100BASE-T4 — 100 MБит/с ethernet по кабелю категории-3. Задействованы все 4 пары. Сейчас практически не используется. Передача данных идёт в полудуплексном режиме.

     100BASE-T2 — Не используется. 100 Mбит/с ethernet через кабель категории-3. Используется только 2 пары. Поддерживается полнодуплексный режим передачи, когда сигналы распространяются в противоположных направления по каждой паре. Скорость передачи в одном направлении — 50 Mбит/с.

     100BASE-FX — 100 Мбит/с ethernet с помощью оптоволоконного кабеля. Максимальная длина сегмента 400 метров в полудуплексном режиме (для гарантированного обнаружения коллизий) или 2 километра в полнодуплексном режиме по многомодовому оптическому волокну и до 32 километров по одномодовому.

     Анализируя  вышеописанные данные, наиболее эффективным  является использование кабеля витая  пара категории-5. Данный вид кабеля может обеспечить скорости передачи, до 100 Мбит/с при использовании 2-х пар и до 1000Мбит/с, при использовании 4-х пар, а также он относительно лёгок в установке и недорог.

     Для разрабатываемой сети будем использовать неэкранированную витую пару: RJ-45 UTP, lev.5e (305м.) 1689.9 руб (х5 для 1235м прокладки сети). Также необходимо приобрести 122 шт. вилок RJ-45 (3 руб./шт.) – 366 руб.

     Для повышения производительности сети и повышения её безопасности для  соединения компьютеров будем использовать 3 коммутатора (switch), соединенных с маршрутизатором соответственно на 1-ом (router 1) и 2-ом (router 2) этажах здания, которые в свою очередь будут соединены между собой и третьим маршрутизатором (router 3). Третий маршрутизатор на 1-ом этаже здания будет подключен к серверу.

     Ниже  приведены технические характеристики сетевого оборудования:

     В таблице 3 приведены характеристики используемых коммутаторов (switch) 

 

      Таблица 3.

 

     В таблице 4 приведены характеристики используемых маршрутизаторов (router). 

     Таблица 4.

 

     Конечное  сетевое оборудование

     Конечное  сетевое оборудование является источником и получателем информации, передаваемой по сети.

     Компьютер (рабочая станция), подключенный к сети, является самым универсальным узлом. Прикладное использование компьютера в сети определяется программным обеспечением и установленным дополнительным оборудованием. Для дальних коммуникаций используется модем, внутренний или внешний. С точки зрения сети, «лицом» компьютера является его сетевой адаптер. Тип сетевого адаптера должен соответствовать назначению компьютера и его сетевой активности.

     Сервер является также компьютером, но с большими ресурсами. Это подразумевает его более высокую сетевую активность и значимость. Серверы желательно подключать к выделенному порту коммутатора. При установке двух и более сетевых интерфейсов (в том числе и модемного подключения) и соответствующего программного обеспечения сервер может играть роль маршрутизатора или моста. Серверы, как правило, должны иметь высокопроизводительную операционную систему.

     В таблице 5 приведены параметры типовой  рабочей станции и ее стоимость  для разрабатываемой локальной  сети. 

     Таблица 5.

     Рабочая станция

 

     В Таблице 6 приведены параметры сервера. 

 

      Таблица 6.

     Сервер

 

     Программное обеспечение сети

     В программное обеспечение сервера  входят:

• Операционная система Windows Server 2003 SP2+R2
• Антивирусная программа NOD 32 AntiVirus System.
• Пакет программ Microsoft Office 2003 (pro)
• Пакет программ ABBY FineReader Corporate Edition v8.0 (серверная лицензия)
• Программа для администрирования сети Symantec pcAnywhere 12 (сервер)

     В программное обеспечение рабочей  станции входят:

• Операционная система Windows XP SP2
• Антивирусная программа NOD 32 AntiVirus System.
• Пакет программ Microsoft Office 2003 (pro)
• Пакет программ ABBY FineReader Corporate Edition v8.0 (клиентская лицензия)
• Программа для администрирования сети Symantec pcAnywhere 12 (клиент)
• Пользовательские программы

 

     9 Расчет характеристик сети 

     Для реальных сетей важен такой показатель производительности, как показатель использования сети (network utilization), который представляет собой долю в процентах от суммарной пропускной способности (не поделенной между отдельными абонентами). Он учитывает коллизии и другие факторы. Ни сервер, ни рабочие станции не содержат средств для определения показателя использования сети, для этого предназначены специальные, не всегда доступные из-за высокой стоимости аппаратно-программные средства типа анализаторов протоколов.

     Считается, что для загруженных систем Ethernet и Fast Ethernet хорошим значением показателя использования сети является 30%. Это значение соответствует отсутствию длительных простоев в работе сети и обеспечивает достаточный запас в случае пикового повышения нагрузки. Однако если показатель использования сети значительное время составляет 80...90% и более, то это свидетельствует о практически полностью используемых (в данное время) ресурсах, но не оставляет резерва на будущее.

     Для проведения расчетов и выводов следует рассчитать производительность в каждом сегменте сети.

     Вычислим  полезную нагрузку Pп: 

 

     где N – количество компьютеров в сегменте;

     G1, G2 – производительность рабочей станции первого и второго видов соответственно;

     R1, R2 – количество рабочих станций первого и второго видов, поддерживающих производительность G1 и G2 соответственно.

     Pп = (20*0.4)*0.2 + (20*0.6)*1,2 = 1,6+14,4=16 Мбит/с

     Далее необходимо определить общую нагрузку Pо: 

 

     где n – количество сегментов проектируемой сети.

     P0 = 2*16 = 32Мбит/сек

     Полная  фактическая нагрузка Pф рассчитывается с учетом коллизий и величины задержек доступа к среде передачи данных: 

 

     где к – задержка доступа к среде  передачи данных: для семейства технологий Ethernet – 0,4, для Token Ring – 0,6, для FDDI – 0,7.

     Рф = 32*(1+0.4) = 44,8 Мбит/с

     Т. к. фактическая нагрузка Pф > 10 Мбит/с, то, как и предполагалось ранее, данную сеть невозможно реализовать с помощью стандарта Ethernet, необходимо применить технологию Fast Ethernet (100 Мбит/с).

     Т.к. данной в сети мы не используем концентраторы, то рассчитывать время двойного оборота сигнала не требуется.(Сигнал коллизий отсутствует) 

 

      10 Расчет стоимости сети 

     В таблице 7 приведен итоговый расчет стоимости сети, построенной на 2 коммутаторах. (Вариант 1). 

     Таблица 6.

 

     В Таблице 8 приведен итоговый расчет стоимости сети, построенной на 2 коммутаторах и 1 маршрутизаторе. (Вариант 2). 

     Таблица 8.