Комплектование, конфигурирование и настройка средств компьютерной сети предприятия. Часть 2.

Страницы:   1   2   3

---

1.4. Типы кабельных систем.

 

СКС – основа компьютерной локальной сети (ЛВС)

Для работы организации требуется локальная сеть, объединяющая компьютеры, телефоны, периферийное оборудование. Без компьютерной сети можно обойтись. Только неудобно обмениваться файлами при помощи дискет, выстраиваться в очередь возле принтера, а доступ в интернет реализовывать через один компьютер. Решением служит технология, обозначаемая сокращенно СКС.

Структурированная кабельная система это универсальная телекоммуникационная инфраструктура здания или комплекса зданий, обеспечивающая передачу сигналов всех типов, включая речевые, информационные, видео. СКС может быть установлена прежде, чем станут известны требования пользователей, скорость передачи данных, тип сетевых протоколов.

СКС или компьютерная плюс телефонная сеть

Структурированные кабельные системы обеспечивают длительный срок службы, сочетая удобство эксплуатации, качество передачи данных, надежность. Внедрение СКС создает основу повышения эффективности организации, снижения эксплуатационных расходов, улучшения взаимодействия внутри компании, обеспечения качества обслуживания клиентов.

Структурированная кабельная система строится таким образом, чтобы каждый интерфейс (точка подключения) обеспечивал доступ ко всем ресурсам сети. При этом на рабочем месте достаточно двух линий. Одна линия является компьютерной, вторая – телефонной. Линии взаимозаменяемы. Кабели соединяют телекоммуникационные разъемы рабочих мест с портами распределительных пунктов. Распределительные пункты объединяют магистральными линиями по топологии «иерархическая звезда».

СКС является интегрированной системой. Сравним СКС с устаревшей моделью «компьютерная плюс телефонная сеть». Ряд преимуществ является очевидным.

• интегрированная локальная сеть позволяет передавать разнотипные сигналы;
• СКС обеспечивает работу нескольких поколений компьютерных сетей;
• интерфейсы СКС позволяют подключать любое оборудование локальных сетей и речевых приложений;
• СКС реализует большой диапазон скорости передачи данных от 100 Кбит/сек речевых приложений до 10 Гбит/сек информационных приложений;
• администрирование СКС сокращает трудозатраты обслуживания локальной сети благодаря простоте эксплуатации;
• компьютерная сеть допускает одновременное использование разнотипных сетевых протоколов;
• стандартизация плюс конкуренция рынка СКС обеспечивают снижение цен комплектующих;
• локальная сеть позволяет реализовать свободу перемещения пользователей без изменения персональных данных (адресов, телефонных номеров, паролей, прав доступа, классов обслуживания);
• администрирование СКС обеспечивает прозрачность компьютерной и телефонной сети – все интерфейсы СКС промаркированы и документированы. Работа организация не зависит от сотрудника-монополиста соединений телефонной сети.

Надежная и долговечная структурированная кабельная система является фундаментом локальной сети. Однако всякое достоинство имеет обратную сторону. Стандарты СКС рекомендуют избыточность количественных параметров системы, что влечет существенные единовременные затраты. Зато можно забыть о кошмаре перманентного ремонта действующего офиса для наращивания компьютерной сети под текущие потребности.

Рекомендуемые стандартами рамки СКС составляют 50 – 50 000 пользователей на площади до 1 000 000 м2.

СКС создает основу компьютерной сети, интегрированной с телефонной сетью. Совокупность телекоммуникационного оборудования здания / комплекса зданий, соединенного с помощью структурированной кабельной системы, называют локальной сетью.

Стандарты СКС

Стандарты определяют структуру СКС, рабочие параметры конструктивных элементов, принципы проектирования, правила монтажа, методику измерения, правила администрирования, требования телекоммуникационного заземления.

Администрирование СКС включает маркировку портов, кабелей, панелей, шкафов, других элементов, а также систему записей, дополняемую ссылками. Вместе с продуманной организацией кабелей, заложенной на этапе создания кабельной системы, система администрирования позволяет поддерживать хорошую организацию локальной сети. Стандарты СКС 2007 года считают наличие администрирования одним из условий соответствия смонтированной системы требованиям стандартов.

СКС определяются международными, европейскими и национальными стандартами. Стандарты СКС адресованы строителям-профессионалам. В России СКС чаще создают специализированные фирмы.

Россия является членом Международной организации стандартизации (ISO), поэтому руководствуется международными стандартами. Данная информация отражает требования международного стандарта ISO/IEC 11801.

