3.1 Проектирование сети внутри здания главного офиса

3.1.1 Постановка задачи

Сеть главного офиса должна быть спроектирована в соответствии следующим условиям:

· Пропускная способность сети должна быть не менее 0,13 Мб/с (данные получены на этапе моделирования информационных потоков - раздел 2);

· Сеть должна соответствовать современным стандартам безопасности (требования заказчика);

· Пользователи сети должны иметь возможность свободного перемещения по территории всего здания (требования заказчика);

· Сеть должна быть построена в соответствии со стандартом IEEE 802.11g (Wi-Fi) (выводы - раздел 1.7).

3.1.2 Выбор топологии беспроводной сети

В классическом виде под топологией вычислительной сети пониматься модель связи ее элементов (шина, кольцо, звезда). Но, на сегодняшний день не существует практически, ни одной сети организованной по тому или иному типу связи в чистом виде - все они имеют смешанную топологию. Применительно к беспроводным сетям топология - это скорее архитектура, по которой взаимодействуют элементы сети, различают инфраструктурную архитектуру и одноранговую. В рамках каждой из архитектур предусмотрены следующие режимы работы беспроводных устройств:

1. Собственно точка доступа (Access Point);

2. Мост «точка - точка» (Wi-Fi Bridge);

3. Мост «точка - много точек» (Multi-point Bridge);

4. Репитер (Repeater);

Учитывая поставленные задачи целесообразно использовать инфраструктурную архитектуру для построения беспроводной сети внутри главного офиса. Такая архитектура представлена на рисунке 3.1.

75

Рис. 3.1 Инфраструктурная архитектура

Такая архитектура была выбрана, поскольку помимо организации взаимодействия между переносными компьютерами менеджеров требовалось организовать для них доступ в проводную локальную сеть предприятия.

3.1.3 Выбор активного сетевого оборудования

Для начала необходимо выбрать тип сетевого оборудования, которое будет использоваться для построения сети, а уже затем определяться с производителем.

Итак, главной задачей стоит организация покрытия всей территории здания и возможность свободного перемещения абонентов сети внутри него. Исходя из данных, полученных на этапе предпроектного обследования, о размере здания и его конструкции можно сделать вывод о том, что необходимо организовать покрытие двух площадей (1 и 2 этаж) примерной площадью 936 кв.м. Покрытие такой площади одной точкой доступа внутри здания невозможно. Поэтому следует устанавливать несколько точек доступа на этаж. Но! Установка оконечных точек доступа приведен к необходимости перерегистрации абонента при перемещении его по территории здания. В качестве решения предлагается установить по 3 двухканальные точки доступа на этаж и организовать поддержку роуминга, как показано на рисунке 3.2.

Рис. 3.2 Роуминг в беспроводной сети

Первый канал используется для сигнала «маяка» (Beacon), на второй канал ставятся внутриофисные пассивные антенны с коэффициентом усиления 8 dBi, имеющие разницу front/back 20 dBi и front-направленность 60х60 градусов.

Следует учитывать, что стена толщиной в 0,5 метра при расположении устройств под углом в 45 градусов становится толщиной почти 1 метр (рисунок 3.3).

Рис. 3.3 Зависимость толщины стены от угла расположения устройств

Поэтому антенна с самой точкой доступа расположена ассиметрично в отношении горизонтальной оси здания (back направлен на 1/5 длины, front на 4/5). Что позволяет увеличить вероятность прохождения сигнала через вертикальные преграды.

Для экономии затрат на организацию сетевого питания для точек доступа было принято решение об использовании технологии Power of Ethernet - PoE(питания по витой паре), для организации такого питания требуются специальные адаптеры.

Вывод 1: Для организации беспроводной сети удовлетворяющей предъявляемым требованиям, внутри здания потребуется следующее активное оборудование:

· 6 двухканальных точек доступа стандарта IEEE 802.11g

· 6 внешних пассивных антенн с коэффициентом усиления 8 dBi, имеющие разницу front/back 20 dB и front-направленность 60х60 градусов.

