Выбор топологии и метода доступа корпоративной сети
Целью дипломного проекта является проектирование локальной сети на основе сервера. Предполагается, что учреждение располагается в одном здании размером 13*11 м. Компьютерная сеть позволяет облегчить обслуживание компьютеров, слежение за их работоспособностью, быстрое реагирование на поломки. Современные сетевые операционные системы позволяют системному администратору настроить удаленный компьютер, установить на нем необходимое программное обеспечение со своего рабочего места. Так же локальная сеть позволяет обеспечить выход в Интернет всех пользователей сети через один компьютер, имеющий выход в Интернет.
Структура компьютерных сетей на основе сервера.
В структуры предприятия входят следующие отделы:
Серверная (1 компьютер,3 сервера, 3 коммутатора, 1 маршрутизатор, 1 оптический кросс, 1 Медиаконвертер, 1 источник питания, 5 камер)
Отдел 1 (5 компьютеров, 3 принтера, 3 телефона, 1 коммутатор)
Администрация (2 компьютеров, 2 принтера, 2 телефона, 1 коммутатор)
Разработка структурной схемы корпоративной сети
Схема информационных потоков предприятия
Рис.1 Информационные потоки
Обобщенное описание сети
На основе разработанных информационных потоков составим структурную схему локальной вычислительной сети на основе сервера. Все оборудование располагается в одном знании.
Для защиты сети от «внутреннего врага» будем использовать коммутаторы (sw) вместо концентраторов (hub). Такие меры позволят получать пакеты данных только адресату. При использовании же концентраторов пакеты получат все те компьютеры, которые подключены к данному устройству.
В состав сети входят: 8 рабочие станции, 3 сервер, 5 коммутаторов, 1 маршрутизатор, 5 видео камер, 5 принтеров 5телефонов, 1медиаконвертер.
Выбор топологии и метода доступа корпоративной сети
В этом случае каждый компьютер подключается отдельным кабелем к общему устройству, называемому концентратором, который находится в центре сети. В функции концентратора входит направление передаваемой компьютером информации одному или всем остальным компьютерам сети. Главное преимущество такой топологии – большая надежность, любые неприятности с кабелем касаются лишь того компьютера, к которому этот кабель присоединен, и только неисправность концентратора может вывести из строя всю сеть. К недостаткам данной топологии относится высокая стоимость сетевого оборудования из–за необходимости приобретения концентратора.
Данные передаются по кольцу от одного компьютера к другому, как правило, в одном направлении. В сети с кольцевой топологией необходимо принимать специальные меры, чтобы в случае выхода из строя или отключения какой либо станции не прервался канал связи между остальными станциями. Достоинства – большое количество абонентов, не чувствительность к изменению их количества, наличие усиления сигнала в кольце.
Является очень распространенной топологией для локальных сетей. В этом случае компьютеры подключаются к одному коаксиальному кабелю по схеме «монтажное ИЛИ». Передаваемая информация может распространяться в обе стороны. Основные преимущества такой схемы являются дешевизна и простота разводки кабеля по помещениям. Самые серьезные недостатки шинной топологии заключаются в ее низкой надежности: любой дефект кабеля или одного из многочисленных разъемов может привести к полной парализации сети, и низкой производительности: в каждый момент времени только один компьютер может передавать данные в сеть.
Топология локальной сети является одним из самых критичных факторов, влияющих на производительность. В случае необходимости три основные топологии (звездообразную, кольцевую и шинную) можно комбинировать произвольным образом. Большинство современных технологий локальный сетей не только приветствуют, но даже обязывают использовать творческий подход. Очень важно разбираться в преимуществах и недостатках топологий, влияющих на производительность сети. Кроме того, следует учитывать и такие, казалось бы, необъективные факторы, как расположение рабочих станций в здании, пригодность кабеля, а также даже тип и способ проводки.
Основным критерием выбора удачной топологии являются требования пользователей к производительности. Такие факторы, как стоимость, предполагаемая модернизация и ограничения существующих технологий, играют второстепенную роль.
Исходя из преимуществ и недостатков каждой из топологий, выбираем «звездно-шинную» топологию. Т.к. по физической структуре – это «звезда»,
а логически в данной сети поддерживается топология «шина», т.е. сигнал распределяется ко всем абонентам данной сети.
На сегодняшний день самой распространенной топологий является «звезда», основанная на технологии Ethernet, которая отвечает всем современным требованиям к локальной сети и довольно удобна в эксплуатации.
• Хорошая масштабируемость сети;
• Легкий поиск неисправностей и обрывов в сети;
• Выход из строя одной рабочей станции не отражается на работе всей сети;
• Гибкие возможности администрирования.
• Выход из строя центрального коммутатора приведет к неработоспособности сети (или сегмента сети);
• Для прокладки сети требуется больше кабеля, чем для других топологий.
В центре каждой «звезды» — концентратор или коммутатор, который непосредственно соединен с каждым отдельным узлом сети через тонкий гибкий кабель UTP, так же называемый «витой парой». Кабель соединяет сетевой адаптер с ПК, с одной стороны, с концентратором или коммутатором — с другой. Устанавливать сеть с топологией «звезда» просто и недорого. Число узлов, которые можно подключить к концентратору, определяется возможным количеством портов самого концентратора. Однако имеется ограничение по числу узлов: сеть может иметь максимум 1024 узла. Рабочая группа, созданная по схеме «звезда», может функционировать независимо или может быть связана с другими рабочими группами.
