети со средой передачи данных для обмена информацией с другими станциями.

Управление доступом к среде - это установление последовательности, в которой станции получают доступ к среде передачи данных. Различают случайные и детерминированные методы доступа. Среди случайных методов наиболее известен метод множественного доступа с контролем несущей и обнаружением конфликтов. Англоязычное название метода - Carrier Sense Multiple Access Collision Detection CSMA CD .

Протокол CSMA CD воплотил в себе идеи вышеперечисленных алгоритмов и добавил важный элемент - разрешение коллизий. Поскольку коллизия разрушает все передаваемые в момент ее возникновения кадры, то и нет смысла станциям продолжать дальнейшую передачу своих кадров, коль скоро они станции обнаружили коллизии. В противном случае, значительной была бы потеря времени при передаче длинных кадров. Поэтому для своевременного обнаружения коллизии станция прослушивает среду на всем протяжении собственной

передачи. Основные правила алгоритма CSMA CD для передающей станции. Передача кадра 1. Станция, собирающаяся передавать, прослушивает среду, и передает, если среда свободна. В противном случае т.е. если среда занята , переходит к шагу 2. При передаче нескольких кадров подряд станция выдерживает определённую паузу между посылками кадров - межкадровый интервал, причем после каждой такой паузы перед отправкой следующего кадра станция вновь

прослушивает среду возвращение на начало шага 1 2. Если среда занята, станция продолжает прослушивать среду до тех пор, пока среда не станет свободной, и затем сразу же начинает передачу 3. Каждая станция, ведущая передачу, прослушивает среду, и, в случае обнаружения коллизии не прекращает сразу же передачу, а сначала передает короткий специальный сигнал коллизии - jam-сигнал, информируя другие станции о коллизии, и прекращает передачу 4.

После передачи jam-сигнала станция замолкает и ждет некоторое произвольное время в соответствии с правилом бинарной экспоненциальной задержки, а затем возвращается к шагу 1. На рисунке 1 проиллюстрирован процесс обнаружения коллизии применительно к топологии шина . В момент времени t0 узел А начинает передачу, естественно прослушивая свой же передаваемый сигнал. В момент времени t1, когда кадр почти дошел до узла

B, этот узел, не зная о том, что уже идёт передача, сам начинает передавать. В момент времени t2 t1 , узел В обнаруживает коллизию увеличивается постоянная составляющая электрического сигнала в прослушиваемой линии . После этого узел В передаёт jam-сигнал и прекращает передачу. В момент времени t3 сигнал коллизии доходит до узла А, после чего А также передаёт jam-сигнал и прекращает передачу.

Рисунок 1 - Обнаружение коллизии в шине при использовании схемы CSMA CD стандарта Ethernet По стандарту Ethernet узел не может передавать очень короткие кадры, или, иными словами, вести очень короткие передачи. Даже если поле данных заполнено не до конца, то появляется специальное дополнительное поле, удлиняющее кадр до минимальной длины 64 байта без учета преамбулы. Время канала ST slot time - это минимальное время, в течение которого узел обязан вести передачу, занимать

канал. Это соответствует передаче кадра минимально допустимого размера, принятого стандартом Ethernet IEEE 802.3. Время канала связано с максимально допустимым расстоянием между узлами сети - диаметром коллизионного домена. Допустим, что в приведенном выше примере реализуется наихудший сценарий, когда станции А и В удалены друг от друга на максимальное расстояние. Время распространения сигнала от А до В обозначим через tp.

Узел А начинает передавать в нулевой момент времени. Узел В начинает передавать в момент времени t1 tp и обнаруживает коллизию спустя интервал после начала своей передачи. Узел А обнаруживает коллизию в момент времени t3 2tp Для того, чтобы кадр, испущенный А, не был потерян, необходимо, чтобы узел А не прекращал вести передачу к этому моменту, так как тогда, обнаружив коллизию, узел

А будет знать, что его кадр не дошел, и попытается передавать его повторно. В противном случае кадр будет потерян. Максимальное время, спустя которое с момента начала передачи узел А еще может обнаружить коллизию, равно 2tp - это время называется задержкой на двойном пробеге RTD round-trip delay . В более общем случае, RTD определяет суммарную задержку, связанную как с задержкой из-за конечной длины сегментов, так и с задержкой, возникающей при обработке кадров на физическом уровне

промежуточных повторителей и оконечных узлов сети. Далее удобно использовать также другую единицу измерения времени битовое время BT bit time . Время 1 BT соответствует времени, необходимому для передачи одного бита, т.е. 0,1 мкс при скорости 10 Мбит с. Стандартом Ethernet регламентированы следующие правила обнаружения коллизий конечным узлом сети 1. Узел А должен обнаружить коллизию до того, как передаст свой 512-й бит,

включая биты преамбулы 2. Узел А должен прекратить передачу раньше, чем будет передан кадр минимальной длины - передано 576 бит 512 бит после ограничителя начала кадров SFD 3. Перекрытие между передачами узлов А и В - битовый интервал, начиная с момента передачи первого бита преамбулы узлом А и заканчивая приемом узлом А последнего бита, испущенного узлом В должно быть меньше, чем 575 BT. Последнее условие для сети

Ethernet является наиболее важным, поскольку, его выполнение ведет к выполнению и первых двух. Это третье условие задает ограничение на диаметр сети. Применительно к задержке на двойном пробеге RTD третье условие можно сформулировать в виде RTD 575 BT. На рисунке 2 представлены алгоритмы приема и передачи данных в одном из узлов при CSMA CD. Рисунок 2 - Алгоритмы доступа по методу CSMA

CD Среди детерминированных методов преобладают маркерные методы доступа. Маркерный метод - метод доступа к среде передачи данных в ЛВС, основанный на передаче полномочий передающей станции с помощью специального информационного объекта, называемого маркером. Под полномочием понимается право инициировать определенные действия, динамически предоставляемые объекту, например станции данных в информационной сети.

Применяется ряд разновидностей маркерных методов доступа. Например, в эстафетном методе передача маркера выполняется в порядке очередности в способе селекторного опроса квантированной передачи сервер опрашивает станции и передает полномочие одной из тех станций, которые готовы к передаче. В кольцевых одноранговых сетях широко применяется тактируемый маркерный доступ, при котором маркер циркулирует по кольцу и используется станциями для передачи своих данных.

1.3 Топология сети Топология, т. е. конфигурация соединения элементов в ЛВС, привлекает к себе внимание в большей степени чем другие характеристики сети. Это связано с тем, что именно топология во многом определяет многие важные свойства сети, например, такие, как надежность живучесть , производительность и др. Существуют разные подходы к классификации топологий

ЛВС. Согласно одному из них конфигурации локальных сетей делят на два основных класса широковещательные и последовательные. В широковещательных конфигурациях каждый ПК приемопередатчик физических сигналов передает сигналы, которые могут быть восприняты остальными ПК. К таким конфигурациям относятся общая шина, дерево, звезда с пассивным центром. В последовательных конфигурациях каждый физический подуровень передает информацию только одному

ПК. Отсюда ясно, что широковещательные конфигурации - это, как правило, ЛВС с селекцией информации, а последовательные - ЛВС с маршрутизацией информации. В широковещательных конфигурациях должны применяться сравнительно мощные приемники и передатчики, которые могут работать с сигалами в большом диапазоне уровней. Эта проблема частично решается введением ограничений на длину кабельного сегмента и на число подключений

или использованием цифровых повторителей аналоговых усилителей . Сетевая топология - это геометрическая форма сети. В зависимости от топологии соединений узлов различают сети шинной магистральной , кольцевой, звездной, иерархической, произвольной структуры рисунок 3 . а б в г Рисунок 3 - Сетевые топологии Конфигурация типа дерево представляет собой более развитый вариант конфигурации

типа шина. Дерево образуется путем соединения нескольких шин активными повторителями или пассивными размножителями хабами . Оно обладает необходимой гибкостью для того, чтобы охватить средствами ЛВС несколько этажей в здании или несколько зданий на одной территории. При наличии активных повторителей отказ одного сегмента не приводит к выходу из строя остальных. В случае отказа повторителя дерево разветвляется на два поддерева или на две шины.

Широкополосные ЛВС с конфигурацией типа дерево часто имеют так называемый корень - управляющую позицию, в которой размещаются самые важные компоненты сети. К надежности этого оборудования предъявляются высокие требования, поскольку от него зависит работа всей сети. По этой причине обрудование часто дублируется. Другой распространенный способ соединения абонентских систем в

ЛВС при их небольшом числе - иерархическое соединение. В нем промежуточные узлы работают по принципу накопи и передай . Основные преимущества данного метода заключаются в возможности оптимального соединения ЭВМ, входящих в сеть. Недостатки связаны в основном со сложностью логической и программной структуры ЛВС. Кроме того, в таких ЛВС снижается скорость передачи информации между абонентами различных иерархических

уровней. Наиболее распространенные последовательные конфигурации - кольцо , цепочка , звезда с интеллектуальным центром , снежинка . В конфигурациях кольцо и цепочка для правильного функционирования ЛВС необходима постоянная работа всех блоков РМА. Чтобы уменьшить эту зависимость, в каждый из блоков включается реле, блокирующее блок при неисправностях. Для упрощения разработки РМА и ПК сигналы обычно передаются по кольцу только в одном направлении.

Каждая станция ЛВС располагает памятью объемом от нескольких битов до целого пакета. Наличие памяти замедляет передачу данных в кольце и обусловливает задержку, длительность которой зависит от числа станций. возвращаясь снова к станции - отправителю, отправитель в ходе обрпаботки пакета может установить некоторый индикатор подтверждения. Этот индикатор может служить для управления потоком и или квитирования, и должен как можно быстрее вернуться к источнику.

