Новости

Разработка локальной вычислительной сети и ДИС Матвеевской средней школы

Работа добавлена:






Разработка локальной вычислительной сети и ДИС Матвеевской средней школы на http://mirrorref.ru

МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА РОССИЙСКОЙ

 ФЕДЕРАЦИИ

ОРЕНБУРГСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АГРАРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

Кафедра комплексного обеспечения информационной безопасности автоматизированных систем

Курсовая работа по дисциплине

«Сетевые технологии»

На тему «Разработка локальной вычислительной сети и ДИС Матвеевской средней школы»

Выполнил: Тонких А. И.

Проверил: Болотова  В. С.

Оренбург 2012

СОДЕРЖАНИЕ

Введение…………………………………………………………….

2

Постановка задачи на проектирование локальной сети и ДИС…………………………………………………………………

3

Технический проект и расчет стоимости КС

………………………………….......................................................

10

Разработка дистанционной информационной системы (сайт)……………………………………………………………….

33

Вывод……………………………………………………………….

48

Литература………………………….………………………………

49

Введение

В настоящее время сетевые технологии прочно внедрились в нашу жизнь.  Повседневно мы встречаемся с ними. Например, каждый из нас использует Интернет. Практически все организации используют компьютерные сети для решения повседневных задач, связанных с передачей файлов, хранением файлов, доступом в интернет и многих других задач. Поэтому построение компьютерных сетей является одной из важных задачей которые решаются в сетевых технологиях. Исходя из этого, можно сказать, что тема данной курсовой работы актуальна, так как в ней рассматривается построение компьютерной сети.

Постановка задачи на проектирование локальной сети и ДИС

Предметной областью данной компьютерной сети является государственное общеобразовательное учреждение (Матвеевская средняя школа). Данная государственная организация состоит из учителей и учеников. Учителей в школе 25 человек, учеников - 300 человек.

Рассмотрим основные направления деятельности директора школы:

1.  организация образовательной (учебно-воспитательной) работы школы;

2. обеспечение административно-хозяйственной (производственной) работы школы;

3. создание режима соблюдения норм и правил техники безопасности в школе;

4. взаимодействия с другими организациями, взаимодействие с персоналом.

Рассмотрим основные направления деятельности завуча школы:

1. Организация учебно-воспитательного процесса в школе, руководство им и контроль над развитием этого процесса;

2. Методическое руководство педагогическим коллективом;

3. Обеспечение режима соблюдения норм и правил техники безопасности в учебном процессе.

4. Взаимодействие с учительским составом, а так же взаимодействие  с учениками школы.

Рассмотрим основные направления деятельности учителей школы:

1.  Обучение и воспитание обучающихся с учётом специфики преподаваемого предмета и возраста обучающихся;

2. Содействие социализации обучающихся, формированию у них общей культуры, осознанному выбору ими и последующему освоению профессиональных образовательных программ;

 3.Обеспечение режима соблюдения норм и правил техники безопасности в учебном процессе.

4. Непосредственное взаимодействие с учительским персоналом, учениками.

Взаимодействие учеников, директора, завуча, а так же учителей можно изобразить схемой:

Как видно из рисунка, учителя, ученики, директор и завуч взаимодействуют друг с другом, причем это взаимодействие является дуплексным (двусторонним)

Рассмотрим характеристики структурных подразделений данной организации. Обратимся к рисункам. На рисунке 1 показана схема третьего этажа. В кабинете № 24 находится учительская, во всех остальных кабинетах проводятся уроки. На рисунке 2 показана схема второго этажа. Во всех кабинетах второго этажа проводятся занятия. На рисунке 3 изображена схема первого этажа. Кабинет № 8 - это кабинет директора, кабинет № 3 это кабинет, в котором располагается библиотека школы. Во всех остальных кабинетах первого этажа проводятся уроки.

Итак, определим роль которую будут играть информационные технологии в школе. Рассмотрим взаимосвязь персонала школы, а также учеников. И персонал, и ученики непрерывно взаимодействуют между собой. Например, чтобы рассказать о том какие необходимые книги есть в библиотеке, учитель математики (литературы или любой другой) может обратиться к компьютеру в кабинете № 8 и посмотреть какие книги есть в библиотеке. Чтобы эта связь была быстрой и не были затрачены лишние часы на поиски какой-либо информации,  можно создать сеть и объединить все компьютеры которые есть в школе.

