ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ

Государственное образовательное  учреждение

высшего профессионального  образования

«Тверской Государственный  Технический Университет»

Факультет   Заочный    

Специальность   Информационные системы и технологии 

Кафедра ИНФОРМАЦИОННЫЕ СИСТЕМЫ   

КУРСОВОЙ  ПРОЕКТ (РАБОТА)

 
 

На тему    «Информационные сети»     

 
 
 
 

     Выполнил:

                                                                       студент группы ИСТ-4курса

                                                                       ЗФ Смирнова П.Г.

Уч.шифр - 06387 
 

                                                                                 

     Проверил:

     _________________________ 

     «____»______________200__г. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Тверь

2010г

 

Тверской  государственный технический университет

Факультет   ЗАОЧНЫЙ  

Кафедра ИНФОРМАЦИОННЫЕ СИСТЕМЫ 

"УТВЕРЖДАЮ"   

Заведующий  кафедрой ИС   
 

(подпись)   

"  "    200_ г. 

ЗАДАНИЕ

на выполнение курсового проекта (работы)

      Студенту           

    1. Тема проекта (работы): «Локальная Вычислительная сеть предприятия» 

(утверждена  приказом по ВУЗу №______ от     )

    2. Срок сдачи студентом законченного  проекта (работы)     

    3. Исходные данные к проекту  (работе)                    

    4. Содержание  расчётно-пояснительной  записки дипломного проекта (работы):

      а) Аналитическая часть        

      б) Проектная часть        

      в) Обоснование экономической эффективности проекта  

    5. Перечень графического (иллюстративного)  материала: 
 

    6. Дата выдачи задания      

Руководитель     

 подпись 

Задание принял к исполнению “  ”   200_ г. 

(подпись  студента)

 

Содержание.

 

  Аннотация

 

В ходе проекта была разработана локальная  вычислительная сеть, состоящая из 8  рабочих станций и 1 серверов на основе самого распространенного  типа сети в настоящее время, к  достоинствам которого можно отнести простоту настройки, дешевизну компонентов. Звездообразная топология, используемая в проекте, обеспечивает возможность централизованного управления сетью, обеспечивает простоту поиска вышедшего из строя узла. Сеть построена с учетом будущего развития. В качестве операционной системы сервера выбрана Windows Server 2003 R2. Рассчитано необходимое количество сетевого оборудования, его цена приведены данные и расчеты используемого оборудования, затраты на построение составляют около 350000 руб. Составлен подробный план сети, где указаны все характеристики используемых компонентов. Задачи, заданные на проектирование, в целом выполнены. Курсовой проект имеет все необходимые данные и расчеты для построения сети.

 

Введение

 

      Цель  моего курсового проекта – это задача создания, анализа и расчета работоспособности создаваемой сети, а также рассмотрение различных топологий и технологий представления и обработки информации в сети.

      Компьютерной  сетью можно считать соединение двух и более компьютеров с  помощью  кабеля или телефонной линии и модема, при котором становится возможен обмен данными между ними. Компьютеры, расположенные в одном помещении или здании и связанные между собой, называют локальной компьютерной сетью  (LAN –Local Area Network). Количество компьютеров, подключенных к такой сети, ограничивается возможностями применяемой кабельной системы и сетевого оборудования. Несколько локальных компьютерных сетей при объединении образуют кампусную сеть (CAN –Campus Area Network), например, локальные сети расположенных по соседству  зданий или корпусов одного предприятия или учебного заведения. (MAN –Metropolitan Area Network)  - сеть уже городского масштаба, к которой могут быть подключены несколько кампусных или локальных сетей предприятий и организаций. (WAN –Wide Area Network) - широкомасштабная сеть, охватывающая, например, несколько городов, область или край. (GAN –Global  Area Network) - глобальная компьютерная сеть  - это объединение нескольких широкомасштабных компьютерных сетей, например,  в масштабе страны. И, наконец, сетью всех сетей является Интернет, в состав  которого входят Всемирная Компьютерная Паутина (World Wide Web), система электронной почты и другие системы хранения и передачи информации.

      Для реализации сетевых возможностей необходимо соединить два или более компьютеров в локальную сеть.  В случае если мы будем использовать для связи прямое кабельное соединение, потребуются многожильный кабель и разъемы для подключения его к СОМ - или LPT-портам компьютеров. Обычно используют разъемы типа DB-9 или DB-25. Если имеется телефонная линия, то, чтобы подсоединить к другому компьютеру или Интернету, нам понадобится модем, который необходимо подключить к свободному СОМ - или USB – порту или установить в слот на материнской плате, после чего настроить модем на соединение с Интернетом или другим ПК. И наконец, если мы хотим создать локальную компьютерную сеть в своем подъезде, доме или в офисе, то нам потребуются сетевые карты, кабель необходимой длины (достаточно обычной неэкранированной витой пары), а также могут потребоваться hab-ы, swith-и и репитеры, в зависимости от протяжности и разветвленности сети.