Управление потоком предполагает удаление пакетов из кольца станцией - получателем или после завершения полного круга - станцией - отправителем. Поскольку любая станция может выйти из строя и пакет может не попасть по назначению, обычно бывает необходим специальный сборщик мусора , который опознает и уничтожает такие заблудившиеся пакеты. 1.4 Структурированные кабельные системы СКС 1.4.1 Хронология развития стандартов СКС До 1984 года здания проектировались практически без учета

тех телекоммуникационных сервисов, которые должны были впоследствии функционировать в них. Появлявшиеся приложения передачи данных требовали применения специфических типов кабельных продуктов. Система IBM S 3X работала на твинаксиальных кабелях 100 0м, a Ethernet - на коаксиальных 50 0м. В то время как местные телефонные компании имели возможность монтировать свои кабельные системы для приложений передачи речи на стадии строительства здания, специалисты по установке

систем передачи данных получали доступ на объект уже после того, как он был заселен. Инфраструктура подвергалась переделкам, зачастую за счет больших дополнительных затрат, и к неудовольствию конечного пользователя. В этот период речевые кабельные системы имели минимальную структуру. Типичная система в коммерческом здании строилась на основе неэкранированной витой пары, НВП Unshielded Twisted Pair, UTP с рабочими характеристиками, пригодными только для передачи речи,

и имела конфигурацию звезда . Количество пар, приходящих в ключевые точки варьировалось от 1 до 25. Максимальные расстояния передачи сигналов и количество кроссовых коммутационных узлов определялись поставщиком сервиса или изготовителем активного оборудования. Ранние типы кабельных систем, применявшихся для передачи данных в 60-е годы, основывались, как правило, на передаче несбалансированного сигнала по кабелю витая пара между хост-компьютерами и терминалами. Такой тип кабельной системы годился только для низкоскоростных

коммуникаций, и, по мере того, как скорости передачи росли, ограничения, связанные с технологией передачи несбалансированного сигнала по кабелям витая пара , стали слишком очевидными. В середине 70-х годов компания IBM начала производство мэйнфреймов, которые использовали коаксиальный кабель с сопротивлением 93 0м. Создание несколькими годами позже устройства, часто называемого балун BALUN - BALanced UNbalanced , позволило использовать активное оборудование с коаксиальными интерфейсами

в кабельных системах на основе витой пары. В середине 80-х годов компания IBM разработала технологию Token Ring, определив в качестве передающей среды двухпарный экранированный кабель витая пара ЭВП 150 0м Shielded Twisted Pair, STP . Однако, по мере расширения применения витой пары в сетевых приложениях передачи данных, как альтернатива STP была введена в употребление UTP в качестве передающей среды для приложений

Token Ring 4 и 16 Мбит с. Структурированная кабельная система СКС является основополагающей базой на протяжении всего времени существования информационной сети. Это основа, от которой зависит функционирование всех деловых приложений. Правильно спроектированная, смонтированная кабельная система снижает расходы любой организации на всех фазах своей жизни. Несмотря на то, что кабельная система, как правило, существует дольше большинства

других сетевых компонентов, ее стоимость составляет небольшую часть общих инвестиций в информационную сеть. Таким образом, использование структурированной кабельной систем является весьма убедительным способом инвестирования в производительность любой организации или компании. Кабельная система является компонентом сети с самым продолжительным временем жизни, дольше которого существует только каркас здания. Кабельная система, созданная на основе стандартов, гарантирует долговременное

функционирование сети и поддержку многочисленных приложений, обеспечивая отдачу от инвестиций на всем протяжении ее существования. 1.4.2 Витая пара В идеальном случае линия передачи представляет собой, как минимум, два проводника, разделенных диэлектрическим материалом и имеющих равномерный зазор на всем своем протяжении. К двум проводникам прикладывается сбалансированное напряжение равное по амплитуде и противоположное по фазе. В каждом проводнике текут равные по величине и противоположные по направлению

токи. Токи производят концентрические магнитные поля окружающие каждый из проводников. Напряженность магнитного поля усиливается в промежутке между проводниками и уменьшается в пространстве, где концентрические поля находятся за пределами обоих проводников. Токи в каждом из проводников равны по величине и противоположны по направлению, что ведёт к уменьшению общей энергии, накапливаемой в результирующем магнитном поле.

Любое изменение токов генерирует напряжение на каждом проводнике с результирующим электрическим полем с направлением вектора, ограничивающим магнитное поле и поддерживающим постоянный ток. Затухание сигнала - это отношение в децибелах дБ мощности входного сигнала к мощности сигнала на выходе при соответствии импедансов источника и нагрузки характеристическому импедансу кабеля. Значение входной мощности может быть получено путем измерения мощности при непосредственном подключении

нагрузки к источнику без прохождения сигнала по кабелю. В случаях, когда в местах терминирования импедансы не идеально соответствуют друг другу, отношение входной мощности к выходной носит название вносимых потерь или вносимого затухания. 1.4.3 Волоконно-оптический кабель Волоконно-оптические коммуникации имеют ряд преимуществ по сравнению с электронными системами, использующими передающие среды на металлической основе.

В волоконно-оптических системах передаваемые сигналы не искажаются ни одной из форм внешних электронных, магнитных или радиочастотных помех. Таким образом, оптические кабели полностью невосприимчивы к помехам, вызываемым молниями или источниками высокого напряжения. Более того, оптическое волокно не испускает излучения, что делает его идеальным для соответствия требованиям современных стандартов к компьютерным приложениям.

Вследствие того, что оптические сигналы не требуют наличия системы заземления, передатчик и приемник электрически изолированы друг от друга и свободны от проблем, связанных с возникновением паразитных токовых петель. При отсутствии сдвига потенциалов в системе заземления между двумя терминалами, исключающим искрения или электрические разряды, волоконная оптика становится все более предпочтительным выбором для реализации многих приложений, когда требованием является безопасная работа в детонирующих или воспламеняющихся

средах. Цифровые вычислительные системы, телефония и видео-вещательные системы требуют новых направлений для улучшения передающих характеристик. Большая ширина спектра оптического кабеля означает повышение емкости канала. Кроме того, более длинные отрезки кабеля требуют меньшего количества репитеров, так как волоконно-оптические кабели обладают чрезвычайно низкими уровнями затухания. Это свойство идеально подходит для широковещательных и телекоммуникационных систем.

По сравнению с обычными коаксиальными кабелями с равной пропускной способностью, меньший диаметр и вес волоконно-оптических кабелей означает сравнительно более легкий монтаж, особенно в заполненных трассах. 300 метров одноволоконного кабеля весят около 2,5 кг. 300 метров аналогичного коаксиального кабеля весят 32 кг - приблизительно в 13 раз больше. Электронные методы подслушивания основаны на электромагнитном мониторинге.

Волоконно-оптические системы невосприимчивы к подобной технике. Для снятия данных к ним нужно подключиться физически, что снижает уровень сигнала и повышает уровень ошибок - оба явления легко и быстро обнаруживаются. 1.4.4 Горизонтальная кабельная система Горизонтальная кабельная система начинается телекоммуникационной розеткой на рабочем месте и заканчивается горизонтальным кроссом в телекоммуникационном шкафу.

Она включает в себя розетку, горизонтальный кабель, точки терминирования и пэтч-корды кроссировочные перемычки , представляющие собой горизонтальный кросс. Горизонтальная кабельная система должна иметь топологическую конфигурацию звезда . Каждое рабочее место соединено непосредственно с горизонтальным кроссом НС в телекоммуникационном шкафу ТС . Максимальная протяженность любого горизонтального кабельного сегмента

не должна превышать 90 м независимо от типа используемой передающей среды. Компоненты, предназначенные для поддержки специфических приложений например, всевозможные типы адаптеров и конверторов , не могут быть использованы в качестве элемента горизонтальной кабельной системы. При необходимости они должны располагаться вне по отношению к телекоммуникационной розетке или горизонтальному кроссу. Это требование стандарта имеет своей целью обеспечение максимальной универсальности кабельной

системы и ее независимость от конкретных приложений и интерфейсов. Одной из основных проблем медных кабельных систем является их подверженность воздействию электромагнитных помех. По этой причине стандарт 568 предписывает при проектировании кабельных систем учитывать расположение потенциальных источников помех. Конкретные спецификации по разделению кабельных инфраструктур и источников помех определены в стандарте ANSI EIA TIA-569. 1.4.5

Рабочее место, телекоммуникационный шкаф Рабочее место по определению стандарта служит интерфейсом между горизонтальной кабельной системой, заканчивающейся телекоммуникационной розеткой, и активным оборудованием конечного пользователя. Оборудование рабочего места и кабель аппаратный шнур , используемый для подключения активного оборудования к ТО, не входят в сферу действия стандарта 568. Ниже перечислены некоторые спецификации, относящиеся к каблированию рабочего места.

Длины горизонтальных кабелей определяются из предположения, что максимально допустимая длина кабеля для подключения активного оборудования на рабочем месте равна 3 м. Рабочие характеристики категория шнуров активного оборудования должны соответствовать или быть лучше рабочих характеристик пэтч-кордов той же категории. Адаптеры и устройства, предназначенные для поддержки специфических приложений, должны устанавливаться

вне по отношению к телекоммуникационной розетке. При использовании таких адаптеров предполагается, что они совместимы с категорией того горизонтального кабеля, к которому они подсоединяются. Телекоммуникационные шкафы в общем случае рассматриваются как устройства, предназначенные для обслуживания горизонтальной распределительной системы. Кроме этой основной функции, они могут выполнять и дополнительные - в них допускается размещение промежуточных и главных кроссов.

