Реферат: Корпоративная сеть

Для выполнения задач корпоративной сети, локальная сеть радиоспециальности требует подключения к остальным корпусам ДВГМА. В процессе информационного обследования выявилась необходимость подключения к корпоративной сети Академии дополнительно 7экипажа и нового общежития (рис. 1).

Рис. 1.

Руководствуясь принципами построения сети в УК-1 и УК-2 необходимо осуществить на две виртуальных подсети (общеучилищная - FESMA, учебная - TECHNET ). Разделение осуществляется на физическом уровне, то следовательно и соединение с УК-1, УК-2 требует два независимых канала.

Еще недавно скорость 2,4 кБит/с считалась максимально возможной. На сегодняшний день появились технологии передачи данных до 155 Мбит/с. Чтобы данное решение просуществовало долгое время, предположим, что эта сеть в будущем будет использоваться для видеоконференций в режиме online . Для прямой видеосвязи компьютеру необходимо обмениваться данными со скоростью 300 кБайт/с . За счет сетевого протокола поток данных увеличивается примерно на 15%. Тогда скорость :

350+15%=350 кБайт/с(1)

В битах это скорость :

50´8=2,8 Мбит/с(2)

Т. к. каждая из подсетей на данный момент планирует включение не менее 14 компьютеров, то минимальная скорость для каждого канала является:

2,8´14=39,2 Мбит/с(3)

Данному требованию удовлетворяет несколько стандартов поддерживающих скорость 100 Мбит/с . На некоторые из них можно переходить постепенно со стандарта Ethernet и скорости 10 Мбит/с, пока такие скорости не станут необходимостью , и не появится возможность закупить требуемое оборудование.

СЕТЬ ДВГМА

Принцип функционирования

Сеть ДВГМА имеет клиент серверную архитектуру с доменной организацией. Выполнена по стандарту Ethernet IEEE 802.3 и 100VG ANY LAN IEEE 802.12. В качестве основной среды для передачи информации используется 10Base-T - неэкранированная витая пара (Unshielded twisted pair, UTP ) и оптоволоконный кабель. Каналы связи организованы с использованием коммутаторов сетевого оборудования Advancestack Switch 2000, Advancestack Switch 200 фирмы Hewlett Packard и HUB-ов различных фирм. Такая организация сети обусловлена тем, что позволяет легко менять конфигурацию системы, перемещать компьютеры, обнаруживать и устранять неполадки. При выходе из строя одного кабельного участка прекращается работа только одной сетевой машины, остальные компьютеры продолжают функционировать нормально.

В УК1 и УК2 расположено по одному коммутатору Advancestack Switch 2000. Коммутатор Advancestack Switch 2000 расположенный в УК1 включает следующие модули: 100VGModuleF/0 - 2х портовый модуль для оптоволокна, со скоростью передачи данных до 100МБит/с; 100VGModule UTP - 2х портовый модуль для витой пары со скоростью передачи данных до 100МБит/с; 3 штуки Ethernet Module (10Mbit Module UTP) - 4х портовый модуль для витой пары со скоростью передачи данных до 10МБит/с. Коммутатор Advancestack Switch 2000 расположенный в УК-2 включает следующие модули: 100VG Module F/0; 100VG Module UTP; 2 штуки Ethernet Module. К каждому из этих коммутаторов через порт модуля 100VG Module UTP подключено по 16-ти портовому концентратору Advancestack Switch 200. Коммутаторы Advancestack Switch 2000 объединены между собой двумя линиями оптоволоконного кабеля подключенного к портам модуля 100VG Module F/0.Таким образом в УК1 образуется узел коммутации на 29 портов, а в УК2 на 25 портов, к которым можно подключать сетевое оборудование.

Вся сеть ДВГМА путем программирования коммутаторов разбита на 3 виртуальные сети (Vertual Local Area Network VLAN). Самая емкая из этих сетей называется общеучилищная сеть - FESMA. Она объединяет все подразделения, факультеты и кафедры Академии. В данной сети используются все порты коммутаторов Advancestack Switch 2000 и Advancestack Switch 200 расположенных в УК-2. Все порты коммутатора Advancestack Switch 200 расположенного в УК-1. В коммутаторе Advancestack Switch 2000 расположенном в УК-1 в этой сети не используется только 2 модуля Ethernet Module. От портов относящихся к данной сети проложены линии к оконечным пользователям. Так, как оконечное количество пользователей сети неизвестно, то линии прокладывались по принципу: в каждом крыле, с обоих сторон коридора расположено по HUB-у. Это обусловлено тем, что при увеличении количества пользователей сети, понадобится только протянуть провод к ближайшему HUB-у. К тому же при этом не понадобится делать переходы через коридор. Для тех пользователей сети, у которых предполагается большой трафик, проложена отдельная линия прямо от концентратора.

