Подякувати Студентському архіву довільною сумою
Admin
26.02.2023 12:38
Дякуємо, що користуєтесь нашим архівом!
Проектування комп’ютерної корпоративної мережі
Інформація про навчальний заклад
ВУЗ:
Інші
Інститут:
Не вказано
Факультет:
Не вказано
Кафедра:
Не вказано
Інформація про роботу
Рік:
2016
Тип роботи:
Курсова робота
Предмет:
Комп’ютерні мережі та комунікації
Частина тексту файла (без зображень, графіків і формул):
ЗМІСТ
Технічне завдання проекту
Вступ
Огляд основних технологій локальних та глобальних комп’ютерних мереж [Стор.5]
Локальні комп’ютерні мережі
Технологія Ethernet
Радіо Ethernet
Технологія FDDI. Характерні особливості технології
Технологія Token Ring
Глобальні комп’ютерні мережі. Характеристика глобальних мереж
Технології цифрових абонованих ліній
Технологія АТМ
Розроблення загальної структури корпоративної комп’ютерної мережі [Стор.13]
Розроблення локальної мережі головного підрозділу організації [Стор. 18]
Структуризація ІР-мережі головного підрозділу [Стор. 21]
Розроблення структури кабельної системи центрального будинку головного підрозділу [Стор. 22]
Розрахунок основних параметрів локальної мережі [Стор. 25]
Висновки
Список використаної літератури
Додатки
ТЕХНІЧНЕ ЗАВДАННЯ ПРОЕКТУ
Спроектувати корпоративну комп’ютерну мережу (ККМ) організації (навчального закладу, проектного інституту, банку, виробничого підприємства, заводу та інш.), яка має наступні властивості та характеристики:
ККМ об’єднує географічно віддалені між собою мережі кампусів (центральна мережа та філії), кількість яких рівна 2, а відстань між головною мережею та її найближчою філією становить значення 39 [км].
ККМ повинна забезпечувати наступні послуги своїм корпоративним користувачам:
доступ корпоративних користувачів до:
централізованої бази даних;
корпоративних WWW-, FTP- та E_mail-серверів;
можливість забезпечення обміну мультимедійними послугами:
відеоконференцзв’язок;
аудіозв’язок;
корпоративний телефонний зв’язок;
підключення корпоративних користувачів до мережі INTERNET з метою забезпечення її базових послуг;
організація публічних WWW-, FTP-серверів для користувачів INTERNET;
організація мережі доступу до корпоративної мережі для віддалених користувачів. Вибрати з наступних варіантів: комутована телефонна мережа загального користування (КТМЗК), INTERNET, ISDN, X.25, Frame Relay, та ін.
ККМ повинна володіти хорошими показниками продуктивності, розширюваності та масштабованості.
Структура локальної мережі кампусу головного підрозділу (ЛМКГП) повинна відповідати наступним вимогам (не розглядати структури мереж філій):
По розміру мережа кампусу складається з п’яти будівель розміщених на відстані 4 км. Між будинками.
для побудови мережі кампусу в середині будинків використовуються технології Ethernet, Fast Ethernet, Gigabit Ethernet, Token Ring, 100VG-AnyLAN, а для об’єднання будинків між собою – технології FDDI, відповідні Ethernet, або ж безпровідні технології (при виборі тої чи іншої технології обґрунтувати її вибір);
структура мережі кампусу повинна бути ієрархічною, в якій присутній рівень мереж робочих груп, мереж відділів та мережі кампусу. Навести схему ієрархічної структури мережі і згідно неї провести фізичну та логічну структуризацію мережі. Для здійснення структуризації використати наступні пристрої: повторювачі, мости, концентратори, комутатори, VLAN-комутатори, комутатори III рівня, маршрутизатори (в разі використання VLAN-комутаторів навести структуру віртуальних локальних мереж). Обґрунтувати вибір мережевих пристроїв. При структуризації мережі вихідним параметром є кількість маршрутизаторів в мережі кампусу p, яка рівна
p=5+3=8 ,
кількість k вузлів в мережі центрального будинку кампусу головного підрозділу дорівнює добутку двох останніх цифр НЗК на 10 (kmin=100)
k = 39 * 10 = 390 ,
для технології Ethernet навести наступні параметри:
схему доменів колізій на Вашій схемі мережі кампусу;
розрахунок конфігурації мережі Ethernet (правило “5 – 4 –3” (правило “4-х габів”), розрахунок параметрів PDV та PVV для частини мережі Ethernet, побудованій на концентраторах чи повторювачах);
при побудові кабельної системи брати до уваги наступні умови:
в мережі вже існують мережі Ethernet 10BASE-2 чи Token Ring, які переробляти не треба;
в центральному будинку кампусу забезпечити розведення кабельної системи згідно вимог структурованих кабельних систем. Навести схему розведення кабельних систем із зазначенням типів кабелів, їх довжини та технологій, які використовуватимуться.