Ниже перечислены некоторые спецификации, относящиеся к каблированию телекоммуникационных шкафов. 1.4.6 Коммутационное оборудование Основным компонентом, предназначенным для терминирования кабелей и проводников в телекоммуникационных шкафах и на рабочих местах, является коммутационный терминационный блок. Коммутационные блоки могут иметь самые разнообразные формы и конструкции и за годы своего развития они превратились в довольно сложный системный компонент.

Коммутационный блок может быть интегрирован и в пэтч-панель. Существует два основных типа коммутационных блоков - блок типа 66 и блок типа 110. Оба типа в настоящее время предлагаются большим количеством производителей, и многие версии терминационных блоков интегрированы в такие компонеты, как коннекторы розеток и пэтч-панели. Эти два типа доминируют в установленных системах и на новых развивающихся рынках сбыта, поэтому им

будет уделено детальное внимание. Кроме того, рассмотрены пара частных терминационных систем, которые производятся только одним производителем и распространены не так широко BIX и KRONE . На рынке можно найти несколько других типов блоков, но вне зависимости от типа, все они используют один и тот же метод создания контакта путем смещением изоляции - проводник проталкивается между двумя металлическими поверхностями контакта обычно с помощью специального терминирующего инструмента

и изоляция либо удаляется, либо прорезается, либо смещается. Наиболее часто применяются четыре типа терминационных блоков - 66, 110, BIX, и KRONE. 1.4.7 Коннекторы В данном параграфе рассмотрены три основных типа медных кабельных коннекторов -модульные коннекторы, коаксиальные коннекторы и коннекторы IBM Data и волоконно-оптические коннекторы. Модульный коннектор является наиболее распространенным в

современных телекоммуникационных системах вследствие растущего использования кабелей витая пара. Коаксиал в течение продолжительного времени использовался в традиционных системах Ethernet и Arcnet, но постепенно он исключается из большинства инсталляций. Коннектор IBM Data Connector является одним из основных компонентов в системах на основе ЭВП и специфицирован для применения стандартом TIA 568-А.

Основой информационной розетки является модульный разъем. Проводники, покрытые пленкой золота, обеспечивают стабильный, надежный электрический контакт с ламелями модульной вилки. Качество контакта также улучшается за счет механизма притирки проводников разъема и ламелей вилки во время ее вставления в разъем. Корпус розетки снабжен интегрированным замком, который после вставления вилки позволяет выдерживать значительные усилия растяжения на стыке розетка-вилка.

Модульный разъем в информационной розетке может быть двух видов - 6- или. 8-позиционным. Контакты во всех разъемах нумеруются слева направо по отношению к передней стороне разъема при ориентированном вниз ключе замка. Модульные коннекторы, используемые в телекоммуникационных системах, аналогичны коннекторам, применяемым в кабельных системах телефонии. Коннектор существует в нескольких вариантах размеров и конфигураций контактов, начиная с четырех и

заканчивая восемью позициями и от двух до восьми контактов. Самым популярным типом разъема является так называемый USOC Universal Service Order Code , имеющий номенклатурные префиксы RJ , за которыми следует номер серии. Часто этими названиями пользуются для обозначения приложений, не имеющих к коду никакого отношения. Так, например, обычную 6-контактную телефонную вилку часто называют

RJ-11, а 8-контактную модульную вилку - RJ-45. 8-контактная модульная вилка используется в соответствии с TIA 568-А как для телефонии, так и для приложений передачи данных, 8-контактный модульный разъем также служит интерфейсом для таких приложений как 10BaseT, 100BaseT, 100VG-AnyLAN, Token-Ring UTP. 1.4.8 Каблирование на основе волоконно-оптического кабеля Приведенные ниже спецификации по волоконно-оптическому каблированию состоят из одного признанного типа

кабеля для горизонтальных подсистем и двух типов кабеля для магистральных подсистем. Горизонтальные - многомодовое волокно 62,5 125 мкм два волокна на одну розетку . Магистральные - многомодовое волокно 62,5 125 мкм или одномодовое волокно. Все компоненты волоконно-оптических систем, а также методы монтажа должны отвечать требованиям соответствующих строительных нормативов и нормативов безопасности.

Волоконно-оптические кабели. Горизонтальные кабели должны содержать не менее 2-х волокон. Это требование связано с необходимостью обеспечения минимальной конфигурации линии приемник-передатчик, так как современные технологии передачи информации по оптическому волокну используют симплексный метод. Обычно в магистральном каблировании используются кабели с числом волокон, кратным 6 или 12 американский стандарт , или 4 европейский стандарт . Многомодовое волокно 62,5 125 мкм должно обладать градиентным

показателем преломления. Для одномодового волокна спецификации стандарта определяют диаметр ядра от 8,7 до 10 мкм и внешний диаметр демпфера 125 мкм. Номинальный полевой модальный диаметр должен составлять от 8,7 до 10,0 мкм с допуском 0,5 мкм на длине волны 1300 нм при измерении в соответствии с требованиями стандартов ANSI EIA TIA-455-164 Far Field Scanning или ANSI EIA TIA-455-167 Variable Aperture Method in the

Far Field . Для двухволоконных приложений требуются пэтч-корды, терминированные коннекторами 568SC дуплексные SC . Идентификация типов волокна в коннекторах 568SC по требованию стандарта должна быть следующей многомодовые коннекторы и адаптеры должны быть бежевого цвета одномодовые коннекторы и адаптеры должны быть голубого цвета. Две позиции в дуплексном коннекторе обозначаются как позиция А и позиция В . Адаптер 568SC обеспечивает логический кроссовер позиций

А и В двух коннекторов. 1.5 Типы устройств Fast Ethernet MII интерфейс - обеспечивает связь между подуровнями согласования и физического кодирования. Основное его назначение - упростить использование разных типов среды. MII интерфейс предполагает дальнейшее подключение трансивера Fast Ethernet. Для связи используется 40-контактный разъем.

Каждый трансивер должен использовать свой собственный набор схем кодирования, наилучшим образом подходящий для соответствующего физического интерфейса, например набор 4B 5B и NRZI для стандарта 100Base-FX. Трансивер - это двухпортовое устройство, имеющее с одной стороны, MII интерфейс, с другой - один из средозависимых физических интерфейсов 100Base-FX, 100Base-TX или 100Base-T4 . Трансиверы используются сравнительно редко, как и редко используются

сетевые карты, повторители и коммутаторы с интерфейсом MII. Сетевая карта. Наиболее широкое распространение получили сетевые карты с интерфейсом 100Base-TX на шину PCI. Необязательными, но крайне желательными, функциями порта RJ-45 являются автоконфигурирование 100 10 Мбит с и поддержка дуплексного режима. Большинство современных выпускаемых карт поддерживают эти функции.

Выпускаются также сетевые карты с оптическим интерфейсом 100Base-FX - с основным оптическим разъемом SC на многомодовое волокно. Конвертер - это двухпортовое устройство, оба порта которого представляют средозависимые интерфейсы. Конвертеры, в отличие от повторителей, могут работать в дуплексном режиме. Распространены конвертеры 100Base-TX 100Base-FX. Повторитель - многопортовое устройство, которое позволяет

объединить несколько сегментов. Принимая кадр или сигнал коллизии по одному из своих портов, повторитель перенаправляет его во все остальные порты. Распространены устройства с несколькими портами на витую пару 12, 16 или 24 порта RJ-45 , одним портом BNC и одним портом AUI. Повторители работают на физическом уровне модели OSI. Коммутатор - одно из наиболее важных устройств при построении корпоративных сетей.

Коммутатор работает на втором канальном уровне модели OSI. Главное назначение коммутатора - разгрузка сети посредством локализации трафика в пределах отдельных сегментов. 2 ПРОЕКТ ПОСТРОЕНИЯ ЛВС НА ОСНОВЕ FAST ETHERNET2.1 Характеристика предприятия Товарищество с ограниченной ответственностью Мега-Спорт Центр ТОО Мега-Спорт Центр является частным предприятием.

Год образования предприятия - 1999. На текущий момент предприятие не имеет текущих или просроченных ссудных задолженностей. ТОО Мега-Спорт Центр - это товарищество с ограниченной ответственностью, занимающееся куплей-продажей спортивных принадлежностей. Данное предприятие является юридическим лицом, налогоплательщиком Республики Казахстан. Здание, принадлежащее предприятию - 3-х этажное, в каждом отдельном кабинете расположены компьютеры.

