Компьютерные сети. 9

МІНІСТЕРСТВО  ОСВІТИ І НАУКИ, МОТОДІ ТА СПОРТУ УКРАЇНИ

Чорноморський державний  університет імені Петра Могили

Факультет комп’ютерних наук

Кафедра інформаційних  технологій  і програмних систем

 

 

КУРСОВА РОБОТА

"Проектування  сегменту ЛОМ для ЗАТ «Архітектор»

на 24 порта 

за  технологіями  Fast Ethernet та Wi-Fi"

 

Завдання  Ко-10а

Дисципліна " Комп'ютерні мережі"

Спеціальність "Інтелектуальні системи прийняття  рішень"

 

6.050101–КР.ПЗ.00–402.2920213

6.050101–КР.ПЗ.00–401.2810213

 

 

Студенти _____________ В.І.Козаченко

 

_____________ Т.В.Миронюк

(підпис)

 

______________

(дата)

 

Викладач _____________І.М. Журавська

(підпис)

 

_____________

 

(дата)

Миколаїв – 2011

 

ПЕРЕЛІК СКОРОЧЕНЬ І ТЕРМІНІВ

АВ – автоматичний вимикач

ВГМ – відео графічний масив (VGA)

ВП – вогнегасник

ВР – відео-реєстратор

ВС – відеостіна

ДБЖ – джерело безперебійного живлення

ЕП  – ескізний проект

ЗОТ  – засоби обчислювальної техніки

К  – камера

КОН – кондиціонер

КСВЕ – кабельна система виділеного електроживлення

КСЗЕ – кабельна система загального електроживлення

ЛОМ – локальна обчислювальна мережа

П  – принтер

ПК  – персональний комп'ютер

РД – робоча документація

РМ  – робоче місце

РЩ  – розподільний щиток

С  – свіч

СКС  – структурована кабельна система

СП – сенсорна панель

ТБ та ППБ – технічна безпека та протипожежна безпека

ТП – технічний проект

ТД – точка доступу

ТШ – телекомунікаційна шафа

ШР – шафа кабельна розподільна

AAC – (Auto Air Condition) автоматичний кондиціонер

ADC – (Analog Digital Converter) аналогово-цифровой перетворювач

AVR – Automatic Voltage Regulation

FE – Fast Ethernet

MFC – (Fiber Media Converter) медіаконвертер

SCS – Structured Cabling System (див.СКС)

Ph – (Phone) телефон

R – (Router) - маршрутизатор

ТR – Telecommunications Room (телекомунікаційна шафа)

UPS – Uninterruptible Power Supply (див.ДБЖ)

WA – Work Area (робоче місце)

WAP – (Wireless Access Point) – точка доступу

 

 

ЗМІСТ

 

 

ЗАВДАННЯ

ЧОРНОМОРСЬКИЙ ДЕРЖАВНИЙ  УНІВЕРСИТЕТ ім. Петра Могили
Факультет		Комп'ютерних  наук				Кафедра	Інформаційних технологій і програмних систем
Спеціальність			6.050101 Інтелектуальні системи прийняття рішень
ЗАВДАННЯ на  курсову роботу з дисципліни "Комп'ютерні мережі"
Cтуденти				Козаченко Віталій Іванович Миронюк Таїсія Василівна
1. Тема роботи	Проектування  сегменту ЛОМ для ЗАТ «Архітектор» на 24 порта за технологіями  Fast Ethernet та Wi-Fi
2. Термін здачі закінченої (роботи)
3. Вихідні дані	План приміщень, розташованих на І поверсі 4-поверхової будівлі.
Розробити документацію на горизонтальну підсистему ЛОМ. Передбачити можливість підключення до ЛОМ нестаціонарних абонентів. Передбачити підключення ЛОМ до єдиного серверного вузлу будівлі, вказати середовище магістральної підсистеми.
4. Зміст розрахунково-пояснювальної  записки (перелік питань, що їх належить розробити);
4.1 Вступна частина  (титульний аркуш, завдання з  малюнком плану приміщення на звороті, реферат, зміст, перелік скорочень)
4.2 Основна частина:  обґрунтування вибору технології, опис тематичних розділів (Технічного  завдання, Проекту, Робочої документації) та посилання на комплект проектно-робочої  документації, наведеною у додатках А, Б, В
4.3 Заключна частина  (висновки із зазначенням методі  та засобів розробки, цінового  статусу використаного програмного  забезпечення, перелік посилань)
5. Комплект проектно-робочої  документації у додатках (з переліком  робочих креслень та умовними  графічними позначеннями)

 

Керівник ______________ І.М. Журавська   Завдання прийняв(ла) до виконання______________Т.В. Миронюк ______________В.І. Козаченко

 

АНОТАЦІЯ

Дана курсова  робота присвячена створенню сегмента локальної обчислювальної мережі в 2-поверховій будівлі для ЗАТ «Архітектор». Робота містить технічне завдання, проект та робочу документацію, оформлені згідно з чинними стандартами України по оформленні звітів та документації.

