Методические рекомендации по выполнению курсовой работы по М ДК 03.01

1 Методические указания к составлению пояснительной записки

 

Введение

Введение является вступительной частью к курсовому проекту (работе). В нем необходимо кратко сформулировать цель и задачи курсового проектирования (курсо­вой работы), раскрыть актуальность темы проекта, определить объект и предмет раз­работки, область теоретических и практических исследований, а также области при­менения разрабатываемой сети.

При разработке введения рекомендуется показать:

-                развитие вычислительной техники и компьютерных сетей;

-                задачи и цели, решаемые компьютерной сетью;

-                роль и возможности современного программного обеспечения;

-                значимость использования компьютерных сетей в определённой предмет­ной области;

-                значимость и актуальность подготовки специалистов в области разработки и эксплуатации компьютерных сетей;

-                возможности и важность модернизации компьютерных сетей;

-                необходимость в разработке на современном этапе технической документа­ции и рекомендаций по обслуживанию, модернизации компьютерных сетей и инфор­мационных систем.

Перечень вопросов, освещаемых во введении, не регламентируется как обяза­тельный и может быть расширен с учетом темы курсового проекта (курсовой рабо­ты).

 

2 Расчетная часть

2.1 Выбор типа и топологии сети

На основании выданного задания необходимо обосновать выбор типа сети, ис­пользуемую сетевую архитектуру, а также топологию проектируемой сети. При про­ектировании локальных сетей на основе технологии Ethernet следует учитывать огра­ничения, указанные в стандартах.

Среди основных ограничений можно выделить следующие:

-                общее число станций в сети;

-                общее число станций в сегменте;

-                максимальное расстояние между узлами сети;

-                максимальная длина сегмента;

-                максимальное число повторителей.

В общем случае, при отклонении от перечисленных ограничений сеть может оказаться не работоспособной. При необходимости построения сети с отклонениями от рекомендаций стандартов следует, согласно методики, осуществить расчеты сле­дующих величин:

-                время двойного оборота сигнала в сети (Path Delay Value, PDV), которое долж­но составлять не более 575 битовых интервалов (bit);

-                сокращение межкадрового интервала (Path Variability Value, PW), которое

должно составлять не более 49 битовых интервалов.

Отклонение от рекомендаций стандартов в будущем может привести к услож­нению процесса перехода к более современным технологиям.

Среди методов, используемых при проектировании сетей, наиболее известным является логическая структуризация сети. Структуризация сетей используется для того, чтобы устранить возможные ограничения, возникающие при создании более или менее крупных сетей и, следовательно, сделать сеть работоспособной. Для уст­ранения таких ограничений, как длина связей между узлами, количество узлов в сети, интенсивность трафика, порождаемого узлами и необходима, в основном, логическая структуризация. Логическая структуризация заключается в том, что используют та­кое структурообразующее оборудование, как: мост, коммутатор, маршрутизатор и шлюз. Для структуризации на логическом уровне применяют разбиение на виртуаль­ные локальные сети.

Для начальной оценки работоспособности сети можно ориентироваться на пра­вило "4-х хабов", которое ориентировано на среду передачи данных на основе витой пары и волоконно-оптического кабеля (10Base-T, 10Base-F и др.). Данное правило означает, что не должно быть более 4-х концентраторов между любыми двумя стан­циями сети. Для указанных сред передачи данных образуются иерархические древо­видные структуры без петлевидных соединений.

Выбранная топология ЛВС должна обеспечивать примерно одинаковые воз­можности доступа к ресурсам сервера для всех абонентов ЛВС.

На основании выбранной сетевой технологии, типа и топологии сети и задания, необходимо разработать структурную электрическую схему ЛВС. Особенности раз­работки данной схемы также необходимо пояснить в этом пункте.

На схеме должны быть представлены:

-                изображения узлов сети (клиентов и сервера);

-                изображение размещаемого сетевого оборудования проектируемой ЛВС;

-                изображение связей и обозначение их соединительными линиями в проекти­руемой ЛВС.

Структурную электрическую схему сети необходимо привести в графической части, лист КП 00.00.000 Э1.

 

Пример разработанной электрической структурной схемы сети приведён в Приложении В.

 

 

 

2.2 Выбор оборудования и типа кабеля

На основании разработанной структурной схемы и выбранной сетевой техноло­гии необходимо выбрать сетевое оборудование и тип кабеля для проектирования плана расположения оборудования и прокладки кабеля.

