Структура корпоративной компьютерной сети предприятия - Организация локальной вычислительной сети

Кабельная система

Витая пара (Рисунок 6). 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 ведет 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 импедансом 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 терминированы импедансы не идеально соответствуют друг другу, отношение входной мощности к выходной носит название вносимых потерь или вносимого затухания.

кабель витая пара

Рисунок 6 - Кабель витая пара.

Волоконно-оптический кабель (Рисунок 7). 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.

волоконно-оптический кабель

Рисунок 7 - Волоконно-оптический кабель.

В данной организации будет использоваться витая пара 5ой категории.

Технология монтажа СКС

При выборе сетевого оборудования надо учитывать множество факторов, в том числе:

    1. Уровень стандартизации оборудования и его совместимость с наиболее распространенными программными средствами; 2. Скорость передачи информации и возможность ее дальнейшего увеличения; 3. Возможные топологии сети и их комбинации (шина, пассивная звезда, пассивное дерево); 4. Метод управления обменом в сети (CSMA/CD, полный дуплекс или маркерный метод); 5. Разрешенные типы кабеля сети, его максимальную длину, защищенность от помех; 6. Стоимость и технические характеристики конкретных аппаратных средств (сетевых адаптеров, трансиверов, репитеров, концентраторов, коммутаторов); 7. В документе EIА/TIА-568А определены стандарты по прокладке кабелей, типам кабелей, топологии сетей, разъемов и другого оборудования, необходимого для подключения пользователей к сети; 8. 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; 9. Горизонтальное калибрование. Кабели, расходящиеся от телекоммуникационного узла (шкафа, панели) к рабочим местам пользователей. Сюда входят также кроссированные 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; 10. 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; 11. Магистральное калибрование. Как правило, проводится вертикально между этажами здания и применяется для соединения телекоммуникационных шкафов и узлов; 12. 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 кабеле-проводы. В этом случае кабели надежно защищены от механических воздействий.

Для прокладки кабеля между комнатами и/или между этажами пробиваются отверстия 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. Для монтажа стационарной проводки не требуется специального инструмента, провода вставляются в ножевые контакты розеток и прижимаются колпачками из комплекта розеток. Для подключения компьютеров на концах кабелей устанавливаются вилки RJ-45 (Рисунок 8).

подключение кабеля

Рисунок 8 - Подключение кабеля.

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 используются 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.

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 рекомендуется расплетать витую пару больше чем на сантиметр, необходимый для раскладки проводов.

Расчеты подключения кабельных систем выполнены в соответствии с ГОСТ Р 53246-2008 "Системы кабельные структурированные" и занесены в таблицы: 2, 3.

Сокращения, используемые в таблице 3:

    1. Ф1-Ф6 - рабочее место, расположенное в офисе; 2. П1-П4 - сетевой принтер; 3. К1-К13 - рабочее место, расположенное в игровом зале.

Таблица 2 - Длина кабеля между активным сетевым оборудованием.

Этаж

Абонент 1

Абонент 2

Расстояние, м

1

Маршрутизатор 1

Коммутатор 3

12

Маршрутизатор 1

Коммутатор 2

2

Маршрутизатор 1

Коммутатор 1

2

2

Маршрутизатор 2

Коммутатор 6

12

Маршрутизатор 2

Коммутатор 5

2

Маршрутизатор 2

Коммутатор 4

2

Маршрутизатор 2

Сервер

28

3

Маршрутизатор 3

Коммутатор 9

12

Маршрутизатор 3

Коммутатор 8

2

Маршрутизатор 3

Коммутатор 7

2

Маршрутизатор 3

Межсетевой экран

2

4

Маршрутизатор 4

Коммутатор 12

12

Маршрутизатор 4

Коммутатор 11

2

Маршрутизатор 4

Коммутатор 10

2

5

Маршрутизатор 5

Коммутатор 15

12

Маршрутизатор 5

Коммутатор 14

2

Маршрутизатор 5

Коммутатор 13

2

6

Маршрутизатор 6

Коммутатор 18

12

Маршрутизатор 6

Коммутатор 17

2

Маршрутизатор 6

Коммутатор 16

2

1-2

Маршрутизатор 1

Маршрутизатор 2

5

2-3

Маршрутизатор 2

Маршрутизатор 3

5

3-4

Маршрутизатор 3

Маршрутизатор 4

5

4-5

Маршрутизатор 4

Маршрутизатор 5

5

5-6

Маршрутизатор 5

Маршрутизатор 6

5

Общее расстояние, м

131

Общее расстояние с учетом 10% запаса, м

145

Таблица 3 - Расчет длины кабеля "Витая пара".