У технічному завданні наведено загальні відомості, призначення та мету створення ЛОМ, характеристика об'єктів поєднаних в ЛОМ, вимоги до ЛОМ, склад та зміст робіт щодо створення ЛОМу, вимоги до документування.

До  проекту входить:

• пояснювальна записка з принциповими рішеннями щодо телекомунікаційного обладнання, обладнання кондиціонування повітря, електрообладнання, інженерні рішення щодо протипожежних заходів;
• структурна схема ЛОМ;
• план розташування основного комп’ютерного, телекомунікаційного та іншого обладнання у приміщеннях. До робочих креслень додаються використані умовні графічні позначення;
• інженерні рішення щодо протипожежних заходів (ППБ) та правил техніки безпеки (ПТБ);
• специфікація на обладнання, що потребується;
• кошторисна вартість побудування сегмента ЛОМ.

Пояснювальній записці в проекті передують  перелік документів (із зазначенням номерів аркушів та назв окремих документів з проекту) та умовні графічні позначення.

До  складу робочої документації входить:

• траси прокладання кабелів по кожній підсистемі СКС;
• позначення і правила маркування розеток, кабелів тощо;
• ескіз монтажу кабелів у різних роз’ємах (конекторах, розетках та ін.);
• таблиця кабельних з’єднань;
• плани розміщення обладнання в шафах;
• інші робочі креслення, що розробляються згідно нормативних документів;
• програма і методика випробування СКС

Робочим кресленням передують перелік робочих креслень (із зазначенням номерів аркушів та назв окремих документів з проекту) та умовні графічні позначення.

 

ВСТУП

Локальна обчислювальна мережа (ЛОМ) - це група пов'язаних між собою комп'ютерів, серверів, принтерів, розташованих в межах будинку, офісу або кімнати. Локальна мережа дає можливість отримувати спільний доступ до спільних папок, файлів, обладнання, різними програмами і т.д.

Правильно побудована і спроектована локальна мережа – це не тільки запорука надійної роботи офісу, але і відмінне вкладення коштів. Сучасна структурована кабельна мережа (СКС) дозволяє легко підключати до неї різноманітне обладнання, легко модифікується і розширюється при зовсім незначних експлуатаційних витратах. Правильно підібрані активні компоненти мережі (маршрутизатори, комутатори, точки доступу та ін.) здатні зробити роботу комп'ютерної мережі максимально надійною та інформаційно-безпечною.

Структурована кабельна система повинна відповідати заданим вимогам. Незважаючи на постійний розвиток технологій і поява все нових і нових пристроїв, основні вимоги до СКС залишаються незмінними:

• СКС повинна забезпечувати передачу різнотипних сигналів (комп'ютерні, цифрові або аналогові відеодані);
• СКС повинна забезпечувати роботу всіх поколінь використовуваних мереж і пристроїв, тобто бути інтегрованою;
• СКС повинна забезпечувати необхідну швидкість передачі даних і сигналів;
• СКС повинна мати центральне адміністрування. Зазвичай структуру мережі будують за принципом «зірка», в якій центральний вузол виконує функції адміністрування, при цьому сам входить у більш високий рівень;
• СКС повинна бути незалежною від протоколів передачі даних і в загальному випадку забезпечувати використання декількох протоколів. Протокол обміну даних зазвичай визначається кінцевим обладнанням;
• СКС повинна прагнути до зниження витрат на обслуговування та модернізацію;
• кінцеве устаткування може бути переміщено без зміни його налаштувань. Користувачі можу підключатися до СКС в різних точках. При цьому не змінюються їх облікові дані;
• прозорість адміністрування. СКС повинна супроводжуватися документацією, мати необхідну маркування і не залежати від конкретних співробітників;
• СКС повинна мати запас продуктивності. Дана вимога дає можливість на довгі роки забути про необхідність постійно нарощувати потужність комп'ютерної та інших систем. Зазвичай закладається від 10% до 40% запасу. Цей запас може виражатися в кількості зарезервованих портів, розеток, а також в продуктивності мережевого обладнання. Звичайний термін служби СКС становить від 10 до 40 років.

