Основные архитектурные решения одноранговой сети

Назначение создаваемой системы – объединение компьютероворганизации в локальную вычислительную сеть, повышение эффективности работы и взаимодействия между сотрудниками, совместная работа с документами, сокращение времени обработки электронного документооборота, сокращение бумажного документооборота, предоставление доступа к сети интернет всем сотрудникам фирмы, облегчение использования дорогостоящих ресурсов, таких как принтеры, сканеры, сетевые накопители.

Структура и особенности объекта – в офисе фирмы на небольшом расстоянии друг от друга, в пределах 100 метров, в двух помещениях располагаются шесть компьютеров, ноутбук и принтер. К рабочему месту директора, в отдельном помещении, к ноутбуку, подключен 3G модем предоставляющий доступ в сеть интернет. В соседнем помещении располагаются оставшиеся шесть рабочих мест. К рабочему месту бухгалтера подключен принтер. На всех компьютерах фирмы происходит создание и обработка документов. Для распечатывания необходимых документов сотрудники, на съемных носителях, переносят информацию на компьютер бухгалтера и распечатывают её. После завершения рабочего для сотрудники сохраняют базу данных на внешний жесткий диск, который подключается к компьютеру бухгалтера.

Особенности, требования и ограничения – расстояние между компьютерами не превышает 100 метров, что позволяет использовать неэкранированную витую пару UTP (категории 5 или выше). В офисном помещении находятся только сотрудники фирмы, устройств, излучающих электромагнитные помехи нет, и, следовательно, необходимости в экранировании проводной локальной вычислительной сети нет. Пропускная способность создаваемой локальной вычислительной сети должна быть около 100 м/бит. Конечная стоимость локальной вычислительной сети должна быть бюджетной и, по возможности, не дорогой. Все рабочие места стационарны и в мобильности не нуждаются, за исключением ноутбука начальника, который регулярно переносится к рабочим местам сотрудников. Рабочие помещения в офисе разделяются стеной, состоящей из гипсо-картона, которая создает незначительные помех для радиосигнала. В офисном помещении и около офисном пространстве нет альтернативных Wi-Fi сетей, и следовательно, радиоканал чист и свободен.

Разрабатываемая сеть предназначена для предоставления пользователям следующего базового набора услуг:

1. Постоянный общий доступ к сетевым ресурсам;

2. Постоянный общий доступ к сетевому принтеру;

3. Постоянный общий доступ к сетевому накопителю;

4. Мобильность ноутбука с постоянным доступом к сети и интернету;

Исходя из требований к создаваемой сети, при построении целесообразно использовать комбинированное решение проводной и беспроводной технологии. В связи с небольшим размером разрабатываемой сети и помещения, в котором она будет функционировать, целесообразно использовать кабель витая пара (UTP) категории 5 или выше для объединения шести персональных компьютеров, расположенных в одном помещении, в локальную вычислительную сеть, и для мобильности ноутбука использовать Wi-Fi соединение. Центральным узлом рациональнее всего сделать маршрутизатор, который объединит оба вида соединения в одну подсеть.

Все компьютеры оснащены сетевыми картами, с разъемами RJ-45, ноутбук оснащен Wi-Fi картой. Характер передаваемой информации цифровые данные, изображения, мультимедийный контент позволяет использовать вышеперечисленные технологии и аппаратные платформы для построения локальной вычислительной сети. При необходимости расширения сеть или добавления / замены нескольких узлов трудностей не возникнет.

Все компоненты создаваемой сети располагаются в одном помещении разделенном гипсоплитой. Шесть компьютеров располагаются в одной комнате вдоль стен, принтер располагается возле рабочего места бухгалтера, ноутбук находится за гипсокартонной стеной.

Радиальная топология («звезда») – это топология в которой все компьютеры сети присоединены к центральному узлу (обычно коммутатор), образуя физический сегмент сети. Подобный сегмент сети может функционировать как отдельно, так и в составе сложной сетевой топологии (как правило, «дерево»). Весь обмен информацией идет исключительно через центральный компьютер, на который таким способом возлагается очень большая нагрузка, поэтому ничем другим, кроме сети, он заниматься не может.