 

Теоретическая часть

Топология сетей

Все сети строятся на основе трех базовых топологий:

-шина (bus);

-звезда (star);

-кольцо (ring);

Если компьютеры подключены вдоль одного кабеля [сегмента (segment)], топология называется шиной. В том случае, когда компьютеры подключены к сегментам кабеля, исходящим из одной точки, или концентратора, топология называется звездой. Если кабель, к которому подключены компьютеры, замкнут в кольцо, такая топология носит название кольца. Хотя сами по себе базовые топологии несложны, в реальности часто встречаются довольно сложные комбинации, объединяющие свойства нескольких топологий.

Шина

Топологию «шина» часто называют «линейной шиной» (linear bus). Данная топология относится к наиболее простым и широко распространенным топологиям. В ней используется один кабель, именуемый магистралью или сегментом, вдоль которого подключены все компьютеры сети. 
 
 
 

Передача  сигнала

Данные  в виде электрических сигналов передаются всем компьютерам сети; однако информацию принимает только тот, адрес которого соответствует адресу получателя, ' зашифрованному в этих сигналах. Причем в каждый момент времени только один компьютер может вести передачу.Так как данные в сеть передаются лишь одним компьютером, ее производительность зависит от количества компьютеров, подключенных к шине. Чем их больше, т.е. чем больше компьютеров, ожидающих передачи данных, тем медленнее сеть. Однако вывести прямую зависимость между пропускной способностью сети и количеством компьютеров в ней нельзя. Ибо, кроме числа компьютеров, на быстродействие сети влияет множество факторов(характеристики аппаратного обеспечения компьютеров в сети; частота, с которой компьютеры передают данные; тип работающих сетевых приложений; тип сетевого кабеля; расстояние между компьютерами в сети).

Шина  — пассивная топология. Это значит, что компьютеры только «слушают»  передаваемые по сети данные, но не перемещают их от отправителя к получателю. Поэтому, если один из компьютеров выйдет из строя, это не скажется на работе остальных. В активных топологиях компьютеры регенерируют сигналы и передают их по сети. 

Звезда

В моей сети применена топология «Звезда», т.к.  я считаю , что управление такой сетью наиболее просто и при топологии «звезда» все компьютеры с помощью сегментов кабеля подключаются к центральному компоненту, именуемому коммутатором . Сигналы от передающего компьютера поступают через концентратор ко всем остальным. Эта топология возникла на заре вычислительной техники, когда компьютеры были подключены к центральному, главному, компьютеру.

В сетях  с топологией «звезда» подключение  кабеля и управление конфигурацией  сети централизованны. Но есть и недостаток: так как все компьютеры подключены к центральной точке, для больших сетей значительно увеличивается расход кабеля. К тому

же, если центральный компонент выйдет из строя, нарушится работа всей сети. А если выйдет из строя только один компьютер (или кабель, соединяющий  его с концентратором), то лишь этот компьютер не сможет передавать или принимать данные по сети. На остальные компьютеры в сети это не повлияет.

Кольцо

При топологии  «кольцо» компьютеры подключаются к  кабелю, замкнутому в кольцо. Для топологии кольцо характерно отсутствие конечных точек соединения; сеть замкнута, образуя неразрывное кольцо, по которому передаются данные. Эта топология подразумевает следующий механизм передачи: данные передаются последовательно от одного компьютера к другому, пока не достигнут компьютера-получателя. ПК не передает информацию, пока не получит специальный маркер. 

Достоинства кольцевой топологии:

При подключении  большого количества ПК происходит лишь незначительное снижение производительности;

Недостатки  шинной топологии:

Нарушение соединения в одном месте приводит к неработоспособности всей локальной сети;

Безопасность  информации обеспечивается не на высоком  уровне 
 
 

Сетевые стандарты:

1) Ethernet.

Ethernet - это самый распространенный на сегодняшний день стандарт локальных сетей. Общее количество сетей, использующих в настоящее время Ethernet, оценивается в 5 миллионов, а количество компьютеров, работающих с установленными сетевыми адаптерами Ethernet - в 50 миллионов

Стандарт  Ethernet был разработан в 70-х годах в исследовательском центре PARC корпорации XEROX.

В некоторых  работах отмечается, что "Ethernet" - марка, зарегистрированная XEROX.

Затем он был доработан совместно DEC, Intel и XEROX (отсюда идет сокращение DIX) и впервые опубликован как " Blue Book Standart" для Ethernet1 в 1980 г.. Этот стандарт получил дальнейшее развитие и в 1985 г. вышел новый - Ethernet2 (извесный также как DIX).

IEEE 802.3 был одобрен в 1985 году для  стандартизации комитетом по LAN IEEE (Institute of Electrical and Electronics Engineers ) и вышел  под заголовком: "IEEE 802.3 Carrier Sense Multiple Access with Collision Detection (CSMA/CD) Access Method and Physical Layer Specifications." Этот стандарт устанавливает общие правила по передаче данных в локальных сетях . Ethernet и IEEE802.3 описывают схожие технологии. Обе являются CSMA/CD локальными сетями. Обе технологии являются широковещательными технологиями. Другими словами, все станции видят все фреймы (frame), даже если они предназначены не для этой станции. Каждая станция должна проверять полученный фрейм для определения, является ли она, эта станция, пунктом назначения. Если это так, то фрейм передается протоколу более высокого уровня для соответсвующей обработки.