Серверная находится на первом этаже. Там находится три сервера. На каждом этаже находятся компьютеры, которые необходимо соединить в локальную сеть. В здании находятся 34 компьютера, причем на первом этаже - 10 компьютеров, на втором этаже - 9, и на третьем этаже - 15 компьютеров. 2.2 Предпосылки создания сети В качестве предпосылок создания сети на анализируемом

предприятии было определено, что - в определенном замкнутом пространстве имеется большое количество компьютеров работающих отдельно от всех остальных компьютеров и не имеющих возможность гибко обмениваться с другими компьютерами информацией - невозможно создание общедоступной базы данных, накопление информации при существующих объемах и различных методах обработки и хранения информации - существующие ЛВС объединяют в себе небольшое количество компьютеров и работают только над конкретными и узкими задачами

- накопленное программное и информационное обеспечение не используется в полном объеме и не имеет общего стандарта хранения данных при имеющейся возможности подключения к глобальным вычислительным сетям типа Internet необходимо осуществить подключение к информационному каналу не одной группы пользователей, а всех пользователей с помощью объединения в глобальные группы. Следовательно, ввиду всех вышеперечисленных пунктов, было решено спроектировать локально-вычислительную

сеть, объединяющую три этажа здания и все имеющие компьютеры. 2.3 Выбор топологии для проекта Выбор используемой топологии зависит от условий, задач и возможностей, или же определяется стандартом используемой сети. Основными факторами, влияющими на выбор топологии для построения сети, являются - среда передачи информации тип кабеля - метод доступа к среде - максимальная протяженность сети - пропускная способность сети -

метод передачи и др. В данном проекте ставится задача связать три этажа здания предприятия посредством высокоскоростной сети со скоростью передачи данных - 100 Мбит сек. Выбор был сделан в пользу построения сети на основе технологии Fast Ethernet. Данный стандарт предусматривает скорость передачи данных 100 Мбит сек и поддерживает два вида передающей среды - неэкранированная витая пара и волоконно-оптический

кабель. Для описания типа передающей среды используются следующие аббревиатуры, таблица 1. Таблица 1 - Аббревиатуры Название Тип передающей среды 100Base-T Основное название для стандарта Fast Ethernet включает все типы передающих сред 100Base-TX Неэкранированная витая пара категории 5 и выше. 100Base-FX Многомодовый двухволоконный оптический кабель 100Base-

T4 Витая пара. 4 пары категории 3, 4 или 5. Топологические правила и рекомендации для реализуемой сети основаны на стандарте IEEE 802.3u Правило 1 Сетевая топология должна быть физической топологией типа звезда без ответвлений или зацикливаний. Правило 2 Должен использоваться кабель категории 5. Правило 3 Класс используемых повторителей определяет количество повторителей, которые можно каскадировать.

Правило 4 Длина сегмента ограничена 100 метрами. Правило 5 Диаметр сети не должен превышать 205 метров. Данные правила были приняты во внимание и реализованы в данной ЛВС. План территории предприятия приведен на рисунке 1 а, б, в . Объект находится в одном здании, состоящим из трех этажей. Серверное оборудование установлено на первом этаже в одной из комнат.

В таблице 2 приведены расстояния между серверной и самой удаленной точкой на каждом из этажей. Также в таблице 2 приведено количество рабочих станций, которые необходимо подключить к сети. а б в Рисунок 1- План территории предприятия а 1 этаж б 2 этаж в 3 этаж Таблица 2 - Расстояния между объектами Максимально удаленный объект на этаже Кол-во рабочих станций Первый этаж 25 м 9 Второй этаж 32 м 9

Третий этаж 40 м 16 Как видно из таблицы 2, расстояния между объектами достаточны для работоспособности витой пары физического интерфейса 100Base-TX и, следовательно, для соединения этих объектов необходимо использовать витую пару. В серверной будут установлены два коммутатора по 24 порта каждый, соединенные между собой технологией Giga Ethernet. 2.4 Выбор оборудования для проекта Выбор оборудования производится согласно таблице 2.

Итак, нам необходимо выбрать два коммутатора для здания. Расположение коммутаторов - в серверной на первом этаже здания. Также необходимо выбрать сетевые адаптеры для подключения рабочих станций и серверов. Коммутатор должен соответствовать следующим требованиям - обеспечение сопряжения с концентратором существующей сети со скоростью передачи 100 Мбит сек - наличие как минимум 2 портов

Giga Ethernet для подключения серверов - наличие как минимум 24 портов 100Base-FX для подключения рабочих станций - высокое быстродействие внутренней шины. Проанализировав рынок телекоммуникаций а также сетевого оборудования, пришли к выводу, что данным критериям соответствует коммутатор фирмы D-Link DES-1024DG Switch 24port 22UTP 10 100Mbps 2UTP 10 100 1000Mbps . Технические характеристики модели коммутатора приведены в таблице 3.

Таблица 3 - Технические характеристики коммутатора D-Link Характеристика D-Link DES-1024DG Switch 24port 22UTP 10 100Mbps 2UTP 10 100 1000Mbps Описание Неуправляемый коммутатор Тип оборудования Коммутатор Метод коммутации Store-and-forward Uplink Любой порт может использоваться в качестве Uplink а

MAC Address Table 8K записей на устройство Индикаторы Power для портов 10 100 Мбит сек Link Activity, 10 100Mbps speed для гигабитных портов Link Activity, 100 1000Mbps speed Буфер 2.5 Мбит на устройство Соответствие стандартам IEEE 802.3 10BASE-T Ethernet, IEEE 802.3u 100BASE-TX Fast Ethernet, ANSI IEEE 802.3

NWay auto-negotiation, 802.3x Flow Control Порты 22 порта 10 100 Мбит сек, 2 порта 10 100 1000 Мбит сек поддержка Auto MDI MDIX Блок питания Внешний 5В, 3А входит в комплект поставки Потребление энергии 10.55 Вт - максимальное Размеры ширина х высота х глубина 225 x 46 x 161.9 мм Вес 0.7 кг Размеры упаковки 27.6 х 21 х 12 см Вес брутто 1.386 кг

Рабочая температура 0 40 C Рисунок 4 - Коммутатор D-Link вид сзади Сегодня все чаще и чаще возникают повышенные требование к пропускной способности каналов между клиентами сети и серверами. Это происходит по разным причинам - повышение производительности клиентских компьютеров - увеличение числа пользователей в сети - появление приложений, работающих с мультимедийной информацией, которая хранится в файлах очень - больших размеров - увеличение числа сервисов, работающих

в реальном масштабе времени. Следовательно, имеется потребность в экономичном решении, предоставляющем нужную пропускную способность во всех перечисленных случаях. Ситуация усложняется еще и тем, что нужны различные технологические решения - для организации магистралей сети и подключения серверов одни, а для подключения настольных клиентов - другие. В проектируемой сети предполагается установить три сервера.

Один из них - прокси-сервер и антивирусный сервер. Второй - контроллер домен и документооборот. Третий - сервер баз данных 1С-Бухгалтерия и Торговля. В основном все рабочие станции будут работать с ресурсами серверов, следовательно, в этом случае появляется потенциальное узкое место в сети, а конкретно - порт коммутатора для подключения сервера. Так как все сегменты новых рабочих групп будут подключаться на скорости 100

Мбит сек, и сервера подключаются тоже на этой скорости, то все рабочие группы будут делить между собой полосу пропускания в 100 Мбит сек. В зависимости от создаваемого ими трафика, время ожидания отклика серверов может варьироваться в значительных пределах. Расширить полосу пропускания между сервером и коммутатором, можно несколькими способами либо используя коммутатор с одним высокоскоростным гигабитным портом для подключения сервера и несколькими портами

на 100 Мбит сек для подключения рабочих станций и групп, либо используя для подключения сервера специальных двухканальных полнодуплексных сетевых карт. Второе решение представляется более экономичным. Альтернативным решением данной проблемы может являться установка еще одного сервера, но данное решение я рассматривать не буду. Компания SMC предлагает комплекс TigerArray2 на базе двухканального сетевого адаптера

EtherPower 10 100 SMC9334BDT SC . TigerArray2 является мощной комбинацией аппаратного и програмного обеспечения, созданной специально для решения проблем, связанных с высоким уровнем сетевого трафика на серверах, повышает устойчивость и надежность сети. Аппаратная часть комплекта TigerArray2 содержит двухканальную сетевую плату EtherPower 10 100 PCI. Данный адаптер сочетает в себе функциональность двух отдельных плат, занимая

всего один слот. Однако настоящим преимуществом этого комплекта является програмный TigerArray2 драйвер для распределения нагрузки. Этот промежуточный NT драйвер объединяет оба канала в единую виртуальную плату. Програмное обеспечение в этом случае распределяет общую нагрузку на оба канала, эффективно удваивая пропускную способность сетевого подключения на сервере.

Свойства преимущества Высокая производительность - Распределение нагрузки сетевого трафика - Двухканальный режим удваивает пропускную способность сети, используя один слот PCI - Низкий коэфицент использования ЦП - Дуплексный режим на обеих скоростях передачи данных - 32-битный режим bus-master Высокая пропускная способность -

Дуплексное 400 Мбит с соединение сервера с коммутатором исключает узкие места и максимизирует производительность Отказоустойчивость - Динамичное восстановление после сбоя на обеих каналах для исключения потери данных - Автоматическое определение и оповещение по SNMP об ошибках в каналах связи, платах и кабельной проводке - Резервирование тракта данных и сетевых портов Простота установки и использования - Auto Negotiation - Утилита диагностики сетевых плат

EZDiag упрощает мониторинг и отладку Универсальность - Позволяет исползовать несколько TigerArray2 в одном сервере - Регилирует трафик IP, IPX, NetBEUI - Экономия одного слота расширения Надежность - Пожизненная гарантия - Бесплатная техническая поддержка На основании вышесказанного выбираем для серверов сетевые адаптеры

SMC TigerArray2. Основные требования к сетевым адаптерам рабочих станций - Высокая производительность - Универсальность - Гибкость конфигурации - Дополнительные возможности Адаптеры Fast Ethernet обеспечивают различным приложениям графика, multimedia, Windows-программы высокую производительность сети при малой загрузке процессора. Адаптеры для шины PCI поддерживают полнодуплексный режим

Full Duplex Fast Ethernet - FDFE , позволяющий вдвое повысить производительность сети. FDFE управляется программными средствами и не требует установки каких-либо переключателей или перемычек. Комбинированные адаптеры TX и T4 обеспечивают возможность подключения к сети через разъем BNC 10 Мбит сек или RJ-45. Вы можете включить сегодня адаптер в старую сеть на базе коаксиального кабеля с тем, чтобы завтра перейти к использованию технологии

Fast Ethernet. Режим AutoSense во всех адаптерах 10 100 Mbps позволяет автоматически устанавливать максимальную для используемого оборудования скорость обмена. Вам не потребуется конфигурировать адаптер вручную, адаптеры автоматически установят скорость и режим даже при работе с устройствами, не поддерживающими спецификации о согласование скорости. Независимо от выбранной Вами модели инсталляция адаптера не составит труда.