В мире несколько фирм специализируются на производстве так называемых структурированных систем монтажа. Наиболее известные из них AT&T с системой SYSTIMAX SCS, Digital — DEC Connect, AMP — NET Connect, а также Legrand, Panduit, Hubbell и др. предлагают такое количество готовых стандартных решений, такой набор кабельной фурнитуры, что проблем с монтажем и обслуживанием кабельного хозяйства, на мой взгляд, возникнуть не может. В состав структурированных кабельных систем входят специальные короба разного сечения для укладки кабеля, фурнитура крепления, розетки (компьютерные, телефонные, электропитания), монтажные шкафы, кроссировочные или патч-панели, заделанные на концах коаксиальные, UTP и волоконно-оптические кабели разной длины. При этом топология кабельной системы собирается только на кроссировочной панели, позволяя организовывать в пределах одной кросс-панели несколько различных топологий локальных сетей без изменения физической конфигурации кабелей.

При относительно высокой начальной стоимости структурированные кабельные системы оправдывают капиталовложения за счет:

• длительного использования;
• допускают одновременное использование разных протоколов и сред передачи данных;
• модульности и возможности внесения изменений, а также наращивания мощности без влияния на существующие сети;
• позволяет обеспечить одновременный и быстрый доступ ко всем системам, проложенным в кабельных каналах;
• не зависят от поставщика сетевого оборудования;
• являясь единой сетью, позволяют создавать независимые участки сети;
• допускают использование ранее установленного оборудования;
• не зависят от изменений в информационных технологиях;
• обеспечивает зрительное восприятие разделения кабельных подсистем по функциональному признаку.

Структурированные кабельные системы — это реализация модульного представления о кабельных системах связи, рассматривающая последние в виде набора подсистем. Для того, чтобы проектирование проистекало менее болезненно, а, главное, для того, чтобы в процессе эксплуатации было несложно модернизировать, расширить или даже перепрофилировать кабельную подсистему, ее желательно рассматривать в виде нескольких стандартизованных компонент — подсистем.

В проекты локальных вычислительных сетей (стандартных) закладываются на сегодня всего три вида кабелей:

• коаксиальный (двух типов):
  — тонкий коаксиальный кабель (thin coaxial cable);
  — толстый коаксиальный кабель (thick coaxial cable).
• витая пара (двух основных типов):
  — неэкранированная витая пара (unshielded twisted pair — UTP);
  — экранированная витая пара (shielded twisted pair — STP).
• волоконно-оптический кабель (двух типов):
  — многомодовый кабель (fiber optic cable multimode);
  — одномодовый кабель (fiber optic cable single mode).

Кабели локальных вычислительных сетей

При проектировании и монтаже ЛВС, как указывалось выше, в качестве стандартных систем передачи данных можно использовать довольно ограниченную номенклатуру кабелей: кабель с витыми парами (UTP-кабель) категорий 3, 4 или 5 с различными типами экранов или без них (STP — экранирование медной оплеткой, FTP — экранирование фольгой, SFTP — экранирование медной оплеткой и фольгой), тонкий коаксиальный кабель (RG-58) с разным исполнением центральной жилы (RG-58/U — сплошная медная жила, RG-58A/U — многожильный, RG-58C/U — специальное /военное/ исполнение кабеля RG-58A/U), толстый коаксиальный кабель (thick coaxial cable) и волоконно-оптический кабель (fiber optic cable single mode-одномодовый multimode-многомодовый). При этом каждый вид кабельной подсистемы накладывает те или иные ограничения на проект сети:

Таблица 1.4 Максимальная длина сегмента

 

Таблица 1.5 Количество узлов на сегменте

 

Таблица 1.6 Возможность работы на скоростях выше 10Mbit/sec

 

Требования пожарной безопасности и применение кабелей

Правила противопожарной безопасности делят кабели на две категории: общего применения и пленумные (разрешенные для прокладки в вентиляционных шахтах). Это деление осуществляется исходя из материалов, применяемых при изготовлении кабелей. Наиболее распространенные при изготовлении кабелей пластики на базе поливинилхлорида (PVC). При горении они выделяют ядовитые газы. По-этому PVC-кабели запрещены для прокладки в вентиляционных шахтах. В пленумных пространствах обычно применяются кабели с изоляцией на основе тефлона.

Основные эксплуатационные характеристики кабелей на витой паре.

Все кабели должны иметь витые пары проводов, применение кабелей с несвитыми попарно проводами не допускается. Это относится даже к коротким отрезкам плоского кабеля. При использовании экранированных кабелей на витой паре, сегменты последних рекомендуется заземлять на одном ( и только на одном! ) конце. На практике это удобнее производить на конце, подключенном к концентратору.