Структура та вибір WAN-каналів повинна визначатись вимогами згідно пункту 2:
Пункти 2.1.1, 2.1.2, 2.1.4, 2.1.5, 2.2, 2.3;
для побудови магістральних мереж та мереж доступу використати публічні чи приватні глобальні мережі, такі як технологій виділених каналів (T1/E1), технології з комутацією каналів (КТМЗК, ISDN, xDSL), технології з комутацією пакетів (TCP/IP, X.25, Frame Relay), безпровідні технології та сателітарний зв’язок. Навести обґрунтування використання тої чи іншої технології.
Беручи до уваги хороші показники продуктивності ККМ, оцінити і обґрунтувати пропускну здатність магістральних LAN- та WAN-каналів в залежності від поставлених задач та виду трафіку.
Для адресації вузлів корпоративної мережі використати набір протоколів TCP/IP з протоколом IPv4. Для ЛМКГП навести схему із зазначенням IP-адрес і масок усіх підмереж і вузлів, а для філій – зазначити лише виділені діапазони IP-адрес.
Навести необхідні настроювання маршрутизації у Вашій мережі:
навести схему маршрутизації ЛМКГП, в якій відобразити маршрути, внесені в таблиці маршрутизації усіх маршрутизаторів ЛМКГП;
в разі необхідності обґрунтувати необхідність використання динамічної маршрутизації (протоколи OSPF, RIP).
Номер залікової книжки: 1309139
Вступ
Корпоративні мережі передавання даних охоплюють, як правило, всі підрозділи окремої організації, які можуть бути розташованими на великій території. До їх складу можуть входити декілька як локальних (LAN), так і глобальних (WAN) мереж. Вони можуть використовувати складне комунікаційне обладнання і багатофункціональну апаратуру передавання даних, різноманітні лінії зв’язку - телефонні канали, радіо і супутниковий зв’язок.
Основним завданням корпоративної мережі є полегшення та збільшення ефективності роботи працівників і передачі даних, управління організацією і адміністрування робочих станцій, зменшення паперової документації, часу на обробку інформації, використання спеціалізованих програм, які зберігаються на мережевому сервері, робота із спільними пристроями: принтерами, факсами та іншою периферією.
При проектуванні мережі потрібно забезпечити доступ користувачів до усіх розподілених ресурсів в межах їх прав. Для забезпечення інформаційної безпеки організації потрібно розмежувати доступ користувачів на рівні відділів, в залежності від виконуваної роботи, дозволити або заборонити доступ до мережі Internet, посилити безпеку та контроль за несанкціонованим доступом.
Від правильно спроектованої та реалізованої корпоративної мережі, вибору надійного обладнання напряму залежить працездатність інформаційної системи вцілому, можливість її ефективної та довготривалої експлуатації, модернізації і адаптації до зміни завдань.
Об’єднання рiзнорiдних мереж в першу чергу пов’язане з узгодженням їх електричних параметрiв, форматiв виводу даних, алгоритмiв передачi iнформацiї та iн.
В даний час iснує ряд пристроїв, з допомогою яких здiйснюється об’єднання рiзноманiтних комп’ютерних мереж мiж собою. До таких пристроїв належать мости, шлюзи, маршрутизатори.
У першому розділі курсового проекту проведено короткий огляд основних технологій локальних та глобальних мереж передавання даних. Наведено основні характеристики цих мереж, охарактеризовано загальні принципи побудови об'єднаних мереж.
У другому розділі цього курсового проекту розроблено загальну структуру корпоративної мережі, яка складається з головного підрозділу корпорації та двох філій, які розташовані на далекій відстані від головного підрозділу. Обгрунтувано вибір базових технологій локальних мереж головного підрозділу корпорації та двох її філій, де відстань між найближщою з них до головного підрозділу корпорації становить 17 кілометрів. Вибрано мережу доступу до географічно віддалених філій та обгрунтувано цей вибір.
У третьому розділі проекту розроблено структурну схему локальної мережі кампусу головного підрозділу організації, обгрунтувано вибір необхідного комунікаційного обладнання.
У четвертому розділі виконано структуризацію IP - мережі головного підрозділу, визначено маски та унікальні ідентифікатори підмереж, поле адрес хостів та їх ідентифікатори в підмережах, обгрунтувано число встановлених маршрутизаторів. Згодом в цьому розділі можна побачити таблиці маршрутизації, які розроблені для маршрутизаторів, встановлених у кампусі головного підрозділу.
У п'ятому розділі курсового проекту розроблено структуровану кабельну систему центрального будинку кампусу головного підрозділу. Також, обгрунтувано вибір типу кабелів, розміщення комутаційних шаф та комунікаційного обладнання, обладнання робочих місць і оптимізація розташування серверів, принтерів та інших периферійних пристроїв у всіх підмережах робочих груп і відділів.
