Существует множество протоколов. Наиболее популярными являются: NetBIOS (Network Basic Input/Output System), NetBEUI (NetBIOS Extended User Interface), TCP/IP (Transmission Control Protocol/Internet Protocol), NWLink IPX/SPX (Internetwork Packet Exchange/Sequenced Packet Exchange), DLC (Data Link Control), AppleTalk, Streams, PPTP (Point-to-Point Tunneling Protocol). Рассмотрим некоторые из них и выберем наиболее подходящий.

     NetBIOS - чрезвычайно быстрый протокол с очень малыми затратами ресурсов компьютера на пересылку данных. К сожалению, этот протокол не поддерживает маршрутизации, следовательно, он не может использоваться в сетях с возможностями маршрутизации.

     NetBEUI - простой транспортный сетевой протокол, разработанный для сетей NetBIOS. NetBEUI , как и NetBIOS , не поддерживает маршрутизации, поэтому он не в силах отличит локальное сообщение от нелокального. Его не используют в глобальных сетях. Но зато NetBEUI - самый быстрый транспортный протокол. К числу достоинств NetBEUI относятся не только его скорость, но и хорошая защищенность от ошибок, простота реализации и малые затраты ресурсов компьютера. Самый главный недостаток NetBEUI - отсутствие маршрутизации, но у него есть и несколько других специфических недостатков. Протокол NetBIOS работает совместно NetBEUI.

     TCP/IP - набор сетевых протоколов разных  уровней модели сетевого взаимодействия DOD, используемых в сетях. Протоколы  работают друг с другом в  стеке — это означает, что протокол, располагающийся на уровне выше, работает «поверх» нижнего, используя  механизмы инкапсуляции. Например, протокол TCP работает поверх протокола  IP. TCP/IP поддерживает маршрутизацию. 

     Стек  протоколов TCP/IP основан на модели сетевого взаимодействия DOD и включает в себя протоколы четырёх уровней:

1. прикладного (application),
2. транспортного (transport),
3. сетевого (internet),
4. уровня доступа к среде (network access).

     Протоколы этих уровней полностью реализуют  функциональные возможности модели OSI. На стеке протоколов TCP/IP построено  всё взаимодействие пользователей  в IP-сетях. Стек является независимым  от физической среды передачи данных.

     TCP/IP имеет два недостатка:

1. размер;
2. недостаточная скорость работы.

     AppleTalk — собственный стек протоколов фирмы Apple Computer, позволяющий компьютерам Apple Macintosh совместно использовать файлы и принтеры в сетевой среде.

     В нашем случае следует выбрать  протокол TCP/IP.

     Ethernet – это самый распространенный на сегодняшний день стандарт локальных сетей. Когда говорят Ethernet, то под этим обычно понимают любой из вариантов этой технологии.

     Существуют  следующие разновидности:

1. Классический Ethernet:
1. 10BASE-5;
2. 10BASE-2;
3. 10BASE-T;
4. FOIRL;
5. 10Base-FL;
6. 10Base-FB;
2. Fast Ethernet:
1. 100Base-FX;
2. 100Base-FX;
3. 100Base-T4;
4. 100Base-TX;
3. Gigabit Ethernet:
1. 1000Base-SX;
2. 1000Basc-LX.

      Мы  будем строить ЛВС на базе Fast Ethernet стандарта 100Base-TX. При таком стандарте в качестве среды передачи данных используется витая пара UTP категории 5 и метод доступа CSMA/CD.

      Метод CSMA/CD (Carrier Sense Multiple Access with Collision Detection- коллективный доступ с опознаванием несущей и обнаружением коллизий) используется для доступа к среде передачи данных в сетях Ethernet.

      Все компьютеры в сети с разделяемой  средой имеют возможность немедленно (с учетом задержки распространения  сигнала по физической среде) получить данные, которые любой из компьютеров  начал передавать в общую среду. Говорят, что среда, к которой подключены все станции, работает в режиме коллективного доступа (Multiply Access. MA). 
 
 

 

5.ВЫБОР ТЕХНИЧЕСКОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ.

5.1.КОМПЬЮТЕРЫ.

 

      В качестве рабочих станций следует  подбирать так называемые компьютеры «офисной» конфигурации. Выбор обусловлен тем, что в офисах не требуется  высокая производительность и мощность компьютеров. «Офисные» компьютеры отличаются невысокой ценой.

     В качестве рабочих станций были подобраны  ноутбуки HP PAVILION dv6-2135er.

     Также были докуплены компьютерные мыши.

     Для печати, копирования документов многофункциональные устройства (МФУ). 

     Для обеспечения надежности хранения данных и предотвращения потери информации в результате сбоев электроэнергии в офисе были закуплены источники  бесперебойного питания.

     Характеристики  подобранных рабочих станций  представлены в Приложении 3 «Характеристика  компьютеров».

 

5.2.СЕТЕВОЕ  ОБОРУДОВАНИЕ.

