Oggi la topologia più comune è quella "a stella" basata sulla tecnologia Ethernet, che soddisfa tutti i requisiti moderni per una rete locale ed è abbastanza facile da usare. Dallo schema di un sistema di cablaggio strutturato in Fig. 10, è chiaro che una data topologia è più adatta per una data organizzazione.

Riso. 9. Topologia a stella

vantaggi:

· Il guasto di una postazione di lavoro non pregiudica il funzionamento dell'intera rete nel suo insieme;

· Buona scalabilità della rete;

· Facile ricerca di guasti e interruzioni nella rete;

· Elevate prestazioni di rete (previa corretta progettazione);

· Opzioni di amministrazione flessibili.

Screpolatura:

· Il guasto dell'hub centrale comporterà l'inoperabilità della rete (o del segmento di rete) nel suo insieme;

· Per la posa di una rete è spesso necessario più cavo rispetto alla maggior parte delle altre topologie;

· Il numero finito di workstation nella rete (o segmento di rete) è limitato dal numero di porte nell'hub centrale.

Al centro di ogni "stella" c'è un hub o uno switch che è collegato direttamente a ogni singolo nodo della rete tramite un cavo UTP sottile e flessibile, chiamato anche cavo "twisted pair". Il cavo collega l'adattatore di rete al PC da un lato e a un hub o switch dall'altro. L'installazione di una rete a stella è semplice ed economica. Il numero di nodi che possono essere collegati a un hub è determinato dal possibile numero di porte sull'hub stesso. Tuttavia, esiste un limite al numero di nodi: una rete può avere un massimo di 1024 nodi. Un gruppo di lavoro stellare può funzionare in modo indipendente o essere collegato ad altri gruppi di lavoro.

Come tecnologia di accesso è stata scelta Fast Ethernet, che fornisce un tasso di scambio dati di 100 Mbit/s.

Come sottotipo di questa tecnologia, è stato scelto 100BASE-TX, IEEE 802.3u - lo sviluppo dello standard 10BASE-T per l'uso nelle reti a stella. Viene utilizzato un doppino intrecciato di categoria 5: CAT5e - velocità di trasferimento dati fino a 100 Mbit / s quando si utilizzano 2 coppie. Il cavo di categoria 5e è il più comune e viene utilizzato per costruire reti di computer. I vantaggi di questo cavo sono il minor costo e il minor spessore.

Formazione della struttura degli indirizzi della rete:

Per formare lo spazio degli indirizzi di questa rete, sono stati selezionati indirizzi IP di classe C (indirizzi dall'intervallo da 192.0.0.0 a 223.255.255.0). La maschera di sottorete è 255.255.255.0. I primi 3 byte formano il numero di rete, l'ultimo byte il numero di nodo.

Riso. 10. Schema di un sistema di cablaggio strutturato

Rete logica

Esistono numerosi indirizzi IP riservati per l'utilizzo solo su reti locali. I pacchetti con tali indirizzi non vengono inoltrati dai router su Internet. Nella classe C, tali indirizzi IP includono indirizzi da 192.168.0.0 a 192.168.255.0.

Pertanto, per la rete locale della scuola, assegniamo i seguenti indirizzi IP:

Server - 192.168.1.1;

· Computer in aula magna - 192.168.1.2;

Computer del segretario - 192.168.1.3

· Stampante di rete in segreteria - 192.168.1.4;

Un sistema di cablaggio strutturato è un insieme di elementi di commutazione (cavi, connettori, pannelli incrociati e armadi), nonché una tecnica per il loro uso congiunto, che consente di creare strutture di comunicazione regolari e facilmente espandibili nelle reti di computer.

Il sistema di cablaggio strutturato è una sorta di "costruttore", con l'aiuto del quale il progettista di rete costruisce la configurazione richiesta da cavi standard collegati da connettori standard e commutati su pannelli incrociati standard. Se necessario, la configurazione delle connessioni può essere facilmente modificata: aggiungi un computer, segmenta, cambia, rimuovi le apparecchiature non necessarie e modifica anche le connessioni tra computer e switch.

Quando si costruisce un sistema di cablaggio strutturato, si presume che ogni posto di lavoro nell'azienda debba essere dotato di prese per il collegamento di un telefono e un computer, anche se ciò non è necessario in quel momento. Cioè, un buon sistema di cablaggio strutturato è ridondante. Ciò può far risparmiare denaro in futuro, poiché è possibile apportare modifiche alla connessione di nuovi dispositivi ricollegando i cavi esistenti.

Secondo l'incarico, lo schema strutturale dell'ubicazione degli edifici, ognuno dei quali ha la propria sottorete, è mostrato in Fig. 2.1.

Figura 2.1 - Schema strutturale degli edifici

Lo schema a blocchi delle sottoreti di ciascuno degli edifici è mostrato in Fig. 2.2 - 2.3. Poiché ci sono due edifici di 5 piani e hanno lo stesso numero di apparecchiature di commutazione e PC, i loro schemi strutturali sono identici.

Figura 2.2 - Schema a blocchi della sottorete di un edificio di 5 piani

Figura 2.3 - Schema a blocchi della sottorete di un edificio di 4 piani

Lo schema a blocchi della connessione delle sottoreti in una rete è mostrato in Fig. 2.4.

Figura 2.4 - Schema a blocchi generale della rete

Nella tecnologia degli edifici - FastEthernet, tra edifici - FDDI, accesso a Internet da ogni edificio via radio.

3 Scelta dell'attrezzatura e del cavo

3.1 Selezione degli interruttori

Switch (switch inglese) - un dispositivo progettato per connettere diversi nodi di una rete di computer all'interno di uno o più segmenti di rete. Lo switch opera a livello di collegamento dati del modello OSI. A differenza di un hub, che distribuisce il traffico da un dispositivo connesso a tutti gli altri, uno switch trasmette solo i dati direttamente al destinatario. Ciò migliora le prestazioni e la sicurezza della rete eliminando la necessità che altri segmenti di rete elaborino dati non previsti per loro.

In questo progetto di corso, in ogni stanza degli edifici ci sono interruttori di stanza - interruttori di gruppo di lavoro, su ogni piano - un interruttore di piano che unisce gli interruttori di gruppo di lavoro del suo piano, e un interruttore di radice situato nella stanza del server al primo piano, per quali interruttori di tutti i piani sono collegati.

Le apparecchiature di commutazione (switch, router) sono state selezionate dal produttore Cisco. Secondo Dell "Oro Group, Cisco occupa il 60% del mercato globale delle apparecchiature di rete, cioè più di tutti gli altri concorrenti. Questo produttore ha la più ampia gamma di tutte le soluzioni di rete, una vasta gamma di tecnologie, protocolli, ideologie, sia standard e le nostre capacità avanzate di risoluzione dei problemi a livello di rete integrate praticamente in ogni appliance Cisco.

Per il miglior equilibrio tra prezzo, prestazioni e funzionalità, sono stati selezionati i seguenti switch Cisco serie 300, progettati specificamente per le piccole imprese. La linea include una gamma di switch gestiti a basso costo che forniscono una base potente per la manutenzione di una rete aziendale.

Caratteristiche degli switch Cisco serie 300

forniscono l'elevata disponibilità e le prestazioni richieste per le applicazioni aziendali mission-critical riducendo al minimo i potenziali tempi di inattività.

consentono di controllare il traffico di rete utilizzando funzioni moderne come analisi della qualità del servizio, routing statico di terzo livello, supporto per il protocollo IPv6.

avere strumenti chiari con un'interfaccia web; la possibilità di dispiegamento di massa; funzioni simili in tutti i modelli.

consentono di ottimizzare i consumi energetici senza intaccare le prestazioni.

3.1.1 Interruttori del gruppo di lavoro

Secondo l'incarico per tesina in un edificio di 4 piani in tre stanze per ogni piano ci sono 35 computer, e in due edifici di 5 piani in una stanza per ogni piano ci sono 31 computer, per cui collegare l'interruttore SG300-52 è selezionato, che ha 48 porte (Fig. 3.1).

Figura 3.1 - Switch del gruppo di lavoro SG300-52

Lo switch SG300-52 (prezzo: UAH 7522), prodotto da Cisco, è dotato di 48 porte Ethernet 10/100/1000 Mbps con negoziazione automatica delle tariffe per le porte RJ45, che facilita l'installazione del dispositivo.