ОГЛЯД ОСНОВНИХ ТЕХНОЛОГІЙ ЛОКАЛЬНИХ ТА ГЛОБАЛЬНИХ КОМП’ЮТЕРНИХ МЕРЕЖ
Мережі передавання даних або, як їх ще називають, компютерні мережі (КМ) класифікуються за такими ознаками:
принципом побудови: локальні, глобальні, об’єднані;
місцем використанням: міські, регіональні, корпоративні;
видом ліній зв’язку: дротові, кабельні, наземного і супутникового радіо-зв’язку;
способом передавання інформації: аналогові, цифрові;
числом каналів: одноканальні, багатоканальні;
режимом передавання даних: напівдуплексні, дуплексні;
методом комутації абонентів: комутація каналів, комутація пакетів, комутація повідомлень.
Локальна мережа передавання даних (LAN) - це мережа з’єднаних між собою за певною технологією комп’ютерів, або інших термінальних пристроїв, розміщених на невеликій території. Локальні мережі забезпечують користувачам доступ до розподілених ресурсів, розміщених на інших комп’ютерах.
Глобальна мережа передавання даних (WAN) - це мережа з’єднаних між собою з допомогою спеціального телекомунікаційного обладнання, ліній зв’язку та апаратури передавання даних абонентів, розташованих на великій території. Сучасні КМПД крім комп’ютерного передають також інші види трафіка: голос, графічні та відеозображення, тексти, тощо. Абонентами глобальної мережі можуть бути як локальні комп’ютерні мережі так і окремі комп’ютери, різноманітні абонентські пункти з вбудованими процесорами та інше термінальне обладнання (наприклад, касові апарати, банкомати, вимірювальне обладнання і т.п.). WAN будуються за певними мережевими технологіями і можуть охоплювати цілі держави та континенти.
Об’єднана мережа – це сукупність декількох мереж, об’єднаних спеціальними комунікаційними пристроями, які підтримують протоколи мережевого рівня. До складу об’єднаної мережі входять як локальні, так і глобальні мережі, побудовані за різними технологіями. Об’єднану мережу ще називають великою, складеною або internet-мережею. Прикладом об’єднаної мережі є загально відома Internet-мережа, яка використовує стек комунікаційних протоколів ТСР/ІР і охоплює практично всю земну кулю.
Міські мережі об’єднують персональні комп’ютери, різні LAN та інші термінальні пристрої в масштабах міста і забезпечують їм вихід у глобальні мережі. Ці мережі одночасно з передаванням даних забезпечують також проведення відеоконференцій та інтегральну передачу голосу і тексту.
Регіональні мережі обслуговують абонентів в межах певного густонаселеного регіону, на території якого може знаходитися декілька населених пунктів. До їх складу можуть входити декілька побудованих за різними технологіями LAN загального призначення, а також міські мережі.
Корпоративні мережі забезпечують передачу даних між підрозділами одного відомства (корпорації, міністерства, організації, фірми і т.п.), розміщеними на певній території (будинок, місто, держава, континент). До їх складу входять, як правило, побудовані за різними технологіями LAN, які для обміну даними можуть використовувати різні типи зв’язку, в т.ч. телефонні або виділені цифрові канали, радіо і супутниковий зв’язок. Корпоративні мережі часто використовують складне комунікаційне обладнання і апаратуру передавання даних, користуються послугами WAN [1].
Локальні комп’ютерні мережі
До основних компонентів локальних мереж відносяться:
комп’ютери;
програмне забезпечення мережі (мережеві операційні системи і мережеві додатки);
комунікаційне обладнання;
структуровані кабельні системи.
Найбільш поширеними базовими технологіями локальних мереж є Ethernet, Fast Ethernet, Token Ring, FDDI, 100VG та ін.
Формальними ознаками технологій побудови локальних комп’ютерних мереж є:
Метод доступу до фізичного середовища - процедура отримання права на передачу даних у фізичне середовище.
Формат повідомлень та алгоритми обміну ними.
Швидкість передавання даних.
Тип фізичного середовища, по якому передаються дані.
Топологія - спосіб з’єднання комп’ютерів між собою.
Максимальний діаметр мережі - віддаль між найбільш віддаленими комп’ютерами.
Максимальне число комп’ютерів .
Технологія Ethernet
Технологія Ethernet останнім часом перестала бути лише технологією, що застосовується стосовується при побудові локальних (внутрішньооб’єктових) мереж.
Сучасний рівень технології охоплює мережі LAN, WAN та MAN.
Сучасне застосування технології Ethernet передбачає роботу на високих швидкостях 1 Гбіт/с, 10 Гбіт/с, використання оптичного волокна, безпосередній вихід на первинну мережу зв’язку, взаємодію технології Ethernet з іншими технологіями мережі доступу (наприклад DSL) та первинної мережі (наприклад SDH, WDM).
Спільним для всіх версій мережі Ethernet є немодульоване передавання даних та метод доступу CSMA/CD (Carrier Sense Mupltiple Access/Collision Detection) (множинний доступ з опитуванням несучої та вирішенням колізій).