Все адаптеры PCI поддерживают автоматическую установку параметров с помощью PCI BIOS. Адаптеры EISA поставляются с конфигурационными файлами и поддерживают конфигурационные утилиты EISA. Модели с шиной ISA поддерживают технологию Plug-and-Play. Для рабочих станций выбираем адаптер HP 10BT 100TX NightDIRECTOR 100 Ethernet Card D3999A который имеет следующие технические характеристики - вставляется

в стандартный PCI слот - имеет один порт 10 100TX, поддерживающий удаленное включение и активизацию компьютера после засыпания Remote Power On RPO , Remote Wake Up RWU - имеет один разъем для Flash-памяти, которая обеспечивает проверку на вирусы - режим Full-Duplex - чипсет AMD PCnet-FAST Chip. 2.5 Выбор кабельной системы для проекта Чтобы построить любую сеть, необходимо знать ограничения и возможности каждого типа кабелей, применяющихся

в сетевой инфраструктуре. На тип применяемого кабеля существенное влияние оказывает характеристики передаваемой информации, важнейшей из которых является скорость передачи. Так для 100Base-TX сетей, нужно использовать кабель 5 категории или лучший. Длина сегмента от конечного устройства до концентратора - 100 метров для витой пары. При выборе кабельной инфраструктуры могут возникнуть особые ситуации - требуется

большие длины непрерывного кабеля - необходима защита от помех - необходима внешняя прокладка кабеля Номинальная максимальная длина кабеля витой пары - 100 метров. Номинал указывает, что фактическая, максимальная длина может изменяться от изготовителя к изготовителю. Можно узнать характеристики у вашего кабельного поставщика, чтобы найти фактическую максимальную длину для кабеля. Если нужно более длинный кабель, чем 100 метров, есть два решения одно, использующее кабель

витую пару и одно использующее волоконно-оптический кабель. Можно получить кабельные длины вплоть до 225 метров с витой парой, и вплоть до 2000 метров с волоконно-оптическим кабелем. Для того, чтобы увеличить максимальную длину витой пары, применяются трансиверы, которые имеют функцию удлинения номинальной длины Рисунок 5 . Рисунок 5 - Использование трансиверов для витой пары.

Для подключения рабочих станций к концентраторам используем кабель категории 5 компании AMP. Кабель содержит 4 экранированых витых пары, заключенных в поливинилхлоридную оболочку и упакован в коробку 305 метров . одножильный, 4-парный, 100 0м, диаметр проводника -0,51 мм 0,0201 или 24 AWG . Общий экран является дополнением к основной конструкции. Внешний диаметр кабеля не более 6,35мм 0,25 . Имеет 15-летнюю гарантию производителя.

Активное оборудование должно быть защищено от внешнего воздействия, для чего необходимы телекоммуникационные шкафы. Выберем настенный шкаф компании Rittal серии EL2243.600 - 3ВЕ с габаритами 600 212 415 миллиметров, со стеклянной дверцей, 3-секционный. В коммуникационных центрах формируется коммутационное поле из двухрядных панелей. К портам нижнего ряда задней стороны панелей подключается коммуникационное оборудование активное сетевое

оборудование. К портам верхнего ряда задней стороны панелей подключается система кабелей горизонтальной разводки. Соединение конкретной розетки с конкретным портом оборудования осуществляется на чистом коммутационном поле на фронтальной стороне панели коммутационными перемычками. Применение двухрядной панели вызвано - необходимостью защиты оборудования и горизонтальной кабельной системы от действий персонала, работающего в коммуникационном центре - удобством проведения перекоммутаций

только на легкодоступной лицевой поверхности панелей - удобством работы не с жесткими горизонтальными кабелями, а с гибкими коммутационными перемычками. Заделка кабелей на тыльной части панели производится в жесткое соединение типа 110 или Krone , что увеличивает его надежность. В подобной схеме легко осуществляема реализация соединения любого порта оборудования с любой розеткой. Выбираем патч-панель компании

Siemon HD5-16T4-CK Патч-панель 16-ти портовая T568A 5-й категории. Таблица 4 - Список необходимого оборудования Название Количество D-Link DES-1024DG Switch 24port 22UTP 10 100Mbps 2UTP 10 100 1000Mbps 2 TigerArray, 1 card, 2 RJ-45, Software 3 HP 10 100Base-TX NightDirector 100 card 34 UTP, Cat. 5, 4 pair, solid,

100MHz, PVC, for 15-years AMP Warr box 305m 3 Розетка CT-серии 5-й категории RJ45 T568A белый, в полной комп. шт. 34 3 МЕТОДИКА ПРОКЛАДКИ И МОНТАЖА КАБЕЛЯ, ИСПОЛЬЗУЕМОГО В ПРОЕКТИРУЕМОЙ ЛВС В данной работе проектируется локально-вычислительная сеть, связывающая несколько этажей ТОО Мега-Спорт Центр . Так как в идеале структура сети должна соответствовать структуре здания,

то на ТОО Мега-Спорт Центр рабочие места группы сотрудников, занимающихся одной задачей бухгалтерия, отдел продаж, инженерная группа располагаются в одной комнате или в рядом расположенных комнатах. При выборе сетевого оборудования надо учитывать множество факторов, в том числе - уровень стандартизации оборудования и его совместимость с наиболее распространенными программными средствами - скорость передачи информации и возможность ее дальнейшего увеличения - возможные топологии сети и их комбинации шина,

пассивная звезда, пассивное дерево - метод управления обменом в сети CSMA CD, полный дуплекс или маркерный метод - разрешенные типы кабеля сети, его максимальную длину, защищенность от помех - стоимость и технические характеристики конкретных аппаратных средств сетевых адаптеров, трансиверов, репитеров, концентраторов, коммутаторов . В документе EIА TIА-568А определены стандарты по прокладке кабелей, типам кабелей, топологии сетей,

разъемов и другого оборудования, необходимого для подключения пользователей к сети Рабочая зона. От информационного разъема розетки в стене до рабочей станции пользователя, включая все соединительные разъемы. Рабочая зона должна иметь по крайней мере два информационных разъема один для голосовой связи, а другой для передачи данных Горизонтальное каблирование. Кабели, расходящиеся от телекоммуникационного узла шкафа, панели к рабочим местам пользователей.

Сюда входят также кроссировочные кабели коммутатора и соединительные кабели на самом узле в шкафу . Максимальная длина горизонтальных кабелей не должна превышать 90 метров. Еще 10 метров отводится коммутирующим и соединительным кабелям на узле в шкафу и в рабочей зоне Телекоммуникационные шкафы и комнаты узлы . Телекоммуникационный шкаф строится согласно стандартам ANSI EIA TIA-569. Это место, куда сходятся все кабели от рабочих зон пользователей.

Телекоммуникационная комната узел - более сложная структура. В ней сходятся магистральные кабели от телекоммуникационных шкафов Магистральное каблирование. Как правило, проводится вертикально между этажами здания и применяется для соединения телекоммуникационных шкафов и узлов Места входа. Это точки, которые соединяют кабели, идущие от зданий к серверам внешних служб.

Для прокладки кабелей сети на предприятии использованы специальные подвесные кабельные короба, настенные кабелепроводы. В этом случае кабели надежно защищены от механических воздействий. Для прокладки кабеля между комнатами и или между этажами пробиваются отверствия в стенах или перекрытиях. Кабели ни в коем случае не должны самостоятельно удерживать свой вес, так как со временем это может вызвать их обрыв. Поэтому на предприятии они подвешены на стальных тросах.

Медный провод, в частности неэкранированная витая пара, является предпочтительной средой для горизонтальной кабельной подсистемы которую планируется внедрить на предприятии . При выборе кабеля принимались во внимание следующие характеристики полоса пропускания, расстояние, физическая защищенность, электромагнитная помехозащищенность, стоимость. По трудоемкости монтаж неэкранированной витой пары не многим отличается от тонкого коаксиала, правила

прокладки кабеля практически те же. Монтаж может вестись как с использованием стационарной разводки, так и без нее. Для стационарной разводки применяют жесткий одножильный SOLID кабель категорий 3-4, но лучше 5 чтобы в перспективе переход на 100 Мбит с не потребовал кабельной революции . Стационарная разводка делается от настенных розеток до кабельного центра. Применение сдвоенных розеток позволяет сэкономить кабель, поскольку их четырех пар 10BaseT использует

только две.Для монтажа стационарной проводки не требуется специального инструмента, провода вставляются в ножевые контакты розеток и прижимаются колпачками из комплекта розеток. Рисунок 6 - Ethernet на витой паре Кабели подключения компьютеров и хабов выполняются гибким многожильным FLEX кабелем, на концах устанавливаются вилки RJ-45. Применение в этом месте жесткого одножильного кабеля нежелательно.