Questo switch fornisce buone prestazioni e migliora le prestazioni del gruppo di lavoro e il throughput di rete e host, garantendo un'installazione e una configurazione facile e flessibile. Le sue dimensioni compatte lo rendono ideale per lo spazio desktop limitato; il dispositivo può anche essere montato su rack. I LED dinamici visualizzano lo stato dell'interruttore in tempo reale e consentono la diagnostica di base del funzionamento del dispositivo.

Le principali caratteristiche tecniche dello switch SG300-52 sono presentate nella Tabella 3.1.

Tabella 3.1 - Caratteristiche tecniche dell'interruttore SG300-52

	Switch gestito
Interfaccia	4 x SFP (mini-GBIC), 48 x Gigabit Ethernet (10/100/1000 Mbps)
	SNMP 1, RMON 1, RMON 2, RMON 3, RMON 9, Telnet, SNMP 3, SNMP 2c, HTTP, HTTPS, TFTP, SSH,
Protocollo di routing	Routing IPv4 statico, 32 route
Tabella degli indirizzi MAC	16000 voci
	128 MB (RAM), memoria flash - 16 MB
Algoritmo di crittografia
Caratteristiche aggiuntive	Fino a 32 route statiche e fino a 32 interfacce IP Trasmissione DHCP Layer 3 Trasmissione UDP (User Datagram Protocol) Smartports semplifica la configurazione e la gestione della sicurezza Utility di configurazione integrata, accesso basato su Web (HTTP / HTTPS) Software di aggiornamento dual stack IPv6 e IPv4
Standard supportati	IEEE 802.3 10BASE-T Ethernet, IEEE 802.3u 100BASE-TX Fast Ethernet, IEEE 802.3ab 1000BASE-T Gigabit Ethernet, IEEE 802.3ad LACP, IEEE 802.3z Gigabit Ethernet, IEEE 802.3x Controllo di flusso, IEEE 802.1D (STP, GARP, e GVRP), IEEE 802.1Q/p VLAN, IEEE 802.1w RSTP, IEEE 802.1s Multiple STP, IEEE 802.1X Port Access Authentication, IEEE 802.3af, IEEE
	Alimentazione interna. 120-130 V CA, 50/60 Hz, 53 W.
Condizioni ambientali mercoledì	Temperatura di lavoro: 0°C ~ 40°C
Dimensioni (LxPxA)	440 * 260 * 44 mm

Per due edifici di 5 piani, in cui ci sono rispettivamente 18 e 25 computer nelle restanti stanze su ciascun piano, vengono selezionati 18 computer per la connessione - uno switch per 24 porte - SF300-24P (prezzo: 4042 UAH) e per connessione 25 computer - due switch, ciascuno per 16 porte - SG300-20 (prezzo: UAH 3023), che sono presentati in fig. 3.2. Le porte rimanenti sono riservate.

Figura 3.2 - Switch del gruppo di lavoro SF300-24P (a) e SG300-20 (b)

L'SF300-24P è uno switch gestito a 24 porte per il networking. Questi switch forniscono tutte le funzionalità necessarie per eseguire applicazioni aziendali mission-critical, proteggere le informazioni riservate e ottimizzare la larghezza di banda per trasferimenti di rete più efficienti. Il supporto plug-and-play e auto-negoziazione consente allo switch di rilevare automaticamente il tipo di dispositivo connesso (come un adattatore di rete Ethernet) e selezionare la velocità più adatta. Gli indicatori LED vengono utilizzati per il controllo del collegamento dei cavi e la diagnostica standard. L'interruttore può essere montato su tavolo o su rack.

Lo switch SG300-20 è progettato per piccoli gruppi di lavoro e dispone di 18 porte Ethernet 10/100/1000BASE-TX e 2 mini-GBIC. La funzionalità di questi switch è simile alla funzionalità dello switch SF300-24P, poiché appartengono entrambi alla stessa serie Cisco 300.

Le principali caratteristiche tecniche dello switch SF300-24P sono presentate nella Tabella 3.2 e lo switch SG300-20 - Tabella. 3.3.

Tabella 3.2 - Caratteristiche tecniche dell'interruttore SF300-24P

	Switch gestito
Interfacce	24 porte Ethernet 10Base-T / 100Base-TX - Connettore RJ-45, supporto PoE; porta di gestione della console - D-Sub a 9 pin (DB-9); 4 porte Ethernet 10Base-T / 100Base-TX / 1000Base-T - connettore RJ-45, 2 porte per moduli SFP (mini-GBIC).
Protocollo di amministrazione remota
Protocollo di routing	Routing IPv4 statico
Tabella degli indirizzi MAC	16000 voci
	128 MB (RAM), memoria flash - 16 MB
Algoritmo di crittografia
Controllo	SNMP v1, v2c e v3 Agente software RMON integrato per la gestione, il monitoraggio e l'analisi del traffico Dual stack IPv6 e IPv4 Aggiornamento software Mirroring porta DHCP (opzioni 66, 67, 82, 129 e 150) Smartport semplifica la configurazione e la gestione della sicurezza Servizi cloud Altre funzioni di gestione : Traceroute; gestione tramite un unico indirizzo IP; HTTP/HTTPS; SSH; RAGGIO; client DHCP; BOOTP; SNTP; aggiornamento Xmodem; diagnostica dei cavi; ping; registro di sistema; Client Telnet (supporto SSH)
Standard supportati	IEEE 802.3 10BASE-T Ethernet IEEE 802.3u 100BASE-TX Fast Ethernet IEEE 802.3ab 1000BASE-T Gigabit Ethernet IEEE 802.3ad LACP IEEE 802.3z Gigabit Ethernet IEEE 802.3x Controllo del flusso IEEE 802.1D (STP, GARP e GVRP) IEEE 802.1Q / p VLAN IEEE 802.1w RSTP IEEE 802.1s STP multiplo IEEE 802.1X Autenticazione di accesso alla porta IEEE 802.3af IEEE 802.3at
Prestazione	Commutazione non bloccante a velocità fino a 9,52 Mpps (dimensione del pacchetto di 64 byte) Matrice di commutazione: fino a 12,8 Gbps Dimensione del buffer del pacchetto: 4 MB
Disponibilità	Spegnimento automatico sulle porte RJ-45 Gigabit Ethernet in assenza di connessione, riaccensione quando l'attività riprende

Tabella 3.3 - Caratteristiche tecniche dell'interruttore SF300-20

	Switch gestito
Interfacce	18 porte Ethernet 10Base-T / 100Base-TX - Connettore RJ-45, 2 porte per moduli SFP (mini-GBIC).
Protocollo di amministrazione remota	SNMP 1, RMON 1, RMON 2, RMON 3, RMON 9, Telnet, SNMP 3, SNMP 2c, HTTP, HTTPS, TFTP, SSH,
Protocollo di routing	Routing IPv4 statico
Tabella degli indirizzi MAC	16000 voci
	128 MB (RAM), memoria flash - 16 MB, dimensione del buffer - 1 MB
Algoritmo di crittografia	802.1x RAGGIO, HTTPS, MD5, SSH, SSH-2, SSL / TLS
Protocolli di controllo	IGMPv1 / 2/3, SNMPv1 / 2c / 3
Standard supportati	IEEE 802.1ab, IEEE 802.1D, IEEE 802.1p, IEEE 802.1Q, IEEE 802.1s, IEEE 802.1w, IEEE 802.1x, IEEE 802.3, IEEE 802.3ab, IEEE 802.3ad, IEEE 802.3at, IEEE 802.3u, IEEE 802.3x , IEEE 802.3z
Protocolli di rete supportati	IPv4 / IPv6, HTTP, SNTP, TFTP, DNS, BOOTP, Bonjour
Funzionale	Supporto per il controllo del flusso Mirroring delle porte Incollaggio del canale Supporto per Jumbo Frames Trasmetti il ​​controllo della tempesta Limite di velocità Client DHCP Protocollo Spanning Tree, ecc.
	Alimentazione interna. 120-130 V CA, 50/60 Hz, 53 W.
Condizioni ambientali mercoledì	Temperatura di lavoro: 0°C ~ 40°C

3.1.2 Interruttori di piano

Per collegare gli interruttori dei gruppi di lavoro, vengono utilizzati gli interruttori di piano, ovvero l'interruttore SRW208G-K9 (prezzo: UAH 1483), che ha 8 porte (Fig. 3.3).