· 6 адаптеров для организации питания по технологии PoE

Выбор типа оборудования и его количества произведен, теперь необходимо выбрать производителя и конкретные модели устройств. Так как задача стоит в выборе оборудования, предназначенного для работы с конкретным стандартом(IEEE 802.11g) то такие показатели как производительность, безопасность и др. технические характеристики рассматривать не имеет смысла. В качестве основных критериев выбора производителя будем использовать следующие показатели:

· Безотказность - вероятность системы сохранять работоспособность в течение заданного времени, в определенном режиме эксплуатации (вероятность/время);

· Ремонтопригодность - приспособленность системы к обнаружению и устранению отказов, а так же к их предупреждениям путем ТО и ремонтов (выражается в баллах от 0 до 10);

· Долговечность - количество времени в течении которого система способна сохранять работоспособность до предельного состояния с необходимыми перерывами на ремонты и ТО (время в годах);

· Субъективная комплексная оценка общественности (измеряется в баллах от 0 до 10);

· Цена (одна из ценовых категорий: низкая, средняя, высокая).

В ходе исследования рынка телекоммуникация было выявлено три крупнейших производителя активного сетевого оборудования: Cisco Systems, 3Com и D-Link. Исследуя материалы таких интернет ресурсов как www.ixbt.com, www.rsdn.ru, www.xakep.ru, www.opennet.ru были выведены средние показатели для каждого из производителей. Ценовые категории были присвоены в ходе анализа price-листов на сетевое оборудование предоставленных, информационно справочным агентством «Пульс Цен» (www.pulscen.ru). Все полученные данные сведены в интегральную таблицу оценки производителя (таблица 3.1).

Таб. 3.1 Интегральная таблица оценки производителя

Возвращаясь к анализу информационных потоков проведенных во втором разделе, а именно к таблице 2.1 можно увидеть, что абоненты работающие внутри здания используют приложения критичны ко времени реакции сети, поэтому для построения сети внутри здания будет использоваться беспроводное оборудование фирмы Cisco System, высокая стоимость которого компенсируется максимально возможным показателем безотказности (см. Таб. 3.1), что в данном случае очень важно.

Был проведен поиск необходимого оборудования у производителя Cisco Systems и выбраны модели, удовлетворяющие всем предъявляемым условиям.

Вывод 2:

При построении сети следует использовать:

· в качестве двухканальных беспроводных точек доступа модель: Cisco Airnet 1140 Series 802.11x (4500 руб.);

· в качестве внешних пассивных антенн: Cisco TrendNet TEW-AO09D (430 руб.);

· в качестве адаптеров PoE: Cisco POES5-EU (150 руб.).

В определенном в выводе 1 количестве. Следующим этапом будет планирование размещения сетевого оборудования.

3.1.4 Размещение сетевого оборудования

Целью рационального размещения беспроводного сетевого оборудования внутри здания, является образование устойчивой зоны покрытия территории с минимальным количеством мертвых зон, а так же максимально возможной экономии средств на расходных материалах и пассивном оборудовании.

В нашем распоряжении имеется 6 точек доступа с дополнительными аксессуарами в виде адаптеров PoE и пассивных антенн, так как и адаптер, и антенна, и точка доступа размещаются совместно, будем считать их единым целым. Для удобства промаркируем наши точки доступа в следующей последовательности: AP1,AP2,…,AP6; В ходе детального рассмотрения плана здания главного офиса (приложение 1,2) были выбраны места для монтажа оборудования. На план главного офиса были нанесены пиктограммы, показывающие в каких местах здания будут смонтированы точки доступа см. приложение 3,4.

Исходя из размещения активного оборудования, перейдем к этапу выбора и оценки количества пассивного оборудования.

3.1.5 Выбор и оценка количества пассивного оборудования

К пассивному оборудованию принято относить как различные устройства, например серверные шкафы, системы охлаждения, так и расходные материалы, такие как: провода, разъемы, розетки, штекера, гофры и кабель каналы.

Нам необходимо произвести подключение 6 точек доступа, для осуществления такой задачи потребуется:

· Кабель UTP 5 категории (8 руб./м);

· Кабель канал средний (30 руб./м);

· Гофра 30 мм (7,5 руб./м);

· Разъем типа «папа» RJ-45 (1,5 руб./м).

Данные по ценам предоставлены информационно справочным агентством «Пульс Цен» (www.pulscen.ru).

Исходя из плана размещения, беспроводных точек доступа, не трудно подсчитать длину магистрали от серверной стойки к каждой из точек доступа:

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