Міністерство освіти та науки України
Національний університет "Львівська політехніка"
Кафедра ІСМ
Курсовий проект
з курсу "Комп’ютерні мережі"
на тему:"Водоканал.м.Львів. Інженерна підсистема"
Завдання на курсовий проект
Національний університет “Львівська політехніка”.
Кафедра: Інформаційні системи та мережі.
Дисципліна: Комп(ютерні мережі.
Курс: четвертий Група: КН-47. Семестр: сьомий.
Завдання
на курсовий проект студента
Шпачука Андрія Сергійовича
1.Тема проекту : “ Водоканал.м.Львів.Інженерна підсистема”.
2.Термін здачі : до 30.01.2002 р.
Анотація
Даний курсовий проект складається з рисунків, таблиць для кращої візуалізації завдань. Ціллю цієї роботи є ознайомити читача з основними принципами побудови і роботи мережі інженерної підсистеми водоканалу м.Львова . В цій роботі будуть розглянуті не тільки основні частини мережі, а і серверні та клієнтські вирішення, програмне забезпечення, яке буде використовуватись в мережі, розроблена підсистеми діагностики, керування. Також буде проведена вартісна оцінка проекту.
Зміст
ЗАВДАННЯ НА КУРСОВИЙ ПРОЕКТ 2
АНОТАЦІЯ 3
ЗМІСТ 4
ПОСТАНОВКА ЗАДАЧІ ТА ОПИС ОБ’ЄКТУ ДОСЛІДЖЕННЯ 5
ВИБІР КОМПОНЕНТ ІНФОРМАЦІЙНОЇ СИСТЕМИ 6
Серверне вирішення 6
Клієнтська частина 9
Мережеве вирішення 11
Вибір системного програмного забезпечення 14
Вибір прикладного програмного забезпечення. 16
Розробка систем діагностики, керування і безпеки даних 18
Підсумки 19
ВИСНОВКИ. 23
СПИСОК ВИКОРИСТАНОЇ ЛІТЕРАТУРИ. 24
Постановка задачі та опис об’єкту дослідження
В даному курсовому проекті ми маємо розробити проект мережі інженерної підсистеми водоканалу м.Львова,що знаходиться за такою адресою:
Вул. Зелена . 2 поверх
Інформаційна система повинна підтримувати вирішення таких задач:
Стан мереж водопостачання і каналізації
Облік ремонтів
Оперативна реакція
Підрозділи об’єкту:
Начальник
Диспетчерська
Відділ технічного стану
Гаражі
План приміщення
Вибір компонент інформаційної системи
Серверне вирішення
Метою цього розділу є визначення типу серверного вирішення, та вибір та розташування комплексу серверних компонент на плані.
Отже, досліджувана інформаційна система повинна реалізовувати наступні сервіси:
Оперативна діяльність
Скеровувати ремонтні бригади за викликом.При цьому звіряти наявність найближчої бригади(гаража) відповідно до місця аварії.
Відслідковування поточного стану мереж.
Планові ремонти і експлуатація.
Звітування про виконані роботи.
Для зберігання порібної інформації використаємо один сервер на базі потужного ПК. Для реалізації сервера оберемо конфігурацію ПК на базі процесора Pentium 4 Willamette з тактовою частотою 2.0 GHz, який працює на частоті шини 400 MHz, має 256 Кb кешу. Материнську плату оберемо під Socket 478, а саме Gigabyte GA-8ITX на чіпсеті Intel850 , Socket 478, підтримка RIMM- пам’яті, формат ATX, ATA 100, CLSB.
Для збереження інформації на цьому сервері необхідно обрати порівняно швидкий жорсткий диск об’ємом 40 Gb, наприклад Seagate 40.8 Gb ST340016A Baracuda IV.
Для резервного копіювання даних встановимо ще пристрій для запису компакт-дисків.
Докладніша конфігурація даного сервера приведена в таблиці.
Назва (призначення) пристрою
Марка
Технічні характеристики
Кількість
Вартість одного
Сумарна вартість
Процесор
Intel P4
2 GHz
20x100/ 400MHz/Box
1
440 у. о.
440 у. о.
Материнська плата
Gigabyte GA-8ITX
Intel850/Sock478
P IV
RIMM/ATX
1
180 у. о.
120 у. о.
ОП
RIMM
256Mb
2
115 у. о.
230 у. о.
Флопі-дисковід
Mitsumi
3,5” 1,44Mb
1
12 у. о.
12 у. о.
HardDisk
Seagate
Barracuda
ATA III
40,0 Gb ATA100
7200rpm
1
115 у. о.
115 у. о.