Но тут возникает вопрос: какие функции данная сеть будет выполнять? Чтобы ответить на него нужно рассмотреть какие задачи решаются в данной организации ежедневно. А в данной организации решаются задачи:

- доступ к книгам в библиотеке (поиск необходимой книги и др.);

- доступ к интернету, заметим, что это не маловажно для данной организации, так как в настоящее время много полезной информации (учебной), можно найти в сети;

- непосредственное общение учителей друг с другом. Например, чтобы собрать учителей на срочное совещание, директор может сделать рассылку мгновенных сообщений на все компьютеры.

Этот список можно продолжать, так как в школе кроме этого решается множество других задач.

Так же необходимо рассмотреть преимущества ,  которые предприятия получит при расположении информации о себе в интернете. Очевидно, что любой человек, который сможет зайти на сайт данной организации (школы), сможет получить всю информацию о школе, что немаловажно для самой организации.

План здания с расположением компьютеров  приведены на рисунках 1-3.

Рис. 1 Расположение компьютеров на третьем этаже

Рис. 2 Расположение компьютеров на втором этаже

Рис 3. Расположение компьютеров на первом этаже

Вывод: компьютерная сеть для данного государственного учреждения необходима, так она поможет решить задачи связанные с хранением данных, быстрого доступа к различным данным, а так же связи между учителями и т.д. Так же компьютерная сеть поможет улучшить процесс обучения. Сеть будет состоять из 33 компьютеров, одного интернет сервера.

Технический проект и расчет стоимости КС

Итак, мы обосновали для чего нужна сеть для данного государственного учреждения.

Существуют различные кабели для соединения компьютеров. Рассмотрим те, которые широко используются в настоящее время.

  1. Коаксиальный Кабель (Рис 4)

Рис 4

Это один из первых проводников, использовавшихся для создания сетей. Содержит в себе центральный проводник, слой изолятора в медной или алюминиевой оплетке и внешнюю ПВХ изоляцию. Максимальная скорость передачи данных - 10 Мбит. Кабель достаточно сильно подвержен электромагнитным наводкам. В случае повреждения ремонтируется с трудом (требуется пайка и тщательная изоляция), но даже после этого восстановленный участок работает медленно и нестабильно: появляются искажения электромагнитных волн, распространяющихся в коаксиальном кабеле, что приводит к потерям информации.

  1. Витая Пара (Рис 5)

Рис 5

В настоящее время это наиболее распространённый сетевой проводник. По структуре он напоминает многожильный телефонный кабель, имеет 8 медных проводников, перевитых друг с другом, и хорошую плотную изоляцию из поливинилхлорида (ПВХ). Обеспечивает высокую скорость соединения - до 100 мегабит/с (Около 10-12 Мб/Сек) или до 200Мбит в режиме full-duplex. При использовании гигабитного оборудования достижимы скорости до 1000 Мбит.Существует неэкранированная и экранированная витая пара, помимо обычной изоляции у второго типа витой пары существует защитный экран, по структуре и свойствам напоминающий фольгу. При соответствующем заземлении экранированная витая пара обеспечивает отличную защиту от электромагнитных помех, даже при проводке вблизи электрораспределительного щитка и линий высокого напряжения отмечалась стабильная работа сети на скоростях свыше 90 Мбит.

Кабель легко ремонтируется и наращивается с помощью обычной изоленты и ножниц. Несмотря на то, что по стандартам восстановлению повреждённый участок не подлежит, даже имея многочисленные участки восстановленных таким образом разрывов, сеть на витой паре работает стабильно, хотя скорость связи несколько падает. 

  1. Оптоволоконный кабель (Рис 6)

Рис 6

Кабель содержит несколько световодов, хорошо защищенных пластиковой изоляцией. Он обладает сверхвысокой скоростью передачи данных (до 2 Гбит), и абсолютно не подвержен помехам. Расстояние между системами, соединенными оптиковолокном, может достигать 100 километров. Казалось бы, идеальный проводник для сети найден, но стоит оптический кабель чрезвычайно дорого (около 150 руб. за метр), и для работы с ним требуется специальные сетевые карты, коммутаторы и т.д. Без специального оборудования оптоволокно практически не подлежит ремонту.

