Этапы проектирования ЛВС.
Число пользователей сети Интернет постоянно растет. Современные технологии позволяют решать разнообразные задачи приема и передачи данных различных типов – от текстов до видео, музыки и изображений.
В связи с этим существует необходимость правильной организации локальных вычислительных сетей. Проектирование локальных сетей требует тщательного планирования на всех этапах.
Локальные вычислительные сети могут связываться как проводным, так и беспроводным способом.
- Анализ исходных данных;
- Выбор основных сетевых решений;
- Анализ финансовых затрат на проект и принятие окончательного решения;
- Прокладка кабельной системы;
- Организация силовой электрической сети;
- Установка оборудования и сетевого программного обеспечения;
- Конфигурирование (настройка параметров) сети.
Первые три этапа касаются непосредственно процесса проектирования и являются основополагающими. В результате их выполнения формулируется технико-экономическое обоснование (ТЭО), которое включает в себя анализ предметной области и обоснование необходимости создания в организации локальной информационно-вычислительной сети. Кроме того, ТЭО обязательно должно содержать расчеты экономической эффективности, а также итоговое заключение о целесообразности и получаемых перспективах от реализации проекта (в данном случае, создания ЛВС).
Определение исходных данных
На этом этапе на основе анализа предметной области определяются те базовые требования, которым должна удовлетворять проектируемая локальная сеть.
Анализ предметной области необходимо начинать с определения целей разработки ЛВС. В качестве общих можно назвать такие цели как: обеспечение связи, совместная обработка информации, совместное использование данных и файлов, централизованное управление компьютерами, контроль за доступом к важным данным. Разумеется, в каждом конкретном случае перечень целей должен быть уточнен и дополнен. Следует помнить, что всякая цель проектирования и реализации ЛВС возникает не сама по себе, а как одна из целей функционирования некоторой информационной системы.
После определения списка целей необходимо выделить функционально-независимые группы пользователей локальной сети и указать для каждой из групп перечень их функций в ЛВС. Например, для пользователей группы «Клиенты туристической фирмы» можно предусмотреть функцию ознакомления с электронными презентациями новых маршрутов, а для пользователей «Менеджер туристической фирмы» – функции доступа к внутренней базе данных фирмы, подключения к глобальным сетям бронирования, связи с другими менеджерами и т.п. Следует помнить, что реализация каждой пользовательской функции должна способствовать достижению ранее заявленных целей разработки локальной сети.
Проведенный анализ целей и функций позволяет выдвинуть общие требования к проектируемой ЛВС:
- Размер сети (количество компьютеров и расстояние между ними в настоящее время, а также в ближайшем будущем и в перспективе);
- Структура сети (иерархия и основные части – по подразделениям, комнатам, этажам и т.п.);
- Основные направления, характер (данные, изображения, звук, видео) и интенсивность информационных потоков;
- Необходимость подключения к глобальным или другим локальным сетям.
- Типовые характеристики компьютеров ЛВС.
- Требования к программному обеспечению, устанавливаемому на компьютерах, объединяемых в сеть.
На основе выдвинутых требований проектировщик осуществляет поиск оптимального варианта ЛИВС.
Выбор основных сетевых решений
Выбор сетевых решений для локальной компьютерной сети осуществляется на основе следующих принципов:
- Сеть должна соответствовать требованиям, сформулированным на этапе анализа исходных данных.
- Предложенный вариант проекта ЛВС должен быть наиболее оптимальным с точки зрения некоторого критерия.
- Архитектура сети должна обеспечивать возможность дальнейшего развития сети.
- Управление используемым оборудованием должны быть как можно более простым.
К основным сетевым решениям, которые проектировщик должен выбрать для проектируемой компьютерной сети, относятся:
-Выбор топологии сети, то есть схемы соединения компьютеров, кабельной системы и других сетевых компонентов;
-Выбор протокола передачи данных;
-Выбор типа кабельной системы;
-Выбор сетевого оборудования.
- Определение параметров серверного оборудования.
- Определение характеристик рабочих станций.
- Планирование мер по обеспечению информационной безопасности.
- Планирование мер защиты от перебоев электропитания.
- Выбор концепции совместного использования периферийных устройств.
- Выбор сетевого ПО.
Проектирование ЛВС
Проектирование ЛВС — это разработка проекта коммуникационной системы, которая объединяет пользовательские рабочие станции и периферийное оборудование в пределах одного здания или помещения, относящегося к одной организации. ЛВС (локальная вычислительная сеть) актуальна для систем с двумя и более компьютерами. Чем больше оборудования в одной локальной сети, тем она сложнее в проектировании и обслуживании, но тем больше преимуществ дает:
- Быстрая и бесперебойная передача данных между компьютерами;
- Ограничение доступа к корпоративным ресурсам;
- Совместная работа с периферийными устройствами;
- Контролируемый доступ пользователей к интернету.
Обоснование проектирования ЛВС
Компьютеры, которые объединены локальной вычислительной сетью, позволяют сотрудникам совместно использовать информационные корпоративные ресурсы, периферийное оборудование и обмениваться данными. Именно ускоренная и упрощенная обработка информационных потоков — главное обоснование проектирования ЛВС на предприятии.
Связанные единой сетью ПК объединяются в одно информационное пространство, в котором удобно получать доступ к ресурсам — общим папкам на емких накопителях, принтерам и другим. Количество ошибок и инцидентов потерь данных при таком способе обмена стремится к нулю при высокой скорости обмена данными в пределах сети.