• минимальный радиус изгиба — 5 см
• температура при работе и хранении:
  -35…+60С — для кабеля в поливинилхлоридной оболочке
  -55…+200С — для кабеля в тефлоновой оболочке
• температура при монтаже:
  -20…+60С — для кабеля в поливинилхлоридной оболочке
  -35…+200С — для кабеля в тефлоновой оболочке
• относительная влажность:
  — 0…+100% — для кабеля в поливинилхлоридной оболочке, допускается случайная конденсация
  — не реагирует на влажность, конденсацию и водяные брызги — для кабеля в тефлоновой оболочке
• возможность применения на открытом воздухе:
  — запрещено — для кабеля в поливинилхлоридной оболочке
  — разрешено — для кабеля в тефлоновой оболочке
• запрещено применение тонкого коаксиального кабеля для прокладки на открытом воздухе между двумя не связанными друг с другом зданиями (между зданиями, не имеющими общего контура заземления).

Рекомендации по применению кабелей

При установке новой сети целесообразно применять кабель с витыми парами в рабочей группе. Оптоволоконные кабели — на длинных магистралях и для связи между зданиями. Тонкие коаксиальные кабели наиболее оправдано применять для организации низкоскоростых магистралей внутри монтажных шкафов (смотрите материал «Сложившаяся практика проектирования локальных сетей»). Кабели на витой паре и оптоволоконные кабели позволяют модернизировать сеть, переводя ее с 10 на 100 Mbit-ные технологии.

Наиболее «подвижной» частью любой ЛВС являются подсистемы рабочей группы. Добавление новых пользователей, перемещение рабочих мест и их аннулирование, повреждения кабеля в рамках рабочей группы происходят гораздо чаше, чем изменения в магистральных каналах. Именно поэтому UTP-кабели наиболее удобны для организации подсистем рабочих групп.

На длинных магистралях безусловно наиболее предпочтительно оптоволокно, ибо он обеспечивает наибольшую допустимую длину сегмента, высокую безопасность и помехозащищенность.

Чтобы не иметь проблем с кабельной подсистемой, при ее проектировании можно воспользоваться следующими правилами (рекомендации даны для применения UTP-кабелей):

• если это сеть здания офисного типа (например, банк или собственно офисное здание), закладывайте один UTP кабель на каждые 3-4 кв.м. помещения. Рабочие места в зданиях такого типа подвержены наиболее частым переездам и очень плотному оснащению средствами вычислительной и оргтехники.
• если это сеть обычной фирмы или предприятия, удвойте потребность в средствах вычислительной техники.
• выполнив монтаж кабельной подсистемы обязательно проведите ее сертификацию на соответствие требованиям 5-й категории (каждый линк и патч-корд). Даже если Вы применяли качественные компоненты, факторы монтажа и окружающих условий могли вызвать ухудшение рабочих характеристик. Распечатайте и сохраните результаты испытаний.

Соблюдение этих правил позволит избежать проблем с расширением кабельной сети при переходах на новые технологии как в рамках собственно ЛВС, так и в телефонных коммуникациях.

Для подсистем на базе тонких коаксиальных кабелей такие рекомендации выработать нельзя, т.к. в таких подсистемах необходимо стараться решить другую задачу — минимизировать количество рабочих мест. Вообще говоря тонкий коаксиальный кабель не рекомендуется для сетей рабочей группы. Хотя проблема при его использовании заключается не собственно в кабеле. Дело в том, что проводка тонкого коаксиального кабеля выполняется открытой и пользователи имеют к ней доступ. Нередко пользователь некорректно отключает кабель, разрушая целостность кабельного сегмента. При этом выходит из строя вся сеть, может нарушиться работа сетевого программного обеспечения. К этим же последствиям приводит снятие терминатора с конца кабельного сегмента, применение отрезков кабеля с другим волновым сопротивлением. По этим причинам целесообразно применять тонкий коаксиальный кабель только в защищенных от несанкционированного доступа местах, например в монтажном шкафу. Кроме того, шинная топология сетей на тонком коаксиальном кабеле затрудняет диагностирование т.к. кабель является общим для множества узлов. Неисправность может быть вызвана любым узлом, любым отрезком кабеля или любым терминатором. Отыскать неисправность в таких сетях обычно довольно сложно.

Проблемы монтажа кабельных систем

В дополнение можно отметить, что управление сетью наиболее удобно на топологиях, поддерживаемых UTP-кабелем, а толстый коаксиальный кабель на наших территориях применяется настолько редко, что о возможности его применения проектировщики начинают забывать (хотя случаются ситуации, где его применение приводит к красивым техническим решениям). В этом отношении интересен североамериканский регион, где объемы продаж толстого коаксиального кабеля и трансиверов к нему довольно велики по настоящее время. Наиболее подходящая область применения UTP-кабелей — кабельные подсистемы рабочей группы, горизонтальные подсистемы зданий и вертикальные подсистемы (при использовании STP-кабеля). Тонкий коаксиальный кабель целесообразно использовать для организации магистралей в монтажных шкафах, рабочих групп в помещениях с жесткой привязкой рабочих мест, низкоскоростных вертикальных кабельных подсистем. Оптоволоконный кабель — лучшее решение для организации скоростной среды передачи данных вертикальной подсистемы, магистрали между коммутационными узлами и между зданиями (административная и базовая подсистемы). Толстый коаксиальный кабель сегодня находит применение только в частных случаях: для организации низкоскоростных магистралей между соседними зданиями (до 500 м). При этом его применение нередко определяется тем, что кабель «уже есть» или даже «ранее проложен для иных целей».