Разъемы RJ-45 для одножильного и многожильного кабеля различаются формой контактов. Игольчатые контакты используются для многожильного кабеля, иголки втыкаются между жилами проводов, обеспечивая надежное соединение. Для одножильного кабеля испольуются контакты, обнимающие жилу с двух сторон. Применение типов разъемов, не соответствующих кабелю, чревато недолговечностью соединения. Внешне одинаковые разъемы разных производителей и даже одного производителя с разными маркировками

могут отличаться по размерам, из-за чего они не будут надежно со щелчком фиксироваться в розетках. Проверить разъем на фиксацию можно только после его обжима. Контакты розеток стационарной разводки и вилок кабелей подключения соединяются один-в-один прямые кабели . Кабели, соединяющие два хаба через обычные порты два компьютера при двухточечном соединении выполняются перекрестными . Кабель, соединяющий специальный порт

Up-Link хаба с нормальным портом другого хаба - прямой. Для монтажа лучше использовать и розетки категории 5 на них должно быть соответствующее обозначение . От розеток 3 категории они отличаются способом присоединения проводов под нож а не под винт и наличием согласующих реактивных элементов с нормированными параметрами, выполненных на печатной плате розетки. Без этих элементов на скорости 100 Мбит с возможны проблемы со связью.

По тем же причинам при разделке концов кабеля не расплетайте витую пару больше чем на сантиметр, необходимый для раскладки проводов. Кабель вертикальной или магистральной подсистемы, которая соединяет этажи здания, должен передавать данные на большие расстояния и с большей скоростью по сравнению с кабелем горизонтальной подсистемы. Для вертикальной подсистемы выбор кабеля был сделан в пользу медного провода, так как объект небольшой по размеру. Если для рабочих станций или невыделенных серверов обычно используют те компьютеры,

которые уже имеются на предприятии, то выделенный сервер лучше приобретать специально для сети. Лучше, если это будет быстродействующий специализированный компьютер-сервер, спроектированный с учетом специфических нужд сети. На данном предприятии было установлено три сервера с разграничением их деятельности. Требования к серверу были предъявлены следующие - Максимально быстрый процессор или даже несколько процессоров

Большой объем оперативной памяти никак не меньше 1 Гб . Это даже важнее быстродействия процессора, так как позволяет эффективно использовать кэширование дисковой информации, храня в памяти копии тех областей диска, с которыми производится наиболее интенсивный обмен Быстрые жесткие диски большого объема. Сейчас рекомендуется не менее 200 Мб на каждую рабочую станцию, подключенную к серверу.

Дисководы должны быть совместимы с сетевой операционной системой то есть их драйверы обязательно должны входить в набор драйверов, поставляемый с ОС Видеомониторы, клавиатуры и мыши не являются обязательными принадлежностями сервера, так как сервер, как правило, никогда не работает в режиме обычного компьютера. На выбранных компьютерах сети был произведен отказ от использования гибких дисков, таким образом, существенно повысилась устойчивость сети как к вирусам, так и к несанкционированному доступу к данным.

Для любой сети крайне критична ситуация перебоев в системе электропитания. На анализируемом предприятии защищенными от отключения питания являются все серверы сети. При выборе источника бесперебойного питания, прежде всего, обращалось внимание на максимальную мощность, которую он обеспечивает, и на время поддержания им номинального уровня напряжения. Устройство это довольно дорогое, поэтому на предприятии было решено использовать один источник бесперебойного

питания для трех серверов. При выборе конфигурации сети Ethernet, состоящей из сегментов различных типов, возникает много вопросов, связанных, прежде всего с максимально допустимым размером диаметром сети и максимально возможным числом различных элементов. Сеть будет работоспособной только в том случае, если максимальная задержка распространения сигнала в ней не превысит предельной величины. Эта величина определяется выбранным методом управления обменом

CSMA CD, основанным на обнаружении и разрешении коллизий. Таким образом, на анализируемом предприятии решено применить сеть Ethernet на базе витой пары. 100Base-T4 имеет важные достоинства, главное из которых состоит в возможности плавного перехода на Giga Ethernet, чего не могут обеспечить сегменты на коаксиальном кабеле. Концентратор производит смешение сигналов от абонентов для реализации метода доступа

CSMA CD, то есть в данном случае реализуется топологии пассивная звезда . Длина соединительного кабеля между адаптером и концентратором не должна превышать 100 метров. Кабель в процессе построения сети был использован гибкий, диаметром около 6 мм. На предприятии использован наиболее качественный кабель категории 5. Кабели присоединены к адаптеру и к концентратору 8-контактными разъемами типа

RJ-45. Передача по витым парам ведется дифференциальными сигналами с целью увеличения помехоустойчивости сети, то есть ни один из проводов этих витых пар не заземляется. Пользователю не надо ни использовать внешние терминаторы, ни заземлять кабель, достаточно всего лишь обеспечить заземление компьютеров сети, что и было сделано в процессе построения сети. На предприятии для соединения компьютеров с концентратором используется прямой кабель, котором соединяются

между собой одинаковые контакты обоих разъемов. На такой прямой кабель рассчитано большинство концентраторов. Надо, правда, учитывать, что иногда перекрестное соединение имеется внутри порта концентратора стандарт рекомендует помечать такой порт буквой X. Надо еще учитывать, что кабель, соединяющий два концентратора через обычные порты, должен быть перекрестным. А вот кабель, соединяющий специальный расширительный порт одного концентратора UpLink с нормальным портом другого концентратора, должен быть прямым.

Необходимо отметить особенность адаптеров и концентраторов, рассчитанных на работу с витой парой, как наличие в них встроенного контроля правильности соединения сети. При отсутствии передачи информации они периодически передают тестовые импульсы NLP - Normal Link Pulse , по наличию которых на приемном конце определяется целостность кабеля. Для визуального контроля правильности соединений предусмотрены специальные светодиоды

Link , которые горят при правильном соединении аппаратуры. Минимальный набор оборудования для сети на витой паре включает в себя следующие элементы - сетевые адаптеры по числу объединяемых в сеть компьютеров , имеющие UTP-разъемы RJ-45 - отрезки кабеля с разъемами RJ-45 на обоих концах по числу объединяемых компьютеров - один концентратор, имеющий столько UTP-портов с разъемами

RJ-45, сколько необходимо объединить компьютеров. Пример соединения компьютеров сети на витой паре по стандарту 100Base-T4 показан на рисунке 6. Рисунок 6 - Соединение компьютеров сети 10BASE-T 4 ОЦЕНКА ЭКОНОМИЧЕСКОГО ЭФФЕКТАОТ ВНЕДРЕНИЯ ПРОЕКТА 4.1 Оценка экономического эффекта от внедрения проекта При внедрении локальной вычислительной сети будут повышаться текущие эксплуатационные расходы, однако,

так как производительность труда служащих возрастет, то будет происходить экономия фонда оплаты труда. Однако для обслуживания и управления работой сети необходимо нанять специалистов, для чего необходимо предусмотреть статью расходов на заработную плату. Рассчитаем чистую экономию фондов оплаты труда после внедрения проекта по формуле Эфот2 Эфот - Зфот 1 где Эфот - годовая экономия фондов оплаты труда,

Зфот - затраты на заработную плату обслуживающему персоналу. Годовая экономия от внедрения проекта определяется по формуле Эфот N H, 2 где N количество станций, подключенных к сети H экономия фондов при подключения одной станции. Ежегодная экономия фондов при подключении одной рабочей станции определяется по формуле , 3 где Х число служащих, пользующихся одной рабочей станцией обычно 2-4

К средневзвешенное число смен 1 - 2,5 С средние ежегодные затраты на одного сотрудника Р относительная средняя производительность сотрудника, пользующегося рабочей станцией 140 - 350 . Расчет Примем Х 1, К 1, С 3000 у.е Р 150 . Имеем ежегодную экономию от подключения одной рабочей станции Н 1500 у.е Таким образом, годовая экономия фондов оплаты труда составляет Эфот 34 1500 51 000 у.е. Затраты на заработную плату обслуживающему персоналу табл.

5 Таблица 5 - Смета на заработную плату обслуживающему персоналу Должность Количество Сумма заработной платы в год Администратор сети 2 человека 3000 Системный программист 1 человек 3500 Итого 9500 у.е. Теперь можно рассчитать чистую экономию фондов при внедрения проекта Эфот2 Эфот - Зфот 51000 - 9 500 41 500 у.е. Однако, при экономии на фондах оплаты труда, также происходит

экономия на налогах с фонда оплаты труда, которые составляют 39 . Итого экономия на налогах с фонда оплаты труда Эн2 Эфот2 0,39 41 500 0,39 16 185 у.е. В итоге предприятие имеет прибыль в виде экономии фондов оплаты труда и экономии налогов с фонда оплаты труда, которая составляет Пр Эфот2 Эн2 41 500 16 185 57685 у.е. Чистая прибыль предприятия

Пч Пр - Нпр , где Нпр - налог на прибыль 30 от суммы прибыли . Пч Пр - Нпр Пр - Пр 0,3 57685 - 57685 0,3 40379,5 у.е. 4.2 Оценка стоимости внедрения проекта Общие затраты на проектирование и создание сети определяются КLAN К1 К2, 4 где К1 - производственные затраты К2 - капитальные вложения. Оценим производственные затраты К1 С1 С2 С3, 5 где

С1 затраты на НИР и ТЗ С2 затраты на опытную эксплуатацию и внедрение С3 затраты на рабочий проект. Смета производственных затрат приведена в табл. 6. Таблица 6 - Смета производственных затрат Производственные затраты Сумма Затраты на НИР и ТЗ 200 Затраты на опытную эксплуатацию и внедрение 1000 Затраты на рабочий проект 200 ИТОГО 1400 у.е. Имеем производственные затраты