 

       Выбирая сетевое оборудование нужно рассмотреть  следующие элементы:

1. тип кабеля;
2. сетевая карта;
3. сетевой коммутатор;
4. сервер;
5. аварийное энергоснабжение;
6. адаптеры питания.

     Также наша компания должна иметь доступ в Интернет. Следовательно, необходимо приобрести модем.

       При построении проводной ЛВС используют три вида кабеля: коаксиальные кабели, витые пары или оптоволоконные кабели. Рассмотрим их характеристики в приведенной  ниже таблице.

   

   Исходя  из вышеперечисленных характеристик, мы выбираем тип кабеля «витая пара». Выбор обусловлен его невысокой  стоимостью (от 0.25 до 0.75$ за метр), также  он удобен при прокладке. Ограничение  по длине не является существенным недостатком, так как, для связи  удаленных сегментов можно использовать коаксиальный или волоконно-оптический кабель.

   Сетевые карты отвечают за передачу информации между единицами сети. Любая сетевая  карта состоит из разъема для  сетевого проводника и микропроцессора, что кодирует\декодирует сетевые пакеты, а так же вспомогательных программно-аппаратных комплексов и служб. Каждая карта имеет свой Mac адрес - уникальный идентификатор устройства.

   В большинство компьютеров сетевые карты встраиваются изначально. Так и мы будет приобретать компьютеры со встроенной сетевой картой.

   Поговорим о коммутации и маршрутизации, о  том, что выбрать для ядра сети. Существуют концентраторы, коммутаторы  и маршрутизаторы.

   Эти устройства предназначены для соединения нескольких узлов компьютерной сети в пределах одного или нескольких сегментов сети.

   Hub (Концентратор) - когда сетевая карта отсылает пакет данных, Hub просто делит и усиливает сигнал так, что его получают все пользователи сети, но принимает пакет только та сетевая карта, которой он адресован, остальные его игнорируют. По сути, хаб это просто усилитель сигнала. Фактически сколько бы не было портов у Hub, одновременно соединиться смогут только две сетевые карты. Очевидно, что при одновременной работе нескольких пользователей скорость сети резко падает, зачастую до неприемлемо низких величин.

   В настоящее время концентраторы  сняты с производства и встречаются  редко, однако название Хаб (Hub) плотно вошло в компьютерный сленг, обозначая центральную единицу локальной сети.

   Switch (Коммутатор) - более интеллектуальное устройство, где есть свой процессор, внутренняя шина и буферная память. Если концентратор просто передает пакеты от одного порта ко всем остальным, Switch анализирует Mac адреса, откуда и куда отправлен пакет информации и соединяет только эти компьютеры, в то время как остальные каналы остаются свободными. Это позволяет намного увеличить производительность сети, так как уменьшает количество паразитного трафика и обеспечивает большую фактическую скорость передачи данных, особенно в сетях с большим количеством пользователей.

   Сетевой коммутатор — устройство, предназначенное  для соединения нескольких узлов  компьютерной сети в пределах одного или нескольких сегментов сети.

   Основа  коммутатора – матрица адресов (не важно – MAC-адресов или IP-адресов).  Коммутатор на основании полученной из сети информации или на основании  своей конфигурации строит таблицу  коммутации пакетов. Эта таблица  достаточно компактна для быстрого и оптимального поиска по ней, что  делает коммутаторы хорошим решением для высокоскоростной передачи данных.

Плюсы:

1. высокая производительность за небольшие деньги (отличное соотношение $/Мбит);
2. поддержка маршрутизации на линейной скорости.

Минусы:

1. ограниченная таблица маршрутизации;
2. ограниченный функционал по динамическим протоколам маршрутизации, учету трафика, спискам доступа.

       Коммутатор  в нашем случае – прекрасное сетевое  тактическое устройство для агрегации  и структурирования трафика.

       Маршрутизатор  — сетевое устройство, пересылающее пакеты данных между различными сегментами сети и принимающее решения на основании информации о топологии сети и определённых правил, заданных администратором.

       Маршрутизатор больше похож на компьютер – в нем больше памяти, более мощный процессор и есть возможность установки практически любых интерфейсных модулей. В отличие от коммутатора, маршрутизатор осуществляет интеллектуальную передачу данных на уровне 3 модели OSI – на уровне IP.  Ввиду большего количества памяти уже нет ограничений на количество маршрутов – маршрутизатор может иметь свои правила передачи данных для любого адреса в сети. Но маршрутизаторы медленее – если коммутатору необходимо для работы знать только пару MAC-адресов отправителя и получателя, то роутер исследует пакет целиком. Но в этом есть и плюс – именно на маршрутизаторах ведется учет трафика, возможны действия по перенаправлению каких-либо данных (например – перенаправление web-трафика на прокси-сервер). А такие функции как NBAR (Network Based Application Recognition – определение типа приложения по трафику) позволяют, в случае необходимости, бороться с вредоносным ПО по сетевым сигнатурам.

     Плюсы роутеров:

1. очень широкий спектр функций;
2. поддержка любых интерфейсов;
3. протоколы динамической маршрутизации – от RIP до BGP4;
4. поддержка функций IP-over-IP – туннели.