2. Характеристика системи www у мережі Internet
| Вид материала | Документы |
- Назва модуля: Інформаційні системи в менеджменті Код модуля, 40.82kb.
- План Вступ 4 Передача даних у Internet 4 Види підключення до Internet 4 Телефонна лінія,, 308.17kb.
- Лабораторна робота №19 ”Internet”, 103.46kb.
- Програма соцдослідження на тему : «Вплив глобальної мережі Internet на навчальний процес, 51.65kb.
- Правила побудови адреси в мережі Internet, 9.49kb.
- Мифы и реальности Internet известные и скрытые возможности сети Что такое Internet, 306.75kb.
- Перелік публікацій кафедри „Комп’ютерні системи та мережі” за 2008 рік, 261.9kb.
- Програма фахового вступного випробування для навчання за освітньо-кваліфікаційним рівнем, 138.81kb.
- Програма фахового вступного випробування для навчання за освітньо-кваліфікаційним рівнем, 132.16kb.
- Южно Уральского Государственного Университета Машиностроительный Факультет Кафедра, 213.7kb.
3.2 Опис проекту локальної мережі та вартість пристроїв і матеріалів, необхідних для її побудови
Метою курсової роботи є побудова локальної мережі в межах 4 будівль. Для виконання цієї мети в якості робочих станцій були використані такі, що базуються на технології Ethernet Workstation (Мал 3.1) з пропускною здатністю 100 Мбіт/с. Передача даних та з’єднання комп’ютерів з мережею відбувається за підтримки протокола передачі даних: Fast Ethernet.
Мал 3.1. Ethernet Workstation
Ethernet (езернет, від лат. aether — етер) — базова технологія локальних обчислювальних (комп'ютерних) мереж з комутацією пакетів, що використовує протокол CSMA/CD (множинний доступ з контролем несучої та виявленням колізій). Цей протокол дозволяє в кожний момент часу лише один сеанс передачі в логічному сегменті мережі. При появі двох і більше сеансів передачі одночасно виникає колізія, яка фіксується станцією, що ініціює передачу. Станція аварійно зупиняє процес і очікує закінчення поточного сеансу передачі, а потім знову намагається повторити передачу. Ethernet-мережі функціонують на швидкостях 10Мбіт/с, Fast Ethernet — на швидкостях 100Мбіт/с, Gigabit Ethernet — на швидкостях 1000Мбіт/с, 10 Gigabit Ethernet — на швидкостях 10Гбіт/с. В кінці листопад 2008 року було прийняте рішення про початок розробок наступної версії стандарту з досягненням швидкості 100Гбіт/с (100 Gigabit Ethernet).
Різновид Fast Ethernet, що використовується в побудованій локальній мережі, а саме, типу ТX – це стандарт що використовує виту пару категорії 5. Але, фактично використовуються дві неекрановані пари провідників, підтримується дуплексна передача даних. Максимальна довжина такого кабелю обмежена 100 метрами, чого досить до побудови локальної мережі в маштабах підприємства. Саме така конфігурація максимально підходить до потреб даної локальної мережі.
Приклад налагодження підключення Fast Ethernet відображений на мал. 3.2.
Мал 3.2. Параметри з’єднання робочих станцій зі свічем
На кожний комп’ютер було встановлене все необхідне програмне забезпечення для функціонування в межах локальної мережі та для зв’язку з серверами. А саме пакет програм, що дозволяють обмінюватися даними, а також приймати і передавати їх на інші робочі станції взаємодіючи на рівні HTTP, FTP та працюючи з базами даних за допомогою технології SQL (мал.. 3.3).
Мал 3.3. Встановлене програмне забеспечення
В кожній кімнаті усієї досліджуваної області, окрім робочих станцій, знаходиться по одному мережному комутатору, що з’єднує декілька комп’ютерів в один робочий сегмент (мал. 3.4).
Мал. 3.4. З’єднання з мережним комутатором
Мережний комутатор (network switch) або світч (від англ. switch - перемикач) - пристрій, призначений для з'єднання декількох вузлів комп'ютерної мережі в межах одного сегмента. На відміну від концентратора, що поширює трафік від одного підключеного пристрою до всіх інших, комутатор передає дані тільки безпосередньо отримувачу. Це підвищує продуктивність і безпеку мережі, рятуючи інші сегменти мережі від необхідності (і можливості) обробляти дані, які їм не призначалися. Комутатор працює на канальному рівні моделі OSI, і тому в загальному випадку може тільки поєднувати вузли однієї мережі по їхніх MAC-адресах. Для з'єднання декількох мереж на основі мережного рівня служать маршрутизатори.
Далі за планом побудови мережі потрібно об’єднати декілька робочих сегментів, в даному випадку один робочий сегмент – це кабінет на поверсі, в один потік даних. Тобто, потрібен комп’ютер, що буде приймати рішення на підставі інформації про топологію мережі щодо пересилки пакетів мережевого рівня (рівень 3 моделі OSI) між різними сегментами в межі одного будинку. Для вирішення такої задачі будемо використовувати маршрутизатор фірми Cisco версії 7000 та 7576 (для 4-го корпусу з 14-ма поверхами) (мал. 3.5).