Це означає, що в каналі зв’язку передаються не модульовані імпульсні сигнали. Середовище розповсюдження сигналу формує єдиний канал зв’язку, ресурси котрого використовуються одночасно всіма підключеними пристроями прикінцевого обладнання даних. Всі підключені пристрої отримують інформацію, що передається, одночасно. Право на передавання інформації має лише один комп’ютер (той, що почав передавання першим). Якщо кілька пристроїв починають передавання інформації одночасно, в каналі зв’язку виникає колізія. Сигнали від комп’ютерів, що почали передавання одночасно, гасять один одного.
Відстань, в межах якої протокол CSMA/CD працює коректно (дозволяє виявляти колізії), називають доменом (областю) виявлення колізій.
Технологія Ethernet використовує в якості середовища для передавання інформації на рівні локальної мережі:
Коаксіальна пара
Вита пара (симетрична пара)
Оптичне волокно
Проводи електричних (силових) ліній
Атмосфера (відкрите середовище) (радіо Ethernet; безпроводова оптика)
При використанні технології Ethernet на мережах зв’язку (мережа доступу, магістральна транспортна мережа, відомчі мережі), трафік Ethernet може передаватись за допомогою інших транспортних технологій (наприклад DSL; SDH).
При виборі типу середовища розповсюдження сигналу потрібно враховувати наступні чинники:
Вартість середовища розповсюдження
Вартість монтажу та обслуговування мережі для даного типу середовища
Швидкість передавання інформації
Довжину регенераційної ділянки
Захист інформації від несанкціонованого доступу.
Радіо Ethernet
В даний час широко використовується технологія радіо Ethernet стандартизована стандартами IEEE 802.11 (ISO/IEC 8802-11), який має кілька модифікацій (IEEE 802.11a; b; d; e; f; g, h, n; X) та IEEE 802.15.
На фізичному рівні моделі OSI для радіо Ethernet стандартом IEEE 802.11 визначено два широкосмугових методи передавання інформації.
Метод прямої послідовності (Direct Sequence Spread Spectrum, DSSS), в якому використовується модуляція Phase Shift Keying (PSK), та метод частотних стрибків (Frequency Hopping Spread Spectrum, FHSS) в якому використовується модуляція Frequency Shift Keying (FSK), методи є несумісними один з одним.
На другому рівні моделі OSI використовуються два підрівні, підрівень керування логічним зв’язком (Logical Link Control, LLC), що тотожній описаному у стандарті IEEE 802.3 та підрівнем керування доступу до носія (Media Access Control, MAC), при цьому використовується протокол Carrier Sense Multiple Access with Collision Avoidance (CSMA/CA), котрий на відміну від протоколу Carrier Sence Multiple Access with Collision Detection (CSMA/CD), який реалізований у стандарті IEEE 802.3, враховує наявність напівдуплексних прийомопередавачів (при цьому станція не має змоги виявити колізію під час передавання інформації), що описано у стандарті IEEE 802.11.
В протоколі CSMA/CA станція що приймає пакет посилає у відповідь сигнал підтвердження правильно прийнятого пакета.
Станція що бажає передати пакет тестує канал на наявність несучої, у випадку коли канал є вільним станція очікує впродовж випадковим чином визначеного проміжку часу і потім починає передавання пакету інформації, якщо канал все ще вільний.
Якщо пакет прийнятий вірно, станція що його прийняла посилає спеціальний пакет, котрий сигналізує станції що передавала інформацію про успішність передачі. І станція завершує процес передавання інформації.
У випадку відсутності підтверджуючого пакету станція передавання робить висновок про наявність колізії і пакет інформації передаватиметься знову через певний випадковим чином визначений проміжок часу.
Для визначення відсутності в каналі несучої використовується алгоритм оцінки вільності каналу (Channel Clearance Algorithm, CCA). Суть якого полягає у вимірюванні енергії сигналу на антені і визначенні потужності прийнятого сигналу. Якщо потужність прийнятого сигналу нижче порогового рівня, канал визначається як вільний, якщо вище то канал вважається зайнятим.
Окрім цього можлива проблема “закритої точки”, коли станції можуть “чути” точку доступу але “не чують” одна одну в наслідок перешкод або великої відстані між станціями.
МАС рівень для стандарту IEEE 802.11 також займається контролем помилок та фрагментацією пакетів (що дозволяє розбивати великі пакети на менші, це покращує таким чином роботу в середовищі з великим шумом та завадами), а на прийом МАС рівень відповідає за зборку фрагментованих пакетів.
Стандарт IEEE 802.11 визначає два типи обладнання:
Обладнання клієнта (зазвичай ПК з бездротовою мережною картою)
Обладнання точки доступу (приймач та передавач, що відіграють роль мосту між бездротовою та проводовою частинами мережі, а також виконують обробку даних)
Стандарт IEEE 802.11 визначає два типи режиму роботи мережі:
Режим клієнт/сервер (режим інфраструктури) (рисунок 8)
Режим точка-точка (незалежний базовий набір служб IBSS) (або "Ad-hoc")
Режим клієнт/сервер: бездротова мережа має точку доступу, яка під’єднана до проводової мережі і декілька бездротових кінцевих станцій, така конфігурація має назву базового набору послуг (Basic Service Set, BSS). Кілька BSS утворюють розширений базовий набір послуг (Extended Service Set, ESS).