Данное соединение применяется для объединения крупных сетей, высокосортного доступа в Интернет (для провайдеров и крупных компаний), а также для передачи данных на большие расстояния. В домашних сетях, если требуется высокая скорость соединения, гораздо дешевле и удобнее воспользоваться гигабитной сетью на витой паре.

Отразим рассмотренное выше в таблице:

Тип Кабеля (10 Мбит/с = около 1 Мб в сек)

Скорость передачи данных (мегабит в секунду)

Макс официальная длина сегмента, м

Макс неофиц. длина сегмента, м*

Возможность восстановления при повреждении \ Наращивание длины

Подвержен- ность помехам

Стоимость

Витая пара

Неэкронированная Витая пара

100 / 10 / 1000 Мбит/с

100 / 100 /100 м

150 /300 / 100 м

Хорошая

Средняя

Низкая, 3-6 руб/метр

Экранированная витая пара

100 / 10 / 1000 Мбит/с

100 / 100 / 100 м

150 / 300 / 100 м

Хорошая

Низкая

Средняя, 8 руб/метр

** Кабель полевой П-296

100 / 10 Мбит/с

------

300 (500) / 800 м

Хорошая

Низкая

Высокая, 12-30 руб/метр

** 4-х жильный телефонный кабель

30/10 Мбит/с

------

Не более 30 м

Хорошая

Высокая

Очень низкая, 2 руб/метр

Коаксиальный кабель

Тонкий коаксиальный кабель

10 Мбит/с

185 м

250(300) м

Плохая Требуется пайка

Высокая

Низкая

Толстый Коаксиальный  кабель

10 Мбит/с

500 м

600(700)

Плохая Требуется пайка

Высокая

Средняя

Оптоволокно

Одномодовое оптоволокно

100-1000 Мбит

До 100 км

----

Требуется спец. оборудование

Отсутствует

1-3$ за метр

Многомодовое оптоволокно

1-2 Гбит

До 550 м

----

Требуется спец. оборудование

Отсутствует

1-3$ за метр

Очевидно, что для сети лучше использовать неэкранированную витую пару, так как все показатели у нее лучше чем у остальных кабелей.

Для соединения мы будем использовать коннекторыRJ 45 (рисунок 7 )

Рис. 7 Rjконнекторы

Так же необходимо правильно обжать витую пару, все это наглядно показано на рисунке 8.

Рис 8 Обжим витой пары

Коммутаторы. Планируется приобрести коммутаторы  D’link DES-1026G 24 порта стоимостью 3242 руб.(Рисунок 9),

Рис 9D’linkDES-1026G 24

D’link DES 1015D 16 портов 2 штуки стоимостью 1404 руб. за 1 штуку (Рис 10).

Рис 10D’link DES 1015D 16

Рассчитаем протяженность всей сети. Длина школы 70 метров, длинна одного класса составит 16 метров. Будем считать, что до самого компьютера нужно еще 2 метра витой пары. Для того чтобы Сигнал не затух необходимо использовать повторители (коммутаторы). На третьем этаже коммутатор планируется расположить в учительской (Кабинет № 24).

Рассчитаем, сколько потребуется витой пары на третий этаж. До компьютера в кабинете № 20 потребуется 12+12+12+5+2=43 метров. Откуда взялись числа 12, 2 и 8? Все очень просто, 12 – длина одного кабинета. Чтобы соединить компьютер в двадцатом кабинете нужно провести кабель через 3 кабинета, к этому прибавить еще длину до компьютера и до самого коммутатора. Аналогично рассчитаем длину до компьютеров в кабинетах 21 – 23. Получится, что до компьютера в 21 кабинете нужно 31 метров. До компьютера в 22 – м кабинете нужно 19 метра и для компьютера в 23 – м кабинете потребуется 8 метров витой пары.

Для кабинета № 24 будем считать, что расстояние между компьютерами 1 метр,  расстояние от стены 1 метр. Тогда получим,  что для всех компьютеров в кабинете №  24 потребуется 17+16+15=48 метров. Для кабинета № 25 потребуется 2+7+16,5=25,5 метров. И для кабинета № 26 потребуется 13+10+16,5=39,5.