При монтаже любой кабельной подсистемы в любом здании приходится сталкиваться с огромным количеством проблем. Одна из причин — достаточно высокая (для того, чтобы создать проблемы) насыщенность зданий целой системой кабельных и проводных сетей: телефонные, телевизионные, системы пожарной и охранной сигнализации, локальные вычислительные сети компьютерных систем, системы электрообеспечения и т.п. кабельные коммуникации зачастую просто опутывают все помещения. Так называемые «интеллектуальные здания» у нас пока практически не строятся. Поэтому при проведении работ по монтажу компьютерных сетей в такого рода зданиях приходится решать следующие проблемы:

• ранее установленные локальные сети независимы и, как правило, работают на граничных длинах кабельных коммуникаций;
• обслуживающий персонал любой кабельной подсистемы здания (пожарной или компьютерной) считает свою подсистему главной и не принимает во внимания Ваши требования;
• малейшие изменения в архитектуре любой сети (например компьютерной или сети электроснабжения) приводят к затратам не только на дополнительные материалы, но и на проведение изменений в действующей части;
• заложенные при строительстве коммуникации полностью забиты как действующим, так и безхозным кабелем, но освободить их от неиспользуемых кабельных систем невозможно без повреждения работающих сетей, а использовать бесхозные нельзя из-за множественных повреждений.

Решить эти проблемы в комплексе возможно только в том случае, если требовать, чтобы кабельные системы служили длительные периоды времени не претерпевая кардинальных изменений, допуская при этом простое расширение. Но надо отдавать себе отчет в том, что это возможно лишь при капитальных затратах на внутренние кабельные системы здания. Километры кабеля, прибитого по плинтусам в коридорах здания — это не система связи, способная надежно просуществовать несколько лет. Строго говоря, для решения проблем связанных с кабельными коммуникациями, необходимо плотное сотрудничество с проектно-конструкторскими организациями, т.к. специалисты, выполняющие эти работы, не знают что такое компьютерная сеть, и СНИП-ов на проектирование кабельных подсистем ЛВС по-моему пока тоже не существует.

В мире несколько фирм специализируются на производстве так называемых структурированных систем монтажа. Наиболее известные из них AT&T с системой SYSTIMAX SCS, Digital — DEC Connect, AMP — NET Connect, а также Legrand, Panduit, Hubbell и др. предлагают такое количество готовых стандартных решений, такой набор кабельной фурнитуры, что проблем с монтажем и обслуживанием кабельного хозяйства, на мой взгляд, возникнуть не может. В состав структурированных кабельных систем входят специальные короба разного сечения для укладки кабеля, фурнитура крепления, розетки (компьютерные, телефонные, электропитания), монтажные шкафы, кроссировочные или патч-панели, заделанные на концах коаксиальные, UTP и волоконно-оптические кабели разной длины. При этом топология кабельной системы собирается только на кроссировочной панели, позволяя организовывать в пределах одной кросс-панели несколько различных топологий локальных сетей без изменения физической конфигурации кабелей.

• При относительно высокой начальной стоимости структурированные кабельные системы оправдывают капиталовложения за счет:
• длительного использования;
• допускают одновременное использование разных протоколов и сред передачи данных;
• модульности и возможности внесения изменений, а также наращивания мощности без влияния на существующие сети;
• позволяет обеспечить одновременный и быстрый доступ ко всем системам, проложенным в кабельных каналах;
• не зависят от поставщика сетевого оборудования;
• являясь единой сетью, позволяют создавать независимые участки сети;
• допускают использование ранее установленного оборудования;
• не зависят от изменений в информационных технологиях;
• обеспечивает зрительное восприятие разделения кабельных подсистем по функциональному признаку.

Структурированные кабельные системы — это реализация модульного представления о кабельных системах связи, рассматривающая последние в виде набора подсистем. Для того, чтобы проектирование проистекало менее болезненно, а, главное, для того, чтобы в процессе эксплуатации было несложно модернизировать, расширить или даже перепрофилировать кабельную подсистему, ее желательно рассматривать в виде нескольких стандартизованных компонент — подсистем.

СКС выделяют три таких подсистемы: горизонтальную подсистему, вертикальную подсистему и кампус (базовую подсистему — магистраль между зданиями.