Основні цілі створення  СКС:

• автоматизація обміну інформацією між обладнанням обробки даних;
• корпоративне використання обчислювальних ресурсів і периферійного устаткування;
• створення умов для централізованого керування ресурсами.

 

1 ОБГРУНТУВАННЯ ВИБОРУ ТЕХНОЛОГІЇ

Програми з  інтенсивним обміном даними по мережі і зростання числа робочих станцій послужили причиною швидкого зростання потоків даних в мережах. Реорганізація мереж і централізація ресурсів забезпечують можливість підвищення продуктивності ЛОМ. Одним з найбільш ефективних варіантів модернізації мереж є інтеграція високошвидкісних технологій з наявними мережевими інфраструктурами.

Розуміння основних переваг тієї або іншої високошвидкісної технології забезпечує можливість правильного  вибору рішення.

Технологія 100Base-TХ  ефективна для підключення серверів, для підключення робочих станцій, працює по відомим протоколам, має широку підтримку. Основним недоліком обраної технології є зниження продуктивності при великому числі пристроїв, але при необхідності, її можна буде усунути, інтегрувавши дану мережу у ЛОМ стандартом вище.

Технологія FE займає лідируючі позиції у сфері підключення робочих станцій. Повна сумісність з кабельними системами 10Base-T забезпечує простий і недорогий перехід від старих технологій. Адаптери FE є двошвидкісними (10/100 Мбіт/с), що дозволяє використовувати їх в традиційних мережах 10Base-T з автоматичним перемиканням швидкості при переході на FE. Будучи ідеальним рішенням для робочих станцій, FE має ряд недоліків при використанні для організації магістралей.

Технологія FE є еволюційним  розвитком класичної технології Ethernet. Її основними перевагами є: збільшення пропускної спроможності сегментів мережі до 100 Мбіт/c;  збереження методу випадкового доступу Ethernet; збереження зіркоподібної топології мереж і підтримка традиційних середовищ передачі даних - витої пари і оптоволоконного кабелю.

FE не вимагає корінного  перенавчання персоналу і заміни устаткування у всіх вузлах мережі. Найбільш використовуваний з усіх стандартів FE стандарт 100Base-T (IEEE 802.3u).

Отже, технологія FE  по неекранованій  витій парі (UTP) категорії 5е обрана як варіант для створення ЛОМ у офісі.

WiFi – це скорочення від двох англійських слів “Wireless Fidelity”. Дослівно це словосполучення можна перекласти як “Бездротова точність” або “Точність по радіо”. Термін WiFi часто застосовується в комп'ютерних мережах і часто характеризує бездротові локальні мережі (WLAN) з високим ступенем мобільності клієнтів мережі.

Зараз WiFi є практично скрізь: в ноутбуках, нетбуках, мобільних телефонах і смартфонах, в КПК та електронних книгах. Деякі провайдери надають доступ в мережу Інтернет по WiFi.

Нас оточує ця технологія, але ми її не відчуваємо і приймаємо як даність, як зручну технологію доступу в мережу інтернет.

Найбільш правильне  визначення терміна WiFi - це торгова марка консорціуму WiFi Alliance, яка займається комерційний розвиток даної технології на базі стандартів, розроблених і ратифікованих іншою організацією – IEEE.

IEEE (Institute of Electrical and Electronics) – це Інститут інженерів з електротехніки та радіоелектроніки, світовий лідер у сфері розробки та впровадження нових стандартів зв'язку (як провідний, так і бездротовий).

Приклади стандартів IEEE. Найбільш часто зустрічаються стандартами, розробленими IEEE, в комп'ютерних мережах є наступні, відомі багатьом російським користувачам технології:

Ethernet – це стандарти групи IEEE 802.3

WiFi – це стандарти групи IEEE 802.11

WiMAx – це стандарти групи IEEE 802.16

В табл. 1.1 наведено основні стандарти WiFi, найбільш поширені на сьогоднішній день.

