Банк Рефератов - Проект высокоскоростной локальной вычислительной сети предприятия

Рефераты. Проект высокоскоростной локальной вычислительной сети предприятия p> Проект построения ЛВС на основе Fast Ethernet

1 Выбор топологии для проекта

Выбор используемой топологии зависит от условий, задач и возможностей, или же определяется стандартом используемой сети. Основными факторами, влияющими на выбор топологии для построения сети, являются:
. среда передачи информации (тип кабеля);
. метод доступа к среде;
. максимальная протяженность сети;
. пропускная способность сети;
. метод передачи и др.
В данном проекте ставится задача связать административный корпус предприятия с четырьмя цехами посредством высокоскоростной сети со скоростью передачи данных – 100 Мбит/сек.
Рассмотрим вариант построения сети: на основе технологии Fast Ethernet.
Данный стандарт предусматривает скорость передачи данных 100 Мбит/сек и поддерживает два вида передающей среды – неэкранированная витая пара и волоконно-оптический кабель. Для описания типа передающей среды используются следующие аббревиатуры, табл. 2.1.

Правила проектирования топологии стандарта 100Base-T
Следующие топологические правила и рекомендации для 100Base-TX и 100Base-
FX сетей основаны на стандарте IEEE 802.3u

100Base-TX
Правило 1: Сетевая топология должна быть физической топологией типа
«звезда» без ответвлений или зацикливаний.
Правило 2: Должен использоваться кабель категории 5.
Правило 3: Класс используемых повторителей определяет количество повторителей, которые можно каскадировать. o Класс 1. Можно каскадировать до 5 включительно концентраторов, используя специальный каскадирующий кабель. o Класс 2. Можно каскадировать только 2 концентратора, используя витую пару для соединения средозависимых портов MDI обоих концентраторов.
Правило 4: Длина сегмента ограничена 100 метрами.
Правило 5: Диаметр сети не должен превышать 205 метров.

100Base-FX
Правило 1: Максимальное расстояние между двумя устройствами – 2 километра при полнодуплексной связи и 412 метров при полудуплексной для коммутируемых соединений.
Правило 2: Расстояние между концентратором и конечным устройством не должно превышать 208 метров
План территории предприятия приведен на рис. 2.1. Также известны расстояния между объектами с учетом допусков на разводку кабеля по зданиям
(Табл. 2.2) и количество рабочих станций, которые необходимо подключить к сети (Табл. 2.3).

Таблица 2.3. Распределение подключаемых рабочих станций по объектам
|Объект |Количество |Тип подключения |
| |подключаемых | |
| |станций | |
| | |10Мбит |100Мбит|100Мбит |
| | |коммутируем| |коммутируем|
| | |ое | |ое |
|Административное |3 |1* |- |2** |
|здание | | | | |
|Печатный цех |2 |- |2 |- |
|Гофрцех 1 |4 |- |4 |- |
|Гофрцех 2 |8 |- |8 |- |
|Материальный склад |2 |- |2 |- |

*- для подключения концентратора уже существующей сети.

**- для подключения серверов.
Как видно из таблицы 2.2, расстояния между объектами слишком велики для витой пары (физического интерфейса 100Base-TX) и, следовательно, для соединения этих объектов необходимо оптическое волокно. Так как между административным зданием и гофрцехом 2 расстояние превышает 412 метров – то для их соединения необходимо использовать полнодуплексное соединение
(коммутатор – коммутатор). То же самое относится и к соединению административного здания с материальным складом (см. табл. 2.2).
В административном здании необходимо соединить между собой пять сегментов
(включая сегмент уже существующей десятимегабитной сети Ethernet).
Используя коммутатор, мы значительно повысим пропускную способность сети путем применения стянутой в точку магистрали (collapsed backbone) - структуры, при [pic]которой объединение узлов, сегментов или сетей происходит на внутренней магистрали коммутатора. Пример построения сети, использующей такую структуру, приведен на рисунке 2.2. Преимуществом такой структуры является высокая производительность магистрали. Так как для коммутатора производительность внутренней шины или схемы общей памяти, объединяющей модули портов, в несколько Гб/c не является редкостью, то магистраль сети может быть весьма быстродействующей, причем ее скорость не зависит от применяемых в сети протоколов и может быть повышена с помощью замены одной модели коммутатора на другую. Имитационное моделирование сети
Ethernet и исследование ее работы с помощью анализаторов протоколов показали, что при коэффициенте загрузки в районе 0.3 - 0.5 начинается быстрый рост числа коллизий и соответственно времени ожидания доступа.
Также пропускная способность сети с коммутатором при повышенной загрузке дополнительно увеличится из-за локализации трафика в пределах отдельных сегментов.