Достоинства этой топологии выражаются в легком поиске неисправностей оборудования, хорошей масштабируемости и высокой производительности сети и при выходе из строя одной рабочей станции не сказывается на работе сети в целом.

Отрицательные стороны этой топологии заключаются в том, что при выходе из строя центрального узла вся сеть окажется не работоспособной, для прокладки сети зачастую требуется больше кабеля, и конечное число рабочих станций ограничено количеством портов в центральном концентраторе, т.е. для масштабного расширения сети придется докупать дополнительное оборудование.

В настоящее время в качестве физических каналов передачи данных используется так называемая витая пара категории 5 и выше (скорость передачи данных до 100 Мбит/с при использовании двух пар и до 1000 Мбит/с при использовании четырех). Достоинством кабельной инфраструктуры, основанной на использовании витой пары, является то, что кабель тонкий, гибкий, простой в использовании и монтаже, не дорог в производстве и отлично передает сигнал при отсутствии сильных электромагнитных помех. К недостаткам можно отнести сравнительно малые доступные расстояния кабельных соединений и относительно низкую устойчивость к электромагнитным помехам.

Вместе с тем, определенными преимуществами могут обладать оптическое волокно и радиосигнал. Оптическое волокно позволяет передавать информацию на большее расстояние и с большей скоростью, чем кабель витая пара (до 200 Гбит/с в теории) и не чувствительна к электромагнитным помехам, но он более прихотлив при монтаже и в несколько раз дороже. Так же для использования необходимы специальные сетевые карты или медиа-конвекторы.

Так же можно построить сеть на основе радио сигнала, более известного как Wi-Fi. Современное оборудование позволяет организовать беспроводную сеть со скоростью передачи данных до 300 Мбит/с (стандарт 802.11n на частоте 2.4 GHz). Основными преимуществами данного вида сети является отсутствие необходимости прокладки кабеля для развертывания сети, и следовательно уменьшение стоимости развертывания и масштабирования сети, совместимость с большим количеством разнообразного оборудования, мобильность рабочих мест. К недостаткам можно отнести небольшую зону покрытия, влияния различных помех (стены, деревья, предметы) на качество и уровень сигнала, и, в случае забития частотных диапазонов другими сетями низкую скорость передачи данных. Так же Wi-Fi является самым не безопасным соединением из всех выше перечисленных

Схема расположения объединяемого в сеть оборудования с указанием физической топологии среды передачи приведена на рис. 2.

.

Рис. 2. Структура ЛВС

На рисунке использованы следующие обозначения:

- ноутбук

- персональный компьютер

- маршрутизатор D-link DIR-632

- кабель UTP

- беспроводная сеть Wi-Fi

Произведем выбор комплекса технических средств для создания вычислительной сети на основе оборудования, представленного в прайс-листах калининградских фирм.

№№ п\п	Наименование устройства	Модель	Кол-во	Цена ед. (руб.)	Стоимость (руб.)
	Кабель UTP	Кат.5	40 м.	10 р/метр
	Коннекторы	RJ-45	12 шт.
	Роутер	D-link DIR-632	1 шт.
	Короб с крышкой	INSTA 60х40 мм	40 м.	7 р/метр
	Расходники для короба	INSTA	-	-
	Розетки	INSTA	6 шт.
	Патч корд (1 м)	UTP 5e 4x2	6 шт.
Общая стоимость:

Табл. №1 выбор комплекса технических средств

Одноранговая (неструктурированная) сеть способна предоставить требуемый набор сервисов, однако ее недостатками, наиболее существенными в рассматриваемом случае, являются:

1. Ограниченная масштабируемость при кабельном присоединении (при беспроводном соединении ограничения практически отсутствуют) в сеть новых рабочих мест (при добавлении двух и более рабочих мест необходимо будет докупать оборудование);

2. Ограниченная скорость передачи данных.

Таким образом, необходимо рассмотреть возможность использования структурообразующих компонентов.

Дата добавления: 2015-10-26