Министерство  образования и науки РФ

    Федеральное агентство по образованию

    Государственное образовательное учреждение

    Высшего профессионального образования

    «Омский государственный технический университет»

    Кафедра «Математические методы и информационные технологии в экономике» 
 
 
 
 

    Расчетно-графическая  работа

    по  дисциплине:

    «Вычислительные системы, сети и телекоммуникации»

    на  тему:

    «Проектирование локальной компьютерной сети» 
 
 

Выполнил  ст.гр. ПИ-219

                         Чижова О.С.

«____»__________2011 г.

Принял к.т.н., доцент

                          Малков О.Б.

«____»__________2011 г. 
 
 
 
 

    Омск 2011 

    Оглавление 

    Введение 3

    Анализ предметной области 4

    Цели создания компьютерной сети 7

    Перечень функций пользователей сети 8

    Разработка конфигурации сети 9

    Выбор сетевых компонентов 10

    Планирование информационной безопасности 13

    Расчёт капитальных вложений и эксплуатационных расходов 15

    Библиографический список 17

    Приложение 1 18

    Приложение 2 19 

    Введение

    В условиях рыночной экономики информация выступает как один из важнейших  товаров. Новейшие достижения в области  микроэлектроники привели к новым  концепциям в организации информационных служб. Успех коммерческой и предпринимательской  деятельности связан с муниципальными, банковскими, биржевыми информационными  системами, развитием центров справочной и аналитико-прогнозной информации, электронной почты, электронного обмена данными и др.

    Как правило, работа этих систем базируется на локальных компьютерных сетях  различной архитектуры или их объединениях. Компьютерная сеть –   система взаимосвязанных аппаратных и программных компонентов, обеспечивающих коллективное использование аппаратных, программных и информационных ресурсов. Грамотное проектирование локальной компьютерной сети – залог эффективной работы любой современной организации.

    В данной расчётно-графической работе рассматриваются основные этапы  проектирования локальной компьютерной сети отдела эксплуатации и администрирования ОАО «Ростелеком». В настоящее время использование этих сетей даёт предприятию многочисленные возможности. Целью использования компьютерных сетей на предприятии является повышение эффективности его работы во многих аспектах.

    Реализация  предложенного проекта позволит сократить время на обработку  информации, сократить бумажный документооборот  отдела, повысить производительность труда.

    В данной работе рассматриваются следующие  вопросы: анализ предметной области, цели создания компьютерной сети, выбор конфигурации сети,  планирование информационной безопасности, расчет экономической эффективности и другое.

    Анализ  предметной области

    Принцип деятельности ОАО «Ростелеком» - создание и продвижение на рынке своей  телекоммуникационной сети общего пользования. Предметом деятельности является оказание услуг в сфере телефонии и  интернет-услуг.

    Предполагается  проанализировать деятельность отдела эксплуатации и администрирования  сети ОАО «Ростелеком». Эксплуатация и администрирование сети узла связи  возложена на соответствующие должностные  лица (начальник отдела, дежурные инженеры сети, дежурные инженеры по автозалу, дежурный администратор).

    Работа  отдела организована следующим образом. Через начальника узла связи начальник  отдела эксплуатации и администрирования  получает задачи и ресурсы для  поддержания работоспособности  сети на определенном уровне. Начальник  отдела эксплуатации и администрирования  распределяет задачи между вверенными ему подотделами: сетевыми инженерами, операторами автозала и администраторами. При этом подотделы сетевых инженеров  и операторов автозала оба ведут  два журнала: журнал плановых работ  и журнал внеплановых эксплуатационных мероприятий. По мере работы подотделов эксплуатации подотдел дежурных администраторов  осуществляет мониторинг производительности и удаленное управление компонентами сети.

    Далее отчет о производительности поступает  к начальнику узла связи и к  начальнику отдела эксплуатации и администрирования  для определения предстоящих  плановых и внеплановых работ  на предстоящий период. 

