BC/NW 2008, №2 (13): 12.2

РАСЧЕТ КОММУТИРУЕМОЙ СТРУКТУРЫ КАБЕЛЬНОЙ СЕТИ ЛВС

В.О. Рыбинцев

(Москва, Московский энергетический институт (ТУ), Российская Федерация)

Общие положения

Расчетное задание выполняется каждым студентом индивидуально.

Исходные данные для выполнения задания приведены в Приложении 1. Номер варианта задания имеет структуру X-YY, где X – номер группы, YY – порядковый номер студента в журнале. Так, например, вариант 7-12 предназначен для студента группы A-7, имеющего номер 12 в журнале группы.

Задание выполняется, оформляется и сдается преподавателю на проверку не позднее 14-той учебной недели. Преподаватель проверяет задание и допускает студента к защите, по итогам которой выставляется оценка. Поскольку задание состоит из трех частей, допустима поэтапная сдача и защита работы. В этом случае не позднее 14-той неделе сдается последняя часть задания.

Результаты выполнения расчетного задания оформляются в виде пояснительной записки, имеющей титульный лист, на котором указывается:

- Ф.И.О. студента

- номер группы

- номер варианта

- дата сдачи

В тексте пояснительной записки должны быть указаны исходные данные для выполнения каждой части задания.

Пояснительная записка может быть оформлена от руки или с использованием любых доступных студенту программных средств. Приложенные к заданию файлы в форматах MS Visio и JPG (графические изображения зон подключения и сетевого оборудования) являются вспомогательными и могут быть, при желании, использованы. Оформление пояснительной записки с применением или без применения программных средств никак не влияет на оценку.

К заданию прилагаются:

- графические изображения зон подключения в формате MS Visio (файлы T-1, U-1, T-2, U-2 и т.д.);

- графические изображения сетевого оборудования в формате JPG (например, S24TF-2TG-V.JPG);

- библиотека учебного сетевого оборудования в формате MS Visio (файл LAN_Lib)

Часть 1. Разработка СКС

В соответствии с вариантом задания разработать проект СКС.

Кабельные каналы внутри зон подключения располагать строго вдоль внутренних границ соответствующей зоны. Ограничений на расположение кабельных каналов вне зон подключения нет. Конфигурации зон подключения приведены в Приложении 2.

Результатом проектирования является:

- Выбор центров коммутации, в которых будут установлены коммутационные панели и оборудование (центры коммутации обозначаются A, В, С и т.д.). Количество центров коммутации должно быть минимально возможным.

- Определение числа коммутационных панелей в каждом центре коммутации и присвоение им идентификаторов (A01, A02, A03, B01, В02 и т. д.).

- Изображение точек подключения (розеток RJ45) в соответствующих зонах подключения, и присвоение им идентификаторов. Идентификатор розетки состоит из буквы S (Socket), идентификатора зоны подключения и номера розетки в этой зоне, т.е., например, идентификатор S-03-10 означает, что данная розетка RJ45 находится в зоне подключения 3 и имеет порядковый номер 10. Розетки RJ45 внутри каждой зоны подключения размещаются равномерно по периметру зоны. Пример изображения приведен на Рис. 1

- Заполнение таблицы статических соединений СКС. Статическим соединением является соединение точки подключения (розетки RJ45) с портом коммутационной панели. Идентификатор порта коммутационной панели состоит из буквы P (Panel), идентификатора коммутационной панели и номера порта на этой панели, т.е. идентификатор P-A03-10 обозначает порт 10 на коммутационной панели 03 в центре коммутации А. Длина каждого соединения определяется приближенно, исходя из размеров зон подключения, указанных в задании. Пример таблицы статических соединений приведен в Табл. 1.

Таблица 1

Пример таблицы статических соединений

№ соединения	Идентификатор 1	Идентификатор 2	Длина , м
Соединения зоны подключения 1
S1	S-01-01	P-A01-01	25
S2	S-01-02	P-A01-02	30
S3	S-01-03	P-A01-03	32
Соединения зоны подключения 2
S4	S-02-01	P-A01-04	35
S5	S-02-02	P-B01-01	56
S6	S-02-03	P-B01-02	58
Соединения между центрами коммутации
S7	P-A02-01	P-B02-01	40
S8	P-A02-02	P-B02-02	40

Рис. 1. Пример размещения точек подключения по зонам
Часть 2. Разработка локальной сети на разделяемой среде передачи данных

Для СКС, разработанной в первой части задания, используя концентраторы (HUB) и мосты (BRIDGE), приведенные в Приложении 3, разработать ЛВС, обеспечивающую функционирование некоторого отдела предприятия, состоящего из 4-х рабочих групп. Каждая рабочая группа имеет свой выделенный сервер. Кроме того, имеются общий сервер отдела и коммуникационный сервер отдела, к которым должен быть обеспечен доступ любого сотрудника. Ограничений на размещение сотрудников одной рабочей группы по зонам подключения нет, т.е. сотрудники одной рабочей группы могут, при необходимости, размещаться в нескольких разных зонах подключения. Все интерфейсы подключения – 100BASE-TX.

Необходимо обеспечить:

- изолирование внутреннего трафика рабочих групп друг от друга;

- резервирование доступа к общему и коммуникационному серверам отдела.