Рис 3.5. Схеми з’єднання з маршрутизатором на рівні поверха та будинку- зліва на право відповідно
Для звичайного користувача маршрутизатор (роутер) — це мережевий пристрій, який підключається між локальною мережею і інтернетом. Часто маршрутизатор не обмежується простою пересилкою даних між інтерфейсами, а також виконує і інші функції: захищає локальну мережу від зовнішніх погроз, обмежує доступ користувачів локальної мережі до ресурсів інтернету, роздає IP-адреси, шифрує трафік і багато що інше.
Маршрутизатори (роутери) працюють на мережному рівні моделі OSI: можуть пересилати пакети з одної мережі до іншої. Для того, щоб послати пакети в потрібному напрямку, маршрутизатор використовує таблицю маршрутизації, що зберігається у памяті. Таблиця маршрутизації може складатися засобами статичної або динамічної маршрутизації.
Крім того, маршрутизатори можуть здійснювати трансляцію адрес відправника і одержувача (англ. NAT, Network Address Translation), фільтрацію транзитного потоку даних на основі певних правил з метою обмеження доступу, шифрування/дешифрування передаваних даних тощо.
При побудові локальної мережі була також визначена така важлива деталь, як – резервування основних каналів передачі даних. Цей крок був зроблений для того, щоб передбачити можливий програмний збій чи фізичну поломку кабелю. Щоб унеможливити це – на шляху до центральної точки обміну даними між будинками від роутера були прикладені замість одного – два кабелі з використанням мультиплексорів для оптимізації каналу.
Мал. 3.6. Резервування основних каналів передачі даних
Як бачимо на мал. 3.6 , цей підхід до організування мережі дає можливість даним при несправному каналі йти безперешкодно іншим каналом до того часу як несправність буде усунена. Такий крок робить мережу більш надійною та відмовостійкою. При цьому втрата даних мінімальна. Також цей крок має і іншу перевагу – при перевантаженні основного каналу дані можуть почати рухатися обома напрямками, що унеможливлює втрату часу та інформації, а також значно підвищує швидкість та надійність роботи в цілому.
Для обміну інформацією в локальній мережі призначені сервери, яких в даному проекті існує в кількості 7 машин, згідно з постановки задачі. Це компьютери, що пропускають через себе увесь потік інформації та призначені для зберігання та обробки всіх видів трафіку.
Маючи в своєму арсеналі 7 серверів, вони були розподілені наступним чином: два файлових сервери; два HTTP сервера; один FTP сервер та два сервера баз даних. Побудова відображена на мал. 3.7.
В даній роботі з тих технологій та набору обладнання, що були дані я намагався якомога краще розподілити ресурси між серверами. А саме, максимально розподілити сервера між корпусами так як це було можливо даними варіанту завдання, тобто максимально знизити відстань передачі між сервером та клієнтом. А тому в даному контексті уразливих ділянок до перевантаження бути не повинно. Якщо мислити суто теоретично то можна відмітити, що взагалі найуразливішим є файловий сервер, адже його завантаження при даному наборі є найбільшим, можливо це стосується і 2-х серверів типу «SQL Server», якби такий був один – він би необмінно давав збої. Найменш уразливим є сервери HTTP, адже їх завантаження зовсім мале і не спонукає жодних побоювань.
Мал. 3.7. Сервери, що обслуговують локальну мережу
Наступна таблиця ілюструє витрати, що знадобляться для реалізації мережі.