Я бы дополнил список подсистем СКС еще подсистемами рабочей группы и административной подсистемой. Подсистемы рабочей группы не всегда совпадают с горизонтальной подсистемой, особенно на развивающихся объектах. А на проектирование административной подсистемы накладывают свою специфику некоторые аппаратные комплексы по дистанционному управлению, разграничению доступа, безопасности и т.п., а также «взгляды на жизнь» ряда системных администраторов и руководителей, выпадающие из общей идеологии проектирования кабельных подсистем в рамках конкретного объекта. Практика показывает, что если не вычленить эти две подсистемы из общего проекта, то процесс принятия решения Заказчиком почти наверняка затянется.

 

Подсистема рабочей группы

Подсистема рабочей группы — это функционально-территориальная подсистема. Как правило, пользователь начинает думать о локальной вычислительной сети уже имея рабочие места, оснащенные компьютерами. Очень часто при этом некоторые компьютеры оказываются сопряженными или друг с другом, или с какими-то устройствами (обычно приборами, принтерами и модемами коллективного использования). То есть пользователь перед началом выполнения работ по проектированию ЛВС уже имеет кабельную подсистему той или иной степени сложности. Эту подсистему можно сохранить, если она в достаточной степени развита, или заменить на более приспособленную для решения задач данной рабочей группы. При необходимости сохранения старого кабельного хозяйства и включения его в состав новой ЛВС, целесообразно использовать кабельную подсистему, построенную на базе витой пары, т.к. среди выпускаемого промышленностью оборудования для витой пары есть полный спектр переходников с данного типа соединителя.

Горизонтальная подсистема

Горизонтальная подсистема — это территориальная подсистема. Обычно основной объем работ по прокладкам кабеля приходится на нее. Подсистема рабочей группы и административная подсистема, как правило, являются ее составными частями. В зависимости от характеристик объекта, на котором она устанавливается (производственный цех, этаж административного здания, спортивный стадион, морской порт, выставочный павильон и т.п.), эту подсистему приходится проектировать на оптоволокне, защищенной или незащищенной витой паре, коаксиальном кабеле. Однако, в последнее время, для этих целей редко используется коаксиальный кабель. Обычно применяют витую пару или волоконно-оптический кабель.

В последнее время все чаще принимается решение о применении в горизонтальных подсистемах оборудования, работающего со скоростью 100 Мбит/сек. В тех же случаях, когда в ближайшей перспективе нет смысла в использовании сетевого оборудования с пропускной способностью выше 10 Мбит/сек (оборудование 3-й категории), но есть перспектива развития сети, желательно сразу установить кабельную систему, способную работать со скоростью 100 Мбит/сек (5-й категории). Это позволит во-первых, немного приподнять общую производительность сети благодаря уменьшению количества коллизий, связанных с чистотой каналов связи (кабели 5-й категории значительно «чище»), а во-вторых, и это самое главное, при дальнейшем развитии сети (переходе на оборудование 5-й категории) не придется производить никаких работ, связанных с заменой кабельного хозяйства.

Однако, для того, чтобы кабельная подсистема 5-й категории, собранная на базе 4-х парных неэкранированных витых парах (а именно UTP кабель, как правило, применяется в данных подсистемах), работала надежно, необходимо соблюдать определенные правила:

• все четыре пары кабеля имеют цветовую маркировку, с помощью которой различаются номера пар проводов. Помните о том, что существуют два основных стандарта распределения пар проводов по контактам разъемов RJ45: EIA-T568A и EIA-T568B. Существуют еще внутрифирменные стандарты для работы с определенными марками кабелей и коммутационного оборудования, но правила применения данных видов кабельной продукции писываются в сопроводительных документах. По стандарту EIA-T568A пары распределяются следующим образом.

 

 

• обращать внимание на упаковочные листы к соединителям. Некоторые фирмы (например Hubbell Premise Wiring) выпускают соединители с отличным от приведенного выше распределением пар;
• в пределах одной горизонтальной подсистемы использовать кабель одной марки одного и того же производителя;
• вся подсистема должна содержать изделия только 5-й категории (включая патч-панели, розетки и разъемы);
• горизонтальные кабели должны иметь длину порядка 90 метров (стандарт IEEE 802.3 запрещает применение кабеля длиной более 90 м);
• соединительные кабели (кабели, прокладываемые от розетки до сетевого адаптера компьютера) не должны иметь длину более 10 метров;
• общая длина горизонтального и соединительного кабелей не должна превышать 100 метров;
• расплетение пар при их заделке допускается не более чем на 1/2 дюйма (7 мм);
• общее количество соединителей в горизонтальной проводке не должно превышать четырех устройств.

Вертикальная подсистема

Вертикальные подсистемы — территориальные подсистемы, служащие для подключения горизонтальных подсистем друг к другу. Обычно реализуются на базе коаксиального кабеля, защищенной витой пары или волоконно-оптического кабеля.