Режим точка-точка: мережа, в котрій зв’язок між станціями встановлюється на пряму, без використання спеціальної точки доступу.
Технологія FDDI
Характерні особливості технології
Технологія FDDI була розроблена і стандартизована інститутом ANSI у 1988 році з метою збільшення швидкості передавання даних та надійності LAN. Це перша технологія локальних мереж, в якій для передавання даних почали використовувати волокнисто-оптичні кабелі. Fider Distributed Data Interface (FDDI) в перекладі означає - оптоволоконний інтерфейс розподілених даних.
Характерними особливостями технології FDDІ є:
Швидкість передавання даних - 100 Мбіт/сек;
Метод доступу до фізичного середовища - метод маркерного кільця;
Топологія - подвійне кільце;
Основне фізичне середовище – волокнисто-оптичний кабель;
Максимальна довжина мережі - 200 км (2 х 100 км);
Максимальне число вузлів - 500;
Відновлення роботи мережі шляхом її внутрішньої реконструкції за допомогою стандартних процедур.
Мережа FDDI будується на основі двох кілець на основі волоконно-оптичного кабелю, до яких під’єднуються робочі станції. Одне з кілець є основним, а друге - резервним. В нормальному режимі роботи для передавання даних використовується основне (первинне) кільце. Резервне (вторинне) кільце мережа використовує при обриві основного кабеля, або при виході з ладу однієї з робочих станцій. Використання двох кілець дозволило підвищити надійність роботи мережі FDDI і забезпечити автоматичне відновлення її роботи шляхом використання стандартних процедур.
Стандарти технології FDDI дозволяють передавати як синхронні, так і асинхронні пакети. Формат і тип пакету визначається канальним рівнем. Розмір пакету технології FDDI становить 4500 байт.
Висока надійність мережі підтримується за рахунок слідкування робочими станціями і концентраторами за часовими інтервалами циркуляції маркера та кадрів, а також наявністю фізичного з’єднання між портами. При виявленні відхилення від норми вони починають процес повторної ініціалізаціїмережі, а потім і її реконфігурації.
Технологія FDDI для побудови мережі використовує три стандарти: РMD, SMF-РMD і TP-PMD.
При передаванні даних по волокнисто-оптичних кабелях технологія FDDI використовує логічне кодування даних 4В/5В, у відповідності з яким отримані від верхніх рівнів 4-и бітні символи перекодовуються канальним рівнем у 5-и бітні. Для забезпечення швидкості передавання даних 100 Мбіт/сек фізичний рівень передає біти у лінію зв’язку з частотою 125 МГц.
Технологія Token Ring
Мережева технологія Token Ring характеризується детермінованим алгоритмом доступу до розподіленого середовища передавання даних, який базується на передачі станціям права на використання середовища в певному порядку. Це право передається за допомогою кадру спеціального формату, який називається маркером або токеном. Логічна топологія даної технології представляє собою кільце, в якому будь-яка станція завжди безпосередньо одержує дані від тієї станції, яка є попередньою в кільці.
Одержавши маркер, станція аналізує його і при відсутності в неї даних на передавання забезпечує його передачу до наступної станції. Станція, яка має дані на передавання, при одержані маркера знімає його з кільця, що дає їй право доступу до фізичного середовища і передавання своїх даних. Після того станція видає в кільце кадр даних установленого формату послідовно по бітам. Дані проходять по кільцю до станції призначення завжди в одному напрямку. Кадр містить у собі окрім поля даних поле адреси одержувача і поле адреси відправника. Усі станції кільця ретранслюють кадр побітно, як повторювачі. Якщо кадр проходить через станцію призначення, то, розпізнавши свою адресу, ця станція копіює кадр у свій внутрішній буфер і встановлює в кадр ознаку підтвердження приймання. Станція, що видала кадр даних в кільце, при його повторному одержанні з підтвердженням приймання знімає цей кадр із кільця і передає в мережу новий маркер для забезпечення можливості іншим станціям мережі передавати дані.
Час володіння станцією розподіленим середовищем у мережі Token Ring обмежується часом утримання маркера (token holding time), із плином якого станція зобов’язана припинити передавання власних даних (поточний кадр дозволяється завершити) і передати маркер дальше по кільцю. Час утримання маркера по замовчуванню становить 10 мс, протягом яких станція може встигнути передати один чи декілька кадрів у залежності від їх розміру.
Для контролю мережі одна зі станцій виконує роль активного монітора. Активний монітор вибирається під час ініціалізації кільця як станція з максимальним значенням МАС-адресу (номер мережевого адаптера станції). При виході активного монітора з ладу, процедура ініціалізації кільця повторюється і вибирається новий активний монітор. Активний монітор відповідає за наявність у мережі єдиної копії маркера. Якщо активний монітор не одержує маркер протягом певного проміжку часу (наприклад, 2.6с), то він породжує новий маркер.