 Следующая виртуальная сеть называется учебная сеть Академии - TECHNET. Она объединяет между собой 2 компьютерных класса, расположенных на ВЦ и компьютерный класс в 412 ауд. В УК-2 учебные классы не подключены к сети, поэтому на сегодняшний день там только линии сети FESMA. Эта сеть занимает 2 порта модуля Ethernet Module коммутатора Advancestack Switch 2000 , расположенного в УК-1. К одному из портов подключена линия идущая к серверу Shark класса 412 ауд.. А линия второго порта идет на ВЦ к одному из двух HUB-ов объединенных между собой.

Третья виртуальная сеть, корпоративной сети Академии называется: сеть бухгалтерии - ACCOUNTING. Также как и учебная сеть Technet , она занимает 2 порта, но уже другого модуля Ethernet Module, коммутатора Advancestack Switch 2000 расположенного в УК-1. Линия с одного из этих портов идет к одному из двух HUB-ов, которые соединены между собой коаксиалом. Коаксиал обусловлен тем, что расстояние между HUB-ми примерно составляет около 100м., а на таком расстоянии от HUB-а витая пара сильно подвержена помехам. Линия от другого порта модуля 10Mbit Module идет на почтовый сервер Stalker. Общение между виртуальными сетями в училищной и учебной сети осуществляется по протоколу TCP/IP. Этот протокол медленнее чем протокол IPX, но т.к. обе эти сети работают с Internet, то обойтись без TCP/IP невозможно, а от использования IPX совместно с TCP/IP отказались, т.к. поддержание двух протоколов загружает компьютеры. Мостом между этими двумя сетями, является сервер Sealine. Но переход из одной сети в другую на этом сервере запрещен на физическом уровне - это сделано из соображений безопасности сети. На данный момент сервер Sealine используется как сервер Internet для обоих подсетей. К нему подключен модем, который получает информацию от провайдера Internet. В сети бухгалтерии общение происходит по протоколу IPX, т.к. он работает быстрее чем TCP/IP, занимает меньше памяти в DOS, и Internet в сети бухгалтерии не используется из соображений безопасности. Мостом между сетью FESMA и сетью бухгалтерии является почтовый сервер Stalker. Этот сервер поддерживает оба протокола, и используется для электронной почты в пределах Академии. Основные моменты этого пункта представлены на рис. 2.

Схема сети ДВГМА

 Рис. 2

Используемые сетевые продукты

В последние годы все большее число фирм - производителей сетевого оборудования ориентируется в своих научных и конструкторских разработках на создание полной гаммы программных и аппаратных средств, позволяющей заказчикам создавать информационно-вычислительные системы практически любого масштаба и сложности на базе решений только одного производителя.

Такой подход вызван несколькими основными причинами, во-первых, оборудование от одного поставщика гарантирует полную совместимость всех сетевых устройств на аппаратном уровне, а также возможность управления ими с помощью единого набора управляющего ПО; - во-вторых, и это часто касается новых технологий, до принятия международных стандартов, на разработку которых зачастую уходят многие годы, в области технологий передачи данных (и в сетевых технологиях, в частности) действуют стандарты "де-факто", устанавливаемые крупнейшими фирмами-производителями. Нередки случаи, когда на основе таких "корпоративных" разработок возникают затем и полноценные стандарты. Так, совместная разработка компаний Hewlett-Packard, IBM, AT&T и некоторых других - сеть 100VG стала общепризнанной, и в впоследствии, в августе1995г., был принят международный промышленный стандарт - IEEE 802.12.Поэтому распространенность тех или иных технологий является одним из главных "козырей" в борьбе производителей за стандартизацию своих разработок; - в-третьих, что также очень важно, большинство пользователей, один раз выбрав поставщика оборудования и ПО, "привыкают" именно к его решениям и в дальнейшем для расширения спектра получаемых сетевых услуг предпочитают приобретать дополнительное оборудование именно от "своего" поставщика; - наконец, в-четвертых, комбинирование в сети оборудования и ПО от единого производителя значительно облегчает техническую поддержку и сопровождение информационно-вычислительных систем со стороны компании производителя и фирм системных интеграторов. Опираясь на данную концепцию, компания выпустила на рынок сетевые аппаратные средства, благодаря которым она становится уникальным поставщиком полных решений для построения локальных и региональных сетей, основанных на различных топологиях и стандартах.