К1 1400у.е. Смета затрат на капитальные вложения приведена в табл. 7. Таблица 7 - Смета затрат на капитальные вложения Название Количество Цена Итого D-Link DES-1024DG Switch 24port 22UTP 10 100Mbps 2UTP 10 100 1000Mbps 2 150 300 TigerArray, 1 card, 2 RJ-45, Software 3 50 150 HP 10 100Base-TX NightDirector 100 card 34 10 340 UTP, Cat. 5, 4 pair, solid,

100MHz, PVC, for 15-years AMP Warr box 305m 3 150 450 Розетка CT-серии 5-й категории RJ45 T568A белый, в полной комп. шт. 34 10 340 Итого 1580 Вспомогательное оборудование и материалы 10 158 Итого 1738 у. е. Итого капитальные вложения К2 1738 у. е. Таким образом общие затраты на проектирование и создание сети

КLAN К1 К2 1400 1738 у. е. 3138 у.е. 4.3 Расчет срока окупаемости сети Теперь мы можем оценить срок окупаемости проекта Ток КLAN Пч 3138 40379,5 0,08 года или 1 месяц 4.4 Основные технико-экономические показатели Основные технико-экономические показатели спроектированной сети приведены в таблице 8. Таблица 8 - Основные технико-экономические показатели проекта

Основные характеристики Ед. изм. Проект Технические скорость передачи данных Мбит сек 100 Мбит сек количество рабочих станций 34 топология звезда среда передачи данных витая пара пороговая граница коэфициента загрузки сети 0,3 0,5 защищенность от перегрузок электропитания кВ 1,0 кВ электросеть 0,5 кВ сигнальная сеть Эксплуатационные возможность администрирования всей сети с одной рабочей станции протокол SNMP возможность мониторинга сети протокол

RMON высокая надежность пожизненная гарантия на все оборудование Экономические cтоимость внедрения проекта у.е. 3138 экономия заработной платы прибыль у.е. 40379,5 cрок окупаемости лет 0,08 Таким образом, предприятие внедрив сеть, будет иметь прибыль за счет экономии фондов оплаты труда и за счет экономии на налоговых отчислениях, и, окупит затраты на внедрение сети за 1 месяц. 5 ОХРАНА ТРУДА 5.1 Общие сведения

Разработанный проект локальной вычислительной сети на ТОО Мега-Спорт Центр содержит оборудование, представляющее потенциальную опасность для здоровья человека. В состав оборудования проекта входят - источники бесперебойного питания ИБС - активное коммутационное оборудование - оптоволоконные трансиверы и конвертеры. Питание ИБС и активного оборудования на предприятии производится от сети переменного тока с напряжением 220В

и частотой 50 Гц. Оптоволоконные трансиверы и конвертеры генерируют монохроматическое остронаправленное излучение с длиной волны 1300 нм. Возможные воздействия на организм человека могут быть следующие - оптическое излучение непосредственно из лазера, а так же из ОВ - возможность поражения электрическим током. Лазерное излучение 0,2 - 1000 мкм. Основной источник - оптический квантовый генератор лазер .

Особенности лазерного излучения - монохроматичность острая направленность пучка когерентность. Свойства лазерного излучения высокая плотность энергии 1010-1012 Дж см2, высокая плотность мощности 1020-1022 Вт см2. На ТОО Мега-Спорт Центр наиболее распространенным из технических мер защиты от воздействия лазерного излучения является экранирование рабочего места. 5.2

Требования безопасности при эксплуатации лазерных изделий Под лазерными изделиями в последующем понимаем электронно-оптические и оптические элементы, допускающие возможность выхода лазерного излучения наружу. Используемые на предприятии лазерные изделия можно отнести к классу 1. Данный класс лазерных изделий является наиболее безопасным. Рабочее место операторов на ТОО Мега-Спорт Центр организовано таким образом, чтобы полностью исключить

возможность воздействия на персонал лазерного излучения. Рабочее место обслуживающего персонала, взаимное расположение всех элементов органов управления, средств отображения информации обеспечивает рациональность рабочих движений и максимально учитывает энергетические, скоростные, силовые и психофизические возможности человека. На ТОО Мега-Спорт Центр предусматрено наличие мест для размещения съемных деталей, переносной измерительной

аппаратуры, хранения заготовок, готовых изделий. 5.3 Требования по электробезопасности Используемое на предприятии оборудование сконструировано и изготовлено таким образом, чтобы гарантировать защиту персонала при эксплуатации, а также при возникновении неисправностей от поражения электрическим током. Элементы конструкции, с которыми соприкасается оператор во время работы оборудования, выполнены из диэлектрического материала.

Оборудование в целом имеет специальные клеммы и другие приспособления для подсоединения заземляющих или зануляющих проводников. Все токопроводящие части оборудования ТОО Мега-Спорт Центр ограждены и размещены таким образом, что полностью исключена возможность прикосновения к ним при эксплуатации. Изоляция оборудования предприятия обладает достаточной диэлектрической прочностью, предотвращающей пробой, а так же достаточным электрическим сопротивлением, препятствующим появлению

чрезмерных токов утечки и возникновению теплового пробоя. В случае неисправности на предприятии предусмотрена возможность немедленного отключения оборудования от первичного источника питания посредством устройства отключения питания. Также предусмотрено устройство аварийной защиты. 5.4 Организация рабочего места оператора ЭВМ Для предотвращения электротравматизма на

ТОО Мега-Спорт Центр применяется наиболее дешевый и эффективный способ защиты, которым является защитное заземление. Принцип действия заземления заключается в многократном уменьшении тока, протекающего через человека в случае утечки. Человек-оператор должен быть обучен правилам эксплуатации электрооборудования и оказанию первой помощи при поражении электрическим током. В помещении необходимо обеспечить приток свежего воздуха, количество которого определяется технико-

экономическим расчетом и выбором схемы вентиляции. Минимальный расход воздуха определяется из расчета 30-50 куб.м ч, но не менее двукратного воздухообмена в час. В летнее время на предприятии следует предусмотреть установку кондиционера с целью избежания превышения температуры в помещении для устойчивой работы оборудования. Необходимо уделить должное внимание количеству пыли в воздухе, так как это непосредственно влияет на

надежность и ресурс эксплуатации ЭВМ. Защита от шума на ТОО Мега-Спорт Центр осуществляется следующими методами - уменьшение шума - применение средств коллективной защиты - применение средств индивидуальной защиты - рациональная планировка помещений - акустическая обработка рабочих помещений. Также для борьбы с шумом на предприятии применяются следующие меры - увеличение звукоизоляции ограждающих конструкций - уплотнение по периметру дверей, перекрывающих проходы - уменьшение

шума источников путем применения прокладок из эластичных материалов. В качестве звукопоглощающих конструкций используются маты из стекловолокна, а также перфорированные плиты, укрепленные на стене. Уровень шума на предприятии составляет 50 Дб. Это допустимое значение. Освещение рабочего места - важнейший фактор создания нормальных условий труда. Правильно спроектированное и выполненное освещение обеспечивает высокий уровень работоспособности,

оказывает положительное психологическое воздействие на работающего, способствует повышению производительности труда. Для ВЦ о важности вопросов производственного освещения говорит и тот факт, что условия деятельности операторов в системе человек-машина связаны с явным преобладанием зрительной информации - до90 общего объема. Освещение на предприятии - 450-500 лк. Это также допустимое значение освещения. Исходя из требований отсутствия бликов и равномерности освещения на предприятии используется общее

искусственное освещение. Для искусственного освещения применяются люминесцентные лампы, у которых высокая световая отдача, продолжительный срок службы, малая яркость светящейся поверхности, близкий к естественному спектральный состав. Система общего искусственного освещения на предприятии выполнена потолочными или подвесными лампами, размещенными параллельно светопроемам и равномерно по потолку. Для того, чтобы избежать отражений, которые могут снизить четкость восприятия, рабочие места не располагаются

прямо под источником света. В помещения ТОО Мега-Спорт Центр поддерживается содержание - кислорода - 21-22 об. озона - не более 0.1 мг куб.м - легких ионов - 1500-3000 положительных и 3000-5000 отрицательных в 1 куб. см. воздуха. Для исключения дестабилизирующего микроклимата и освещение влияния солнечной радиации на окнах на предприятии предусмотрены шторы или жалюзи. Предотвращение пожара на

ТОО Мега-Спорт Центр достигается исключением образования горючей среды и источников загораний. Для ликвидации пожаров на предприятии применяются следующие средства пожаротушений - огнетушители ручные и передвижные - сухой песок. На предприятии применяются пенные огнетушители и углекислотные ручные огнетушители. Ручные огнетушители установлены из расчета 1 огнетушитель на 40-50 м площади. Для защиты работников от токсичных продуктов сгорания и дыма на предприятии применяется противодымная

защита из вентиляторов и вентиляционных каналов. Противодымная защита включается автоматически при срабатывании дымовых автоизвещателей либо вручную от кнопок. Вытяжная вентиляция при этом удаляет из помещения воздух с вредными примесями. Для предотвращения образования и защиты от статического электричества на предприятии используются нейтрализаторы и увлажнители, а полы имеют антистатическое покрытие. Для снижения потенциально опасного излучения видеотерминалов на предприятии предприняты специальные

меры защиты от низкочастотных полей. Поскольку источник высокого напряжения дисплея - строчный трансформатор - помещается в задней или боковой части терминала, уровень излучения со стороны задней панели дисплея выше, причем стенки корпуса не экранируют излучение. Поэтому пользователям рекомендовано находиться не ближе чем на 1.2 метра от задних или боковых поверхностей соседних терминалов. В целях сохранения зрения у работников предприятия руководство распорядилось о