[pic]

Рис. 2.2. Структура сети со стянутой в точку магистралью

В рабочих группах, располагающихся в цехах по территории предприятия допустимо использование концентраторов, так как в основном все рабочие станции будут работать с выделенными серверами, которые находятся в административном здании, и не будет необходимости локализовывать трафик между станциями рабочих групп.

2 Выбор оборудования для проекта

Выбор оборудования производится согласно таблицам 2.2 и 2.3. Итак, нам необходимо выбрать коммутатор для административного здания, два коммутатора для Гофрцеха 2 и Материального склада, и, 2 концентратора для Гофрцеха 1 и
Печатного цеха. Также необходимо выбрать сетевые адаптеры для подключения рабочих станций и серверов.

1 Коммутатор для Административного здания

Должен соответствовать следующим требованиям:
. обеспечение сопряжения с концентратором существующей сети со скоростью передачи 10 Мбит/сек;
. наличие как минимум 2 портов Fast Ethernet для подключения серверов;
. наличие как минимум 4 портов 100Base-FX для подключения сегментов рабочих групп;
. высокое быстродействие внутренней шины.

Данным требованиям соответствует несколько моделей коммутаторов фирмы
Hewlett-Packard: HP ProCurve Switch 1600M и HP AdvanceStack Switch 800T.
Технические характеристики моделей коммутаторов приведены в таблице 2.4.

W=0,44/( (4-16)
Измеряется полоса пропускания в МГц км. Из определения полосы пропускания видно, что дисперсия накладывает ограничения на дальность передачи и верхнюю частоту передаваемых сигналов. Физический смысл W – это максимальная частота (частота модуляции) передаваемого сигнала при длине линии 1 км. Если дисперсия линейно растет с ростом расстояния, то полоса пропускания зависит от расстояния обратно пропорционально.

Хроматическая дисперсия.
Хроматическая дисперсия состоит из материальной и волноводной составляющих и имеет место при распространении как в одномодовом, так и в многомодовом волокне. Однако наиболее отчетливо она проявляется в одномодовом волокне из-за отсутствия межмодовой дисперсии.
Материальная дисперсия обусловлена зависимостью показателя преломления волокна от длины волны. В выражение для дисперсии одномодового волокна входит дифференциальная зависимость показателя преломления от длины волны:

[pic] (4-17)

Волноводная дисперсия обусловлена зависимостью коэффициента распространения моды от длины волны:

[pic], (4-18) где ведены коэффициенты М(() и N(() удельные материальная и волноводная дисперсии соответственно, а (( (нм) – уширение длины волны вследствие некогерентности источника излучения. Результирующее значение коэффициента удельной хроматической дисперсии определяется как D(()=М(()+N((). Удельная дисперсия имеет размерность пс/(нм км). Если коэффициент волноводной дисперсии всегда больше нуля, то коэффициент материальной дисперсии может быть как положительным, так и отрицательным. И здесь важным является то, что при определенной длине волны (примерно 1310(10 нм для ступенчатого одномодового волокна) происходит взаимная компенсация М(() и В, а результирующая дисперсия D(() обращается в ноль. Длина волны, при которой это происходит, называется длиной волны нулевой дисперсии (0. Обычно указывается некоторый диапазон длин волн, в пределах которых может варьироваться (0 для данного конкретного волокна.
Фирма Corning использует следующий метод определения удельной хроматической дисперсии. Измеряются задержки по времени при распространении коротких импульсов света в волокне длиной не меньше 1 км. После получения выборки данных для нескольких длин волн из диапазона интерполяции (800-1600 нм для MMF, 1200-1600 для SF и DSF) делается повторная выборка измерения задержек на тех же длинах волн, но только на коротком эталонном волокне
(длина 2 м). Времена задержек, полученных на нем, вычитаются из соответствующих времен, полученных на длинном волокне.
Для одномодового ступенчатого и многомодового градиентного волокна используется эмпирическая формула Селмейера: ((()=А+В(2+С(-2. Коэффициенты
А,В,С являются подгоночными, и выбираются так, чтобы экспериментальные точки лучше ложились на кривую (((). Тогда удельная монохроматическая дисперсия вычисляется по формуле:

Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11