Административная подсистема

Эту кабельную подсистему, как правило, не выделяют в виде самостоятельной структуры. С одной стороны это правильно, но часто ее желательно обозначить перед Заказчиком как отдельную структуру. Административная подсистема кабельного монтажа — это функциональная подсистема. Ее назначение связывать подсистемы рабочих групп и горизонтальные подсистемы в единое целое. Она должна обеспечивать возможность установления резервных связей, подключение дополнительных рабочих мест и других подсистем. Нередко в рамках административной подсистемы требуется поддержка автономной системы энергоснабжения, голосовой и видио-связи. Одно из основных требований к административной подсистеме — гибкость и возможность увеличения мощности.

Базовая подсистема (кампус)

Базовые подсистемы служат для объединения вертикальных или административных подсистем друг с другом. В этом случае наиболее оправдано применение оптоволокна. В настоящее время на оптоволокне Ethernet работает с скоростями 10 Мбит/сек и 100 Мбит/сек, ожидается появление оборудования со скоростью 660 Мбит/сек (теоретическая пропускная способность оптических кабелей на сегодня оценивается цифрой 200Гбит/сек). Многие компании используют для организации базовых подсистем оборудование, поддерживающее FDDI стандарт — волоконный распределенный интерфейс данных, имеющий производительность 100 Мбит/сек. В последнее время, с утверждением стандарта на ATM, в мире все шире начинает применяться этот тип оборудования.

Предприятия, выпускающие оборудование для ЛВС поддержали идеи организации сетей на базе структурированных систем монтажа. Более того, работая над проблемой объединения между собой разных типов кабельных сетей, они выработали универсальный подход для решения этой проблемы — интеллектуальный модульный концентратор (Intelligent Hub). Этот вид оборудования выпускается в виде блока со сменными модулями, обеспечивающими связи со всеми типами кабельных систем.

 

1.5. Требования к характристикам сетевого оборудования локальной компьютерной сети организации

 

Локальная сеть создается для обеспечения потенциального доступа к любому ресурсу сети для любого пользователя сети. Качество доступа к ресурсу как глобальная характеристика функционирования сети может быть описана многими показателями, выбор которых зависит от задач, стоящих перед локальной сетью. Среди основных показателей можно выделить следующие:

• производительность;
• надежность;
• управляемость;
• расширяемость;
• прозрачность.

Производительность

Производительность локальной сети может быть оценена с разных позиций. С точки зрения пользователя, важным числовым показателем производительности сети является время реакции системы, особенно в той части, которая относится к работе сети. Время реакции — это время между моментом возникновения запроса и моментом получения ответа. Время реакции зависит от многих факторов, таких как используемая служба сети, степень загруженности сети или отдельных сегментов и др. Поэтому при оценке производительности работы сети определяется среднее время реакции.

Пропускная способность сети определяется количеством информации, переданной через сеть или ее сегмент в единицу времени. Пропускная способность сети характеризует, насколько быстро сеть может выполнить свою основную задачу передачи информации. Пропускная способность определяется в битах в секунду. [бод]

Надежность

Надежность работы локальной сети определяется надежностью работы всех ее компонентов. Для повышения надежности работы аппаратных компонентов обычно используют дублирование, когда при отказе одного из элементов функционирование сети обеспечат другие.

При работе локальной сети должна обеспечиваться сохранность информации и защита ее от искажений. Как правило, информация в сети хранится в нескольких экземплярах (для повышения надежности). В этом случае необходимо обеспечить согласованность данных (например, идентичность копий при изменении информации).

Одной из функций локальной сети является передача информации (передача осуществляется порциями, которые называются пакетами), во время которой возможны ее потери и искажения. Для оценки надежности исполнения этой функции используются показатели вероятности потери пакета при его передаче, либо вероятности доставки пакета.

В современных локальных сетях важное значение имеет другая сторона надежности — безопасность. Это способность сети обеспечить защиту информации от несанкционированного доступа. Задачи обеспечения безопасности решаются применением как специального программного обеспечения, так и соответствующих аппаратных средств.

Управляемость

При работе локальной сети, которая в идеале объединяет отдельные компьютеры в единое целое, необходимы средства не только для наблюдения за работой сети, сбора разнообразной информации о функционировании сети, но и средства управления сетью. В общем случае система управления сетью должна предоставлять возможность воздействовать на работу любого элемента сети. Должна быть обеспечена возможность осуществлять мероприятия по управлению с любого элемента сети. Управлением сетью занимается администратор сети или пользователь, которому поручены эти функции. Обычный пользователь, как правило, не имеет административных прав.
Другими характеристиками управляемости являются возможность определения проблем в работе вычислительной сети или отдельных ее сегментов, выработка управленческих действий для решения выявленных проблем и возможность автоматизации этих процессов при решении похожих проблем в будущем.

