Проектирование сети на 5-7 компьютеров по технологии Token Ring

Министерство образования и науки РФ

Федеральное государственное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

Восточно-сибирский государственный университет технологии и управления

Технологический колледж

 

 

 

 

Курсовой проект.

Тема: Проектирование сети на 5-7 компьютеров по технологии Token Ring

по специальности 09.02.02«Компьютерные сети».

 

 

 

 

 

Выполнил: ст-т 3курса гр.73-2

Соболев.И.Д

Проверил: ст. преп. каф. ЭВС

Литвинова М. А.

 

 

 

 

 

 

 

Улан-Удэ

2015 
Министерство образования и науки РФ

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования

Восточно-сибирский государственный университет технологии и управления

Технологический колледж

 

"Утверждаю" __________/Литвинова М.А./ Подпись отв. по специальности “____”_____________20__ г.

Задание на курсовой проект  
по дисциплине «Организация, принципы построения и функционирования компьютерных сетей»

студенту группы         73-2          Соболев Иван Дмитриевич  .

(группа)  (фамилия, имя, отчество студента)

1. Тема курсовой работы: Проектирование сети на 5-7компьютеров

(количество компьютеров)

по технологии Token Ring с возможностью расширения.

(название технологии)

2. Входные данные: стандартные технологии Корпоративных сетей, стандартные разработки проектирования сетей. .

3. Перечень разделов подлежащих разработке:
1. Схема расположения компьютеров в помещении 
2. Выбор топологии 
3. Расчет стоимости оборудования и кабеля 
4. Расчет пропускной способности по стандарту технологии 
5. Альтернативный вариант и рекомендации 
4. Рекомендованная литература: методические указания по выполнению курсового проекта, курс лекций и лабораторные (практические) работы по дисциплинам «Организация, принципы построения и функционирования компьютерных сетей», «Технологии физического уровня передачи данных», основная и дополнительная литература курсов, стандарты оформления документации. 
5. Дата сдачи курсового проекта: 

Задание выдано 

(дата выдачи )

Руководитель 

(подпись лица, выдавшего задание и расшифровка подписи)

Задание для выполнения принял 

(подпись, ФИО студента )

 

Содержание

Задание……………………………………………………….....………….....2

1. Схема проекта и прокладки  кабеля............................................................5

2.Топология «Звезда»…..................................................................................6

3.Технология Token Ring.................................................................................8 4.Расчет пропускной способности…………………..…..…………..…….10

5.Кабель и оборудование...............................................................................11 5.1.Расчет длины кабеля………………………………...………………….11 5.2 Выбор оборудования...............................................................................11

6.Стандарт монтажа кабеля...........................................................................13

7. Расчет полной стоимости реализации сети.............................................14

7.1 Стоимость монтажных работ, кабеля и компонентов………..............15

8.Альтернативный вариант……………………………...…………............16

Заключение.....................................................................................................17Список использованных источников ..........................................................18

 

 

Введение.

Для курсовой работы было обеспечить пользователей 5-7 компьютеров проводным интернетом. Для проведения сети в торговой фирме была поставлена задача - проектировать сеть по технологии Token Ring. Данная технология может использовать топологию типа “звезда” или “кольцо”. Максимальная длина  сегмента составляет не более 100 метров. Стандарт 100BASE-T4 используется кабель категории CAT4 “витая пара”.

Требуется предоставить расчёт стоимости на оборудования: по технологий Token Ring и альтернативного варианта.

А также необходимо учесть возможность, расширения этой сети в будущем, так как торговая фирма должна расширяться.

 

 

1. Схема проекта и прокладки кабеля.

Важным моментом при проектировании и определения топологии сети, является схема расположения оборудования, ПК и определить требуемые задачи сети. В данном проекте рассмотрим расположение на рисунке 1.

 

Рис.1.План  расположения ПК и сетевых устройств по кабинетам 

 

Условные обозначения:

-Персональный компьютер

-администратор

-Коммутатор

-Кабель

 

2.Топология «Звезда»

По заданию было необходимо спроектировать сеть для небольшого количества компьютеров (5-7) с возможностью расширения, это топология "Звезда" (рис 2.). Это одна из наиболее распространённых топологий, поскольку проста в обслуживании.

 

Рис.2 Топология «Звезда»

 

Топология “звезда” - это базовая топология компьютерной сети, в которой все компьютеры присоединены к центральному узлу, (коммутатору или серверу), образуя физическую сеть. Никакие конфликты в сети с топологией “звезда” в принципе невозможны, потому что управление полностью централизовано.

Когда в центре сети находится компьютер, выступающий в роли сервера, то, такая схема называется активной звездой. Пассивной звездой называется схема, где, вместо сервера, в центре сети будет выступать концентратор или коммутатор. Он выполняет функцию повторителя, который возобновляет поступающие сигналы и пересылает их по линиям связи. В пассивной звезде все пользователи имеют равные права.

Достоинства топологии звезда:

• Быстрое и легкое подключения новых устройств.
• Сеть легко расширяется.
• Вывод из строя, какого либо устройства не влияет на целостность сети.
• Достаточно легкий поиск неисправностей и разрыва сети.
• Более расширенные настройки администрирования.

Но также у топологии звезда имеется пара недостатков:

• Вывод из строя центрального концентратора выведет из строя работу сети всех устройств подключенных к нему.
• Для прокладки сети используется больше кабеля, чем в других топологиях.

Но все же эти недостатки не столь сильно влияют на общее использование данной топологии и их возникновения крайне редки.

