Дипломная (вкр): Проектирование и монтаж компьютерной сети в 6 корпусе ГБОУ СПО (ССУЗ) КГСТ

Проектирование и монтаж компьютерной сети в 6 корпусе ГБОУ СПО (ССУЗ) КГСТ

Содержание

Введение

1. Общая часть

1.1 Понятие локальной вычислительной сети и ее преимущества

1.2 Основные виды сетевых топологий

1.3 Классификация локальных вычислительных сетей

1.4 Типы серверов в компьютерной сети

1.5 Характеристика уровней модели OSI

2. Специальная часть

2.1 Общая характеристика и расположение оборудования в 6 корпусе КГСТ

2.2 Технические и программные характеристики рабочих станций в 6 корпусе КГСТ

2.3 Пассивное оборудование

2.4 Активное оборудование

2.5 Выбор основных параметров сети

3. Техническое обслуживание

3.1 Инструменты для монтажа сети

3.2 Неисправности сети и их устранения

3.3 Способы исправления настроек сети вручную

5. Охрана труда

5.1 Охрана труда и безопасность жизнедеятельности

5.2 Организация рабочего места оператора ЭВМ

5.3 Электробезопасность

5.4 Вентиляция

5.5 Шум

5.6 Освещение

5.7 Микроклимат

5.8 Пожарная безопасность

Заключение

Список литературы

Приложения

Введение

Темой дипломного проекта является "Проектирование и монтаж компьютерной сети в 6 корпусе ГБОУ СПО (ССУЗ) КГСТ". Актуальность темы обусловлена тем, что в настоящее время локально-вычислительная сеть служит для предоставления пользователю сетевых сервисов, к кабельной системе подключается активное сетевое оборудование - коммутаторы, маршрутизаторы и т.д. По новым законам обязательным является наличие компьютерной сети в образовательных учреждениях. Наличие сети даст следующие преимущества:

-             разделение ресурсов, которое позволяет экономно использовать дорогостоящее оборудование, например, лазерные принтеры, со всех присоединенных рабочих станций;

-             разделение данных, которое предоставляет возможность доступа и управления базами данных и элементами файловой системы с периферийных рабочих мест, нуждающихся в информации. При этом обеспечивается возможность администрирования доступа пользователей соответственно уровню их компетенции;

-             разделение программного обеспечения, которое предоставляет возможность одновременного использования централизованных, ранее установленных программных средств;

-             разделение ресурсов процессора, при котором возможно использование вычислительных мощностей для обработки данных другими системами, входящими в сеть.

Целью дипломного проекта является изучение принципов проектирования и монтажа сети на основе витой пары, а также разработка и реализация конкретного проекта на практике. Исходя из этих целей можно выделить следующие задачи:

-       создание плана разработки сети;

-       проектирование и монтаж сети;

-       подсчёт стоимости оборудования;

-       установка и настройка оборудования.

При разработке дипломного проекта будут использоваться следующие методы:

-       прогнозирование неполадок сети;

-       сравнительный анализ сетевого оборудования;

-       наблюдение за работой сетевых специалистов на практике;

-       практическая работа по проектированию прокладке и настройке локальной вычислительной сети;

-       анализ специальной и технической литературы.

Таким образом в дипломном проекте будет разработан проект сети в 6 корпусе ГБОУ СПО (ССУЗ) КГСТ, рассчитать стоимость ее прокладки а также этот проект реализован на практике.

1. Общая часть

1.1 Понятие локальной вычислительной сети и ее преимущества

Локальные вычислительные сети - это сети, предназначенные для обработки, хранения и передачи данных, и представляет из себя кабельную систему объекта (здания) или группы объектов (зданий). На сегодняшний день трудно представить работу современного офиса без локальной вычислительной сети (ЛВС, LAN - Local Area Network), без информационно-вычислительной сети сейчас не обходиться ни одно предприятие. Назначение локальной информационно-вычислительной сети - обеспечить доступ к разделяемым или сетевым (общим) ресурсам (компьютеров, серверов, факсов, сканеров, принтеров и т.п.), данным и программам. Локально-вычислительные сети находят широкое применение, как часть информационной системы той или иной фирмы. Локально-вычислительная сеть есть в каждом офисе, на промышленных предприятиях, в зданиях различного назначения, банках.

Правильно построенная локально вычислительная сеть, отвечающая современным стандартам безопасности, позволяет получать доступ к необходимой информации, обеспечивает защиту от несанкционированного доступа к данным, обеспечивая стабильное информационное взаимодействие. Локальная вычислительная сеть обеспечивает следующие преимущества.