Привід для СD-ROM
TEAC
40х Atapi Bulk
1
44 у. о.
44 у. о.
CD-RW
TEAC
16/10/40x
1
118 у.о.
118 у.о.
Мережевий адаптер
3С Fast Etherlink
10/100/1000 Server PCI
1
95 у. о.
95 у. о.
Клавіатура
Sven Standart500
PS~2
1
4 у. о.
4 у. о.
“Мишка”
A4 Tech
1
3 у. о.
3 у. о.
Moнітор
Samsung SyncMaster 750s
17” 1280x1024@60Hz
0.25mm
1
177 у. о.
177 у. о.
Відео карта
Gigabyte
GA Matrox
G400
16Mb AGP4x
1
33 у. о.
33 у. о.
Корпус
ATX for P4
Big Tower
1
31 у. о.
31 у. о.
ББЖ
SmartUPS
2200VA
1
840 у.о.
840 у.о.
Загальна вартість
2204у. о.
З периферійного обладнання виберемо лазерний принтер Hewlett Packard LaserJet 1200, один з яких розташуємо в кабінеті начальника, а другий – в відділі технічного стану, тут також розташуємо сканер Umax Astra 3400, який необхідно для сканування картографічних матеріалів.
Назва (призначення) пристрою
Марка
Технічні характеристики
Кількість
Вартість одного
Сумарна вартість
Принтер
Laser
Jet1200
A4,1200dpi,
2500,10ppm,
8Mb,LPT
2
364 у.о.
728 у.о.
Сканер
Umax Astra
3400
A4, !200x600dpi, 42bit, CCD
1
73 у. о.
73 у. о.
Загальна вартість
801 у.о.
Клієнтська частина
В даному випадку клієнтами є працівники відділу технічного стану, диспетчеської, начальник, ремонтні бригади.
В нашому випадку використаємо три робочі станції,які об’єднані в мережу і під’єднані до сервера через концентратор.
Доцільно обрати дешеву конфігурацію комп’ютерів на базі материнської плати з інтегрованою звуковою та мережевою картою. Це доє змогу суттєво зекономити кошти. Процесора достатньо буде Celeron 800 MHz і 17” - дюймові монітори.
Для зв’язку з ремонтними бригадами використаємо пейджери,що досить зручно і дешево.
Назва (призначення) пристрою
Марка
Технічні характеристики
Кількість
Вартість одного
Сумарна вартість
Процесор
Intel Cel.
800 MHz
66/100MHz/Box
3
57 у. о.
171 у. о.
Материнська плата
MB Intel
D815EEA2L
FCPGA/ATX/Vid8Mb/AGP4x/3PCI/AC97/lan/oem
3
110 у. о.
330 у. о.
ОП
SDRAM
128Mb /PC-133
3
20 у. о.
60 у. о.
Флопі-дисковід
Mitsumi
3,5” 1,44Mb
3
12 у. о.
36 у. о.
Відео карта
Gigabyte
GA Matrox
G400
16Mb AGP4x
3
33 у. о.
99 у. о.
HardDisk
Samsung
10,0 Gb ATA100
5400rpm
3
70 у. о.
210 у. о.
Привід для читання СD-ROM
TEAC
40х Atapi Bulk
1
44 у. о.
44 у. о.
Клавіатура
Sven Standart500
PS~2
3
4 у. о.
12 у. о.
“Мишка”
A4 Tech
3
3 у. о.
9 у. о.
Moнітор
Samsung SyncMaster 750s
17” 1280x1024@60Hz
0.25mm
3
177 у. о.
521 у. о.
Корпус
ATX
Midle Tower
3
18 у. о.
54 у. о.
Пейджер
Motorola
Motorola
8
25 у.о.
200 у.о.
Загальна вартість
1746у. о.
Мережеве вирішення
Для побудови мережі нам необхідно:концентратор Fast Ethernet (8-портовий);вита пара, мережеві конектори, монтажне приладдя, тощо.
Мережа Fast Ethernet
Характеристика, топологія мережі та її обмеження. Мережі Fast Ethernet мають топологію 'розподілена зірка', для сполучення використовують скручену пару різних категорій та концентратори. Замість скрученої пари можна застосовувати й волоконно-оптичні кабелі. Коаксіальні кабелі специфікація не підтримує. Відстань між мережевим концентратором та робочою станцією не повинна перевищувати 100 м. Максимальна відстань між двома станціями в мережі -210м. Між двома станціями не може бути більше двох повторювачів. За допомогою стекових повторювачіві, мостів, маршрутизаторів та комутаторів до мережі можна приєднати необмежену кількість сегментів Fast Ethernet.Залежно від типу кабелю є кілька варіантів 1OOBase-T Fast Ethernet. Наприклад, у мережі lOOBase-TX передавання даних відбувається двома парами дротів скрученої пари категорії 5, у мережі 1 OOBase-T4 - чотирма парами дротів скручених пар категорій 3,4,5, у мережі 1 OOBase-FX - волоконно-оптичним кабелем.