Figura 3.3 - Interruttore di piano SRW208G-K9

Lo switch SRW208G-K9 è dotato di 8 porte RJ45 Fast Ethernet, 1 porta Gigabit Ethernet e due porte SFP (mini-GBIC) che funzionano in modalità di autoconfigurazione e rilevamento della frequenza.

Cisco Catalyst 2960 è una serie di nuovi switch Ethernet intelligenti a configurazione fissa. Forniscono la necessità di trasmissione dati alla velocità di 100 Mbit/s e 1 Gbit/s, consentono l'utilizzo di servizi LAN, ad esempio, per reti di trasmissione dati realizzate nelle filiali aziendali. La famiglia Catalyst 2960 offre un'elevata sicurezza dei dati con NAC integrato, supporto QoS e alti livelli di resilienza del sistema.

Caratteristiche principali:

Elevato livello di sicurezza, elenchi di controllo di accesso avanzati (ACL);

Controllo della rete e ottimizzazione della larghezza di banda tramite QoS, limitazione della velocità differenziale e ACL.

Per garantire la sicurezza della rete, gli switch utilizzano un'ampia gamma di metodi di autenticazione utente, tecnologie di crittografia dei dati e organizzazione del controllo dell'accesso alle risorse in base a ID utente, porta e indirizzi MAC.

Gli switch sono facili da gestire e configurare

La funzione di autoconfigurazione è disponibile tramite porte Smart per alcune applicazioni specializzate.

Le principali caratteristiche tecniche di questo switch, prodotto da Cisco, coincidono con le caratteristiche presentate in tabella. 3.2. per uno switch della stessa azienda.

3.1.3 Interruttori principali

Per collegare gli interruttori del piano, vengono utilizzati gli interruttori di root, poiché è stato scelto un interruttore in ogni edificio: SG300-20, che ha 16 porte. Questo interruttore è stato scelto anche come interruttore del gruppo di lavoro, la sua descrizione è presentata nella clausola 3.1.1.

3.2 Selezione dei router

Router (router) - un dispositivo che ha almeno due interfacce di rete e inoltra pacchetti di dati tra diversi segmenti di rete, prendendo decisioni di inoltro in base alle informazioni sulla topologia di rete e ad alcune regole impostate dall'amministratore.

I router aiutano a ridurre la congestione della rete suddividendola in domini di collisione o domini di trasmissione e filtrando i pacchetti. Vengono principalmente utilizzati per combinare reti di diverso tipo, spesso incompatibili nell'architettura e nei protocolli. Spesso viene utilizzato un router per fornire l'accesso da una rete locale a Internet, eseguendo le funzioni di traduzione degli indirizzi e firewall.

Per connettere gli edifici in una rete, viene utilizzato un router, che è stato scelto come Cisco 7507 serie 7500 (prezzo: UAH 121360), che ha la capacità di collegare il modulo FDDI (Fig. 3.4).

Figura 3.4 - Router Cisco 7507

Questo router è stato selezionato in base alla connettività FDDI, al miglior valore per l'intera linea di prodotti e al fatto che i router modulari della serie Cisco 7500 sono i router Cisco più potenti. Soddisfano i requisiti più elevati per le moderne reti di trasmissione dati. L'architettura modulare flessibile di questa serie di router ne consente l'utilizzo in grandi nodi di rete, selezionando le migliori soluzioni.

La serie Cisco 7500 è composta da tre modelli. Cisco 7505 dispone di un processore di routing e commutazione (RSP1 = Route/Switch Processor), un alimentatore e quattro slot per processori di interfaccia (5 slot in totale). Cisco 7507 e Cisco 7513, rispettivamente con sette e tredici slot, forniscono più larghezza di banda e possono essere equipaggiati con due RSP2 o PSP4 e alimentatori ridondanti. In combinazione con il nuovo CyBus ridondante, i router Cisco 7507/7513 offrono prestazioni e capacità di affidabilità senza pari. Ciò si ottiene attraverso una nuova architettura multiprocessore distribuita che include tre elementi:

Processore di instradamento e commutazione integrato (RSP);

Nuovo processore di interfaccia versatile (VIP);

Nuovo bus ad alta velocità Cisco CyBus.

In una configurazione a doppio RSP (Integrated Routing and Switching Processor), Cisco 7500 distribuisce le funzioni tra gli RSP primari e secondari, aumentando le prestazioni del sistema e, in caso di guasto in uno dei processori, l'altro assume tutte le funzioni.

Il router Cisco 7507 è un router modulare progettato per dorsali di rete di grandi dimensioni e funziona praticamente con tutte le tecnologie LAN e WAN e tutti i principali protocolli di rete.

La serie Cisco 7507 supporta una gamma molto ampia di connessioni, tra cui: Ethernet, Token Ring, FDDI, Serial, HSSI, ATM, Channelized T1, Fractionalized E1 (G.703/G.704), ISDN PRI, Channel Interface per mainframe IBM .

Le interfacce di rete si trovano su processori modulari che forniscono una connessione diretta tra il Cisco Extended Bus (CxBus) ad alta velocità e la rete esterna. Sono disponibili sette slot per i processori di interfaccia sul Cisco 7507. La funzionalità hot-swap consente di aggiungere, sostituire o rimuovere i moduli del processore CxBus senza interrompere la rete. La memoria Flash standard viene utilizzata per memorizzare le informazioni. Tutti i modelli sono dotati di un kit di montaggio rack standard da 19".

Sono disponibili i seguenti moduli di interfaccia di comunicazione:

Interfaccia Ethernet Intelligent Link - 2/4 porte Ethernet con filtraggio ad alta velocità (29000 bps), algoritmi Transparent Bridging e Spanning Tree, configurabili tramite il sistema Optivity;

Interfaccia Token Ring Intelligent Link - 2/4 porte Token Ring 4/16 Mb/s;

FDDI Intelligent Link Interface - 2 porte che supportano due connessioni SAS o una connessione DAS, filtrando a velocità fino a 500.000 p/s;

Interfaccia di collegamento intelligente ATM.

3.3 Selezione del cavo

Il cavo è una costruzione di uno o più conduttori (core) isolati l'uno dall'altro, o fibre ottiche, racchiusi in una guaina. Oltre ai conduttori veri e propri e all'isolamento, può contenere uno schermo, elementi portanti e altri elementi strutturali. Lo scopo principale è la trasmissione di un segnale ad alta frequenza in vari campi della tecnologia: per sistemi di televisione via cavo, per sistemi di comunicazione, aviazione, tecnologia spaziale, reti di computer, elettrodomestici, ecc. Quando si utilizzano gli switch, il protocollo Fast Ethernet può funzionare in modalità duplex, in cui ci sono restrizioni sulla lunghezza totale della rete, e ci sono restrizioni sulla lunghezza dei segmenti fisici che collegano dispositivi vicini (switch-adapter e switch-switch).

Su incarico, all'interno degli edifici è stata utilizzata la tecnologia Fast Ethernet con specifica 100Base-TX e come linea di comunicazione è stato utilizzato un doppino intrecciato non schermato (UTP) di categoria 5.

Tra edifici - Tecnologia FDDI, utilizzata come linea di comunicazione

cavo ottico per installazione esterna.

Il cavo UTP per installazione interna, 2 coppie, categoria 5, viene utilizzato nel cablaggio dell'abbonato quando si fornisce l'accesso ai servizi di rete dati. Per la posa è stato scelto un cavo del produttore Neomax - NM10000 (Fig. 3.4) per la sua elevata resistenza e lunga durata, le sue caratteristiche sono presentate nella tabella 3.4.

Figura 3.4 - UTP, 2 coppie, cat. 5e: 1 - Calotta esterna; 2 - Doppino ritorto

Tabella 3.4 - Principali caratteristiche del cavo UTP, cat.5

Conduttore	filo di rame elettrolitico
Isolamento del nucleo	polietilene ad alta densità
Diametro del conduttore (core)	0,51 mm (24 AWG)
Diametro conduttore inguainato	0,9 ± 0,02 mm
Diametro esterno (dimensione) del cavo
Spessore del guscio esterno
Colore doppino intrecciato:	blu-bianco / blu, arancione-bianco / arancione
Raggio di curvatura del cavo:	4 diametri del cavo esterno
Temperatura di lavoro:	20°C - +75°C

3.4 Scelta dell'apparecchiatura wireless

Ogni edificio utilizza un canale radio per accedere a Internet. L'antenna direzionale Maximus Sector 515812-B (Fig. 3.5, a) è stata scelta come antenna sul BTS e sugli edifici è stato selezionato l'access point WiFi TP-Link TL-WA7510N come access point esterno (Fig. 3.5 , B). Questa attrezzatura è stata selezionata per il rapporto ottimale tra prezzo e funzionalità.