Понравилась статья? Добавь ее в закладку (CTRL+D) и не забудь поделиться с друзьями:
Основы документирования сетей
Сразу скажу, что на написание мини статейки об основах документирования для наших подписчиков подтолкнул курс от уже упоминавшегося на канале Netskills. Вся основная механика у них на канале:
На структурную схему наносятся принципиальные моменты дающее полное, но общее представление о том:
- Cколько у нас провайдеров;
- Как у нас выстроена архитектура ЛВС: внешний периметр, ядро, уровень доступа;
- Как обстоит дело с отказоустойчивостью. Каскад устройств, как на картинке firewall и core switch, указывает на то, что используется стек. Вот какой конкретно стек: stack wise, vss с единым control plane или vPC/MCLAG домен с раздельным control plane тут не важно. Аспекты типов стекирования отражаются на схеме L2, в таблице кабельных соединений, а особенности настроек в документе под номером 6 — “Описание настроек”.
Еще раз заостряю внимание. Структурная схема — общая информация. Стеки/кластера и связанные с этим концепции укладываем на L2 схему.
После того как у нас есть “структурка” мы готовим (требуем от подрядчика) L3 схему.
L3 схема
На L3 схеме отображаются ключевые сегменты сети: стыки access-core, core-FW, FWs (border routers) — ISPs. Если описывается корпоративная инфраструктура, то к ключевым сегментам можно отнести сегменты в которых находятся основные корпоративные ресурсы: dns, почта, NTP, VIP пользователи, гостевой и пользовательский Wi-Fi. Если описывается инфраструктура уровня ЦОД, где может быть десятки тысяч сегментов, необходимо ограничится L3 сегментами лишь стыковых соединений. Сегмент удобно изображать в виде трубы с нанесением на нее адреса подсети и соответствующего идентификатора vlan. Целесообразно указывать default gateway. Оборудование уровня L2: L2 коммутаторы, хабы, медиаконвертеры на L3 схеме не изображаются!
После того как имеется структурная схема и L3 переходим к L2 схеме.
L2 схема
L2 схема это уже про частности канального, местами физического уровня. Тут мы уже делаем акцент на типе используемого кабеля: оптика или медь, стековое соединение. Указываем номер порта, тип линка: агрегированный или нет, режим: trunk или access, id vlans в транках (можно и не указывать, так как их может быть слишком много). Конкретные перечни vlan относящихся к информационным системам клиентов, пользователей и то каким транкам они принадлежат лучше всего отражать в документе “Описание настроек”. На схеме же можно/целесообразно отразить факт наличия in-band и out-of-band менеджмента. Т.е. на наличие управляющего трафика посредством основных каналов и альтернативного варианта управления инфраструктурой посредством выделенных каналов, менеджмент коммутаторов, консольных серверов.
Traditional — два standalone коммутатора с наличием петли и работающим STP (стоит избегать таких вариантов архитектур, по возможности. Но в кампусе допускается);
StackWise Virtual-Physical/StackWise Virtual-logical — Два коммутатора представляются Access уровню как один виртуальный. Нет риска петель, не надо беспокоится о STP, нет простоя линков (must have в крупном enterprise и data center)
Вот если говорить не про проект, а про эксплуатацию действующей инфраструктуры, то существует два подхода:
- Ведение такой же Exel таблицы. Просто функционально, но есть нюансы. Как правило плодится много копий и по итогу информация зачастую не 100% актуальна. Если документ ведет один человек, то это куда не шло. Если к планированию и учету IP пространства причастны >1, то целесообразно использовать специальные продукты (пункт 2).
- Система централизованного учета IP пространства. Есть один бесплатный и удобный продукт под названием phpipam, лично его использую. С этим инструментом планирование и учет IP пространства циклопически упрощается (https://phpipam.net/)
Маркер — идентификатор связи (по аналогии с ключевым полем в БД). В продаже есть специальные принтера. Можно использовать ручные бобины.
Откуда (Ряд/Шкаф/Юнит)-Оборудование-Плата/порт
Куда\Откуда — транзитные (промежуточные) коммутации. Если оконечное оборудование, в нашем примере это блейд корзина HP C7000 подключается портом OA1 (On-board administrator) непосредственно к менеджмент коммутатору Cisco WS-C3750X-24 (Маркер 0051), то блоки Куда\Откуда пустые. А вот если взять маркер 0094, то связь между с7000 и коммутаторами ядра пролегает через промежуточную патч-панель и нетподиум (оптическая СКС);
Куда — собственно так же как и Откуда — Оборудование-Плата/порт. Обычно (в большинстве случаев) Откуда — оконечное оборудование: рабочее место, сервер. Куда — коммутатор. Но если связь отражает межкоммутаторное взаимодействие, кластерное взаимодействие, то слева отражается условный 1-й номер, а справа условный 2-й номер.
Тип разъема: RJ-45, MM/SM LC/MM SC и тд. и тп. По данному столбцу сразу понятно что у вас за физика оптика или медь, какой тип оптики мультимод или синглмод, какой тип оптического разьема.
Количество кусков (патчкордов) и их длина— тут все должно быть понятно.
Кто и когда проводил работы — тоже очень важный момент.
Описание настроек
Совершенно необходимы документ при проектировании/модернизации. В практике я встречал еще такой синоним как пусконаладочные карты. В целом, данные документы про настройки по шагам. В них описывается текущая настройка, какие вносятся изменения и для чего, какой результат ожидается. Когда будет этап пусконаладки если ожидаемый результат получен — успех, нет — разбираемся в чем проблема и уже только устранив которую идем дальше;
Дополнительные документы:
7. Расположение оборудование в стойках > (см. вкладку СКС-2)
Немного поддержу Netskills еще рекламкой:
Если материал понравился — лучшая помощь порекомендовать канал товарищу IT-шнику. Лишними знания не бывают)