Модульный коммутатор AdvanceStack Switch 2000

Рассматривая стратегию Hewlett-Packard на рынке сетевого оборудования, важно отметить, что, продолжая придерживаться "генеральной линии" продвижения собственного высокопроизводительного (и, в отличие от Fast Ethernet и FDDI, недорого, не требующего замены кабельной системы) стандарта 10VG, компания предусматривает расширение возможности "безболезненного" перехода к технологии 100VG не только с сетей производительностью 10 Мбит/сек, но и со 100-Мбит/сек сетей Fast Ethernet и FDDI. Именно поэтому специалисты компании в последнее время сосредоточили свои усилия на разработке модульных устройств, способных обеспечить прозрачный доступ к сетям 100VG из практически любой альтернативной сетевой среды. Результатом этой работы стало появление модульного коммутатора AdvanceStack Switch 2000 (рис.3).

Модульный коммутатор AdvanceStack Switch 2000

Рис. 3

Модульная архитектура коммутатора AdvanceStack Switch 2000 позволяет устанавливать в шесть универсальных гнезд расширения модули для подключения ЛВС различных сетевых стандартов. В настоящее время это модули для сетей 10BASE-T, FDDI и 100VG, однако в ближайшем будущем компания приступит к поставке модулей для 100BASE-T и ATM. Причем нет никаких ограничений на общую конфигурацию модулей в коммутаторе: так, например, при работе только в сети 100VG к коммутатору может быть подключено до 12 сетевых сегментов производительностью 100 Мбит/сек. Это беспечивается наличием внутренней высокоскоростной шины коммутатора с пропускной способностью 1 Гбит/сек. С другой стороны, при использовании AdvanceStack Switch 2000 в сети Ethernet все шесть гнезд могут быть укомплектованы модулями стандарта 10BASE-T, способными осуществлять передачу данных в полнодуплексном режиме. Следует также отметить, что выпускаемые компанией модули предназначены для подключения сегментов не только с различными сетевыми технологиями, но и с различными физическими средами передачи данных, в том числе экранированной и неэкранированной витой парой, а также многомодовым (multimode) воло-конно-оптическим кабелем. Несколько физических портов коммутатора могут объединяться для передачи данных по единому логическому каналу, с образованием высокоскоростной магистрали - режим port trunking. Важно отметить, что объединение портов 100VG позволяет организовать главную информационную магистраль (backbone) со скоростью передачи данных до нескольких сотен Мбит/сек. (общая производительность такой линии рассчитывается как 100 Мбит/сек. х n, где n - число каналов). Отличительной особенностью коммутаторов сетей 100VG является необходимость работы в соответствии с протоколом приоритетных запросов DPP (Demand Priority Protocol). Он устраняет задержки в сетевом трафике, вызванные возникновением коллизий в сетях Ethernet или ожиданием захвата маркера в сетях Token-Ring. Кроме того, для приложений, чувствительных к задержкам в передаче информации, DPP предоставляет возможность назначения более высокого приоритета для передачи. Это позволяет получить гарантированную полосу пропускания ЛВС для части рабочих станций и делает сети 100VG идеальными для систем реального времени, например передачи изображений или автоматизированных систем управления технологическими процессами. Поэтому в коммутаторе AdvanceStack Switch 2000 предусмотрены две особенности при организации коммутации пакетов 100VG. Во-первых, вся информация о приоритетах сохраняется при движении пакетов внутри коммутатора, и пакеты с более высоким приоритетом пересылаются на порт назначения в первую очередь.

