Компьютерные сети в офисных зданиях

Идеальная локальная сеть

Стандартная локальная сеть в её нынешнем (усреднённо) виде окончательно сформировалась много лет назад, на чём её развитие и остановилось.

С одной стороны, лучшее – враг хорошего, с другой – стагнация тоже не слишком хорошо. Тем более, что при ближайшем рассмотрении современная офисная сеть, позволяющая выполнять почти все задачи обычного офиса, может быть построена дешевле и быстрее, чем это принято считать, а ее архитектура при этом станет проще и масштабируемее. Не верите? А давайте попробуем разобраться. И начнём с того, что считается правильной прокладкой сети.

Что такое СКС?

Любая структурированная кабельная система (СКС) как конечный элемент инженерной инфраструктуры реализуется в несколько этапов:

• проектирование;
• собственно, монтаж кабельной инфраструктуры;
• монтаж точек доступа;
• монтаж точек коммутации;
• пусконаладочные работы.

Проектирование

Любое большое дело, если хочешь сделать его хорошо, начинается с подготовки. Для СКС такой подготовкой является проектирование. Именно на данном этапе учитывается, сколько рабочих мест нужно обеспечить, какое количество портов необходимо разместить, какой потенциал по пропускной способности заложить. На данном этапе необходимо руководствоваться стандартами (ISO/IEC 11801, EN 50173, ANSI/TIA/EIA-568-A). Фактически, именно на этом этапе определяются граничные возможности создаваемой сети.

Кабельная инфраструктура

На данном этапе прокладываются все кабельные магистрали, обеспечивающие передачу данных по локальной сети. Километры медного кабеля симметричной парной скрутки. Сотни килограммов меди. Необходимость монтажа кабельных коробов и лотков – без них строительство структурированной кабельной системы невозможно.

Точки доступа

Для обеспечения рабочих мест выходом в сеть, закладываются точки доступа. Руководствуясь принципом избыточности (один из важнейших при строительстве СКС), такие точки закладываются в количестве, превышающем минимально необходимое количество. По аналогии с электрической сетью: чем больше розеток — тем более гибко можно использовать пространство, на территории которого расположена такая сеть.

Точки коммутации, ПНР

Далее монтируются основные и, как вариант исполнения, промежуточные точки коммутации. Размещаются стойки/телеком-шкафы, маркируются кабели и порты, происходит подключение внутри точек консолидации и в кроссовом узле. Составляется журнал коммутации, который в дальнейшем актуализируется на протяжении всего срока жизни кабельной системы.

Когда все этапы монтажа завершены, производится тестирования всей системы. Кабели подключаются к активному сетевому оборудованию, поднимается сеть. Проверяется соответствие заявленной для данной СКС частотной полосы пропускания (скорости передачи), прозваниваются запроектированные точки доступа и проверяются все прочие, важные для работы СКС, параметры. Все выявленные недостатки устраняются. Только после этого, сеть передаётся заказчику.

Физическая среда для передачи информации готова. А что дальше?

Что «живёт» в СКС?

Раньше по кабельной инфраструктуре локальной сети передавались данные самых разных систем, замкнутые на свои технологии и протоколы. Но зоопарк технологий давно помножен на ноль. И сейчас в «локалке» остался, пожалуй, только Ethernet. Телефония, видео с камер наблюдения, пожарная сигнализация, охранные системы, данные счётчиков ресурсов коммунальных услуг, СКУД и «умный домофон», в конце концов – всё это теперь идёт поверх Ethernet.

«Умный» домофон, СКУД и устройство удалённого контроля SNR-ERD-PROject-2

Оптимизируем инфраструктуру

И возникает вопрос: при непрерывном развитии технологий, все ли части традиционной СКС нам по-прежнему нужны?

Коммутация аппаратная и программная

Пора признать очевидную, в общем-то, вещь: аппаратная коммутация на уровне кроссов и патчкордов изжила себя. Все давно делается VLAN-портами, и админы, перебирающие провода в шкафах при любом изменении в структуре сети – это атавизм. Пора сделать следующий шаг и просто отказаться от кроссов и патчкордов.