Наименование оборудования

Наименование АРМ

Ф1

Ф2

Ф3

Ф4

П1

Ф5

П2

П3

П4

К1

К2

К3

К7

К4

К9

К5

К10

К6

К11

К8

К

12

Итог

М.

Коммутатор 1

-

-

-

-

-

4

6

8

10

14

16

15

12

20

160

Коммутатор 3

12

10

6

4

4

-

-

-

-

-

-

-

-

-

52

Коммутатор 4

-

-

-

-

-

4

6

8

10

14

16

15

12

20

160

Коммутатор 6

12

10

6

4

4

-

-

-

-

-

-

-

-

-

52

Коммутатор 7

-

-

-

-

-

4

6

8

10

14

16

15

12

20

160

Коммутатор 9

12

10

6

4

4

-

-

-

-

-

-

-

-

-

52

Коммутатор 10

-

-

-

-

-

4

6

8

10

14

16

15

12

20

160

Коммутатор 12

12

10

6

4

4

-

-

-

-

-

-

-

-

-

52

Коммутатор 13

-

-

-

-

-

4

6

8

10

14

16

15

12

20

160

Коммутатор 15

12

10

6

4

4

-

-

-

-

-

-

-

-

-

52

Коммутатор 16

-

-

-

-

-

4

6

8

10

14

16

15

12

20

160

Коммутатор 18

12

10

6

4

4

-

-

-

-

-

-

-

-

-

52

"Витая пара" 5-ой категории, м.

1272

"Витая пара" 5-ой категории с учетом 10% запаса, м.

1400

"Витая пара" 5-ой категории с учетом двойного подключения RG-45, м.

2800

1. 2.4 Структура организации

Допустимое количество АРМ в помещениях 1-6 этажа интернет-кафе соответствует СанПиН 2.2.2/2.4.1340-03 (таблица 4).

Таблица 4 - Расположение персонала на примере первого этажа.

Должность

Количество АРМ

Помещение

Площадь, м2

Допустимое количество АРМ

Пользователи

12

Игровой зал

93,5

23

Администратор

1

Игровой зал

93,5

23

Сотрудники

5

Офис

40

8

Таблица 5 - Распределение сетевого оборудования.

Наименования оборудования

Распределение сетевого оборудования, шт.

1 этаж

2 этаж

3 этаж

4 этаж

5 этаж

6 этаж

Главный сервер

-

1

-

-

-

-

VPN сервер

-

1

-

-

-

-

WEB сервер

-

1

-

-

-

-

Коммутатор

3

3

3

3

3

3

Маршрутизатор

1

1

1

1

1

1

Межсетевой экран

-

-

1

-

-

-

Сетевой принтер

4

4

4

4

4

4

План здания интернет-кафе

план здания с рабочими местами

Рисунок 8 - План здания с рабочими местами.

Размещение рабочих мест идентична на каждом этаже. Общее количество этажей в здании - шесть.

Расположение комнат

расположение комнат

Рисунок 9 - Расположение комнат.

Расположение комнат в здании интернет-кафе идентична на каждом этаже. План здания так же идентичен за исключением отсутствия входной двухдверной двери на этаж 2-6.

Прокладка кабельных каналов и сетевых розеток

прокладка кабельных каналов и сетевых розеток

Рисунок 10 - Прокладка кабельных каналов и сетевых розеток.

Схема общей структуры вычислительной сети

схема общей структуры вычислительной сети

Рисунок 10 - Схема общей структуры вычислительной сети.

Схема структуры вычислительной сети

схема структуры вычислительной сети на примере второго этажа с размерами

Рисунок 11 - Схема структуры вычислительной сети на примере второго этажа с размерами.

Распределение периферийного и сетевого оборудования по отделам предприятия

расположение оборудования на втором этаже

Рисунок 12 - Расположение оборудования на втором этаже.

Размещение оборудования на этажах 1,4-6 идентичен, за исключением сервера. Он присутствует только на втором этаже. На третьем этаже расположен межсетевой экран, размещение оборудования аналогично 1,4-6 (Рисунок 10).

Похожие статьи




Структура корпоративной компьютерной сети предприятия - Организация локальной вычислительной сети

Предыдущая | Следующая