 Во-вторых, в случае если очередь из пакетов с низким приоритетом становится слишком длинной из-за большого объема пересылки высокоприоритетных пакетов, то коммутатор может самостоятельно повысить приоритет части пакетов для "разгрузки" очереди. Одним из главных достоинств коммутатора AdvanceStack Switch 2000 является широкий набор возможностей по установке различных видов фильтров на портах. Как и в большинстве других моделей коммутаторов, здесь используется фильтрация по адресу источника и адресу пункта назначения пакета, что позволяет организовывать "виртуальные" рабочие группы, суть которых заключается в выделении для ряда пользователей ЛВС прав доступа к определенным сетевым ресурсам: серверам, периферии и т.д. При этом все ресурсы и сетевые пакеты, используемые внутри группы, доступны только членам рабочей группы и "невидимы" для остальных пользователей сети. Фильтрация пакетов определенных протоколов применяется в гетерогенных сетях, объединяющих в себе сегменты, работающие под управлением различных сетевых ОС, стандартов и топологий. AdvanceStack Switch 2000позволяет администратору ЛВС устанавливать ограничения для пересылки на порты коммутатора сетевых пакетов или кадров (frames) определенных типов. Фильтрация широковещательных (multicast) пакетов (т.е. пакетов, передаваемых на все сетевые устройства, принадлежащие одному сегменту сети) позволяет администратору ЛВС ограничивать или полностью отменить передачу таких пакетов на участки сети, "критичные" к скорости передачи данных. Так, например, передача широковещательных пакетов может быть запрещена на сетевые узлы, где расположены компьютеры, обслуживающие видеоконференции, или графические станции, работающие с приложениями мультимедиа. ПО сетевого управления коммутатором полностью совместимо с HPOpenView и позволяет отслеживать важнейшие параметры функционирования сети: трафик, логическую "карту" ЛВС и т.д.

Коммутатор AdvanceStack Switch 200

Коммутатор AdvanceStack Switch 200 (рис.4) предназначен для небольших и средних рабочих групп, использующих сетевые стандарты 10BASE-T и 100VG.

 Коммутатор AdvanceStack Switch 200

 Рис. 4.

Коммутатор имеет 16 портов (16 сегментов) Ethernet и 2 порта (1сегмент) 100VG. Последний предназначен для соединения нескольких коммутаторов AdvanceStack Switch 200 между собой или организации высокоскоростного канала между коммутатором и сервером ЛВС. К каждому порту Ethernet может быть подключено как одно, так и несколько сетевых устройств. Порты Ethernet коммутатора обеспечивают передачу данных в полнодуплексном и полудуплексном режимах. Управление AdvanceStack Switch200 осуществляется по протоколам SNMP и Telnet.

Концентраторы рабочих групп

Концентраторы AdvanceStack Hub-12E (рис.5.) и AdvanceStack Hub-8Uпредназначены для использования при организации сетей Ethernet небольших рабочих групп и отделов.

 Концентраторы рабочих групп

 Рис .5

Несмотря на небольшие размеры и отсутствие сложной процедуры установки и конфигурации (эти устройства полностью соответствуют спецификациям plug-and-play), их функциональные возможности достаточно широки. Модель Hub-8E имеет на передней панели набор световых индикаторов, показывающих не только текущий статус каждого из портов концентратора (активен - не активен), нагрузки концентратора и процент столкновений (коллизий). В концентраторе Hub-8U предусмотрено специальное гнездо для установки SNMP-модуля, что позволяет управлять каждым концентратором, используя любую SNMP-платформу управления сетью. Семейство концентраторов AdvanceStack также пополнилось сразу семью новыми продуктами, соответствующими стандарту 100VG, среди которых 14- и 7-портовые концентраторы 100VG-Hub, трансиверы для подключения сегментов на экранированной и неэкранированной витой паре, а также волоконно-оптическом кабеле и новый SNMP/Bridge модуль, осуществляющий обмен данными между сегментами производительностью 10 и 100 Мбит/сек. и обеспечивающий управление концентратором по протоколу SNMP. Кроме того, в специальное гнездо расширения 14-портового концентратора могут устанавливаться дополнительные модули: маршрутизатор (Router 210) и сервер дистанционного доступа (Dial-A-LAN).

ЛОКАЛЬНАЯ СЕТЬ КОРПУСА РАДИОСПЕЦИАЛЬНОСТИ .

Локальная сеть корпуса радиоспециальности ДВГМА представлена в двух вариантах.

Первый вариант - сеть с архитектурой клиент-сервер, по стандарту Ethernet 10Base-T с доменной организацией. Узел коммутации реализован посредством двух HUB-ов, линии связи выполнены витой парой. Данная сеть объединяет минимальное количество компьютеров указанное в задании. Второй вариант - сеть с архитектурой клиент-сервер, по стандарту Ethernet 10Base-T с доменной организацией. Узел коммутации реализован посредством коммутатора Advancestack Switch 16, поддерживающего разделение сети на 4 сегмента и маршрутизацию пакетов по IP адресам. Для расширения сети от узла коммутации проложены каналы связи по всему зданию равномерно с концентраторами в конечных точках. Линии связи выполнены витой парой. В связи с этим данная сеть имеет возможность подключения компьютера в любом месте здания.