И вроде бы мелочь, но если вдуматься, пользы от этого шага будет больше, чем от перехода на кабель следующей категории. Судите сами:

• Вырастет качество физической среды передачи сигнала.
• Увеличится надёжность, ведь мы убираем из системы два механических контакта из трех (!).
• Как следствие, увеличится дальность передачи сигнала. Не принципиально, но всё-же.
• В шкафах внезапно освободится место. И порядка там, кстати, будет намного больше. А это уже экономия средств.
• Стоимость убираемого оборудования невелика, но если учесть весь масштаб оптимизации, может тоже набраться неплохая сэкономленная сумма.
• Если коммутации с кроссовой разбивкой не будет, можно обжимать клиентские линии сразу под RJ-45.

А может быть, тогда, ещё что-нибудь выбросить? 🙂

Оптоволокно вместо медной жилы

А зачем нам километры витой пары, когда весь объём информации, который идёт по толстому пучку медных проводов, может спокойно передаваться по оптическому волокну? Давайте поставим в кабинете 8-портовый коммутатор с оптическим аплинком и, например, поддержкой PoE. От шкафа до кабинета — одна оптоволоконная жила. От коммутатора до клиентов — разводка медью. При этом, IP-телефоны или камеры наблюдения можно обеспечить сразу и питанием.

При этом, убирается не только масса медного кабеля в красивых решётчатых лотках, но и экономятся те средства, которые необходимы на прокладку всего этого, традиционного для СКС, великолепия.

Правда, такая схема несколько противоречит представлению о «правильном» размещении оборудования в одном месте, а экономия на кабеле и многопортовых коммутаторах с медными портами уйдёт на закупку небольших коммутаторов с PoE и оптикой.

На клиентской стороне

Кабель на стороне клиента появился ещё в те времена, когда беспроводные технологии выглядели скорее игрушкой, чем реальным рабочим инструментом. Современная «беспроводка» легко даст скорости не меньше, чем обеспечивает сейчас кабель, но позволит отвязать компьютер от фиксированного соединения. Да, эфир не резиновый, и бесконечно забивать его каналами не получится, но, во-первых, расстояние от клиента до точки доступа может быть совсем небольшим (офисные потребности это позволяют), а во-вторых, существуют уже технологии нового типа, использующие, например, оптическое излучение (например, так называемый Li-Fi).

При требованиях по дальности в пределах 5-10 метров, чтобы хватало для подключения 2-5 пользователей, точка доступа может вполне поддерживать гигабитный канал, стоить при этом совсем недорого и быть абсолютно надёжной. Это позволит избавить конечного пользователя от проводов.

Оптический коммутатор SNR-S2995G-48FX и гигабитный беспроводной роутер, соединенные оптическим патчкордом

В недалеком будущем такую возможность обеспечат устройства, работающие в миллиметровом диапазоне ( 802.11ad/ay), ну а пока, пусть и с меньшими, но все же избыточными для офисных сотрудников, скоростями, это реально сделать на базе стандарта 802.11ac.

Правда, в этом случае изменяется подход к подключению устройств вроде IP-телефонов или видеокамер. Во-первых, им придётся предоставлять отдельное питание через БП. Во-вторых, эти устройства должны поддерживать работу с Wi-Fi. Впрочем, никто не запрещает на первое время оставлять в точке доступа некоторое количество медных портов. Хотя бы, для обратной совместимости или непредвиденных нужд.

Как пример, беспроводной маршрутизатор SNR-CPE-ME2-SFP, 802.11a/b/g/n, 802.11ac Wave 2, 4xGE RJ45, 1xSFP

Следующий шаг логичен, правда?

Не будем останавливаться на достигнутом. Подключим точки доступа оптоволоконным кабелем с полосой пропускания, скажем, 10 гигабит. И забудем про традиционные СКС, как про дурной сон.

Схема становится простой и изящной.

Вместо нагромождений шкафов, и лотков, забитых медным кабелем, ставим маленький шкаф, в котором «живёт» коммутатор с оптическими «десятками» на каждые 4-8 пользователей, и тянем оптоволокно до точек доступа. Если надо, для старого оборудования здесь же можно разместить какие-то дополнительные «медные» порты – они никак основной инфраструктуре мешать не будут.

