Локальная сеть офисного здания в г. Москва

Объект информатизации — структурированная кабельная система, установленная на 3х этажах в 8-этажном здании офисного назначения, отдельные этажи которого имеют идентичную планировку, изображенную на рисунке 9 на примере 4го этажа, с указанием расположения рабочих мест и кабельных каналов в коридорах и помещениях для размещения пользователей [10]. На каждом этаже здания, согласно плану, имеется по 35 рабочих помещений, предназначенных для размещения пользователей. В будущем планируется дальнейшее расширение ЛС по вертикали.

При построении ЛС проведена «архитектурная» фаза проектирования сети, в ходе которой проведена работа по подсчёту общей площади каждого из 3х рассматриваемых этажей здания и каждой комнаты в отдельности, на основании которой рассчитано необходимое количество материалов для построения и выбран сам метод прокладки провода. Подробные расчеты работе не указывается, т.к. они специфичны и применимы именно к этому проекту.

Для прокладки горизонтальных и магистральных кабелей подсистемы внутренних магистралей проектируемой СКС используются следующие разновидности каналов:

• · закрытые металлические лотки за фальшпотолком, предназначенные для прокладки кабелей горизонтальной подсистемы в коридорах;
• · декоративные кабельные короба (в связи с отсутствием каналов в стенах и в полу рабочих помещений пользователей), изготовленные из негорючего пластика и используемые для прокладки кабелей горизонтальной подсистемы и силовых кабелей питания;

В этом случае кабели надежно защищены от механических воздействий. Все эти элементы, за исключением каналов стояка, изображены на рисунке 10.

Рисунок 9 — План 4-го этажа здания.

Общая структура, иерархия и основные части рассматриваемой сети отображены на рисунке 11.

Рисунок 11 — Общая структура ЛС организации.

Аппаратные средства.

Серверы:

• · HP ProLiant DL360 G4p (8 шт.);
• · Fujitsu Siemens PRIMERGY RX220 (1 шт.).

Точка доступа — TEW-610APB (1 шт.).

Операционные системы, использованные при составлении проекта:

• · Microsoft Windows 2003 Server (9 шт.);
• · Microsoft Windows ХР Professional (207 шт.).

Программное обеспечение:

• · Citrix Metaframe 1.0 FR3 с ftp://ftp.citrix.com/;
• · Microsoft SQL Server 2005 Enterprise;
• · Microsoft Exchange Server 2005 Enterprise;
• · Jabber Server;
• · InfraCom Server;

Вспомогательные средства: сетевые карты, свитчи и настроенное сетевое подключение между сервером и клиентом.

Стандартом построения ЛВС является Fast Ethernet. Использование для реализации горизонтальной подсистемы элементной базы категории 5е обеспечивает передачу по трактам СКС сигналов всех широко распространенных на практике разновидностей Ethernet.

Качественным отличием от предыдущих примеров является наличие в проекте беспроводные сети, называемые также Wi-Fi или WLAN (Wireless LAN) сети, обладают, по сравнению с традиционными проводными сетями, немалыми преимуществами, главным из которых, конечно же, является:

• · простота развёртывания;
• · гибкость архитектуры сети, когда обеспечивается возможность динамического изменения топологии сети при подключении, передвижении и отключении мобильных пользователей без значительных потерь времени;
• · быстрота проектирования и реализации, что критично при жестких требованиях к времени построения сети.

Так же, беспроводная сеть не нуждается в прокладке кабелей (часто требующей штробления стен).

В то же время беспроводные сети на современном этапе их развития не лишены серьёзных недостатков. Прежде всего, это низкая, по сегодняшним меркам, скорость соединения, которая к тому же серьёзно зависит от наличия преград и от расстояния между приёмником и передатчиком.

Один из способов увеличения радиуса действия беспроводной сети заключается в создании распределённой сети на основе нескольких точек беспроводного доступа. При создании таких сетей появляется возможность превратить весь офис в единую беспроводную зону и увеличить скорость соединения вне зависимости от количества стен (преград) в офисе.