 

3.Технология Token Ring

Сети Token Ring,  характеризует разделяемая среда передачи данных, которая состоит из отрезков кабеля, соединяющих все станции сети в кольцо. Кольцо рассматривается как общий разделяемый ресурс, и для доступа к нему требуется не случайный алгоритм, как в сетях Ethernet, а детерминированный, основанный на передаче станциям права на использование кольца в определенном порядке. Это право передается с помощью кадра специального формата, называемого маркером, или токеном (token).

Технология Token Ring был разработана компанией IBM в 1984 году, а затем передана в качестве проекта стандарта в комитет IEЕЕ 802, который на ее основе принял в 1985 году стандарт 802.5.

Каждый ПК работает в Token Ring согласно принципу «Ждать маркера, если необходимо послать сообщение, присоединить его к маркеру, когда он будет проходить мимо. Если проходит маркер, снять с него сообщение и отправить маркер дальше».

Сети Token Ring работают с двумя битовыми скоростями - 4 и 16 Мбит/с. Смешение станций, работающих на различных скоростях, в одном кольце не допускается.

Технология Token Ring является более сложной технологией, чем Ethernet. Она обладает свойствами отказоустойчивости. В сети Token Ring определены процедуры контроля работы сети, которые используют обратную связь кольцеобразной структуры - посланный кадр всегда возвращается в станцию-отправитель.

.Преимущества технологии Token Ring:

·гарантированная доставка сообщений;

·высокая скорость передачи данных.

Недостатки технологии Token Ring:

·необходимы дорогостоящие устройства доступа к среде;

·технология более сложная в реализации;

·необходимы 2 кабеля (для повышения надежности): один входящий, другой исходящий от компьютера к концентратору;

·высокая стоимость.

 

 

 

 

4. Расчёт пропускной способности

Пропускная способность vmax это максимально возможная для данной сети скорость передачи данных, которая определяется битовой скоростью и некоторыми другими ограничивающими факторами (длительность интервалов между передаваемыми блоками данных, объем передаваемой по сети служебной информации и др.). Значения пропускной способности для сетевых технологий известны и приводится в стандарте. В большинстве случаев можно принять пропускную способность равной битовой скорости.

vmax, для стандарта 100BASE-T4 составляет 100 Mbit/сек = 12.5Mb/сек. 

 

 

5. Кабель и оборудование

5.1 Расчет длины кабеля.

Расчет кабеля будет производиться по расстоянию от компьютера к коммутатору.

По проектированию сеть будет иметь тип пассивная “звезда”. Кабель CAT4 (не экранированная витая пара) будет проложен вдоль стены на расстояния в 2-4 метра от пола.

1. ПК потребуется 4м;

2. ПК потребуется 5м;

3. ПК потребуется 8м;

4. ПК потребуется 10м;

5. ПК потребуется 12м;

6. ПК потребуется 14м.

Дополнительно потребуется: 12 коннекторов RJ45, длина кабеля витая пара от компьютера до коммуникатора.

 Итого для полной  реализации сети понадобится: 12 коннекторов и 53 метра кабеля.

5.2 Выбор оборудования

Для повышенной загрузки было выбрано оборудование с наилучшими характеристиками, и с высокой скоростью.

Основные характеристики коммутатора D-link DGS-1024D:

• возможность установки в стойку;

• 24 порта Ethernet 10/100/1000 Мбит/сек;

• 0.5 Мб оперативной памяти;

Основные характеристики для маршрутизатора TP-LINK TL-R860:

• 8 портов Ethernet 10/100 Мбит/сек;

• WAN-порт: Ethernet 10/100 Мбит/сек;

• поддержка VPN.

Адаптеры TP-LINK,TL-WN727N:

• Wi-Fi-адаптер;

• стандарт Wi-Fi: 802.11n;

• макс. скорость: 150 Мбит/с;

• подключение через USB 2.0.

 

 

 

6. Стандарт монтажа кабеля

По стандарту ГОСТ Р53246—2008, многопарные кабели на основе витой пары проводников с рабочими характеристиками передачи категорий 4 могут быть использованы только в магистральных подсистемах СКС для передачи сигналов низкоскоростных приложений.

Благодаря гибкости неэкранированного кабеля CAT4"витая пара", его монтаж осуществляется легко, путём протягивания. При этом не обязательно иметь специальные навыки прокладки проводов, или, пользоваться дополнительными приспособлениями.

При монтаже кабеля витая пара, стоит учитывать длину между соединительными устройствами, длина которых не может составлять более 100 метров, если превысить этот параметр то сигнал в кабеле, будет затухать что приведет к нестабильной работе сети.

По стандарту в  данном случае неэкранированный кабель следует обходить источники электромагнитных полей, такие как понижающие трансформаторы, люминесцентные лампы так далее. Люминесцентная лампа должна находится не ближе 125 см от кабеля. Силовые питающие кабеля стоит обходить в расстоянии на 30-50см. При необходимости допускается пересечение с силовым кабелем, но только под прямым углом, перпендикулярно в виде креста.

Сам кабель чаще всего монтируется пластиковыми скобами с дюбель гвоздями или в кабель канал. Также важно учитывать минимальный и необходимо допустимый радиус изгиба, который должен составлять восемь внешних диаметров самого кабеля. Если изгиб становится сильней, то это может привести к увеличению внешних помех на сигнал, а также к повреждению оболочки кабеля.

При монтаже кабель будет уложен в  размером 25*16мм. Также для прокладки кабеля, в стенах потребуется просверлить отверстия. Это позволит сэкономить на общей длине и цене кабеля.