La gamma di frequenza di 5 GHz è stata scelta come gamma operativa, poiché la gamma di 2,4 GHz è più satura (caricata) a causa dell'ubiquità delle reti wireless. A questa frequenza funzionano: il vecchio standard 802.11b, recentemente scomparso 802.11ge 802.11n. Sia che tu stia utilizzando 802.11b, 802.11g o 802.11n, stai trasmettendo dati sullo stesso canale. Un altro svantaggio di 2,4 GHz è la presenza di "rumore spurio" nel canale wireless, che degrada il throughput del canale, poiché condivide lo spettro con molti altri dispositivi senza licenza: forni a microonde, mini-monitor, telefoni cordless, ecc. Inoltre , il numero di canali radio utilizzati nella gamma 2,4 GHz è limitato. La banda a 5 GHz è meno saturata e ha più canali in uso al costo di una copertura leggermente più corta.

Figura 3.5 - Apparati Wireless: a) antenna; b) punto di accesso

Il modello TL-WA7510N (prezzo: 529 UAH) è un dispositivo wireless per esterni a lungo raggio, opera nella gamma di frequenza di 5 GHz e trasmette i dati tramite una connessione wireless a velocità fino a 150 Mbps. Il dispositivo ha un'antenna a doppia polarizzazione con un guadagno di 15 dBi, che è un elemento chiave per la creazione di connessioni Wi-Fi su lunghe distanze. È progettato per trasmettere un segnale con angoli di radiazione di 60 gradi in orizzontale e 14 gradi in verticale, aumentando la potenza del segnale concentrando la radiazione in una determinata direzione.

Grazie all'alloggiamento resistente alle intemperie e alla stabilità termica dell'hardware interno, l'access point può funzionare in una varietà di condizioni ambientali, con tempo soleggiato o piovoso, con vento forte o nevicate. La protezione ESD integrata fino a 15KV e la protezione contro i fulmini fino a 4000V possono prevenire sbalzi di tensione nei temporali, garantendo la stabilità del dispositivo. Inoltre, il dispositivo dispone di un terminale di terra per un livello di protezione più professionale per alcuni utenti esperti.

Il dispositivo può funzionare non solo in modalità punto di accesso. Il TL-WA7510N supporta anche le modalità di funzionamento router-client, router-access point, bridge, ripetitore e client, che possono espandere notevolmente la portata del dispositivo, fornire agli utenti il ​​prodotto più versatile possibile.

Alimentato da un iniettore PoE, l'access point esterno può utilizzare un cavo Ethernet per trasmettere simultaneamente dati ed elettricità ovunque l'access point si trovi fino a 60 metri di distanza. Questa caratteristica aumenta le possibili opzioni di posizionamento per il punto di accesso, consentendo di posizionare il punto di accesso nella posizione più adatta per ottenere la migliore qualità del segnale.

Le principali caratteristiche di TL-WA7510N sono presentate in tabella. 3.5.

Tabella 3.5 - Specifiche TL-WA7510N

Interfaccia	1 porta RJ45 con rilevamento automatico da 10/100 Mbps (Auto MDI / MDIX, PoE) 1 terminale di terra inverso SMA esterno 1
Standard wireless	IEEE 802.11a, IEEE 802.11n
	Antenna direzionale a doppia polarizzazione, guadagno 15dBi
Dimensioni (LxPxA)	250 x 85 x 60,5 mm (9,8 x 3,3 x 2,4 pollici)
Larghezza del fascio dell'antenna	Orizzontale: 60 ° Verticale: 14 °
	Protezione contro l'elettricità statica 15 kV Protezione contro i fulmini fino a 4000 V Terminale di terra integrato
Continuazione della tabella. 3.5
intervallo di frequenze	5,180-5,240 GHz 5,745-5,825 GHz Nota: la frequenza varia in base alla regione o al paese.
Tasso di segnalazione	11a: fino a 54 Mbps (dinamico) 11n: fino a 150 Mbps (dinamica)
Sensibilità (ricezione)	802.11a 54 Mbps: -77 dBm 48 Mbps: -79 dBm 36 Mbps: -83 dBm 24 Mbps: -86 dBm 18 Mbps: -91 dBm 12 Mbps: -92 dBm 9 Mbps: -93 dBm 6 Mbps: -94 dBm	802.11n 150 Mbps: -73 dBm 121,5 Mbps: -76 dBm 108 Mbps: -77 dBm 81 Mbps: -81 dBm 54 Mbps: -84 dBm 40,5 Mbps: -88 dBm 27 Mbps: -91 dBm 13,5 Mbps: -93 dBm
Modalità di funzionamento	Punto di accesso Router Punto di accesso Router client (Client WISP) Punto di accesso / Client / Bridge / Ripetitore
sicurezza wireless	Abilita/disabilita SSID; Filtro indirizzo MAC 64/128/152 bit WEP WPA / WPA2, WPA-PSK / WPA2-PSK (AES / TKIP)
Caratteristiche aggiuntive	Supporto PoE fino a 60 metri Indicatore LED a 4 livelli

Antenna a settore Maximus Sector 515812-B (prezzo: 991 UAH) di polarizzazione verticale è realizzato in un involucro dell'antenna in plastica resistente ai raggi UV con una staffa in alluminio pressofuso. I materiali di alta qualità consentono l'utilizzo dell'antenna in condizioni meteorologiche avverse. Può essere utilizzato per stazioni base piccole, medie e grandi. L'antenna fornisce un segnale forte e stabile a distanze medio-lunghe. Le caratteristiche principali sono presentate in tabella. 3.6.

Tabella 3.6 - Caratteristiche tecniche Maximus Sector 515812-B

Agenzia federale per l'istruzione della Federazione russa

"Collegio Petrovskij"

Lavoro del corso

nella disciplina "Reti informatiche e telecomunicazioni"

Tema: "Progettare una rete territoriale educativa"

Completato da: Kurilovich N.G.

Controllato da: Y.P. Markelov

San Pietroburgo 2010

introduzione

Fase 1. Esame infologico dell'oggetto di automazione

Fase 2. Fase di progettazione

Fase 3. Calcolo della configurazione di rete

Conclusione

introduzione

Il nostro tempo è caratterizzato dal rapido sviluppo delle tecnologie di telecomunicazione.

La connessione di computer in una rete ha aumentato significativamente la produttività del lavoro. I computer vengono utilizzati sia per esigenze di produzione (o d'ufficio) che per la formazione.

Una rete locale è un gruppo di computer, server, stampanti interconnessi situati all'interno di un edificio, un ufficio o una stanza. La rete locale consente di condividere l'accesso a cartelle condivise, file, apparecchiature, vari programmi, ecc.

L'utilizzo delle risorse della rete locale consente di ridurre significativamente i costi finanziari dell'impresa, aumentare il livello di sicurezza dell'archiviazione di dati importanti, ridurre il tempo impiegato dai dipendenti dell'azienda per risolvere vari tipi di attività, nonché aumentare l'efficienza complessiva del lavoro.

I computer possono essere collegati tra loro utilizzando vari mezzi di accesso: conduttori in rame (doppino intrecciato), conduttori ottici (cavi ottici) e tramite un canale radio (tecnologie wireless). Le connessioni cablate vengono stabilite tramite Ethernet, wireless - tramite Wi-Fi, Bluetooth, GPRS e altri mezzi. Una rete locale separata può avere gateway con altre reti locali, nonché far parte di una rete informatica globale (ad esempio Internet) o disporre di una connessione ad essa.

LAN (Local Area Network) è una rete locale progettata per unire dispositivi di rete raggruppati geograficamente. Tutti i dispositivi di rete all'interno della LAN hanno informazioni sugli indirizzi MAC degli adattatori di rete vicini e scambiano dati al secondo livello (collegamento) del modello OSI a sette livelli.

Principali vantaggi della LAN:

1. Ridurre il carico di rete

2. Sicurezza delle informazioni

un. Combinazione di postazioni di lavoro utente in gruppi funzionali tra i quali è impossibile lo scambio di dati non autorizzato a livello di collegamento dati.