Аналогично решается и проблема масштабируемости сети, а использование внешних направленных антенн позволяет эффективно решать проблему препятствий, ограничивающих сигнал.

Данный проект Wi-Fi сети построен на протоколе 802.11g и как аппаратную часть использует точку доступа TEW-610APB.

Характеристики точки доступа TEW-610APB указаны в таблице 2. Внешний вид точки доступа отображён на рисунке 12.

Рисунок 12 — точка доступа TEW-610APB.

Таблица 2 — Характеристики точки доступа TEW-610APB.

Количество пользователей, одновременно работающих с точкой доступа, зависит в основном от объема трафика данных (большие или маленькие загружаемые файлы). Пропускная способность распределяется между пользователями беспроводной сети, как и в проводных сетях. Производительность сети измеряется по количеству одновременно работающих пользователей сети. Например, пропускная способность точки доступа 802.11g составляет до 54 Мбит/с.

Эта пропускная способность достаточна для:

• · до 200 пользователей, иногда проверяющих электронную почту (в текстовом формате) и практически не использующих Интернет;
• · до 100 активных пользователей, часто использующих электронную почту и работающих с файлами среднего размера;
• · От 40 до 80 очень активных пользователей, постоянную использующих сеть и работающих с большими файлами.

В данном случае одной точки доступа оказалось достаточно, чтобы обеспечить приемлемую скорость доступа для пользователей и достаточную зону покрытия, изображённую на рисунке 13. В дальнейшем для повышения производительности можно добавить еще точки доступа, дающие пользователям более высокую скорость для входа в сеть. Оптимизация сетей достигается благодаря настройке различных каналов для точек доступа. Эта особенность хорошо сказывается на дальнейшем расширении сети и добавления в неё новых пользователей.

Данный объект информатизации отображает возможность построения и пример реализации не только проводной локальной сети, но и беспроводной, показывает преимущества и недостатки данного построения сети.

Беспроводные локальные сети (WLAN) обладают следующими преимуществами перед кабельными сетями (LAN):

• · возможность неограниченного передвижения в области покрытия WLAN, сохраняя доступ к корпоративным информационным ресурсам;
• · возможность инсталляции WLAN в случаях, когда установка обычной кабельной сети затруднена или невозможна (в исторических зданиях, на открытой местности);
• · возможность создания мобильных передвижных LAN;
• · высокая скорость развертывания WLAN;
• · близкая к нулю стоимость эксплуатации WLAN.

Низкую безопасность и защищенность данных и самих сетей Wi-Fi на сегодня можно считать главным минусом технологии.

Рисунок 13 — Зона покрытия точки доступа TEW-610APB.

3.4 Локальная сеть редакции журнала «ARRU Style» .

Объект информатизации — локальная сеть редакции журнала «ARRU Style» [11]. Она располагается на первом этаже здания, имеет отдельный вход. План здания показан на рисунке 14. План здания с размерами изображён на рисунке 15.

Основные помещения здания:

• · приёмная;
• · кабинет Главного редактора;
• · зал для конференций;
• · отдел вёрстки и дизайна;
• · IT-отдел и серверная;
• · рабочий зал № 1;
• · рабочий зал № 2;
• · отдел рекламы;
• · комната отдыха и кухня;
• · два туалета.

В редакции работа организована таким образом, что работник может занять любое рабочее место из существующих в рабочих залах № 1 и № 2. Также важно отметить тот факт, что в рабочих залах и в комнате отдыха не будет стационарных компьютеров. Работники редакции приносят с собой ноутбуки и нетбуки.

Однако в проекте рассматривается максимально возможная нагрузка сети:

• · максимальное число компьютеров — 43;
• · число стационарных компьютеров — 12;
• · число возможных ноутбуков — 31.

Размещение компьютеров на рабочих местах показано на рисунке 16.