    Отдел эксплуатации и администрирования  имеет следующую структуру:

    1. Начальник отдела эксплуатации и администрирования

    • Определение задач отдела (вместе с начальником узла связи)

    • Утверждение расписаний дежурств инженеров, операторов и администраторов

    • Выработка плана эксплуатационных мероприятий

    • Получение необходимых ресурсов для плановых и внеплановых работ.

    • Определение критериев начала и  завершения эксплуатационных работ

    • Обеспечение управленческой отчётности.

    • Выполнение работы в заданные сроки.

    • Соблюдение внутриведомственных правил командной работы над проектом. 

    2. Инженер сети

    • Поддерживать работоспособность вверенного сетевого оборудования

    • Выполнять план эксплуатационных мероприятий  в порученном объеме

    • Своевременно принимать заявки на проведение внеплановых работ в сети и прибывать на место

    • По прибытии на место проведения внеплановых  эксплуатационных мероприятий анализировать  и оценивать их объём. Если оценка объема на месте существенно превышает  возможности прибывшей команды, извещать об этом начальника отдела или  замещающее его лицо (старшего смены)

    • О времени всех предстоящих плановых и внеплановых эксплуатационных мероприятий извещать дежурного  администратора.

    • Вести установленную отчетность по проведению эксплуатационных мероприятий  и учету расходных материалов

    • Соблюдать правила командной  работы над проектом.

    • Неуклонно соблюдать технику  безопасности работы на выездах.

    • Поддерживать средства техники безопасности в исправном состоянии. 

    3. Оператор автозала

    • Поддерживать работоспособность вверенного оборудования автозала

    • Выполнять план эксплуатационных мероприятий  в порученном объеме

    • Своевременно принимать заявки на проведение внеплановых эксплуатационных мероприятий в автозале

    • Анализировать и оценивать объём  внеплановых эксплуатационных мероприятий. Если оценка объема существенно превышает  возможности дежурной смены, извещать об этом начальника отдела или замещающее его лицо (старшего смены)

    • О времени всех предстоящих плановых и внеплановых эксплуатационных мероприятий извещать дежурного  администратора.

    • Вести установленную отчетность по проведению эксплуатационных мероприятий  и учету расходных материалов

    • Соблюдать правила командной  работы над проектом.

    • Неуклонно соблюдать технику  безопасности работы в автозале. 

    4. Дежурный администратор

    • Анализировать и оценивать производительность вверенного участка сети

    • Вести установленную отчетность мониторинга производительности сети

    • При обнаружении отклонений в  работе сети открывать заявки на внеплановые  работы с дежурными сменами сетевых  инженеров и/или операторов автозала

    • Принимать участие в проведении, планировании эксплуатационных мероприятий

    • Вносить коррективы в текущую  конфигурацию сети в целях поддержания  ее производительности во время плановых и внеплановых эксплуатационных мероприятий

    • Соблюдать правила командной  работы 

    Функциональная  модель деятельности отдела эксплуатации и администрирования в стандарте IDEF0, построенная с помощью CASE –  средства BPwin, представлена на рис.1 и  рис.2 приложения 2.

    Цели  создания компьютерной сети

     В отделе эксплуатации и администрирования сети работают с большим объемом информации и данных, составляют планы работ, организовывают информационно-технологическую поддержку в режиме «Горячей линии», разрабатывают нормативные документы, инструкции по эксплуатации аппаратуры и др.

     Организация компьютерной сети объединит все  компьютеры в единое информационное пространство, что обеспечит повышение эффективности работы отдела. 

     Основными предпосылками для создания сети в отделе эксплуатации и администрирования являются:

• Наличие устаревшей сети работающих компьютеров, не имеющих возможности гибко обмениваться информацией.
• Необходимость постоянного и быстрого обмена данными между компьютерами и выполнения параллельной работы.
• Необходимость в высокой отказоустойчивости сети и высокой производительности её работы
• Необходимость в совместном использовании ресурсов.

     В отделе эксплуатации и администрирования  сети работают коллективно, так же с результатами, полученными на этапе тестирования, работают далее и в других отделах, поэтому только связь между компьютерами обеспечит эффективную и оперативную работу с информацией.