Для выбранного оборудования необходимо привести основные его характери­стики, которые необходимо оформить в виде таблицы. Пример описания оборудова­ния приведён в таблице 3:

Таблица 3- Основные характеристики сетевого оборудования

Характеристика	Значение

Набор информационных розеток и розеток питания на каждом рабочем месте пользователя ЛВС необходимо выбирать одинаковыми. Унификация количества ин­формационных гнёзд (чаще всего RJ45) и розеток питания на каждом рабочем месте делает кабельную систему универсальной. Это позволит в будущем оперативно под­страивать данную компьютерную сеть при каждом изменении структуры организа­ции.

В настоящее время, подавляющее большинство локальных вычислительных се­тей в качестве среды передачи данных используют витую пару. Такие сети дешевле и проще в обслуживании.

Чаще всего на рабочем месте локальной вычислительной сети присутствует:

-                информационное гнездо RG-45, для подключения к ЛВС;

-                одна розетка бытового электропитания;

-                две розетки электропитания для компьютеров.

2.3        Выбор программного обеспечения

На основании разработанной структурной электрической схемы сети необходимо обосновать выбор программного обеспечения для рабочих станций и сервера, если он имеется. Здесь необходимо описать основные характеристики выбранных операционных систем.

2.4        Разработка плана расположения оборудования и прокладки кабеля

На основании выбранного типа и топологии сети, а также выбранного сетевог оборудования и типа кабеля необходимо разработать план расположения оборудования и прокладки кабеля. При разработке плана обосновать расположение коммутаторов и сервера, прокладку кабель - каналов и переходы по этажам. Планы прокладки кабельных трасс выполняются на основе строительных планов этажей зданий. На этих планах должны быть указаны:

-                помещения, в которых проектируется расположение узлов активного оборудования ЛВС;

-                трассы прохождения соединительных линий между узлами ЛВС и абонентами;

-                точки перехода между зданиями/этажами, используемые для прокладки кабеля.

При проектировании кабельных трасс следует считать, что:

-                кабели связи прокладываются (главным образом) вдоль коридорных стен на высоте не менее 2,4м;

-                переходы кабелей с этажа на этаж производятся через кабельные туннели, показанные на плане этажей;

-                переходы кабелей через межкомнатные переборки допускаются как исключение, не далее, чем из данной комнаты в одну соседнюю;

-                прокладка кабелей из коридора в комнату, как правило, не связывается с дверным проемом.

На плане необходимо указать следующую информацию:

-                размеры комнат, коридоров;

-                межэтажные шахты (стояки) силовые и слаботочные;

-                щиты питания;коммуникационные узлы ЛВС и телефонии (их настоящее или предполагаемое

расположение);

-                расположение рабочих станций;

План расположения оборудования и прокладки кабеля необходимо привести в графической части, лист КП 00.00.000 АС.

2.5 Расчет необходимого количества оборудования

Длина кабеля зависит от количества и месторасположения рабочих станций, сервера и прочего сетевого оборудования, так как от каждого сетевого устройства до коммутатора прокладывается отдельный кабель.

При расчете длины горизонтального кабеля учитываются следующие очевид­ные положения. Каждая телекоммуникационная розетка связывается с коммутацион­ным оборудованием в кроссовой этажа одним кабелем. В соответствии со стандартом ISO/IEC 11801 длина кабелей горизонтальной подсистемы не должна превышать 90 м. Кабели прокладываются по кабельным каналам. Принимаются во внимание также спуски, подъемы и повороты этих каналов.

Существует два метода вычисления количества кабеля для горизонтальной подсистемы:

-                метод суммирования;

-                эмпирический метод.

Метод суммирования заключается в подсчете длины трассы каждого горизон­тального кабеля с последующим сложением этих длин. К полученному результату добавляется технологический запас величиной до 13%, а также запас для выполнения разделки в розетках и на кроссовых панелях. Достоинством рассматриваемого метода является высокая точность. Однако при отсутствии средств автоматизации и проек­тировании компьютерных сетей с большим количеством портов такой подход оказы­вается чрезмерно трудоемким, что практически исключает, в частности, просчет не­скольких вариантов организации кабельной системы. Он может быть рекомендован для использования только в случае проектирования сетей с небольшим количеством компьютеров.

 

Длина кабеля, необходимого для всех помещений, рассчитывается по формуле

(2)

Общий расчет кабеля методом суммирования вычисляется по формуле

 

где n - количество компьютеров; l - длинна сегмента кабеля;

Ks - коэффициент технологического запаса - 1,3 (13%), который учитывает осо­бенности прокладки кабеля, всех спуски, подъемы, повороты, межэтажные сквозные проемы (при их наличии) и также запас для выполнения разделки кабеля.