Расширяемость

Любая локальная сеть является развивающимся объектом, и не только в плане модернизации ее элементов, но и в плане ее физического расширения, добавления новых элементов сети (пользователей, компьютеров, служб). Существование таких возможностей, трудоемкость их осуществления входят в понятие расширяемости. Другой похожей характеристикой является масштабируемость сети, которая определяет возможность расширения сети без существенного снижения ее производительности. Обычно одноранговые сети обладают хорошей расширяемостью, но плохой масштабируемостью. В таких сетях легко добавить новый компьютер, используя дополнительный кабель и сетевой адаптер, но существуют ограничения на количество подключаемых компьютеров в связи с существенным падением производительности сети. В многосегментных сетях используются специальные коммуникационные устройства, которые позволяют подключать к сети значительное количество дополнительных компьютеров без снижения общей производительности сети.

Прозрачность

Прозрачность локальной сети является ее характеристикой с точки зрения пользователя. Эта важная характеристика должна оцениваться с разных сторон. Прозрачность сети предполагает скрытие (невидимость) особенностей сети от конечного пользователя. Пользователь обращается к ресурсам сети как к обычным локальным ресурсам компьютера, на котором он работает.

Локальная сеть объединяет компьютеры разных типов с разными операционными системами. Пользователю, у которого установлена, например, Windows, прозрачная сеть должна обеспечивать доступ к необходимым ему при работе ресурсам компьютеров, на которых установлена, например, UNIX. Другой важной стороной прозрачности сети является возможность распараллеливания работы, между разными элементами сети. Вопросы назначения отдельных параллельных заданий отдельным устройствам сети также должны быть скрытыми от пользователя и решаться в автоматическом режиме.

Интегрируемость

Интегрируемость означает возможность подключения к локальной сети разнообразного и разнотипного оборудования, программного обеспечения от разных производителей. Если такая неоднородная вычислительная сеть успешно выполняет свои функции, то можно говорить о том, что она обладает хорошей интегрируемостью.

Современная локальная сеть имеет дело с разнообразной информацией, процесс передачи которой сильно зависит от типа информации. Передача традиционных компьютерных данных характеризуется неравномерной интенсивностью. При этом нет жестких требований к синхронности передачи. При передаче мультимедийных данных качество передаваемой информации в существенной степени зависит от синхронизации передачи. Сосуществование двух типов данных с противоположными требованиями к процессу передачи является сложной задачей, решение которой является необходимым условием вычислительной сети с хорошей интегрируемостью.

Основным направлением развития интегрируемости локальных сетей является стандартизация сетей, их элементов и компонентов. Все стандарты можно разделить на следующие виды:

• стандарты отдельных фирм;
• стандарты специальных комитетов и объединений, создаваемых несколькими фирмами;
• стандарты национальных организаций по стандартизации;
• международные стандарты.

 

1.6. Анализ рынка сетевого оборудования

 

Как и в прежние годы, рынок сетевого оборудования находился в более выгодном положении по сравнению со многими другими сегментами ИТ. Сегодня без сетевой инфраструктуры не может обойтись ни одно предприятие. А значит, деньги, как минимум для того, чтобы поддерживать ее в работоспособном состоянии, у компаний всегда найдутся. Если смотреть на ИТ-рынок вместе с консьюмерскими сегментами (мобильные телефоны, планшеты и т. д.), то сетевое направление выглядело гораздо лучше. Ведь сетевое оборудование — это большей частью В2В-рынок.

По оценкам, можно говорить о увелечении корпоративных инвестиций в облачные решения, системы хранения данных, также можно говорить о росте рынка корпоративной безопасности и проектов типа „Безопасный город“. Формально в штуках объем сетевого рынка изменился незначительно, но при этом, безусловно, имеет место явное снижение цен на оборудование, в том числе и по причине ужесточения конкуренции на фоне сокращения расходов.

Сетевые коммутаторы и роутеры существенно выросли в продаже. Так, 3-й квартал прошедшего года показал рост продаж коммутаторов сети Ethernet в среднем на 2% по сравнению с предыдущими периодами.

Маршрутизаторы не отставали, а даже превзошли процентный показатель – продажи повысились на 2,6%, при этом по большей части это относилось к особым клиентам – операторам связи и крупным предприятиям.

Стоит отметить, что самым крупным производителем коммутаторов Ethernet продолжает оставаться компания Cisco. Вторым заслуженно выступает Huawei – выручка компании возросла более, чем на 90%, а рыночная доля достигла более 7%. Положительная тенденция смело относится и к интернет маршрутизаторам Huawei.

Доля HP Enterprise в вышеуказанной категории оборудования в третьем квартале составила 5 с половиной процентов. HP неуправляемые коммутаторы продолжают оставаться востребованными, а компания сохраняет сильные позиции и достаточно высокую выручку.