Кожній робочій станції у кільці присвоєно певний пріоритет у керуванні маркером. Перші три біти маркера є бітами пріоритету. Станція, одержавши маркер, порівнює його пріоритет із своїм і у випадку збігу має право на передавання. Якщо ж станція має менший пріоритет, ніж маркер, тоді вона просто ретранслює його. Останні три біти маркера станція використовує для заявки про свій пріоритет. Одержавши кадр, станція порівнює пріоритет, записаний у полі заявки пріоритету, із своїм власним. Якщо вона має інформацію для передавання і її пріоритет більший від заявленого, то станція проставляє в полі заявки свій пріоритет. Отже, коли кадр повністю обійде кільце, в ньому буде записаний максимальний пріоритет станції, що потребує передавання.
Стандарт Token Ring передбачає побудову зв’язків у мережі за допомогою концентраторів, які називаються MAU (Multistation Access UNIT) чи MSAU (Multi-Station Access Unit), тобто пристроями багатостанційного доступу. В даній мережі може бути підключено до 260 станцій.
Концентратор Token Ring може бути пасивним і активним. Пасивний концентратор просто з’єднує порти внутрішніми зв’язками так, щоб станції, які під’єднуються до цих портів, утворювали кільце. MSAU забезпечує обхід порта, до якого приєднаний вимкнений комп’ютер. Активний концентратор окрім того виконує функції ресинхронізації та підсилення сигналів на відміну від пасивного концентратора.
У випадку використання пасивного MSAU, роль підсилення сигналів у цьому випадку бере на себе кожний мережевий адаптер, а роль ресинхронізуючого блоку виконує мережевий адаптер активного монітора кільця.
Кінцеві станції підключаються до MSAU по топології “зірка”, а самі MSAU об’єднуються через спеціальні порти Ring In і Ring Out для утворення магістрального фізичного кільця. Кабелі, що з’єднують станцію з концентратором, називають відгалуженими (lobe cable), а кабелі, що з’єднують концентратори, – магістральними (trunk cable).
Технологія Token Ring дозволяє використовувати для з’єднання кінцевих станцій і концентраторів такі види кабелів як: STP Type 1, STP Type 3, STP Type 6, а також волоконно-оптичний кабель .
Глобальні комп’ютерні мережі
Характеристика глобальних мереж
Базовим типом з'єднання пристроїв у глобальній мережі є канал „точка-точка”. Топології, які використовуються у мережах дрібнішого обсягу, на зразок шинної або кільцевої, у глобальних мережах не придатні, оскільки призведуть до збільшення довжини ліній зв'язку (особливо шинні з'єднання) та погіршення надійності (вихід з ладу однієї ланки може призвести до виходу з ладу мережі). Крім того, такі топології характеризуються меншою ефективністю ніж з'єднання „точка-точка” (колізії, очікування звільнення мережі для початку передачі). Мережні пристрої в глобальній мережі з'єднуються каналами як правило зі своїми найближчими сусідами. Таким чином утворюється топологія, що близька до коміркової структури. Завдяки можливості обрання декількох маршрутів передачі даних між пристроями, що взаємодіють, така структура є стійкою до виходу з ладу окремих з'єднань.
Глобальні мережі, що охоплюють великі території, як правило є поєднанням множин комунікаційних мереж дрібнішого обсягу. Найбільш відомим прикладом глобальної мережі є всесвітня мережа Інтернет, в яку в якості складових частин входять локальні та міські мережі окремих організацій, корпоративні мережі, а також мережі операторів передачі даних. Внаслідок цього в глобальних мережах можлива відсутність єдиної технології фізичного та канального рівней OSI. Поєднуючим шаром для всіх різнорідних складових мереж у глобальній мережі виступає технологія мережного рівня. В мережі Інтернет такою поєднуючою технологією є протокол TCP/IP.
Глобальні мережі на основі виділених каналів у переважній більшості будуються на основі двох технологій:
PDH - плезіосинхронній (майже синхронній) цифровій ієрархії;
SONET/SDH - синхронній цифровій ієрархії.
Глобальні мережі на основі комутованих каналів передбачають утворення неперервного фізичного каналу із послідовно з’єднаних окремих канальних дільниць для прямої передачі даних між вузлами. Окремі канали з’єднуються між собою спеціальною апаратурою – комутаторами, які встановлюють зв’язок між кінцевими вузлами. В мережі з комутацією каналів перед передаванням даних необхідно виконати процедуру встановлення зв’язку, в процесі якої реалізовується комплексний канал.
Серед цифрових мереж на основі комутованих каналів найбільшого поширення здобули мережі з інтегрованими послугами ISDN.
До найбільш поширених технологій глобальних мереж з комутацією пакетів відносяться Х.25, Frame relay, SMDS, ATM, MPLS і TCP/IP.
Технології цифрових абонованих ліній
Цифрові абоновані лінії забезпечують доступ до комп’ютерних мереж віддаленим абонентам і дозволяють передавати різні типи даних та мультимедійного трафіку.