     Таким образом, основными целями создания сети в отделе являются:

1. Быстрая организация и внесение коррективов при надобности графика планов работ по поддержанию работоспособности сети. 
2. Разработка рекомендаций по оптимизации закупки, распределения и доставки ЗИП. 
3. Создание отчётности по закупкам и произведённым эксплуатационным работам. 
4. Контроль над доступом к конфиденциальной информации и важным данным.
5. Совместное использование оборудования и программного обеспечения.

    Перечень  функций пользователей  сети

          Перечень функций, выполняемых пользователями локальной  компьютерной сети отдела эксплуатации и администрирования, приведен в табл.1.

    Таблица 1

    Разработка  конфигурации сети

   Сеть  будет проектироваться на базе стандарта  Ethernet 10/l00 Base-TX. Стандарт Ethernet широко используется в России и подходит для работы с распространенными операционными системами и сетевым оборудованием. Применение этого стандарта позволяет относительно простыми средствами добиться стабильной работы сети. Режим и безопасность доступа, хранения и обмена информацией по сети в данном случае требует выделения для этих целей сервера, поэтому нужно организовать иерархическую сеть.

   Все компьютеры такой сети делятся на пользователей (клиентов) и поставщиков (серверов).

   Конфигурация  сети представлена в таблице 2.

Таблица 2

   Структурная схема сети с планом помещений отдела эксплуатирования и администрирования,  построенная с помощью редактора деловой графики Microsoft Visio, приведена на рис.1 Приложения 1. 

    Выбор сетевых компонентов

   При выборе сетевых компонентов необходимо придерживаться следующих общих  требований:

• Компьютеры должны обладать хорошим быстродействием, чтобы обеспечить работу всех сетевых служб и приложений в реальном времени без заметного замедления работы;
• жесткие диски компьютеров должны быть максимально надежными для того, чтобы обеспечить безопасность и целостность хранимых данных;
• сетевые принтеры должны устанавливаться в зависимости от местоположения пользователей, активно их использующих;
• коммутатор, являющийся центральным устройством данной сети, необходимо располагать в легкодоступном месте, чтобы можно было без проблем подключать кабели и следить за индикацией.

   Перечисленные требования определили следующую конфигурацию сетевых компонентов: все компьютеры сети на базе процессора Intel Pentium 4, в качестве сетевых принтеров выбраны лазерные, поскольку они имеют наибольший ресурс и малые затраты на расходные материалы. Число компьютеров в сети равно 13, поэтому выбран 16-портовый коммутатор (10/100/1000 Мбит/с).

   Спецификация  сети составлена на основе прайс-листа  торговой компании «DNS». Конфигурация компьютеров приведена в таблице 3.

    Таблица 3

Характеристики  сетевого оборудования приведены в  таблице 4.

      Таблица 4 
 

    Характеристики  периферийного оборудования приведены  в табл. 5.

    Таблица 5

    Характеристики  программного обеспечения приведены в табл. 6.

    Таблица 6

    Общая сумма затрат составляет 475 471 р. 

    Планирование  информационной безопасности

     Список угроз информационной безопасности для проектируемой локальной сети:

• отказы и сбои аппаратуры;
• ошибки администратора сети и пользователей сети;
• ошибки эксплуатации (пользователей, операторов и другого персонала);
• отказ от функционирования системы в целом, вследствие отказа источников питания и скачков напряжения, отказа отдельных компонентов сети и т. д.;
• стихийные бедствия ( пожар, наводнение, землетрясение, ураганы, удары молнии и т.д.);
• преднамеренные действия нарушителей и злоумышленников;
• и другие воздействия на сеть.

   Данные  угрозы информационной безопасности,  могут повлечь за собой как частичную, так и полную потерю информации, нарушение целостности сети и информационных данных, разрушение системы.

   Частота отказов и сбоев аппаратуры увеличивается  при выборе и проектировании системы, слабой в отношении надежности функционирования аппаратуры. Помехи на линии связи  зависят от правильности выбора места  размещения технических средств относительно друг друга и по отношению к аппаратуре соседних систем.

   Основные  права доступа пользователей  сети определены в табл.7.

   Таблица 7