Преимущества использования локальной вычислительной сети:

-       распределение данных (Data Sharing). Данные в ЛВС хранятся на сервере и могут быть доступны для чтения и записи на рабочих станциях пользователей;

-       совместное использование элементов сети, доступ к локальным сетевым устройствам (принтеры, сканеры, факсы и другие внешние устройства);

-       возможность быстрого доступа к необходимой информации;

-       распределение программ (Software Sharing). Все пользователи локально вычислительной сети могут совместно иметь доступ к программам поддерживающим сетевой режим;

-       надежное хранение и резервирование данных;

-       защита информации;

-       использование ресурсов современных технологий (доступ в Интернет, системы электронного документооборота и проч.)

Локально-вычислительные сети должны соответствовать следующим требованиям:

-       локальная вычислительная сеть должна быть эффективной (сочетание минимальных затрат на её построение и эксплуатацию при высоком качестве работы;

-       длительный срок эксплуатации, оправдывающий капиталовложения;

-       модульность и масштабируемости, возможность изменения конфигурации и наращивания без замены всей существующей сети;

-       используют стандартные компоненты и материалы;

-       открытость сети, возможность подключать дополнительное оборудование при необходимости, не меняя технические и программные параметры сети.

-       гибкость сети, при неисправностях того или иного компьютера или прочего оборудования, сеть продолжает функционировать.

1.2 Основные виды сетевых топологий

Существует множество способов соединения компьютеров.

Топология сети - геометрическая форма и физическое расположение компьютеров по отношению к друг другу. Топология сети позволяет сравнивать и классифицировать различные сети. Различают три основных вида топологии:

-       звезда;

-       кольцо;

Термин "топология", или "топология сети", характеризует физическое расположение компьютеров, кабелей и других компонентов сети. Топология - это стандартный термин, который используется профессионалами при описании основной компоновки сети. Если поймете, как используются различные топологии, то сумеете понять, какими возможностями обладают различные типы сетей. Чтобы совместно использовать ресурсы или выполнять другие сетевые задачи, компьютеры должны быть подключены друг к другу. Для этой цели в большинстве сетей применяется кабель. Однако просто подключить компьютер к кабелю, соединяющему другие компьютеры, не достаточно. Различные типы кабелей в сочетании с различными сетевыми платами, сетевыми операционными системами и другими компонентами требуют и различного взаимного расположения компьютеров. Каждая топология сети налагает ряд условий. Например, она может диктовать не только тип кабеля, но и способ его прокладки. Топология может также определять способ взаимодействия компьютеров в сети. Различным видам топологий соответствуют различные методы взаимодействия, и эти методы оказывают большое влияние на сеть.

Шинная топология. При построении сети по шинной схеме каждый компьютер присоединяется к общему кабелю, на концах которого устанавливаются терминаторы.

Сигнал проходит по сети через все компьютеры, отражаясь от конечных терминаторов, смотреть рисунок 2.

компьютерная локальная вычислительная сеть

Рисунок 2 - Топология шина

Шина проводит сигнал из одного конца сети к другому, при этом каждая рабочая станция проверяет адрес послания, и, если он совпадает с адресом рабочей станции, она его принимает. Если же адрес не совпадает, сигнал уходит по линии дальше. Если одна из подключённых машин не работает, это не сказывается на работе сети в целом, однако если соединения любой из подключенных машин м нарушается из-за повреждения контакта в разъёме или обрыва кабеля, неисправности терминатора, то весь сегмент сети (участок кабеля между двумя терминаторами) теряет целостность, что приводит к нарушению функционирования всей сети.

Достоинства:

-       Отказ любой из рабочих станций не влияет на работу всей сети;

-       простота и гибкость соединений;

-       недорогой кабель и разъемы;

-       необходимо небольшое количество кабеля;

-       прокладка кабеля не вызывает особых сложностей.

Недостатки:

-       Разрыв кабеля, или другие неполадки в соединении может исключить нормальную работу всей сети;

-       ограниченная длина кабеля и количество рабочих станций;

-       трудно обнаружить дефекты соединений;

-       невысокая производительность;

-       при большом объеме передаваемых данных главный кабель может не справляться с потоком информации, что приводит к задержкам.

Топология кольцо. Эта топология представляет собой последовательное соединение компьютеров, когда последний соединён с первым. Сигнал проходит по кольцу от компьютера к компьютеру в одном направлении. Каждый компьютер работает как повторитель, усиливая сигнал и передавая его дальше. Поскольку сигнал проходит через каждый компьютер, сбой одного из них приводит к нарушению работы всей сети, смотреть рисунок 3.