Концентратори Fast Ethetnet.
Центральним пристроєм мереж Fast Ethetnet є концентратор. Стандарт ІЕЕЕ-802.3и визначає два класи концентраторів - І та II. Концентратори-повторювачі приймають сигнал на одному з портів та ретранслюють його на всі інші порти. Ця операція спричинює деяку затримку у поширенні сигналу. Параметр затримки визначений стандартом для кожного з класів.
Повторювачі класу І повністю декодують аналоговий сигнал, перетворюючи його у цифрову форму. Тому вони можуть мати порти різних форматів 1 OOBase-T4, lOOBase-TX, 100BaseFX. Їх ще називають трансляційними повторювачами. Концентратори класу II просто ретранслюють аналоговий сигнал на всі вихідні порти, крім порту, з якого він надійшов. З цього випливає, що затримка сигналу в концентраторах класу II менша і концентратори класу II можуть мати порти тільки одного типу.
Два концентратори класу II сполучають через спеціальний uplink-порт, що розміщений на одному концентраторі (з інтерфейсом MDI-X), та звичайний порт, що е на другому (з інтерфейсом MDI). Довжина з'єднувального кабелю - до 5 м.
Один сегмент мережі може містити концентратори тільки одного типу. В сегменті може бути один концентратор класу І або два концентратори класу II.
Концентратори класу І можна сполучати у стекову структуру, однак не через uplink-порт, а за допомогою внутрішніх шин концентраторів. Повторювачі класу II не утворюють стекових структур, оскільки мають більші обмеження щодо затримки кадрів. Якщо у стек додається новий концентратор, то приймають, що діаметр сегмента збільшується на 10 м. Як звичайно, максимальна кількість концентраторів у стеку не перевищує восьми.
Загальна схема мережі
Назва (призначення) пристрою
Марка
Технічні характеристики
К-сть
Вартість одного
Сумарна вартість
Концентратор
3 Com OC Hub TP800 8*100
100 Mbps 8 ports 10/100
FastEthernet
1
175 у.о.
175 у.о.
Конектор
RJ-45
RJ-45
8 шт.
0.35 у.о.
2.8 у.о.
UPS
SmartUPS
2200VA
1
840 у.о.
840 у.о.
Кабель
PCnet
Cat5e,FTP
Скручена пара
80 m
0.35 у.о.
28 у.о.
Загальна вартість:
1046у.о.
Вибір системного програмного забезпечення
В даному розділі необхідно визначити перелік програмного забезпечення необхідного для повноцінного функціонування сервера і мережі в цілому.
Головним компонентом є серверна операційна система. Найкращим рішенням в даному випадку є Microsoft Windows 2000 Advanced Server.
До перваг даної операційної системі (враховуючи конфігурацію мережі, що проектується) можна віднести:
простота встановлення – цьому сприяє застосування графічного інтерфейсу користувача в програмі встановлення та використання технології Plug-and-Play;
простота адміністрування – досягається за домогою уніфікованої системи управління Microsoft Management Console;
сумісність з клієнтським програмним забезпеченням – оскільки робочі станції повинні працювати під управлінням операційної системи Microsoft Windows 98 SE, то використання Winodws 2000 дає можливість швидко налагодити роботу мережі та використати додаткові мережеві сервіси розроблені компанією Microsoft;
простота конфігурування сервісів мережі Internet – всі необхідні сервіси можуть бути встановлені разом з операційною системою, для їх конфігурування, як і для конфігурування інших компонент системи, використовується Microsoft Management Console.
Окрім операційної системи нам необхідно встановити наступне програмне забезпечення:
Як було зазначено вище, клієнтські комп(ютери вимагають встановлення Microsoft Windows 98 SE. До переваг цієї операційної системи можна віднести:
простота у використанні;
простота у встановленні і адмініструванні;
наявність на ринку великої кількості програмного забезпечення для вирішення різноманітних задач;
наявність на ринку великої кількості пропозицій по створенню програмного забезпечення “на замовлення” для систем сімейства Windows.
Назва програмного продукту
Фірма-виробник
К-сть ліцензій
Сумарна вартість
Win98 SE
Microsoft
3
251 у.о.
Windows 2000 Advanced Server
Microsoft
1
167 y.o.