Источник

Введение

Локальные вычислительные Сети (ЛВС) стали в настоящее время такими же естественными инженерными системами, как электропроводка. Объединение компьютеров в ЛВС — необходимость в повседневной работе. ЛВС позволяют совместно использовать различное оборудование, облегчить доступ к информации и ее защиту, повысить эффективность труда. Современные ЛВС позволяют совместно работать сотрудникам, находящимся в разных офисах, не важно — этажом выше или на другом континенте. Поэтому роль ЛВС предприятия необычайно велика — от того, насколько грамотно она выполнена, зависят надежность и безопасность различных операций предприятия.

Сеть построенная на основе сервера является наиболее эффективной. К тому же она является безальтернативной в случае если пользователей сети больше 10. При большом количестве пользователей могут устанавливаться дополнительные сервера, которые могут быть отведены на определенную функцию будь то файл-сервер, принт-сервер, почтовый- сервер или сервер баз данных. С установкой дополнительных серверов увеличивается эффективность и производительность всей сети. Выделенные сервера обеспечивают безопасность данных хранящихся в нем. Наличие сервера позволяет строить сеть любого масштаба. Недостатком сети на основе сервера является его высокая стоимость.

В данной работе рассматривается предприятие особо нуждающееся в наличии сети на основе сервера. Компьютерная сеть в офисе газеты «Единство» необходима для организации безопасности данных, а так же для непосредственной связи между работниками расположенными в разных помещениях, но выполняющие работу одного проекта. Так же выполняется связь между компьютерами не имеющего печатного устройства с МФУ(многофункциональное устройство) установленным на любом другом компьютере данной сети.

1.Общая характеристика предприятия

В качестве объекта для проектирования компьютерной сети я выбрал центральный офис газеты «ЕДИНСТВО» расположенный в г.Набережные Челны по адресу пр-т Набережночелнинский, дом 88 (62/4).

Учредителем и издателем является ООО «Фаворит Плюс». Печать производится по договору с ООО «Городская типография», РТ, г.Альметьевск, ул.Марджани,82

Вид деятельности: Газета, журналы и другие печатные СМИ

В офисе работает 18 человек, из них рабочих мест с компьютерами – 15

Средняя заработная плата: 9600 руб.

Адрес редакции: 423822, РТ, г. Набережные Челны,

пр. Набережночелнинский, дом 88 (62/4), этаж 4, оф. 402

ИНН 1650061411, КПП 165001001

К/счет 30101810600000000603 в ОСБ «БАНК ТАТАРСТАН» №8610, г. Казань

Историческая справка: Начало было дано в конце 1994 года. 26 декабря 1994 г. — вышел первый номер бесплатной челнинской рекламно- информационной газеты «Единство». Объем — 4 полосы, формата А4. Стартовый тираж 127 000 экземпляров был отпечатан в ГКИ «КАМАЗа».

Офис занимается приемом объявлений, платежей за оказание платных услуг. Так же происходит сам процесс разработки электронного вида газеты и прочей печатной продукции СМИ. Объявления и заказы принимаются как по телефону так и от непосредственно пришедшего клиента. Работой с клиентами работают 3 человека, 2 работника в приемной, 1 работник занимается уточнением, желаемого клиентом, внешнего вида объявления или рекламы.

Основная масса работников занимается распределенными между ними страницами газеты(пишут статьи)

2.Структура компьютерной сети

Сеть офиса расположена на одном этаже, сеть состоит из 15 компьютеров, сетевого коммутатора и сервера. К одному из компьютеров сети подключен модем. Возле каждого компьютера имеется сеть бесперебойного питания.

Сеть можно назвать 100 BASE TX с топологией звезда. Используется кабель UTP-5 (витая пара). Благодаря использовании топологии звезда сеть более жизнеспособна, выход из строя одного компьютера не повлияет на работоспособность сети. Данные сервера общедоступны, что позволяет в случай поломки чьего либо компьютера продолжить работу на любом другом компьютере подсоединенном к данной сети. Управление потоком IEEE 802.3u на всех портах гарантирует надежную передачу данных.

Недостатком сети является большое количество кабеля, но учитывая относительную малость данной сети эта проблема не так важна. Так же следует учитывать, что при поломке коммутатора вся сеть выйдет из строя.

Для сервера и коммутатора выделена отдельная комната, с малой проходимостью, что обеспечит безопасность сети.

Структура сети (Топология «Звезда»)

Источник