Рисунок 3 Топология кольцо

Топология "Звезда" - схема соединения, при которой каждый компьютер подсоединяется к сети при помощи отдельного соединительного кабеля. Один конец кабеля соединяется с гнездом сетевого адаптера, другой подсоединяется к центральному устройству, называемому концентратором (hub), смотреть рисунок 4.

Рисунок 4 Топология звезда

Устанавливать сеть топологии "Звезда" легко и недорого. Число узлов, которые можно подключить к концентратору, определяется возможным количеством портов самого концентратора, однако имеются ограничения по числу узлов (максимум 1024). Рабочая группа, созданная по данной схеме может функционировать независимо или может быть связана с другими рабочими группами.

Достоинства:

-       Подключение новых рабочих станций не вызывает особых затруднений;

-       возможность мониторинга сети и централизованного управления сетью;

-       при использовании централизованного управления сетью локализация дефектов соединений максимально упрощается;

-       хорошая расширяемость и модернизация.

Недостатки:

-       отказ концентратора приводит к отключению от сети всех рабочих станций, подключенных к ней;

-       достаточно высокая стоимость реализации, т.к. требуется большое количество кабеля.

1.3 Классификация локальных вычислительных сетей

В настоящее время вопросам классификации локальных вычислительных сетей уделяется серьезное внимание. Это связано с тем, что современные вычислительные сети могут охватывать значительные территории, применяться для решения задач различной сложности и назначения, использовать различные среды и протоколы передачи данных. Таким образом, при проектировании локальной вычислительной сети, перед заказчиком и исполнителем встает вопрос об однозначности применяемой терминологии.

Признаков, по которым осуществляется классификация локально вычислительной сети, достаточно много. Ниже приводятся некоторые из них.

По расстоянию между узлами (охвату географической территории) различают местные (ограниченные зданием или группой зданий), территориальные или региональные (действующие в пределах ограниченной территории но охватывающие значительное географическое пространство - город, область, страну) и глобальные (связывающие узлы, находящиеся в различных регионах и точках мира)

Классификация локально-вычислительной сети по способу управления подразделяет их на сети с выделенными серверами, одноранговые сети (все узлы сети равноправны) и терминальные (сети использующие т. н. сетецентрическую концепцию построения, при которой оборудование конечного пользователя предоставляет только функции ввода-вывода, а все запросы на обработку и получение информации выполняет сетевое ядро).

Классификация локальной вычислительной сети по топологии. Этот признак определяет способы соединения узлов сети и обмена информацией между ними. Различают широковещательные, последовательностные и смешанные топологии. К широковещательным топологиям относят архитектуру "шина" или "магистраль" (все узлы присоединяются к магистральному кабельному сегменту, данные передаваемые одной станцией доступны для всех); "звезда" - каждая рабочая станция связана с центральным узлом отдельным каналом, центральный узел осуществляет трансляцию данных одного узла к остальным.

К последовательностным топологиям относят архитектуру "кольцо" - каждый узел "слышит" только данные от двух соседних узлов. При необходимости осуществляет их дальнейшую трансляцию.

По используемой физической среде. В настоящее время в этом способе классификации выделяют проводные кабельные сети, оптоволоконные кабельные сети и беспроводные сети.

По методу доступа. Различают случайные и детерминированные методы доступа рабочих станций к среде передачи данных. Наиболее известными из них являются метод множественного доступа с контролем несущей и обнаружением конфликтов (Carrier Sense Multiple Access /Collision Detection CSMA/CD), который регламентируется стандартом IEEE 802.3 (Ethernet) и метод передачи маркера - стандарт IEEE 802.5 (Token Ring).

Компьютерные сети также бывают двух типов - одноранговые и сети на основе сервера.

Одноранговая сеть больше подходит тем людям, которые не имеют возможности организовать крупную сеть, но желают проверить, как все-таки она работает и какую пользу приносит. Что касается сети на основе сервера, то она обычно используется для контроля всех рабочих мест.

На самом деле эти два типа компьютерных сетей практически не отличаются основами функционирования, а это дает возможность достаточно легко и быстро осуществлять переходы от одноранговой сети к сети на основе сервера.

Одноранговая сеть. Создание одноранговой сети - это достаточно простой процесс, и основной характеристикой такой сети является то, что все компьютеры, находящиеся в ней, функционируют самостоятельно.