Загальна вартість:
418 у.о.
Вибір прикладного програмного забезпечення.
В даному пункті буде представлене узагальнене прикладне програмне забезпечення, тобто таке, яке буде встановлено на всіх комп’ютерах.
Звісно, клієнтам необхідно буде працювати з документами. На сьогоднішніій день кращого пакету для роботи з документами ніж Microsoft Office немає. Будемо вважати, що на комп’ютерах працівників встановлений Microsoft Office 2000. До пакету Microsoft Office 2000 входять програми, які повністю забазпечують не тільки роботу з документами (Microsoft Word), але й дають можливість створювати та працювати з базами даних (СУБД Microsoft Access), зручна робота з таблицями (Microsoft Excel), робота з електронною поштою, створення презентацій, стандартний набір малюнків, стрілок, знаків та багато іншого.
Adobe Acrobat це одна дуже популярна програма для роботи з документацією і необхідний інструмент для універсального обміну документами. Формат документа (PDF) — стандартний цифровий формат файлу, що фіксує і зберігає перегляд. Включає текстові анотації, штампи, інструмент олівця, підкреслення, і підсвічування, для безпаперових PDF позначок. Acrobat дозволяє переглядати, керувати, і друкувати PDF файли, компактний розмір файлу РDF робить це ідеалом для електронного пересилання.
Corel Draw – потужний пакет для роботи з растровою та векторною двовимірною графікою.
ACDSee 32, найшвидший засіб перегляду зображення доступний для Windows ME, Windows 98, і Windows NT! ACDSee - кілька інструментальних засобів в одному. Повнопоказний засіб перегляду зображення, який швидко відображає зображення у високій якості. Броузер зображення дозволяє ефективно знаходити й організовувати ваші малюнки. ACDSee також забезпечує кілька функцій маніпуляції.
Підтримка найбільш популярних форматів зображення - BMP, DCX, EMF, JPEG, KDC, PCD, PCX, PIC, PIX, PNG, PSD, SGI, TGA, 12/16-розрядні вибірки і WMF.
Також необхідно встановити геоінформаційну систему(ГІС).Можна сказати , що ГІС – це системи управління базами даних, призначених для роботи з територіально-орієнтованою інформацією. Важливою особливістю ГІС є властивість зв’язувати картографічні об’єкти з описовою, атрибутивною інформацією, що відноситься до цих об’єктів і описує їх властивості.ГІС зберігає інформацію про реальний світ в вигляді набору тематичних шарів, які об’єднані на основі географічного розташування.Будь-яка географічна інформація містить дані про просторове розташування.
ГІС загального призначення виконують декілька задач: ввід даних, маніпуляція і керування ними,формування інформаційного запиту і його аналіз,візуалізація даних.Для використання в ГІС дані повинні бути перетворені в підходячий цифровий формат. Тому нам потрібен буде сканер для перетворення вже існуючих карт.
Використаємо програму Maple Info v.6 фірми Мар Info.
Назва програмного продукту
Версія
Фірма-виробник
К-сть ліцензій
Сумарна вартість
Microsoft Office
2000
Microsoft
3
460 у.о.
Adobe Acrobat
4.0
Adobe
3
240 у.о.
ACDSee32
3.2
ACD Systems Ltd
3
54 у.о.
Corel Draw
10
Corel
3
960 y.o.
Maple Info
6
Map Info
3
4017 у.о.
Загальна варість
5731 у.о.
Розробка систем діагностики, керування і безпеки даних
Для забезпечення цілісності даних буде застосовуватись резервне копіювання і архівація даних.Для запобігання втрати даних під час збоїв в електромережі викорстовується блок безперебійного живлення.
Для діагностики інформаційної системи встановимо пакет Norton Utilites 2000 v4.5. Утиліти пакету допомагають захистити дані, відновити інформацію, що була втрачена при збоях, збільшують швидкість доступу до диску, допомагають підтримувати дані, що знаходяться на комп’ютері.
BestCrypt NP 4.15 – система захисту від несанкціонованого доступу до даних на дисках.
Антивірус Касперського Personal Pro - Інтегрований в Антивірус Касперського™ Personal Pro ревізор Inspector відстежує всі зміни, що відбуваються на Вашому комп'ютері. При виявленні вірусної активності (несанкціонованих змін в файлах або системному реєстрі) програма дозволяє відновити оригінальний вміст диска і видалити шкідливі коди.
Для діагностики апаратного забезпечення всановимо пакет SiSoft Sandra 2000 Professional.
Підсумки
Назва (призначення) пристрою
Марка
Технічні характеристики
Кількість
Вартість одного
Сумарна вартість
Процесор
Intel P4
2 GHz
20x100/ 400MHz/Box
1
440 у. о.