B. Differenziazione dell'accesso a server e stampanti.

C. Controllo dell'accesso a Internet

D. Isolamento reciproco di segmenti di rete utilizzando diversi protocolli di rete (ad esempio: rete virtuale per utenti IPX, rete virtuale per utenti Apple)

3. Costi operativi ridotti

un. Basso costo di spostamento, modifica e aggiunta di utenti di rete

B. Ridurre il numero di porte switch inutilizzate

4. Migliorare l'affidabilità e la resilienza della rete

un. Isolamento delle tempeste di trasmissione

B. Localizzazione più rapida dei guasti

C. Controllo del traffico più completo

D. Uso efficace degli indirizzi IP

Svantaggi della LAN:

1. Aumento dei costi di avviamento

2. La necessità di ulteriore formazione del personale.

Fase 1. "Esame informativo dell'oggetto di automazione"

Obiettivi e obiettivi

L'obiettivo principale del progetto del corso è la progettazione e il calcolo di una LAN educativa peer-to-peer sulla topologia "Star" e "Shared bus" OIPTS Petrovsky College.

I computer saranno utilizzati dagli studenti ai fini dell'insegnamento, dello svolgimento delle lezioni pratiche. La rete deve garantire il buon funzionamento e l'interoperabilità delle varie applicazioni distribuite che risiedono sulla rete.

Elenco delle discipline accademiche

Tabella 1. Elenco delle discipline accademiche e dei software necessari per esse

DISCIPLINE	SOFTWARE
Microprocessori e sistemi a microprocessore	ElectronicWorkBench 5.0
	SDE 8080i
	FD51 Russo
Tecnologie dell'informazione	Microsoft Office 2010 casa e studente
	Resistenza
Algoritmizzazione e programmazione	Borland C++ Builder 6.0
Software per reti informatiche e server WEB	Apache 2.0
	Denver
Pacchetti applicativi	Bussola-3D v.12
Manutenzione delle apparecchiature informatiche	PC virtuale 2007
	WinRAR 3.94
	Opera 11
	Google Chrome 8.0
	Adobe Acrobat Reader 9.4
	ID CPU CPU-Z 1.56
	GPU-Z 0,45
	Acronis Disk Director 11 Pagina iniziale

Ogni postazione sarà dotata di sistema operativo Windows 7 HomeBasicDVD (RUSDVD) a 32 bit. Questa scelta è spiegata dal fatto che Windows 7 include sia alcune evoluzioni che sono state escluse da Windows Vista, sia innovazioni nell'interfaccia e nei programmi integrati, e ha più funzionalità rispetto alle versioni precedenti di Windows ed è più ottimizzato.

Il costo di una licenza OS SM Windows 7 Home Basic a 32 bit Rus 1pk OEI DVD per un PC (stazione di lavoro) è 3799 rubli. Pertanto, per 34 postazioni di lavoro, il costo totale sarà di 129.166 rubli.

Software per workstation

Oltre al sistema operativo, le workstation devono installare il pacchetto principale di applicazioni e utilità che soddisfino i requisiti della LAN.

1. MS Office 2007 Professional Win32 Rus AE CD BOX (per istituti di istruzione)

Tabella 3. Requisiti di sistema per MSOfficeProfessional

2. KOMPAS-3DV12

Tabella 4. Requisiti di sistema per KOMPAS-3DV12

3. Pagina iniziale di Acronis Disk Director 11

Tabella 5. Requisiti di sistema per Acronis Disk Director 11 Home

Configurazione tipica della stazione di lavoro

Tabella 7. Calcolo del costo di una postazione di lavoro

Componenti	Descrizione del prodotto	Prezzo
Portafoto	InwinEMR-006, microATX, Minitower, 450 W, nero / argento	2290 pag.
Scheda madre	Gigabyte GA-H55M-S2H, iH55, Socket 1156, 2xDDR3 2200MHz, 2 x PCI Express x16 + Intel HD Graphics integrata, 6 x SATA II, LAN 1 Gbit, microATX	3290 RUR
processore	Intel Core i3 530 2,93 GHz, 2х256 kb, 4 Mb, LGA1156 BOX	4390 RUR
RAM	Kingston HyperX (KVR1333D3N9K2 / 2G) Kit da 2, DDR3 2048 Mb (2x1024), 1333 MHz	1590 pag.
disco fisso	Western Digital WD5000KS / AAKS, 3,5 ", 500 Mb, SATA-II, 7200 giri/min, 16 Mb di cache	1840 pag.
Scheda video	Adattatore video integrato	0 pag.
Unità ottica	Asus DRW-24B3ST, DVD RW, SATA, Nero	1090 pag.
LAN	Adattatore di rete integrato da 1 Gbit	0 pag.
Tenere sotto controllo	Samsung EX1920, 18,5 "/ 1366 х 768 pix / 16: 9, 1000: 1, DC - 5.000.000: 1/250 cd/m²/5 ms, D-Sub/DVI, TFT nero	5990 pag.
Filtro di rete	Vector Lite, 1,8 m	399 pag.
Dispositivi di input	Logitech Desktop MK120 Nero Kit tastiera + mouse	680 pag.
TOTALE:		21560 pag.

In totale, il costo di una postazione di lavoro era di 21.560 rubli. La rete progettata è composta da 34 postazioni di lavoro, che ammonteranno a 733.000 rubli.

La configurazione tipica è stata selezionata utilizzando le informazioni del sito Web del negozio KEY Computer Center. (http://www.key.ru/)

Conclusione sulla prima fase

Al termine della prima fase del progetto del corso su reti informatiche e telecomunicazioni, ho compilato un elenco di tutti i software installati sulle postazioni di lavoro. È stata elaborata una configurazione tipica di una workstation tenendo conto dei requisiti di sistema, dell'applicazione e del software di sistema e la quantità di memoria richiesta sull'hard disk è stata calcolata sommando la quantità di memoria richiesta per il software. La RAM e il processore sono selezionati tenendo conto dei requisiti di sistema delle applicazioni, con un margine del 30%.

Fase 2. Fase di progettazione

Obiettivi e obiettivi

Lo scopo della seconda fase del progetto del corso è sviluppare le specifiche per le apparecchiature di comunicazione, il costo del lavoro e i piani per gli spazi di lavoro collegati a una LAN, indicando l'ubicazione dei PC e delle linee di cavi al loro interno.

Per ogni locale è necessario redigere una specifica delle apparecchiature di comunicazione, dopodiché redigere una planimetria generale di tutte le sale LAN e una specifica di tutte le apparecchiature.

Scegliere un sistema di cavi

La scelta di un sistema via cavo dipende dall'intensità del traffico di rete, dai requisiti per la protezione delle informazioni, dalla distanza massima, dai requisiti per le caratteristiche del cavo e dal costo di implementazione.

Twisted pair (twistedpair) - un tipo di cavo di comunicazione, è una o più coppie di conduttori isolati, attorcigliati tra loro e ricoperti da una guaina di plastica.È la torsione che impedisce alcuni tipi di interferenze indotte sul cavo. In genere Ethernet 10Base-T utilizza un cavo a doppino intrecciato. Una trasmissione e una ricezione (AWG 24).

Il coassiale sottile (RG-58 o "Thin Ethernet") è un cavo elettrico costituito da un conduttore centrale e uno schermo posizionato coassialmente e utilizzato per trasmettere segnali ad alta frequenza. Impedenza caratteristica 50 Ohm, diametro 0,25 pollici, lunghezza massima del segmento di cavo 185 metri. La regola 5.4.3 applica lo standard 10BASE2 . Il cavo coassiale è più resistente al rumore, l'attenuazione del segnale in esso è inferiore rispetto al doppino intrecciato.

L'attrezzatura LAN passiva include:

1) Il cavo stesso

2) Prese a muro RJ-45

3) Pannelli di permutazione

4) Ripetitori

5) Patch cord (cavi di abbonamento) con connettori RJ-45 (cavo per il collegamento di prese a muro con connettori sull'adattatore di rete del computer).

La posa dei sistemi di cavi nei locali di lavoro viene eseguita sulla base di un piano per questa stanza, tenendo conto delle specifiche per i materiali di consumo e gli accessori per questa stanza.

Nella progettazione dei sistemi di cablaggio è necessario considerare le caratteristiche e i limiti dei vari sistemi di cablaggio:

1) La lunghezza massima del segmento di cavo in base al suo tipo

2) Portata del cavo

3) Disponibilità di apparecchiature che forniscono interazione con altri sistemi di cavi

Dopo aver analizzato le caratteristiche dei vari tipi di cavo, la posizione fisica dei computer, scegliamo un cavo a doppino intrecciato 10Base-T e un coassiale sottile.