Технології DSL (Digital Subscriber Line – цифрова абонентська лінія) – це родина технологій, які дозволяють розширити пропускну здатність абонентських ліній місцевої телефонної мережі шляхом використання ефективних лінійних кодів і адаптивних методів корекції електричних сигналів на базі сучасних досягнень мікроелектроніки і методів цифрової обробки сигналів. Ці технології підтримують передачу голосу, високошвидкісну передачу даних і відеосигналів, створюючи при цьому значні переваги як для абонентів, так і для провайдерів. Одна з переваг швидкісних послуг DSL полягає в можливості їх підтримки через звичайні телефонні лінії, які встановлені у більшості комерційних та житлових будівель
Передавання даних за технологією хDSL реалізуєтся через телефонні лінії на базі кабелів STP або UTP за допомогою модему DSL зі сторони абонента і мультиплексора доступу (DSL Access Multiplexer, DSLAM) зі сторони АТС. DSLAM мультиплексує абонентські лінії DSL в одну високошвидкісну магістральну лінію (літера "x" в позначенні DSL позначає різні види технологій цифрових абонованих ліній).
Існуючі типи технології хDSL розрізняються за методом модуляції, що використовується для кодування даних, та швидкістю передачі даних і поділяються на дві групи:
асиметричні, які забезпечують вищу швидкість передавання даних для потоку «вниз» - від центрального офісу провайдера мережі до користувача, ніж для потоку «вгору» - від абонента до центрального офісу;
симетричні, які забезпечують одинакову швидкість передавання даних в обох напрямках.
Найбільш поширеними DSL-технологіями є такі.
ADSL (Asymmetric Digital Subscriber Line - асиметрична цифрова абонентська лінія), яка забезпечує швидкість передавання даних «вниз» в межах від 1,5 Мбіт/с до 8 Мбіт/с і швидкість прямого потоку даних від 640 Кбіт/с до 1,5 Мбіт/с. ADSL дозволяє передавати дані зі швидкістю 1,54 Мбіт/с на відстань до 5,5 км по одній витій парі. Швидкість передавання 6 - 8 Мбіт/с може бути досягнута при передачі даних на відстань не більше 3,5 км по провідниках діаметром 0,5 мм.
R-ADSL (Rate-Adaptive Digital Subscriber Line—цифрова абонентська лінія з адаптацією швидкості з'єднання) працює у тому самому діапазоні швидкостей, що й ADSL, однак динамічно підстроюється до різної довжини та якості локальної лінії доступу. R-ADSL забезпечує зв’язок через різні телефонні лінії з різною швидкістю. Швидкість може вибиратися, коли встановлюється синхронізація, протягом з'єднання або за сигналом із центрального офісу.
ADSL2 (до 12 Мбіт/с «вгору» і до 2 Мбіт/с «вниз») і ADSL2+(до 24 Мбіт/с і до 3,5 Мбіт/с відповідно) крім збільшення пропускної здатності та довжини каналу, забезпечують діагностику його стану, адаптацію швидкості передачі даних і ряд інших функцій.
ADSL Lite запропонована як менш швидкісна та дешевша версія ADSL і виключає потребу від телефонної компанії встановлювати і обслуговувати стаціонарний розгалужувач. ADSL Lite забезпечує роботу на більших відстанях від повношвидкісної ADSL і націлена на забезпечення сумісності будинкового окабелювання з мережевими інтерфейсами. Використовує асиметричний (до 1,536 Мбіт/с і до 384 Кбіт/с) і симетричний режими (до 384 Кбіт/с в обох напрямах) роботи.
VDSL (Very High Bit-Rate Digital Subscriber Line — надшвидкісна цифрова абонентська лінія) є найшвидшою з усіх технологій xDSL. Підтримує потік "вниз" із швидкостями до 52 Мбіт/с, і потік "вгору" із швидкостями до 2,3 Мбіт/с через одну провідну пару на відстань до 1,5 км. Ця відстань може бути збільшена шляхом прокладання оптичного кабелю. VDSL дозволяє сервіс-провайдеру надавати послуги комутованого цифрового телебачення високої роздільчої здатності та відео на вимогу.
HDSL (High Bit-Rate Digital Subscriber Line — високошвидкісна цифрова абонентська лінія) - забезпечує швидкості 1,544 Мбіт/с через дві кручених пари і 2,048 Мбіт/с через три пари на відстань до 5 км.
SDSL (Single Line Digital Subscriber Line — однолінійна цифрова абонентська лінія) – забезпечує швидкості передавання даних HDSL через одну пару провідників на відстань до 3 км з адаптацією швидкості до якості лінії зв’язку.
ІDSL (ISDN Digital Subscriber Line — цифрова абонентська лінія IDSN) - використовує чіпи цифрової абонентської лінії технології ISDN та забезпечує повнодуплексний доступ до мережі із швидкістю до 128 Кб/с.
DDSL (DDS DSL — цифрова абонентська лінія DDS) - варіант широкосмугової DSL, що забезпечує доступ за технологією Frame Relay зі швидкістю передачі даних від 9,6 Кбіт/с до 768 Кбіт/с.