440 у. о.
Материнська плата
Gigabyte GA-8ITX
Intel850/Sock478
P IV
RIMM/ATX
1
180 у. о.
120 у. о.
ОП
RIMM
256Mb
2
115 у. о.
230 у. о.
Флопі-дисковід
Mitsumi
3,5” 1,44Mb
1
12 у. о.
12 у. о.
HardDisk
Seagate
Barracuda
ATA III
40,0 Gb ATA100
7200rpm
1
115 у. о.
115 у. о.
Привід для СD-ROM
TEAC
40х Atapi Bulk
1
44 у. о.
44 у. о.
CD-RW
TEAC
16/10/40x
1
118 у.о.
118 у.о.
Мережевий адаптер
3С Fast Etherlink
10/100/1000 Server PCI
1
95 у. о.
95 у. о.
Клавіатура
Sven Standart500
PS~2
1
4 у. о.
4 у. о.
“Мишка”
A4 Tech
1
3 у. о.
3 у. о.
Moнітор
Samsung SyncMaster 750s
17” 1280x1024@60Hz
0.25mm
1
177 у. о.
177 у. о.
Відео карта
Gigabyte
GA Matrox
G400
16Mb AGP4x
1
33 у. о.
33 у. о.
Корпус
ATX for P4
Big Tower
1
31 у. о.
31 у. о.
ББЖ
SmartUPS
2200VA
1
840 у.о.
840 у.о.
Принтер
Laser
Jet1200
A4,1200dpi,
2500,10ppm,
8Mb,LPT
2
364 у.о.
728 у.о.
Сканер
Umax Astra
3400
A4, !200x600dpi, 42bit, CCD
1
73 у. о.
73 у. о.
Процесор
Intel Cel.
800 MHz
66/100MHz/Box
3
57 у. о.
171 у. о.
Материнська плата
MB Intel
D815EEA2L
FCPGA/ATX/Vid8Mb/AGP4x/3PCI/AC97/lan/oem
3
110 у. о.
330 у. о.
ОП
SDRAM
128Mb /PC-133
3
20 у. о.
60 у. о.
Флопі-дисковід
Mitsumi
3,5” 1,44Mb
3
12 у. о.
36 у. о.
Відео карта
Gigabyte
GA Matrox
G400
16Mb AGP4x
3
33 у. о.
99 у. о.
HardDisk
Samsung
10,0 Gb ATA100
5400rpm
3
70 у. о.
210 у. о.
Привід для читання СD-ROM
TEAC
40х Atapi Bulk
1
44 у. о.
44 у. о.
Клавіатура
Sven Standart500
PS~2
3
4 у. о.
12 у. о.
“Мишка”
A4 Tech
3
3 у. о.
9 у. о.
Moнітор
Samsung SyncMaster 750s
17” 1280x1024@60Hz
0.25mm
3
177 у. о.
521 у. о.
Корпус
ATX
Midle Tower
3
18 у. о.
54 у. о.
Пейджер
Motorola
Motorola
8
25 у.о.
200 у.о.
Концентратор
3 Com OC Hub TP800 8*100
100 Mbps 8 ports 10/100
FastEthernet
1
175 у.о.
175 у.о.
Конектор
RJ-45
RJ-45
8 шт.
0.35 у.о.
2.8 у.о.
UPS
SmartUPS
2200VA
1
840 у.о.
840 у.о.
Кабель
PCnet
Cat5e,FTP
Скручена пара
80 m
0.35 у.о.
28 у.о.
Назва програмного продукту
Фірма-виробник
К-сть ліцензій
Сумарна вартість
Win98 SE
Microsoft
3
251 у.о.
Windows 2000 Advanced Server
Microsoft
1
167 y.o.
Назва програмного продукту
Версія
Фірма-виробник
К-сть ліцензій
Сумарна вартість
Microsoft Office
2000
Microsoft
3
460 у.о.
Adobe Acrobat
4.0
Adobe
3
240 у.о.
ACDSee32
3.2
ACD Systems Ltd
3
54 у.о.
Corel Draw
10
Corel
3
960 y.o.
Maple Info
6
Map Info
3
4017 у.о.
SisoftSandra
7.1
F.O.S.I.
1
200 у.о.
Загальна варість проекту:
12146 у.о.
Висновки.
Список використаної літератури.
1. Є. В. Буров “Компютерні мережі”
2. Кріс Брентон «Разработка и диагностика многопротокольных сетей» 3. Hot Line (грудень 2001р.)
3. Журнал Chip (серпень 2000р.).№8