Scelta di una topologia di rete

La topologia di rete è un modo per descrivere la configurazione di una rete, un diagramma della posizione e della connessione dei dispositivi di rete.

Sono disponibili diverse opzioni di topologia per la progettazione e la costruzione della rete. Di seguito è riportata una descrizione di alcuni di essi.

Topologia del bus

La topologia del bus comune presuppone l'utilizzo di un unico cavo al quale sono collegati tutti i computer della rete. Un messaggio inviato da una workstation viene propagato a tutti i computer della rete. Ogni macchina controlla a chi è indirizzato il messaggio e, se a lei, lo elabora. Vengono adottate misure speciali per garantire che quando si lavora con un cavo comune, i computer non interferiscano tra loro per trasmettere e ricevere dati.

Con una tale connessione, i computer possono trasmettere informazioni solo uno per uno, perché esiste una sola linea di comunicazione. In caso contrario, le informazioni trasmesse saranno distorte a causa della sovrapposizione (conflitto, collisione).

Fig. 1 Topologia Bus comune

Il bus non teme i guasti dei singoli computer, perché tutti gli altri computer della rete possono continuare a scambiarsi normalmente. Inoltre, poiché viene utilizzato un solo cavo, l'intera rete viene interrotta in caso di interruzione. Può sembrare che l'autobus non abbia paura di una rottura del cavo, poiché in questo caso ci sono due autobus perfettamente funzionanti. Tuttavia, a causa della particolarità della propagazione dei segnali elettrici lungo lunghe linee di comunicazione, è necessario prevedere l'inclusione di dispositivi speciali alle estremità del bus - Terminatori.

Quando si costruiscono reti di grandi dimensioni, sorge il problema di limitare la lunghezza della connessione tra i nodi, nel qual caso la rete è divisa in segmenti collegati da vari dispositivi: ripetitori, hub o hub. Ad esempio, la tecnologia Ethernet consente di utilizzare un cavo non più lungo di 185 metri.

Fig. 2 Topologia bus comune con ripetitori

vantaggi:

1) Breve tempo di configurazione della rete;

2) Economico (sono necessari meno cavi e dispositivi di rete);

3) Facile da personalizzare;

4) Il guasto della workstation non pregiudica il funzionamento della rete.

Screpolatura:

1) Eventuali malfunzionamenti della rete, come rottura del cavo, guasto del terminatore, distruggono completamente il funzionamento dell'intera rete;

2) Localizzazione complessa di faglie;

3) Con l'aggiunta di nuove postazioni di lavoro, le prestazioni della rete diminuiscono.

Topologia a stella

Una stella è una topologia con un centro esplicitamente dedicato a cui sono collegati tutti gli altri abbonati. Tutto lo scambio di informazioni avviene esclusivamente attraverso il computer centrale, che sopporta quindi un carico molto pesante, quindi non può essere impegnato in altro che nella rete.

Di norma, è il computer centrale il più potente, ed è su di esso che sono affidate tutte le funzioni di gestione dello scambio. In linea di principio, non sono possibili conflitti in una rete con topologia a stella, poiché la gestione è completamente centralizzata.

Il guasto di un computer periferico non pregiudica in alcun modo il funzionamento del resto della rete, ma qualsiasi guasto del computer centrale rende la rete completamente inoperante. Pertanto, è necessario adottare misure speciali per migliorare l'affidabilità del computer centrale e delle sue apparecchiature di rete. Un'interruzione in qualsiasi cavo o un cortocircuito in esso in una topologia a stella interrompe la comunicazione con un solo computer e tutti gli altri computer possono continuare a funzionare normalmente.

Fig. 4 Topologia a stella

Ci sono solo due abbonati nella stella su ogni linea di comunicazione: quello centrale e uno di quelli periferici. Molto spesso, vengono utilizzate due linee di comunicazione per collegarle, ognuna delle quali trasmette informazioni in una sola direzione. Quindi, c'è solo un ricevitore e un trasmettitore su ogni collegamento. Tutto ciò semplifica notevolmente le apparecchiature di rete rispetto al bus ed elimina la necessità di ulteriori terminazioni esterne. Il problema dell'attenuazione del segnale nella linea di comunicazione si risolve anche nella "stella" più facilmente che nel "bus", perché ogni ricevitore riceve sempre un segnale dello stesso livello.

Sulla base della topologia "a stella", come se si estendesse, si possono costruire vari altri tipi di topologie. Ad esempio, è possibile aggiungere un altro hub con un certo numero di porte a un hub esistente sulla rete e quindi aggiungere nuovi utenti alla rete.

Questa topologia si basa sul cablaggio a doppino intrecciato, sebbene se si utilizza un hub con una porta aggiuntiva per le connessioni del cavo coassiale, è possibile utilizzare questa connessione. Ad esempio, è possibile collegare più workstation a una rete comune in base alla topologia, ad esempio "bus". Pertanto, da questa topologia è possibile creare quasi qualsiasi topologia mista.

vantaggi:

1) il guasto di una postazione di lavoro non pregiudica il funzionamento dell'intera rete nel suo insieme;

2) buona scalabilità della rete;

3) facile risoluzione dei problemi e interruzioni di rete;

4) elevate prestazioni di rete (previa corretta progettazione);

5) opzioni di amministrazione flessibili.

Screpolatura:

1) il guasto dell'hub centrale comporterà l'inoperabilità della rete (o del segmento di rete) nel suo insieme;

2) per la posa di una rete è spesso necessario più cavo rispetto alla maggior parte delle altre topologie;

3) il numero finito di postazioni di lavoro nella rete (o segmento di rete) è limitato dal numero di porte nell'hub centrale.

Sulla base di tutte le informazioni di cui sopra sulle topologie delle reti di costruzione, sui loro vantaggi e svantaggi, nonché in base alle caratteristiche della rete in fase di creazione, scegliamo la topologia Star-bus.

Rilievo della stanza selezionata.

Tutti gli oggetti (aule 30, 36 e 39) si trovano al terzo piano e sono destinati alla formazione pratica degli studenti su un PC. In questi uffici effettueremo un esame infologico, redigeremo diagrammi, calcoleremo la quantità richiesta di attrezzature e il suo costo.

Di seguito è riportata una planimetria del primo oggetto di rete, la stanza 30. Comprende 15 postazioni di lavoro.

Schema 1. Piano dell'ufficio # 30

Leggenda:

Tabella 8. Specifiche delle apparecchiature di comunicazione dell'ufficio # 30

№	Nome	Unità	Quantità	Prezzo, strofinare.)	Costo, strofinare.)	Nota
I materiali di consumo
1	Scatola 40x20mm rettangolare, bianca	metri	44	140	6167	3 m sul muro,
2	Cavo coassiale RG-58 C/U, bobina 100m	metri	43	14	619	3 m sul muro,
II Componenti
1	staffa 19 "" 3U	Cose	1	638	638
2	Concentratore 16xRJ-45, 1xBNC, 19"	cose	1	2613	2613
3	Connettore BNC RG-58 (P) a crimpare	cose	31	16	496
4	Connettore BNC RG-58 ( m) crimpare	Cose	1	25	25
5	Connettore BNCT (M-M-M)	Cose	15	67	1008
6	Cavo BNC (R) - BNC (R) 1,5 m	Cose	15	84	1272
7	Terminatore BNC 50 Ohm	cose	1	32	32
III Installazione
1		metro	35	58	2030
2	Posare il cavo nella scatola	metro	34	14	493
3	Connettore BNC a crimpare RG-58	cose	32	43	1392
4	Montaggio della presa (connettore BNCT) nella scatola	Cose	15	87	1305
5		Cose	1	725	725
6	Montaggio su rack dell'hub	Cose	1	435	435
7	Test LAN	porti	15	40	600
IV Costo totale
TOTALE:					19851

Il secondo oggetto della rete progettata (stanza 36) comprende 16 postazioni di lavoro. Di seguito è riportato il suo piano.

