Выбор топологии сети и метода доступа
При выборе топологии сети необходимо учитывать стоимость сетевого оборудования и его производительность, а также требования предприятия к скорости работы сети.
Если к сети предъявляются серьезные требования по производительности и надежности лучше всего обратить внимание на технологию Ethernet с методом доступа CSMA/CD или Fast Ethenet и выбрать топологию «звезда». На северо-западе России в основном используются адаптеры Ethernet различных производителей. Ведущими являются 3Com и DLink. Эти адаптеры могут обеспечить скорость передачи данных от 10 до 100 Мбит в секунду. При проектировании сети, работающей в условиях высоких уровней электрических и электромагнитных помех имеет смысл выбрать технологию FDDI на оптоволоконном кабеле.
Выбор сетевого аппаратного обеспечения
После того, как вы определились с задачами, решаемыми в сети, и выбрали сетевую операционную систему, можно приступить к выбору сетевого аппаратного обеспечения.
Вам предстоит определить количество и конфигурацию компьютеров, которые будут использоваться в качестве файл-серверов и рабочих станций, тип сетевых адаптеров, сетевого кабеля и другой сетевой аппаратуры такой как повторители, маршрутизаторы, концентраторы и мосты.
При проектировании сети можно использовать и несколько иной подход с другой последовательностью выполнения работ. Этот подход представлен ниже по тексту.
- Проведите исследование существующих условий. Этот шаг является решающим для определения параметров, в пределах которых вы должны работать. Вспомните каждый из факторов, влияющих на принятие вашего решения. Существующие условия на предприятии формируют основу для конструирования любой сети.
- Задокументируйтетребования к сети. Используя уже упомянутые рекомендации, задокументируйте следующие вопросы:
- Сколько компьютеров используется в настоящий момент, а сколько предполагается в будущем?
- Какие типы компьютеров объединяются в сеть?
- Какие специальные периферийные устройства требуются?
- Будет локальная сеть подключена к мэйнфрему или глобальной сети?
- Какое программное обеспечение используется или предполагается к использованию?
- Какой тип административного контроля требуется?
- Какой уровень разделения ресурсов потребуется?
- Выберите сетевую операционную систему (NOS). Этот шаг является следующим, поскольку он диктует, какой потребуется тип оборудования для файлового сервера и какие транспортные протоколы вы будете поддерживать. Убедитесь, что сетевая операционная система может отвечать существующим и будущим сетевым требованиям и будет поддерживаться в течение длительного времени. Также определите административные расходы, которые может вызвать операционная система.
- Спланируйте логическую сеть. Этот шаг включает в себя выбор транспортного протокола и технологий связи данных, разделение при необходимости сети на подсети и выбор зон безопасности.
- Определите сетевую технологию. Это часто самый трудный шаг, поскольку включает планирование неизвестного. Оценка нагрузки клиентов и определение того, какие технологии будут поддерживать эту нагрузку, трудны, когда вы должны оценить емкость. Например, хоть сеть Token Ring обеспечивает большую скорость передачи, чем сеть Ethernet, рабочие станции должны ждать маркера, чтобы начать передачу, в результате чего сеть Ethernet может показаться более быстрой. Сети Token Ring при добавлении клиентов загружаются простым, линейным образом, в то время как перегруженная сеть Ethernet может вообще прекратить свое функционирование.
- Спланируйте физическое расположение. Окружение, так же как и выбранная архитектура, диктует, какой кабель и какая топология должны быть использования. Пользовательские и корпоративные требования определяют, как и где должны располагаться файловые серверы, концентраторы и маршрутизаторы.
- Выберите аппаратную платформу файлового сервера. Убедитесь, что все оборудование перечислено в Списке совместимого оборудования Microsoft (Hardware Compatibility List, HCL), который вы можете найти в Web, у местного дилера или торгового агента Microsoft. Этот простой шаг поможет вам избежать многих неприятностей, когда придет время технической поддержки.
- Определите требования к хранению информации. Это трудно сделать в случае новой установки, поскольку нет никакой исходной информации. Используйте рекомендации, данные для сетевой операционной системы, которую вы выбрали, и данные производителя, которые вы получили с оборудованием для вашего файлового сервера. Планируйте удваивать емкость дисков каждый год. Убедитесь, что вы имеете достаточно оперативной памяти для ваших потребностей в хранении.