Рисунок 14 — Общий план здания редакции.

Рисунок 15 — Схематический план здания редакции с размерами.

Рисунок 16 — Расположение компьютеров и периферийных устройств.

В проекте использована операционная система «Windows 7. Корпоративная», которая имеет необходимый интерфейс, достаточный для работы уровень безопасности, надежности и производительности, и создана специально для корпоративных систем. Для передачи данных в сети используется технология Fast Ethernet, позволяющая организовать работу на 100Мбит/с.

Основной задачей реализации данной ЛВС являлась организация достаточно надежной и быстрой сети. Во все кабинеты, в которых стоят стационарные компьютеры, необходима такая сеть, чтобы обеспечить эффективную работу отделов и обмен информацией между ними. Для выполнения этой задачи решено использовать витую пару, поскольку она не дорогая, но в то же время при всех своих недостатках способна поддержать необходимую скорость на небольших расстояниях. Для того чтобы соответствовать выбранной спецификации 100BASE-TX, использована витая пара категории 5e. Выбор пал на неэкранированную витую пару, так как электромагнитное окружение не сложное, а для Fast Ethernet по результатам исследований нет значительной разницы между экранированной и неэкранированной витой парой, при этом затраты на неэкранированный провод значительно ниже.

Средой передачи данных для рабочих залов и комнаты отдыха выбрана беспроводная локальная сеть Wi-Fi. Ключевое достоинство рабочих залов в достаточной мобильности рабочих мест. Для того чтобы сохранить эту мобильность, логично использовать беспроводную среду передачи данных. Также стоит отметить то, что расположение самих рабочих залов таково, что тянуть кабели к рабочим столам затруднительно. Так как в редакции планируется обмен в основном текстовой и графической информацией, которая не имеет большой объем, те возможности скорости передачи данных, которые дает беспроводная сеть, более чем достаточны для организации такой работы. В комнате отдыха также эффективнее использовать беспроводную связь.

Для физического построения сети была выбрана топология «звезда». Общая структура ЛС изображена на рисунке 17.

Теоретическая скорость передачи данных от коммутатора к точке доступа 100 Мбит/с. Однако точки доступа могут пропускать до 54 Мбит/с. При расчете примерного служебного трафика решено, что оптимальный вариант — использовать четыре точки доступа, по две на каждый из рабочих залов, поскольку в них нет значительных препятствий для прохождения сигнала, и хорошая точка доступа позволит покрыть всю территорию. В таком случае средняя скорость передачи данных для пользователей беспроводной сети составит не менее 6 Мбит/с, что удовлетворяет поставленным требованиям.

Рисунок 17 — Общая структура ЛС редакции.

При трассировке сети учитывались следующие факты:

• · в здании уже был выполнен капитальный ремонт;
• · присутствует подвесной потолок на расстоянии 20 см от потолка;
• · помещения здания разделены стеной, выполненной из гипса;
• · в здании заменена электропроводка, имеющая заземление;
• · подвод питания к компьютерам уже выполнен.

На рисунке 18 показана схема прокладки сети и её составляющих на плане здания, т. е. каким образом провода проложены до компьютеров и точек доступа. Основные кабель-каналы монтированы за подвесным потолком. К компьютерам и точкам доступа провода прокладываются также по кабель-каналам вдоль стены сверху вниз. Типовая изометрия для кабинетов и для подключения точек доступа изображена на рисунке 19.

Рисунок 18 — Общая структура ЛС редакции.

Рассмотренный объект информатизации подробно описывает и отображает графически некоторые особенности построения смешанных сетей, расчет и развертку этих сетей в помещении, а также выбор оборудования и комплектующих для прокладки сети, которые не были изложены в работе по причине применимости только к данному проекту. Этот проект можно использовать в качестве базы для проектирования реальной локальной сети ГОУ СПО ПЭМСТ.

Рисунок 19 — Типовая изометрия расположения розеток и точек доступа в помещении редакции.