Длинна кабеля, необходимого для каждого помещения, равна сумме длинн сег­ментов всех узлов этого помещения, умноженного на коэффициент технологического запаса, например, если в помещении располагаются три узла сети, то расчёт кабеля производится следующим образом

Таким образом, производится расчёт количества кабеля для всех остальных по­мещений.

Расчёт необходимого количества кабеля можно привести в таблице 4:

Таблица 4 - Расчёт необходимого количества кабеля

№ п/п	Местоположение компьютера	Длина кабеля, м	Итого
1	Наименование кабинета (номер этажа) номер ПК

Например,

 

Эмпирический метод реализует на практике положение известной центральной предельной теоремы теории вероятностей и, как показывает опыт разработки, дает хорошие результаты для кабельных систем с числом рабочих мест свыше 30. Его сущность заключается в применении для подсчета общей длины горизонтального ка­беля, затрачиваемого на реализацию конкретной сети, обобщенной эмпирической формулы.

Согласно этому методу средняя длинна кабеля L_av, принимается равной

 

Таблица 5 - Спецификация оборудования

№ п/п	Наименование оборудования	Тип оборудования	Единица измерения	Количество

2.6 Планирование информационной безопасности

Определить необходимые меры по защите информации, которые могут быть сгруппированы в организационные и технические меры. Следует осуществить раз­граничение доступа к ресурсам.

Предусмотреть решения по бесперебойному питанию, резервному копирова­нию и антивирусной защите.

Важной задачей разработчика является обеспечение нормативного уровня безопасности при проектировании сети. Эта задача решается путём проработки тесно связанных между собой вопросов безопасности при работе с инструментом и кабе­лем, поэтому в данном разделе следует раскрыть следующие вопросы:

2.7 Требования безопасности при прокладке кабеля и установке сети

В этом подразделе необходимо рассмотреть следующие вопросы:

-                лица, допускающиеся к установке сети;

-                меры безопасности при прокладке кабеля;

-                требованиям, которым должен отвечать электроинструмент;

-                правила охраны труда при прокладке кабеля.

2.8 Требования к технике безопасности при работе с ПК

Особенности, характера и условия труда работников, работающих на ЭВМ.

Мероприятия по снижению опасных факторов. Эргономические требования к рабо­чему месту.

 

 

Заключение

В заключении необходимо сделать выводы о проделанной работе, рекоменда­ции по использованию методик построения компьютерных сетей и современного программного обеспечения в информационных системах. Рекомендуется осветить сложности процесса проектирования.

В результате проведенного анализа следует привести основные выбранные в проекте решения и параметры, т. е. составить краткий план сети, который отражает все выбранные компоненты и характеристики планируемой сети. Краткий план сети представлен в таблице 6.

 

Таблица 6 - Краткий план сети

Характеристика	Значение
Тип сети
Топология
Тип кабеля
Пассивное оборудование
Архитектура сети
Метод доступа
Активное оборудование
Тип сервера
Аппаратное обеспечение сервера
Дополнительное оборудование
Сетевая операционная система
Локальная операционная система
Сетевой протокол

Графическая часть

Графическая часть курсового проекта (работы) состоит из следующих лис­тов:

Лист 1 - Структурная электрическая схема сети на формате A4 или формате А3.

Лист 2 - План расположения оборудования и прокладки кабеля на формате А3.

При графическом оформлении по принятым топологическим решениям в сети следует использовать программные продукты Microsoft Visio, SPlan, 3D Home и им подобные, либо возможно использование графических изображений отдельных уст­ройств в сети, которые используются в аналогичных программных продуктах.

Схема организации связей должна быть выполнена в соответствии с основными требованиями, приведенными в ГОСТ 2.701-84 «ЕСКД. Схемы. Виды и типы. Общие требования к выполнению». Пример оформления схемы организации связей приведен в Приложении Г данных методических рекомендациях.

При оформлении плана расположения оборудования можно использовать услов­ные обозначения, рекомендованные стандартом ANSI TIA/EIA-606. Российские стан­дарты, принятые в 2010 г. - ГОСТ Р 53246-2008 «Информационные технологии. Сис­темы кабельные структурированные. Проектирование основных узлов системы. Общие требования» и ГОСТ Р 53245-2008 «Информационные технологии. Системы ка­бельные структурированные. Монтаж основных узлов системы. Методы испыта­ния». Оформление решений по размещению оборудования можно рекомендовать осуществить путем наложения схемы размещения на план помещений. Пример оформления плана расположения оборудования и прокладки кабеля приведен в При­ложении Д данных методических рекомендациях. Обозначения некоторых элементов коммуникационных средств (розетки, муфты, кроссы и т.п.), а также обозначения на прокладку кабеля, рекомендуемые данным стандартом, приведены в таблице 7.