Таблиця 2.4 Перелік цін на обладнання
| Назва обладнання | Ринкова ціна | Альтернатива | Необхідна кількість | Вартість придбання |
| Комп’ютер середнього класу (для користувача) | 350 ~400 $ | - | 154 | 54000 ~61600 $ |
| Комп’ютер під сервер | 300 $ | - | 7 | 2100 $ |
| Мережевий комутатор (Switch) | 15 $ | - | 15 | 225 $ |
| Маршрутизатор Cisco 7000 з комплектуючими | ~7000 $ | Dell 5000 – 700$ | 3 | 21000 $ (2100$) |
| Маршрутизатор Cisco 7576 з комплектуючими | ~10000 $ | Dell 7000– 1000$ | 1 | 10000 $ (1000$) |
| Мультиплексор Acculink 3150 | 60 $ | - | 8 | 480 $ |
| Кабель типу «вита пара» (Twisted Pair) | 0,25$ / метр | - | ~10000 метрів | 2500 $ |
| Всього | 90305–97905$ | |||
| Всього (альтернатива) | 62405–70005$ | |||
| | | |
3.3. Структурна схема проекту локальної мережі
Для опису схеми проекту локальної мережі будемо використовувати табличний вид (таб. 3.5):
Таблиця 3.5 Проект локальної мережі
| Будинки | |||||
| Korpus 1 | Korpus 2 | ||||
| Korpus 3 | Korpus 4 | ||||
| Korpus 1 | |||||
| Поверхи | |||||
| F1 k1 | F2 k1 | ||||
| F1 k1 | F2 k1 | ||||
| Обладнання | |||||
| Switch 1-101 | Switch 1-102 | Switch 1-228 | Switch 1-413 | ||
| Cisco 7000 | ACCULINK 3150 #1 | ACCULINK 3150 #2 | |||
| Сервери | |||||
| File Server1 | File Server2 | HTTP Server 1 | HTTP Server 2 | File Server1 | |
| FTP Server | Database Server 1 | Database Server 2 | FTP Server | | |
| Робочі станції | |||||
| 1-102WS1 | 1-102WS2 | 1-102WS3 | 1-102WS4 | 1-102WS5 | 1-106WS6 |
| 1-106WS7 | 1-106WS8 | 1-106WS9 | 1-106WS10 | 1-106WS11 | 1-228WS1 |
| 1-413WS1 | 1-413WS2 | 1-413WS3 | 1-413WS4 | 1-413WS5 | 1-413WS1 |
| 1-413WS6 | 1-413WS7 | 1-413WS8 | |||
| | |||||
| Korpus 2 | |||||
| Поверхи | |||||
| F1 k2 | F2 k2 | F3 k2 | |||
| Обладнання | |||||
| Switch 2-112 | Switch 2-301 | Cisco 7000 | |||
| ACCULINK 3150 (1) | ACCULINK 3150 (2) | ||||
| Сервери | |||||
| - | |||||
| Робочі станції | |||||
| 2-112WS1 | 2-112WS2 | 2-112WS3 | 2-112WS4 | 2-112WS7 | 2-112WS8 |
| 2-112WS9 | 2-112WS10 | 2-215WS3 | 2-215WS4 | 2-215WS5 | 2-215WS6 |
| 2-301WS2 | 2-301WS3 | 2-301WS4 | 2-301WS5 | | |
| | |||||
| Korpus 3 | |||||
| Поверхи | |||||
| F1 k3 | F2 k3 | F3 k3 | |||
| Обладнання | |||||
| Switch k3f2 | Switch 3-308 | Cisco 7000 | |||
| ACCULINK 3150 (1) | ACCULINK 3150 (2) | ||||
| Сервери | |||||
| - | |||||
| Робочі станції | |||||
| 3-211WS1 | 3-308WS1 | 3-308WS2 | 3-308WS3 | 3-308WS4 | 3-308WS5 |
| 3-308WS6 | 3-308WS7 | 3-308WS8 | 3-308WS9 | 3-308WS10 | 3-308WS11 |
| 3-308WS12 | | | | | |
| | |||||
| Korpus 4 | |||||
| Поверхи | |||||
| IT1 | IT2 | IT3 | IT4 | IT5 | IT6 |
| IT7 | IT8 | IT9 | IT10 | IT11 | IT12 |
| IT13 | IT14 | | | | |
| Обладнання | |||||
| Switch k4f4 | Switch 4-402 | Switch 4f6 | Switch4-1006 | Switch 4-1108 | |
| Switch k4f12 | Switch k4f2 | ||||
| Cisco 7576 | ACCULINK 3150 #1 | ACCULINK 3150 #2 | |||
| Сервери | |||||
| - | |||||
| Робочі станції | |||||
| 4-210WS1 | 4-210WS2 | 4-210WS3 | 4-210WS4 | 4-210WS5 | 4-210WS6 |
| 4-210WS7 | 4-210WS8 | 4-210WS9 | 4-210WS10 | 4-311WS1 | 4-402WS1 |
| 4-402WS2 | 4-402WS3 | 4-402WS4 | 4-402WS5 | 4-402WS6 | 4-402WS7 |
| 4-402WS8 | 4-616WS1 | 4-616WS2 | 4-616WS3 | 4-616WS4 | 4-712WS1 |
| 4-712WS2 | 4-712WS3 | 4-712WS4 | 4-712WS5 | 4-712WS6 | 4-712WS7 |
| 4-712WS8 | 4-712WS9 | 4-712WS10 | 4-712WS11 | 4-712WS12 | 4-806WS1 |
| 4-806WS2 | 4-806WS3 | 4-806WS4 | 4-806WS5 | 4-912WS1 | 4-1004WS1 |
| 4-1004WS3 | 4-1004WS4 | 4-1004WS5 | 4-1004WS6 | 4-1004WS7 | 4-1004WS8 |
| 4-1004WS9 | 4-1004WS10 | 4-1004WS11 | 4-1004WS12 | 4-1108WS1 | 4-1108WS2 |
| 4-1108WS3 | 4-1108WS4 | 4-1108WS5 | 4-1108WS6 | 4-1108WS7 | 4-1108WS8 |
| 4-1108WS9 | 4-1108WS10 | 4-1108WS11 | 4-1108WS12 | 4-1108WS13 | 4-1108WS14 |
| 4-1206WS1 | 4-1301WS1 | ||||
| |