Рассмотрим первый вариант. В качестве центральной точки доступа, где размещается узел коммутации 8 корпуса, предполагается 407/8 аудитория (чертеж 3). Она расположена в основном скоплении компьютеров, и при соединении с сетью Академии имеет оптимальное расположение. В этой аудитории устанавливается 2 HUB. Один устанавливается для сети FESMA - на 16 портов, назовем его HUB1, другой для сети TECHNET на 8 портов - назовем его HUB2. От HUB1 сети FESMA линии связи прокладываются к компьютерам, которые уже установлены, или которые предполагается установить в ближайшем будущем. Пользователи этих компьютеров должны иметь доступ в сеть FESMA. На четвертом этаже необходимо проложить три линии связи: в кабинет кафедры РЭРС , в кабинет начальника МОЦ и лаборантскую 409/8 аудитории. Эти линии займут три порта HUB1. На пятый этаж прокладываются две линии сети FESMA: в кабинет начальника кафедры АИС и преподавательскую кафедры АИС. Эти линии занимают еще два порта HUB1. На третьем этаже располагается только один компьютер, в кабинете начальника кафедры СЭМ 303/8 аудитории. Т.к. в коридоре третьего этажа силовая проводка проложена вдоль стен коридора, то сетевые кабели желательно прокладывать по северной стороне для уменьшения помех в проводах и использовать STP кабель. Кабель, выходя с четвертого этажа сразу переносится на северную сторону, проходит вдоль коридора до 308/8 аудитории и переходит на противоположную сторону в 303 аудиторию. На втором этаже находится один компьютер, в 215 аудитории - кабинет начальника СВС ВМУ. Кабель в эту точку, пройдя сквозь верхние этажи и выйдя в 213/8 аудиторию выходит в коридор и идет до компьютера. В таблице 1 приведены расстояния проложенных линий до каждого компьютера.

Таблица 2

Сеть TECHNET от HUB2 идет по всем направлениям к компьютерам имеющим доступ только в учебную сеть Академии. На четвертом этаже, пока не планируется компьютеров сети TECHNET. Т.к. в компьютерном классе основной поток информации приходится на файл-сервер класса, то в этом направлении достаточно проложить одну линию. От HUB2 линия прокладывается в 503/8 аудиторию к HUB 503/8 аудитории .Пусть это будет HUB3.Т.к. в 503 ауд. предполагается расположение 12 компьютеров, то необходим HUB на 16 портов. Рабочие станции и сервер 503 аудитории подключаются к HUB3. HUB3 каскадируется с HUB, который расположен во втором компьютерном классе -504/8 аудитория. Он тоже на 16 портов. Назовем его HUB4. На третий этаж от HUB2 спускается две линии. Одна из них направляется к файл-серверу компьютерного класса 312/8 аудитория, а другая на кафедру СЭМ к HUB. В файл-сервер 312/8 аудитории вставляется две сетевые платы. К одной подключается кабель от HUB2, а к другой HUB компьютерного класса. К этому HUB подключаются рабочие станции компьютерного класса 312/8 аудитории. HUB на кафедре СЭМ 8-портовый, к этому HUB подключаются компьютеры кафедры СЭМ, имеющие доступ к сети TECHNET. На втором этаже предполагается расположить один компьютер в лаборатории антенн 204/8 аудитория. Кабель от HUB2, идет вдоль кабеля, проложенного в 215/8 аудиторию, а потом в 204/8 аудиторию. В табл. 3 приведены расстояние и подключение сети TECHNET 8корпуса.

Таблица.3

Рассмотрим второй вариант. В качестве центрального узла доступа к внешней сети используется коммутатор AdvanceStack Switch16. С помощью администрирования коммутатор делится на 2 сегмента. Один сегмент относится к сети FESMA, другой к сети TECHNET. Расширение сети TECHNET не предусмотрено в данном варианте, т.к. введение новых компьютерных классов процесс длительный, и более дорогостоящий, чем небольшое расширение сети. Поэтому для сети TECHNET выделяется 5 портов концентратора AdvanceStack Switch 16 и прокладываются те же линии, как и в первом варианте сети.

Страницы: 1, 2, 3, 4, 5