Таблица 7 - Условные обозначения коммуникационных средств

 

Список используемых источников

Для выполнения курсового проекта (работы) необходимо указать не менее 10 ис­точников (книги, сайты, статьи).

 

Рекомендуемая литература

1.             Computerworld Россия [Электронный ресурс]: [web-сайт]: Ведущий международ­ный еженедельник, посвященный информационным технологиям. http: //www. osp. ru/cw/

2.             Борисенко, А.А. Локальная сеть [Текст]. - М.: Изд-во Эксмо, 2006. - 160 с.

3.             Журнал сетевых решений/LAN [Электронный ресурс]: [web-сайт]: Журнал о ком­пьютерных сетях, средствах связи, системах передачи данных, управления сетями и проектами, системах безопасности разного уровня. http://www.osp.ru/lan/

4.             Компъютерные сети. Сертификация Network+ [Текст] : учебный курс / Microsoft Corporation; пер. с англ. - М. : Русская Редакция, 2002. - 704 с.

5.             Кузин, А. В. Компьютерные сети [Текст] : учеб. пособие / А. В. Кузин, В. М. Демин. - 2-е изд. - М. : ФОРУМ, 2008. - 192 с.

6.             Макин, Дж. К. Развертывание и настройка Windows Server 2008. Учебный курс Microsoft [Текст] = Configuring Windows Server 2008 applications infrastructure / Макин, Дж. К., Десаи, Анил ; пер. с англ. - М. : Русская редакция, 2011. - 640 с.

7.             Максимов, Н. В. Компьютерные сети [Текст] : учеб. пособие для студентов уч­реждений сред. проф. образования / Н. В. Максимов, И. И. Попов. - 4-е изд. пере- раб. и доп. - М. : ФОРУМ, 2010. - 464 с.

8.             Олейник, В.Ф. Современные беспроводные сети: состояние и перспективы разви­тия [Текст]: Учебное пособие / И.А. Гепко, Олейник В.Ф., Ю.Д.Чайка, А.В. Бон- даренко; под ред. В.Ф. Олейника. - М.: Изд-во Эксмо, 2009. - 672 с.

9.             Олифер, В.Г., Олифер, Н.А. Компьютерные сети. Принципы, технологии, прото­колы [Текст]: Учебник. 4-е издание. - СПб.: Питер, 2010. - 944 с.

10.        Основы компьютерных сетей [Текст + Электронный ресурс]: [CD]: Методическое пособие.- М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2006. - 55 с.

11.        Проектирование локальной компьютерной сети предприятия [Электронный ре­сурс] / - Режим доступа: http://createlan.net/

12.        Сети/Network World [Электронный ресурс]: [web-сайт]: Журнал о технологиях, услугах и решениях для организации всех видов связи и коммуникаций на пред­приятиях. http://www.osp.ru/nets/

13.        Служба Active Directory. Ресурсы Windows Server 2008 [Текст] = Active Directory. Resourse Kit. Windows Server 2008 / Раймер, Стен [и др.] ; пер. с англ. - СПб. : Пи­тер, 2009. - 816 с.

14.        Суперкомпьютеры [Электронный ресурс]: [web-сайт]: Электронный журнал о дос­тижениях суперкомпьютерной техники. http://www.supercomputers.ru

15.        Тепляков, И. М. Телекоммуникационные системы. Сборник задач [Текст]. - М.: РадиоСофт, 2008. - 240 с.

16.        Учебная мастерская [Электронный ресурс]: [web-сайт]: Мастерская Dr_dimdim. http: //www. edu. BPwin.ru

17.        Хакер Online [Электронный ресурс]: [web-сайт]: Новости и открытия в мире ком­пьютерных технологий и сетей. http://www.xakep.ru

18.        ЦИТфорум [Электронный ресурс]: [web-сайт]: Новейшие компьютерные техноло­гии. http://www.citforum.ru

19.        Электронное периодическое издание Ferra.Ru («Ферра.Ру») [Электронный ре­сурс]: [web-сайт]: Последние новости в компьютерном мире. http://www.ferra.ru

 

 

 

Приложение Б

 

Приложение Б

 

Скачано с www.znanio.ru