Подготовка к проектированию ЛВС
Проектирование ЛВС СКС (структурированной кабельной системы) представляет собой разработку документации, в которой описывается структура сети, ее топология, расположение конечных пользовательских устройств, компьютерных розеток и характеристики оборудования для построения ЛВС.
До начала проектирования в организации собирают и анализируют такую информацию:
- 1 Cколько единиц техники будет объединять ЛВС. Учитываются ПК, печатные устройства, АТС и другое оборудование. Это позволит рассчитать в проекте нагрузку, которую будет испытывать локальная вычислительная сеть в штатном режиме работы;
- 2 Физические характеристики помещений, по которым будет проложена ЛВС. Учитывают площадь комнат, высоту потолков, максимальное расстояние между устройствами. От последнего параметра обратно пропорционально зависит скорость передачи данных в ЛВС;
- 3 Расположение компонентов, которые чаще других нуждаются в сервисном обслуживании. Чем проще получить к ним доступ, тем меньше времени сеть будет недоступна и рабочий процесс не нарушится. Инженеры смогут быстро выполнить основные этапы ремонта или профилактики.
Основные принципы проектирования ЛВС — обеспечение высокой скорости и безопасности передачи данных. В зависимости от критичности этих требований инженеры-проектировщики выбирают подходящее оборудование и ОС для сервера и пользовательских устройств.
Топология сети
На этапе составления технических требований к будущей ЛВС выбирают подходящую топологию, которая определяет способ физического соединения устройств в пределах сети. Наиболее популярные варианты: шинная, кольцевая и звезда.
Шинная (линейная) — используется один центральный кабель, к которому подключены пользовательские GR. Этот кабель ведет к серверу (центральному компьютеру), на котором хранится общая информация, прописаны права доступа, настроен почтовый сервер.
При отключении одного устройства не нарушается работа остальных машин, простой проект ЛВС и доступная стоимость монтажа.
Повреждение центрального кабеля нарушает работу сети, низкая скорость передачи данных, ограничение для применения в ЛВС с большим количеством конечных устройств.
Кольцевая — предполагает последовательное соединение устройств (одноранговая ЛВС). Топология встречается в локальных сеях, спроектированных несколько лет назад. Сегодня практически не используется, но о ней необходимо знать тем, кто изучает основы проектирования ЛВС.
Низкая стоимость проектирования ЛВС и монтажа (не нужен маршрутизатор, требуется минимум кабеля).
Малая скорость передачи данных, при неисправности на одном участке останавливается работа всех пользовательских устройств, сложна настройка и ТО системы.
Звезда — устройства подключаются к серверу параллельно через хаб или концентратор. Это наиболее удобный способ обмена данными между ПК, принтерами и другим оборудованием. Сегодня это основной принцип подключения компьютеров в ЛВС.
Гибкое масштабирование, стабильная производительность и пропускная способность, удобный монтаж и обслуживание.
Сильная зависимость устройств ЛВС от хаба/концентратора (если он выйдет из строя, сеть упадет), количество подключений ограничено количеством портов на хабе, большой расход кабеля, высокая стоимость вспомогательного оборудования.
Этапы проектирования ЛВС
Составление ТЗ на проектирование ЛВС
Содержит общие требования к вычислительной сети, количество автоматизированных рабочих мест, максимальную длину кабеля от порта на конечном устройстве до коммутационной панели.
В техзадании указывают технологию, по которой рабочие компьютеры подключаются к ЛВС, требования к их размещению, характеристики сервера и способ его подключения, топологию сети, перечисляют средства защиты от несанкционированного доступа к ресурсам ЛВС. Прилагают планы помещений, перечень ИБП с указанием их мощности, описывают принципы прокладки кабельных трасс;
Согласование технического задания между подрядчиком (исполнителем) и заказчиком проекта
После согласования исполнители приступают к составлению проектной документации и реализации проекта. Вносить кардинальные изменения в уже готовый проект (или имеющуюся ЛВС) приводит к дополнительным затратам или ограничениям;
Разработка проекта ЛВС
При создании вычислительной локальной сети составляют детальные планы помещений. На них указывают расположение розеток и количество портов в них, обозначают коммутационный центр, отмечают линии прокладки кабелей (в коробках и под фальшполом).К проекту прилагают расчет количества материалов и схему взаимодействия с другими видами связи в организации — например, мини-АТС.
Программы для проектирования ЛВС
Разработка проекта будущей ЛВС — сложная задача, которая требует профессиональных знаний и опыта. Но упростить эту задачу можно, в этом помогут программы для проектирования ЛВС.
- AutoCAD Популярная система автоматизированного проектирования. Универсальная (подходит для многих сфер), но не адаптированная под проектирование ЛВС, поэтому для этой задачи у нее избыточный функционал и завышенная стоимость лицензии;
- CAD5D Онлайн-сервис для проектирования. Поддерживает поэтажные планы, размещение абонентских устройств и ключевых узлов, создание пакета проектной документации, учитывает спецификации материалов и оборудования;
- ZWCAD Претендует на звание бюджетного аналога AutoCAD и предлагает широкий выбор инструментов для работы в двумерном и трехмерном пространстве. Позволяет организовывать элементы ЛВС в виде блоков, поддерживает параллельную работу с графикой и текстом. Для расширения базовой функциональности используются дополнительные модули.