На сегодняшний день программно-определяемые архитектуры начинают захватывать WAN-сети, а технология SD-WAN вполне способна оказать существенное влияние на традиционные архитектуры.

Предполагается, что в 2017 году тенденция будет сохранной – самым крупным сегментом рынка по объему расходов будет выступать компьютерное сетевое оборудование. Это обусловлено ростом объемов информации, что, безусловно, формирует высокий спрос на серверы и системы хранения данных.

Повсеместное распространение ЦОД и облачных технологий делает стабильным спрос на все виды оборудования, при этом рынок ПК несколько сокращается в объеме.

Кроме того, высочайший спрос обеспечивает совершенствование и развитие корпоративных ИТ-систем. Их многообразие и возрастающая сложность требуют сравнительно больших затрат на установку, интеграцию, модернизацию и обслуживание.

Не стоит забывать и о таком сегменте рынка ИТ, как программное обеспечение – его рост продолжает набирать обороты. Всевозможные категории приложений, системное обеспечение, средства разработки – все это составляет основную долю сегмента рынка. В основном это относится к приложениям, позволяющим организовать эффективную совместную работу, разработать решения для сетей внутри компании, обеспечить эффективный доступ к файлам одновременно с нескольких устройств. Кроме того, динамичным ростом характеризуется и группа решений управления базами данных, а также аналитики. Управление ресурсами предприятия, отношениями с клиентами, обеспечение безопасности – не менее важные задачи, которые эффективно решаются с помощью новых разработок, активно внедряемых на рынке.

Стратегическим направлением развития ИТ-рынка можно по праву назвать сегмент облачных технологий, а также аналитику больших объемов данных. Не менее важным представляется и интеграция мобильных устройств и технологий social media в корпоративных средах.

В связи с тем, что актуальными продолжают оставаться и вопросы бесперебойной работы ИТ-систем предприятий, современные решения и соответствующее оборудование продолжают оставаться востребованными в этом году. При этом ведущие позиции принадлежат зарекомендовавшим себя надежным компаниям – Huawei, Cisco, Hewlett Packard, Dell и другие.

В заключении хотелось бы сказать, что в данном разделе была наиболееактуальная в наше время тема: Компьютерные сети. Современныйчеловек, а особенно человек, занимающий руководящую должность, должен разбираться в компьютерных сетях. Ведь современный бизнес просто не возможен безвысоких технологий и, в частности, компьютерных сетей, позволяющих значительноувеличивать прибыль предприятий и организаций.

 

2.Специальный раздел

 

В настоящее время большое количество фирм нуждается в информационном обслуживании, а для данного предприятия тема локальных вычислительных сетей наиболее актуальна. Наличие в офисе ЛВС создает для пользователей новые возможности:

• разделение ресурсов;
• разделение данных (при этом обеспечивается возможность администрирования доступа пользователей);
• возможность быстрого доступа к необходимой информации;
• надежное хранение и резервирование данных;
• защиту информации.

В данном разделе будет спроектирована локальная сеть для предприятия. Благодаря этой системе сотрудники смогут осуществлять быстрый поиск информации, а также автоматизировать документооборот, что позволит увеличить производительность.

Цель: подобрать оборудования для локальной вычислительной сети и настроить ее для ООО «ЛД Транс», в которую входили бы не менее 3-х помещений, проводная сеть, сетевая технология Fast Ethernet, архитектура клиент-сервер, количество ПК не менее 10. Необходимо минимизировать затраты и время на построение сети. Обеспечить скорость передачи данных 100 Мбит/сек.

 

2.1. Требования к качеству компьютерной сети

 

• ЛВС должна выполнять функции обмена информации, пересылку файлов, электронной почты между компьютерами рабочей группы, возможность обмена информации с внешними накопителями.
• ЛВС должна допускать подключение наборов стандартных и специальных устройств (факсов, принтеров, сканеров)
• ЛВС должна обеспечивать расширяемость, масштабируемость, прозрачность, управляемость и совместимость.

Требования к надежности

• К_г (Коэффициент готовности) – это доля времени в течении которого система может быть использована.
• Отказоустойчивость – это способность компьютерной сети работать при выходе из строя её некоторых элементов.
• Безопасность – способность компьютерной сети защитить данные от несанкционированного доступа.

Требования к производительности

• T_P (Время реакции) – это промежуток времени между появлением запроса в компьютерной сети и его ответом.
• Пропускная способность – это максимально возможная скорость обработки трафика, определенная стандартом технологии, на которой построена сеть. Пропускная способность отражает максимально возможный объем данных, передаваемый сетью или ее частью в единицу времени.
• Задержка передачи данных – это промежуток времени между поступлением данных во входном устройстве и моментом появления на выходе.

Дополнительные требования

• Расширяемость
• Масштабируемость
• Прозрачность
• Управляемость
• Совместимость

---

Страницы:   1   2   3