том, чтобы терминалы были обращены экраном в сторону окна, поскольку интенсивная освещенность поля зрения может затопить потоками света и размыть изображение оригинала на сетчатке глаза. Для исключения бликов на экране, расположенным рядом с окном, рабочее место и экран расположены перпендикулярно оконному стеклу. Основной поток естественного света расположен слева. Таблица 9 - Основные технические характеристики дисплея

Размер экрана по диагонали 31 см Емкость экрана 2000-4000 символов Способ формирования изображения Растровый с числом строк 25-50 и числом символов в строке 80 Изображение Монохромное или цветное с растром от 320х640 до 1024х768 точек Способ формирования символов Матрица 9х9 или9х12 точек Частота кадровой развертки 50-72 Гц Частота строчной развертки 15625-31250

Гц Таблица 9 продолжение Система строчной развертки Первый телевизионный стандарт Уровень неиспользованного рентгеновского излучения на расстоянии 5 см от экрана Не более 100мкР ч Напряженность электростатического поля на рабочем месте Не более 15 кВ м Стена позади компьютера на предприятии освещена так же, как и экран. Для уменьшения поглощения света потолок, верхние части стен и оконные рамы окрашены белым цветом коэффициент

отражения не менее 0.7 , стены и панели - светло-голубым тоном коэффициент отражения 0.5-0.6 . Кресла работников имеют подлокотники и подъемно-поворотное устройства для регуляции высоты сидения и спинки, а также угла наклона спинки. Высота поверхности сидения регулируется в пределах 40-50 см угол наклона спинки - в пределах 90-110 град. Ширина сидения - 40 см, глубина - 38 см. Высота опорной поверхности спинки -

35 см ее ширина - 40 см. Поверхность стола, на которой располагаются клавиатура, имеет наклон 15 градусов. Через каждый час работы на предприятии существуют перерывы на 5-10 минут, а через 2 часа - на 15 минут. Выводы. В ТОО Мега-Спорт Центр должным образом уделяется внимание охране труда и технике безопасности. Проводится инструктаж по безопасности работы на рабочих местах. В бюджете организации предусмотрена отдельная статья расходов, направленная на предотвращение производственного

травматизма и улучшение условий работы сотрудников. В общем, состояние охраны труда и техники безопасности на данном предприятии оценивается как удовлетворительное. ЗАКЛЮЧЕНИЕ Локальные вычислительные сети представляют собой системы распределенной обработки данных и, в отличие от глобальных и региональных вычислительных сетей, охватывают небольшие территории диаметром 5 - 10 км внутри отдельных контор, банков, бирж, вузов, учреждений, научно-исследовательских организаций

и т.п При помощи общего канала связи ЛВС может объединять от десятков до сотен абонентских узлов, включающих персональные компьютеры ПК , внешние запоминающие устройства ЗУ , дисплеи, печатающие и копирующие устройства, кассовые и банковские аппараты, интерфейсные схемы и др ЛВС могут подключаться к другим локальным и большим региональным, глобальным сетям ЭВМ с помощью специальных шлюзов, мостов и маршрутизаторов, реализуемых на специализированных устройствах

или на ПК с соответствующим программным обеспечением. Относительно небольшая сложность и стоимость ЛВС, использующих в основном ПК, обеспечивают широкое применение сетей в автоматизации коммерческой, банковской и других видов деятельности, делопроизводства, технологических и производственных процессов, для создания распределенных управляющих, информационно-справочных, контрольно-измерительных систем, систем промышленных роботов и гибких производственных

производств. Во многом успех использования ЛВС обусловлен их доступностью массовому пользователю, с одной стороны, и теми социально-экономическими последствиями, которые они вносят в различные виды человеческой деятельности, с другой стороны. Если в начале своей деятельности ЛВС осуществляли обмен межмашинной и межпроцессорной информацией, то на последующих стадиях в ЛВС стала передаваться, в дополнение к этому, текстовая, цифровая, изобразительная графическая , и речевая

информация. Современная стадия развития ЛВС характеризуется почти повсеместным переходом от отдельных, как правило, уже существующих, сетей, к сетям, которые охватывают все предприятие фирму, компанию и объединяют разнородные вычислительные ресурсы в единой среде. Такие сети называются корпоративными. Важнейшей характеристикой ЛВС является скорость передачи информации. В идеале при посылке и получении данных через сеть время

отклика должно быть таким же как если бы они были получены от ПК пользователя, а не из некоторого места вне сети. Это требует скорости передачи данных от 1 до 10 Мбит с и более. В данной работе была спроектирована высокоскоростная локальная вычислительная сеть стандарта Fast Ethernet для предприятия ТОО Мега-Спорт Центр .

Скорость передачи сети - 100 МБит сек. Выбранная кабельная система соответствует стандарту на построение структурированных кабельных систем для промышленных зданий - ANSI EIA TIA - 586B. Основной акцент при выборе кабельной системы сделан на медную. Был произведен подробный сравнительный анализ оборудования, предлагаемого различными компаниями и на собранных данных выбран оптимальный состав оборудования с учетом последующего расширения сети.

Особое внимание в проекте уделено выявлению возможных ограничений пропускной способности сети и способам их устранения. Также в проекте были рассмотрены мероприятия по монтажу и прокладке кабельной системы, по обеспечению безопасности жизнедеятельности и произведен расчет технико-экономических показателей спроектированной сети. СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ 1. Скляров В. А. Применение ПЭВМ. В 3 кн. Кн. 2. Операционные системы

ПЭВМ Практ. пособие. М. Высш. шк 1992 г. 2. Скэнлон Л. Персональные ЭВМ IBM PC и XT Пер. с англ 2-е изд. М 1991 г. 3. Хоган Т. Аппаратные и программные средства персональных компьютеров Справочник. В 2-х кн. Кн.1. М 1995 г. 4. Спесивцев А. В Вегнер В. А Крутяков А. Ю Серегин В. В Сидоров

В. А. Защита информации в персональных ЭВМ. М 1992 г. 5. Якубайтис Э. Я. Открытые информационные сети. М 1991 г. 6. С. Воробьев. Защита информации в персональных ЭВМ. М 1993 г. 7. Журнал Компьютерра , 17, 33, 34, 2004 г. 23, 34, 2005 г. 8. Журнал Домашний компьютер , 6, 8, 2005 г.

9. Журнал Мир ПК , 7, 2004 г. 10. Журнал Сети , 6, 9, 2005 г. 11. Елтаренко Е.А Симонов С.В Методы решения многокритериальных задач. Москва, МИФИ, 1980 г. 12. Климеко С.В Уразметов В. Internet. Среда обитания иформационного общества. Протвино, ИВФЭ, 1994 г. 13. Копничев С. С Коган С.

П. Справочник. Телеаппараты. М 1967 г. 14. Технологии электронных коммуникаций, том 27. Межсетевые протоколы и мультисети. Москва, СП Эко-Трендз , 1992 г. 15. Технологии электронных коммуникаций, том 43. Международная компьютерная сеть Internet. Москва, СП Эко-Трендз , 1993 г. ПРИЛОЖЕНИЯПриложение А Схемы проекта 1 этаж цокольный 2 этаж 3 этаж

СОДЕРЖАНИЕ ВВЕДЕНИЕ 4 1 ОБЗОР СУЩЕСТВУЮЩИХ ПРИНЦИПОВ ПОСТРОЕНИЯ СЕТЕЙ 7 1.1 Понятие локальной вычислительной сети ЛВС 7 1.2 Классификация ЛВС 8 1.3 Топология сети 15 1.4 Структурированные кабельные системы СКС 18 1.4.1 Хронология развития стандартов СКС 18 1.4.2 Витая пара 20 1.4.3 Волоконно-оптический кабель 21 1.4.4

Горизонтальная кабельная система 22 1.4.5 Рабочее место, телекоммуникационный шкаф 23 1.4.6 Коммутационное оборудование 24 1.4.7 Коннекторы 25 1.4.8 Каблирование на основе волоконно-оптического кабеля 26 1.5 Типы устройств Fast Ethernet 27 2 ПРОЕКТ ПОСТРОЕНИЯ ЛВС НА ОСНОВЕ FAST ETHERNET 29 2.1 Характеристика предприятия 29 2.2

Предпосылки создания сети 29 2.3 Выбор топологии для проекта 30 2.4 Выбор оборудования для проекта 34 2.5 Выбор кабельной системы для проекта 40 3 МЕТОДИКА ПРОКЛАДКИ И МОНТАЖА КАБЕЛЯ, ИСПОЛЬЗУЕМОГО В ПРОЕКТИРУЕМОЙ ЛВС 43 4 ОЦЕНКА ЭКОНОМИЧЕСКОГО ЭФФЕКТА ОТ ВНЕДРЕНИЯ ПРОЕКТА 51 4.1 Оценка экономического эффекта от внедрения проекта 51 4.2

Оценка стоимости внедрения проекта 53 4.3 Расчет срока окупаемости сети 55 4.4 Основные технико-экономические показатели 55 5 ОХРАНА ТРУДА 56 5.1 Общие сведения 56 5.2 Требования безопасности при эксплуатации лазерных изделий 57 5.3 Требования по электробезопасности 57 5.4 Организация рабочего места оператора ЭВМ 58 ЗАКЛЮЧЕНИЕ 63 ПРИЛОЖЕНИЯ 66 Приложение А Схемы проекта 66