Schema 2. Piano dell'ufficio # 36

Leggenda:

Tabella 9. Specifiche delle apparecchiature di comunicazione dell'ufficio # 36

№	Nome	Unità	Quantità	Prezzo, strofinare.)	Costo, strofinare.)	Nota
I materiali di consumo
1		metri	262	9	2599	3 m sul muro,
2	Scatola 40x20mm rettangolare, bianca	metri	43	140	6026	3 m sul muro,
II Componenti
1	staffa 19 "" 3U	Cose	1	638,08	638,08
2		Cose	1	768	768
3		Cose	1	4832	4832
5		Cose	16	57	921
6		Cose	32	25	819
III Installazione
1	installazione della scatola a parete fino a 50 mm	metro	35	58	2030
2	Posare il cavo nella scatola	metro	209	14	3030
3	Installazione di una presa RJ-45 in una scatola	Cose	16	87	1392
4	Staffa per montaggio a parete 19 ""	Cose	1	725	725
5	Montaggio su rack dell'interruttore	Cose	1	435	435
6	Installazione di patch panel in una scatola	Cose	1	435	435
7		Cose	16	87	1392
8	Test LAN	porti	16	40	640
IV Costo totale
TOTALE:					26684

Il terzo oggetto della rete proiettata (stanza 39) contiene 3 postazioni di lavoro. Di seguito puoi vedere il suo piano.

Schema 2. Piano dell'ufficio # 36

Leggenda:

Tabella 10. Specifiche delle apparecchiature di comunicazione dell'ufficio # 39

№	Nome	Unità	Quantità	Prezzo, strofinare.)	Costo, strofinare.)	Nota
I materiali di consumo
1	Cavo Twisted Pair 8 pz 5E cat. (PCnet), vano 305m	metri	56	9	555	3 m sul muro,
2	Scatola 40x20mm rettangolare, bianca	metri	22	140	3083	3 m sul muro,
II Componenti
1	staffa 19 "" 3U	Cose	1	638	638,
2	Patch panel 19" 16 porte, Cat.5e, universale (PCnet)	Cose	1	768	768
3	PLANET GSW-1600 Switch a 16 porte 10/100 / 1000BaseTX 19"	Cose	1	4832	4832
4	Presa 8P8C (RJ-45) categoria 5e, universale (PCnet)	Cose	3	57	172
5	Cavo patch gatto. 5е 0,5 m (blu)	Cose	6	25	153
III Installazione
1	installazione della scatola a parete fino a 50 mm	metro	17	58	986
2	Posare il cavo nella scatola	metro	45	14	652
3	Installazione di una presa RJ-45 in una scatola	Cose	3	87	261
4	Staffa per montaggio a parete 19 ""	Cose	1	725	725
5	Montaggio su rack dell'interruttore	Cose	1	435	435
6	Installazione di patch panel in una scatola	Cose	1	435	435
7	Attraversamento del pannello di permutazione (crimpatura, taglio di cavi, fascicolazione)	Cose	3	87	261
8	Test LAN	porti	3	40	120
IV Costo totale
TOTALE:					14079

Piano generale della LAN proiettata

Diagramma 4. Planimetria generale della LAN

Leggenda:

Tabella 11. Specifiche del territorio, fuori dalle aule

in	Nome	Unità	Quantità	Prezzo, strofinare.)	Costo, strofinare.)	Nota
I materiali di consumo
1	Cavo Twisted Pair 8 pz 5E cat. (PCnet), vano 305m	metri	130	9,92	1289,60	3 m sul muro
2	Scatola 40x20mm rettangolare, bianca	metri	85	140,16	11913,60	3 m sul muro
II Componenti
1	Interruttore 5 porte a parete	Cose	1	1285,76	1285,76
2	Spina RJ-45 per cavo a trefoli tondi	Cose	8	2,88	23,04
III Installazione
1	Montaggio della scatola (< 60 мм) на стену из легких материалов высота >2 m	metro	68	72,50	4930,00
2	Passaggio cavi in ​​canaline, altezza > 2 m	metro	104	17,50	1820,00
Connettore RJ-45 a crimpare	Cose	8	43,50	348,00
IV Costo totale
TOTALE:					21610

Conclusione sulla seconda fase

Durante il lavoro sulla seconda fase, sono stati elaborati i piani delle aule, un piano generale per la posa di una LAN e le tabelle dei materiali di consumo. Le informazioni sul numero di cavi, accessori, nonché sui lavori di installazione e sul loro costo sono contenute nelle tabelle.

La quantità totale di materiali di consumo, componenti e lavori di installazione ammontava a 82.224 rubli.

Fase 3. Calcolo della configurazione di rete

Obiettivi e obiettivi

In questa fase è necessario redigere un piano per il calcolo del diametro della rete, indicando le postazioni di lavoro, la dimensione dei locali, secondo il piano redatto, redigere una tabella per il calcolo del diametro della rete. Inoltre, secondo la tabella compilata, redigere uno schema strutturale e in base allo schema calcolare l'operatività della LAN progettata.

Calcolo del diametro della rete

Il metodo per determinare il diametro della rete può essere redatto sotto forma di tabella. I numeri di riga e colonna in essa contenuti corrispondono agli identificatori delle postazioni di lavoro sul piano LAN generale, e i valori delle celle in tabella corrispondono alla distanza tra le postazioni di lavoro con il numero di riga e il numero di colonna. Allo stesso tempo, gli elementi diagonali non contengono valori.

Il valore massimo in questa tabella sarà uguale al diametro della rete nel dominio di collisione di questa LAN.

Tabella 12. Calcolo del diametro della rete

WS1	WS3	WS4	WS19	WS20	WS34
WS1	29,10 m	43,42 m	76,15 m	98,48 m	128,41 m
WS3	29,10 m	45,74 m	78,47 m	103,80 m	133,73 m
WS4	43,42 m	45,74 m	32,73 m	156,98 m	186,91 m
WS19	76,15 m	78,47 m	32,73 m	144,45 m	174,38 m
WS20	98,48 m	103,80 m	156,98 m	144,45 m	29,93 m
WS34	128,41 m	133,73 m	186,91 m	174,38 m	29,93 m

Affinché la LAN proiettata funzioni correttamente, devono essere osservate 3 condizioni:

1. Il numero di postazioni di lavoro non deve superare i 1024 pezzi.

2. Il ritardo di propagazione raddoppiato (PDV) tra due stazioni non deve superare i 575 bt.

3. La riduzione della distanza tra i frame quando tutti i frame passano attraverso tutti i ripetitori non deve superare i 49 bt.

Schema strutturale di una LAN

Questo diagramma a blocchi descrive una LAN con diametri di rete da WS4 a WS34.

Schema 5. La struttura della rete tra gli uffici #30 e #36

Pagamento PDV

Quando si calcola il PDV, è necessario utilizzare una tabella di riferimento e dati iniziali (filmati, tipo di sistema di cavi, diagramma a blocchi).

Tabella 13. Tabella di riferimento PDV

Tipo di segmento	Base del segmento sinistro	Base del segmento intermedio	Base del segmento destro	Ritardo del mezzo di 1 metro	Lunghezza massima del segmento
10BASE-5	11,8	46,5	169,5	0,866	500
10BASE-2	11,8	46,5	169,5	0,1026	185
100BASE-T	15,3	42	165	0,113	100
10BASE-FB	-	24	-	0,1	2000
10BASE-FL	12,3	33,5	156,5	0,1	2000
FOILR	7,8	29	152	0,1	1000
Interfaccia utente (> 2 m)	0	0	0	0,26	2+48

Pagamento PDV (da 1 a 4):

Segmento sinistro 1: 15,3 + 20,93 * 0,113 = 17,67 bt

Segmento intermedio2: 42 + 50,96 * 0,113 = 47,76 bt

Segmento Intermedio3: 42 + 81,18 * 0,113 = 51,17 bt

Segmento destro 4: 169,5 + 33,84 * 0,1026 = 172,97 bt

Pagamento PDV (da 4 a 1):

Segmento sinistro 1: 11,8 + 33,84 * 0,1026 = 15,27 bt

Segmento Intermedio2: 42 + 81,18 * 0,113 = 51,17 bt

Segmento Intermedio3: 42 + 50,96 * 0,113 = 47,76 bt

Segmento destro4: 165 + 20,93 * 0,113 = 167,37 bt

Poiché il valore ottenuto è inferiore a 575bt, tale rete passa secondo il criterio del massimo ritardo di scambio del segnale possibile, con una lunghezza massima della rete di 186,91 m.