 

Таблиця 1.1

Стандарт IEEE	Назва технології англійською мовою	Назва технології російською мовою	Частотний діапазон роботи мереж, ГГц	Рік ратифікації WiFi альянсом	Теоретична пропускна здатність, Мбіт/с	Реальна швидкість передачі даних, Мбіт/с
802.11 b	Wireless b	Стандарт «Бі»	2,4	1999	11	5
802.11 a	Wireless a	Стандарт «Ей»	5	2001	54	20
802.11 g	Wireless g	Стандарт «Джі»	2,4	2003	54	20
	Super G	Технологія  «Супер Джі»	2,4	2005	108	40
802.11 n	Wireless N, 150Mbps	Технологія  «Ен 150»	2,4	–	150	50
	Wireless N Speed	Технологія  «Ен Спід»	2,4	–	270	50-80
	Wireless N, 300Mbps	Стандарт «Ен 300»	2,4	2006	300	50-120
	Wireless Dual Band N	Стандарт «Дуал  Бенд Ен»	2,4 і 5	2009	300	50-120
	Wireless N, 450Mbps	Технологія  «Ен 450»	2,4/2,4 і 5	–	450	–

 

Застосування Wi-Fi досить універсальні, вона може бути використана  там, де небажано або немає можливості зробити дротову мережу. Wi-Fi можна  використовувати для загального доступу в Інтернет, наприклад в невеликому офісі. У нашому випадку ми використовуємо Wi-Fi мережу для відеоспостереження.

 

2 ДОДАТКОВЕ ОБЛАДНАННЯ - ВІДЕОСТІНА

У корпоративних  структурах все частіше виникає  необхідність у великоформатних  екранах для візуалізації масштабних зображень. Такі екрани потрібні в диспетчерських, на концертних майданчиках, у кінозалах, в торгових центрах, аеропортах і на вокзалах, а також в конференц-залах компаній для проведення відеомостів і телеконференцій.

Як правило, до подібних рішень висуваються високі вимоги по чіткості і яскравості зображення, здібності цілодобово працювати в жорстких умовах, цілісності картинки. Задовольнити ці запити можна за допомогою професійних LCD-панелей (або LFD - large format display) - відеостіни.

Відеостіна являє собою універсальне рішення для торгових центрів, вестибюлів і будь-яких інших громадських місць. Невелика глибина дозволяє встановити відеостіну практично в будь-якому місці, а вузька екранна рамка забезпечує більш природне і чітке зображення при стикуванні декількох моніторів в відеостіну.

Управляти відеостіною  і завантажувати на неї файли  різних форматів можна в дистанційному  режимі за допомогою Web-технології. Тобто  відеостіна може фізично знаходитися  за тисячі кілометрів від місця управління. Це дозволяє централізовано відображати потрібний контент компаніям, що мають філії по всій країні. Відеостіни формуються за модульним принципом і складаються з відео кубів . Розмір відео стіни залежить від кількості задіяних модулів і може бути просто величезним. LCD модулі та проекційні модулі стійкі до різних погодних умов, оскільки захищені міцним вологонепроникним корпусом.

Hantarex LCD Narrow Bezel – дисплейні модулі для побудови  «відеостін» представлені моделями 40 і 46 дюймів. Спеціальна технологія bazel compensation в комплексі з мінімальною шириною рамки дозволяє уникнути перекручування зображень.

Для створення розподіленого відеокомплексу з великою кількістю моніторів, які використовують єдине джерело сигналу, призначена серія Hantarex LCDмоніторів Quadro. Автоматична діагностика стану пристроїв здійснюється на апаратно-програмному рівні і дозволяє отримувати індивідуальну інформацію про стан кожного монітора і здійснювати налаштування віддалено.

Окрім стандартної діагностики, монітори можуть бути оснащені інфрачервоним датчиком руху, датчиком про небажаний фізичний вплив на монітор,стабілізатором напруги, системою діагностики заднього підсвічування LCD матриці.

 

ВИСНОВКИ

В ході виконання  курсової роботи ми спроектували сегмент ЛОМ на 24 порти за технологіями Fast Ethernet та Wi-Fi для ЗАТ «Архітектор».

Дана ЛОМ  вирішує такі завдання:

• створення 9 робочих місць;
• можливість виходу в Інтернет на всіх робочих місцях, крім охорони;
• встановлення відеостіни та сенсорної панелі, які забезпечують новітній зв’язок ;
• забезпечення системою відеоспостереження. Даний комплект складається з 6 відеокамер, відео реєстратора та VGA монітора. Особливість системи полягає в тому, що вона швидко монтується і легко налаштовується. Працює система за наступним принципом: камера передає відео по коаксіальному кабелю на відео реєстратор. Зображення подається на VGA монітор. При необхідності записує відео на жорсткий дис. Система працює на частоті 2,4 ГГц;
• забезпечення дотримання норм охорони праці, ПТБ та ППБ. Згідно з державними нормативними документами (Правила охорони праці під час експлуатації електронно-обчислювальних машин та гігієнічні вимоги до організації роботи з візуальними дисплейними терміналами електронно-обчислювальних машин) площа на одне робоче місце має становити не менше ніж 6,0 м², а об'єм не менше ніж 20,0 м³. Приміщення повинні бути оснащені кондиціонерами. Приміщення, в яких розміщуються робочі місця операторів сервера загального призначення, обладнуються системою автоматичної пожежної сигналізації та засобами пожежогасіння відповідно до вимог НАПБ Б.06.004-2005, ДБН В.2.5-13-98.
• передбачено можливість подальшого нарощування мережі;

Під час створення  звіту з курсової роботи, Технічного завдання, Проекту та Робочої документації були використані наступні програмні продукти:

1. Microsoft Word 2007 – текстовий процесор для роботи з електронними документами, частина програмного пакету Microsoft Office) – для оформлення звіту, кредиту на покупку;
2. Microsoft Visio 2003 – середовище для роботи з діаграмами та схемами, частина програмного пакету Microsoft Office – розробка структурних схем поверхів будинку, а також схем розміщення обладнання, інженерних рішень щодо протипожежної безпеки. Вартість ліцензованого пакету програм Microsoft Office 2007 становить 300 доларів, а термін використання – 1 рік з можливістю продовження ліцензії.
3. Microsoft Excel 2007 – середовище для створення, редагування, перегляду та видалення електронних таблиць.

Окрім програмних продуктів використовували багато теоретичних, лекційних матеріалів, матеріалів з онлайн бібліотек щодо характеристик телекомунікаційного  обладнання, правил безпеки,  стандартів Міжнародної електротехнічної комісії.

 

 

ПЕРЕЛІК ПОСИЛАНЬ

1. Методичні вказівки до оформлення текстової документації та кваліфікаційних робіт з дисциплін, закріплених за факультетом комп’ютерних наук / Укладачі Ю. А. Батрак, М. В. Донченко, І. М. Журавська, М. Т. Фісун; під заг. ред. М. Т. Фісуна. – Миколаїв: Видавництво ЧДУ ім. Петра Могили, 2009. – Вип. 128. – 44 с. (Методична серія).
2. Документація. Звіти у сфері науки і техніки. Структура і правила оформлення [Текст] : ДСТУ 3008-95. – Чинний з 1996-07-01. – К. : Держспоживстандарт України, 1995. – 38 с.
3. Єдина система конструкторської документації. Загальні вимоги до текстових документів. Міждержавний стандарт [Електронний ресурс] : (ГОСТ 2.105-95) – на заміну ГОСТ 2.105-79 ; чинний з 1996-07-01. – Режим доступу : URL : http://www.sciteclibrary.ru/gost/Index/5/5378.htm. – Загол. з екрану.
4. Информационные технологии. Системы кабельные структурированные. Проектирование основных узлов системы. Общие требования [Электронный ресурс] : ГОСТ Р 53246-2008. – Дата введения 2010-01-01. – М. : Стандартинформ, 2009. – 77 с. – Режим доступа : URL : http://draft.ucoz.ua/_ld/0/12_53246-2008.pdf. – Загл. с экрана.
5. ISO/IEC 11801 (ИСО/МЭК 11801:2002). Стандарт телекоммуникационной инфраструктуры коммерческих зданий. Отличия EN 50173 и ANSI/TIA/EIA-568-A. Информационные технологии. Структурированная кабельная система для помещений заказчиков [Электронный ресурс]. – Режим доступа : URL : http://www.ecolan.ru/imp_info/standarts/review/iso/. – Загл. с экрана.
6. Єдина система конструкторської документації. Основні написи [Текст] : (ГОСТ 2.104-2006, IDT) : ДСТУ ГОСТ 2.104:2006. – на заміну ГОСТ 2.104-68 ; чинний з 2007-07-01. – К. : Держспоживстандарт України, 2007. – 21 с.
7. Правила охорони праці під час експлуатації електронно-обчислювальних машин [Електронний ресурс]  : затв. наказом Держгірпромнагляду від 26.03.2010 р. № 65. – Режим доступу : URL : http://zakon1.rada.gov.ua/cgi-bin/laws/main.<span class="dash0410_0431_0437_0430_0446_0020_0441_043f_0438_0441_043a_0430__Char" style=" font-family: 'Times New Roman', 'Arial'; font-size: 14