Reach DSL використовується для передавання даних на велику віддаль (до 9 км) по неякісних лініях із швидкістю до 2,2 Мбіт/с без проміжної ретрансляції сигналів.
Технологія АТМ
ATM або Asynchronous Transfer Mode (Режим асинхронної передачі) – це технологія комутації пакетів, що формує ядро Broadband ISDN або Broadband Integrated Services Digital Network (Багатофункціональна цифрова мережа) і забезпечує передачу цифрових, голосових і мультимедійних даних одночасно через одні і ті ж лінії. Спочатку швидкість передачі була визначена 155 Мбіт/с, потім 662 Мбіт/с і планується до 2.488 Гбіт/c. ATM використовується як в локальних, так і глобальних мережах, успішно застосовується для зв'язку локальних мереж, сильно віддалених одна від одної.
Загальні характеристики ATM:
Лінії зв'язку – оптичні, локальні і довгі. Довгі лінії можуть бути виділеними та коммутаційними.
Забезпечення паралельної передачі. Кожний вузол може мати виділене з'єднання з будь-яким іншим вузлом.
Робота завжди на максимальній швидкості.
Використання пакетів фіксованої довжини - пакети по 53 байти.
Корекція помилок і маршрутизації на апаратному рівні (частково завдяки фіксованому розміру пакету).
Одночасна передача даних, відеоінформації та голосу. Фіксований розмір пакету забезпечує рівномірний голосовий потік.
Легкість балансування завантаження. Комутація пакетів дозволяє при необхідності підвищення пропускної здатності встановити множину віртуальних ланцюгів між передавачем та приймачем.
Типи фізичних інтерфейсів ATM:
SONET або Synchronous Optical Network (Стандарт ANSI для оптоволоконних мереж), ОС-3, STS-3 або STM-1 в термінології CCITT (Consultative Committee on International Telephone and Telegraph – Міжнародний комітет стандартизації телефонного і телеграфного зв'язку), 155.52 Мбіт/с
DS3, 44.736 Мбіт/с
100 Мбіт/с з кодуванням 4В/5В
155 Мбіт/c з кодуванням 8В/10В
Всі ці інтерфейси використовують оптоволокно, хоча розробляються варіанти стандартів на витковій парі UTP-3 або Unshielded Twisted Pair (Неекранована виткова пара проводів).
2. РОЗРОБЛЕННЯ ЗАГАЛЬНОЇ СТРУКТУРИ КОРПОРАТИВНОЇ КОРПОРАТИВНОЇ КОМП'ЮТЕРНОЇ МЕРЕЖІ.
ККМ об’єднує географічно віддалені між собою мережі кампусів (центральна мережа та філії), кількість яких рівна 2. Відстань між головною мережею та її найближчою філією становить 199 км.
Рис.1 Схематичне розташування будинків корпоративної локальної мережі.
Для зв`язку між головним кампусом та філіями використаємо технологію xDSL.
Вибираємо технологію SHDSL - Simmetric High Speed Digital Subscriber Line (симетрична високошвидкісна цифрова абонентська лінія) – одна з технологій сім’ї високошвидкісної передачі даних xDSL . На відміну від технології ADSL підключення до мережі Інтернет відбувається не по наявній телефонній лінії, а по окремому «фізичному» каналу, організованому від АТС до користувача. Технологія SHDSL – це ідеальне рішення для задач, зі створення корпоративної мережі – для об'єднання декількох територіально-розподілених підмереж і об'єднання офісів корпорації;
У курсовому проекті вибрано стек комунікаційних протоколів TCP/IP.
Характеристики TCP/IP:
Забезпечує роботу об’єднаних мереж передавання даних, до складу яких входять як локальні так і глобальні мережі, побудовані за стандартами різних мережевих технологій.
Відсутність обмежень на максимальну довжину пакетів, що досягається шляхом їх фрагментації при передачі в мережу з меншим значенням найбільшої довжини кадрів.
Використання гнучкої адресації мереж та вузлів у цих мережах.
Багатофункціональність, широкий набір стандартних протоколів, які забезпечують збір інформації про структуру мережі та визначення оптимального маршруту передавання пакетів і їх просування до адресата.
Висока надійність роботи .
Рис.2 Структурна схема корпоративної мережі
Корпоративна мережа складається з трьох об'єднаних між собою мереж: головної будівлі та двох філій. В свою чергу мережа головної будівлі розділена на три підмережі відділів:
Підмережа №1
Підмережа №2
Підмережа №3
192.168.0.0
192.168.1.0
192.168.2.0
Рис.3 Приклад мережевих налаштувань робочої станції для корпоративної мережі
Відповідно в кожній мережі та підмережі є свій маршрутизатор, для яких складені наступні таблиці маршрутизації:
MAIN Відділ №1
/ /
Відділ №2 Відділ №3
/ /
Будівля 1 Будівля 2
/ /
Будівля 3 Будівля 4
/
05.02.2017 02:02-
Ділись своїми роботами та отримуй миттєві бонуси!
0%
Оголошення від адміністратора