Pagamento PVV

Tabella 14. Tabella degli intervalli di bit PVV

Tipo di segmento	Segmento di trasmissione	Segmento intermedio
10BASE-2	16	11
10BASE-5	16	11
10BASE-FB	–	2
10BASE-FL	10,5	8
100BASE-T	10,5	8

Pagamento PVV (Con 1 in poi 4 ):

Segmento sinistro 1: 100BASE-T - 10.5bt

Segmento Intermedio2: 100BASE-T - 8bt

Segmento destro 4: 10BASE2 - 16bt

Pagamento PVV (da 4 a 1):

Segmento sinistro 4: 10BASE2 - 16bt

Segmento Intermedio3: 100BASE-T - 8bt

Segmento Intermedio2: 100BASE-T - 8bt

Segmento destro 1: 100BASE-T - 10,5 bt

Secondo il criterio PVV, questa LAN non supera i 49bt. Pertanto, la LAN progettata, rappresentata dallo schema strutturale, è pienamente operativa. . Il rispetto di tali requisiti garantisce il corretto funzionamento della LAN, anche nei casi in cui vengano violate semplici regole di configurazione della rete.

Conclusione

Quando lavoravo a un progetto di corso, ho studiato l'intero ciclo di progettazione e implementazione di questa LAN. È stata progettata una LAN per le aule di uno degli edifici del Petrovsky College secondo lo standard Ethernet utilizzando i cavi "Twisted pair" e "Thin coaxial" in tutti i parametri, utilizzando gli standard 10Base-T e 10Base.

Sono stati effettuati calcoli del diametro della LAN, e calcoli per verificare l'operatività della LAN utilizzando il metodo degli intervalli di bit. Questo metodo mostra che la LAN progettata è funzionale e soddisfa tutti i requisiti ei criteri dello standard Ethernet.

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Per organizzare la trasmissione dei dati sulle reti elettriche, le informazioni trasmesse subiscono le stesse trasformazioni di quando i dati vengono trasmessi sulla rete telefonica pubblica. Cioè, le informazioni trasmesse all'estremità trasmittente sono soggette a codifica, conversione e modulazione da digitale ad analogico e all'estremità ricevente - demodulazione, conversione e decodifica da analogico a digitale.

Poiché ogni abbonato al sistema di trasmissione dati è sia una fonte che un destinatario di informazioni, è necessario organizzare le parti trasmittenti e riceventi del sistema su ciascun PC. È conveniente organizzarlo utilizzando le stesse interfacce interne ed esterne per il trasmettitore e il ricevitore. Pertanto, lo schema a blocchi generalizzato del sistema di trasmissione dati su un PC sarà il seguente (Fig. 3.1).

Figura 3.1 - Schema generale del sistema di trasmissione dati

Dalla fig. 3.1 si può notare che le informazioni trasmesse in forma digitale entrano nel dispositivo di trasmissione dati attraverso l'interfaccia interna. L'interfaccia interna serve a separare dall'intero flusso di dati che viene trasmesso tramite il bus dati interno del PC, quelli che sono destinati ad essere trasmessi alla linea di comunicazione. Il processo di assegnazione avviene in conformità con le informazioni di indirizzo trasmesse sul bus di indirizzo. Ne consegue che l'interfaccia interna garantisce che solo i dati che devono essere trasmessi sulla linea di comunicazione arrivino al dispositivo trasmittente. Allo stesso modo, i dati ricevuti dal ricevitore vengono trasmessi tramite l'interfaccia interna al PC per ulteriori elaborazioni.

L'interfaccia esterna viene utilizzata per abbinare il dispositivo per la trasmissione e la ricezione dei dati con una linea di comunicazione. Svolge le funzioni di separare i segnali nelle direzioni, adattare i segnali al mezzo di trasmissione, isolare la tensione, adattare le resistenze nella linea e nel percorso della linea e isolare solo il segnale utile.

I processi di codifica, decodifica, conversione digitale-analogico e analogico-digitale, nonché modulazione e demodulazione sono eseguiti da un sistema a microprocessore. Questo sistema contiene una memoria di sola lettura (ROM), che contiene un software che fornisce l'implementazione di determinate funzioni del sistema a microprocessore. Include anche la memoria ad accesso casuale (RAM) e la memoria di sola lettura programmabile (EPROM). La RAM viene utilizzata per memorizzare i risultati di calcoli intermedi, i dati chiave. Nella EPROM vengono inseriti gli algoritmi temporanei per il funzionamento del sistema a microprocessore. Tutte le trasformazioni a cui è sottoposto il segnale vengono eseguite nel microprocessore (MP) stesso. Il microprocessore utilizzato ha requisiti speciali. Poiché durante l'implementazione di algoritmi per la codifica e la decodifica, l'operazione matematica principale è la moltiplicazione con una virgola mobile, quindi quando si utilizza la traduzione automatica classica, la complessità dei programmi di scrittura e il loro tempo di esecuzione aumentano notevolmente. Oggi nell'elaborazione del segnale digitale, i processori di segnale digitale, chiamati anche controller DSP, sono ampiamente utilizzati. Il vantaggio principale di questi controller DSP è la capacità di eseguire moltiplicazioni, addizioni a ciclo singolo e la presenza di comandi specifici come l'inversione binaria. L'uso di un tale controller DSP riduce drasticamente i requisiti per le sue prestazioni, il che ha un effetto positivo sul prezzo del sistema. Utilizzando un controller DSP in un sistema a microprocessore, insieme a un microprocessore convenzionale, è possibile ridistribuire le funzioni svolte. Quindi l'MP è impegnato nell'organizzare lo scambio di dati tramite il bus di dati con un PC, generando e ricevendo informazioni sull'indirizzo tramite il bus di indirizzo, cioè svolge le funzioni di un'interfaccia interna. Poiché la velocità del controller DSP è molto superiore a quella dell'MP, esegue le funzioni di codifica, decodifica, conversione da digitale ad analogico e da analogico a digitale, nonché modulazione e demodulazione.

L'interfaccia esterna è organizzata da più dispositivi che svolgono ciascuno la propria funzione. Un equalizzatore adattivo viene utilizzato per adattare il segnale alla linea di comunicazione. Un cancellatore di eco viene utilizzato per separare i segnali nelle direzioni. Un dispositivo di connessione che svolge le seguenti funzioni: interrompe la frequenza industriale e fa passare solo un segnale ad alta frequenza utile, funge da dispositivo di barriera per l'alta tensione, funge da elemento di raccordo tra il cavo ad alta frequenza e il percorso lineare, poiché l'impedenza caratteristica del cavo non è uguale all'impedenza caratteristica del percorso lineare.

Pertanto, lo schema strutturale generale del sistema di trasmissione dati sulla rete elettrica ha la seguente forma (Fig. 3.2), dove, UE - dispositivo di connessione, - bus indirizzi, ШД - bus dati.

Figura 3.2 - Schema a blocchi del sistema di trasmissione delle informazioni sulle reti elettriche

Sulla base di questo schema è possibile fornire uno schema a blocchi del trasmettitore (Fig. 3.3).

Il funzionamento dell'MP avviene secondo l'algoritmo registrato nella ROM e nella EPROM. I dati che vengono analizzati dal microprocessore sono memorizzati nella RAM. Dopo aver eseguito tutte le operazioni necessarie sui dati, la RAM viene azzerata per accettare altri dati. Il principio di funzionamento dell'encoder dipende dal metodo di codifica, che viene selezionato dalla condizione di ottenere la minima probabilità di errore e la massima immunità al rumore. La modulazione dovrebbe garantire che lo spettro del segnale desiderato venga trasferito alla gamma di frequenze in cui sarà meno suscettibile alle interferenze. Inoltre, la velocità di trasmissione dei dati e l'immunità massima al rumore dipendono dal metodo di modulazione. Pertanto, la scelta del tipo di modulazione dipende dai parametri di base del sistema di trasmissione dati nel suo complesso.

Figura 3.3 - Schema a blocchi del trasmettitore

Poiché la trasmissione dei dati avviene in quattro gamme di frequenza, che si trovano abbastanza vicine tra loro, diventa necessario limitare gli spettri dei segnali trasmessi all'interno della gamma di frequenza. La limitazione viene eseguita in modo che i segnali trasmessi in una gamma di frequenze non influiscano sui segnali trasmessi in un'altra gamma di frequenze. Per limitare gli spettri vengono utilizzati filtri passa-banda, ciascuno sintonizzato sulla propria frequenza di risonanza.

Il controllo dei processi che si verificano nel microprocessore e nel controller DSP viene effettuato utilizzando i driver forniti con il microprocessore e il controller DSP dal produttore.