- Спланируйте поддержку клиентов. Используйте предназначенное для планирования время, чтобы сосредоточится на окончании перехода с 32-битных на 64-битные приложения Windows. Убедитесь, что ваши клиенты могут поддерживать новые технологии. Чтобы продуктивно использовать базы данных, браузер и другие основные приложения, большинство рабочих мест должно быть оснащено компьютером, по крайней мере с Intel-совместимым процессором, не менее чем 1 Гбайт оперативной памяти и совместимым оборудованием и программным обеспечением. Убедитесь, что ваши маршрутизаторы поддерживают все протоколы, которые потребуются в вашей сети.
2 Выбор и обоснование топологии сети
При создании сети может быть реализована одна из трёх базовых топологий: «звезда», «кольцо» и «шина».
Основные характеристики сетей разных топологии:
Защищённость от прослушивания
Поведение системы при высоких нагрузках
Возможность работы в реальном режиме
Была выбрана топология «звезда» поскольку она является самой эффективной и имеет ряд преимуществ перед другими топологиями.
Плюсы выбранной топологии:
— информация между двумя пользователями проходит через центральный узел вычислительной системы сети;
— кабельное соединение устанавливается просто, т.к. каждая рабочая станция связана с сервером;
— Топология «звезда» является наиболее быстродействующей из всех топологий, поскольку передача данных между рабочими станциями проходит через центральный узел по отдельным линиям, используемые только этими рабочими станциями.
Выбор топологии «звезда» определяет подключение всех узлов к центральному концентратору. Информация от передающего узла поступает ко всем остальным компьютерам через концентратор.
3 Выбор и обоснование среды передачи
Для того чтобы сеть была более производительной мы будем использовать технологию Fast Ethernet, которая быстрее в 10 раз Ethernet. Fast Ethernet или 100Base-T работает со скоростью 100 мегабит в секунду. Технология 100Base-T использует кадры того же формата и длины, как Ethernet и не требует изменения протоколов высших уровней, приложений или сетевых ОС на рабочих станциях. Технология Fast Ethernet использует протокол CSMA/CD подуровня МАС для обеспечения доступа к среде передачи. Наша сеть построена на основе топологии «звезда», где сервер является центром сети, а кабели от него идут к концентраторам, а от них тянутся к каждому компьютеру. Такая же топология используется в сетях Fast Ethernet.
Кабельные системы Fast Ethernet.
В сетях Fast Ethernet существуют несколько правил, которые требуется соблюдать. Правила, относящиеся к кабельным системам:
в) Спецификация кабелей категории 5;
г) Нормальные и переключаемые (cross-over) кабели;
Fast Ethernet неэкранированный кабель из скрученных пар проводников (UTP), как указано в спецификации IEEE 802.34 для 100Base-T. Стандарт рекомендует использовать кабель категории 5 с двумя или четырьмя парами проводников, помещённых в пластиковую оболочку. Кабели категории5 сертифицированы для полосы пропускания 100 МГц. В 100Ваse-TХ одна пара используется для передачи данных, вторая – для обнаружения коллизий и приёма.
При выборе и установке систем категории 5 используют следующие рекомендации:
• Сертификат. Удостоверьтесь, что выбранный кабель имеет категорию5 и сертификат UL или ETL.
• Установка разъемов. Для минимизации переходных помех не допускайте раскручивания пар, при установке разъёмов RJ-45 не превысила 1.5 см.
Длина кабелей в структурированных системах категории5 описана в спецификации ANSI/EIA/TIA – 568 –B и не может превышать 100 метров:
• 6 метров между концентратором и патч-панелью;
• 90 метров от кабельного шкафа до настенной розетки;
• 3 метра между розеткой и настольным устройством.
Патч-панели и другое соединительное оборудование должны удовлетворять требованиям категории 5 (100 Mbps). Длина раскрученных участков пар при заделке в любые коммуникационные устройства не должна превышать 1,5 см.
Рисунок 2 – Обжимы витой пары
Таблица 2 — Электрические спецификации кабелей категории 5