Результатом проектирования является:

- Графическое изображение структуры сети с указанием типа используемого сетевого оборудования, на котором выделена активная конфигурация сети, образованная мостами (пример изображения приведен на Рис. 2);

- Таблица размещения оборудования по центрам коммутации (пример таблицы размещения приведен в Табл. 2);

- Таблица динамических соединений. Динамическим соединением является соединение порта коммутационной панели с портом сетевого оборудования c помощью коммутационного кабеля (короткого отрезка прямого ( || ) или скрещенного ( Х ) кабеля UTP с вилками RJ45) в рамках одного центра коммутации. Пример таблицы динамических соединений приведен в Табл. 3.

Таблица 2

Пример таблицы размещения оборудования

№ п/п	Идентификатор оборудования	Тип оборудования	Идентификатор центра коммутации
1	Н12-01	H12FT	A
2	Н24-02	H24FT	B

Таблица 3

Пример таблицы динамических соединений

№ соединения	Идентификатор 1	Идентификатор 2	Тип кабеля
Рабочая группа WG-1
D1	P-A01-01	H12-01-01	||
D2	P-A01-02	H12-01-02	||
D3	P-A01-03	H12-01-03	||
Рабочая группа WG-2
D4	P-A01-04	H24-02-01	||
D5	P-B01-01	H24-02-02	||
D6	P-B01-02	H24-02-03	||
Соединения между оборудованием
D7	H12-01-05	H24-02-06	X

Рис 2. Пример локальной сети на разделяемой среде передачи данных

Часть 3. Разработка локальной сети на коммутируемой среде передачи данных

Используя коммутаторы (SWITCH), приведенные в Приложении 2, произвести модернизацию ЛВС, разработанной в предыдущем задании. Интерфейсы подключения компьютеров сотрудников рабочих групп - 100BASE-TX, а серверов – 1000BASE-T.

Предложенное техническое решение должно обеспечивать изоляцию широковещательного трафика каждой рабочей группы от других групп и не превышать по стоимости заданной величины. Резервирование соединений не обязательно.

Результатом проектирования является:

- Графическое изображение структуры сети с указанием типа используемого сетевого оборудования (пример изображения приведен на Рис. 3);

- Таблица размещения оборудования по центрам коммутации;

- Таблица динамических соединений.

Рис. 3. Пример локальной сети на коммутируемой среде передачи данных

Приложение 1

Варианты заданий

Вариант	Конфигурация зон подключения	Количество точек подключения в зонах	Количество сотрудников в группах	Размеры (L x W), м	Рост числа сотрудников (в каждой группе),%	Максимальная стоимость для задания № 3, (у.е.)
7-01	U-4	25/20/20/25/15	21, 19, 21, 21	100 x 60	15	205
7-02	U-1	15/15/10/15/10	10, 9, 10, 10	100 x 60	20	145
7-03	T-1	25/25/15/30/30	32, 32, 20, 21	80 x 40	15	255
7-04	U-3	15/15/10/10/15	10, 20, 4, 16	100 x 60	15	165
7-05	T-6	30/25/15/20/25	19, 20, 29, 20	90 x 50	20	230
7-06	U-4	15/15/10/15/10	10, 9, 10, 10	100 x 60	20	145
7-07	U-2	20/20/15/15/15	20, 10, 20, 20	90 x 50	15	190
7-08	T-4	15/20/25/25/20	21, 19, 20, 21	100 x 60	10	205
7-09	T-1	15/10/15/15/10	9, 11, 21, 11	100 x 60	15	160
7-10	T-7	15/15/10/10/15	9, 10, 10, 21	100 x 60	10	160
7-11	T-2	10/15/15/20/20	22, 11, 10, 22	100 x 60	10	175
7-12	T-5	25/25/15/30/20	30, 19, 20, 18	100 x 60	15	230
7-13	U-2	20/20/15/15/10	21, 11, 20, 21	100 x 60	15	190
7-14	T-8	15/15/10/10/15	9, 9, 10, 10	100 x 60	10	145
7-15	T-5	25/35/25/35/30	33, 31, 33, 31	100 x 60	10	305
7-16	U-1	10/15/15/20/20	21, 10, 10, 21	90 x 50	10	175
7-17	U-3	15/15/10/10/15	11, 11, 10, 10	100 x 60	10	145
7-18	T-3	30/25/15/30/25	29, 20, 29, 20	100 x 60	20	255
7-19	T-4	25/25/25/30/30	30, 29, 30, 18	90 x 50	15	280
7-20	T-2	15/15/10/10/15	12, 9, 10, 15	100 x 60	10	145

Варианты заданий (продолжение)

Вариант	Конфигурация зон подключения	Количество точек подключения в зонах	Количество сотрудников в группах	Размеры (L x W), м	Рост числа сотрудников (в каждой группе),%	Максимальная стоимость для задания № 3, (у.е.)
8-01	T-5	25/30/25/35/30	32, 30, 31, 32	90 x 50	10	305
8-02	T-6	15/10/15/15/10	11, 9, 13, 14	90 x 50	15	165
8-03	T-4	15/15/10/10/15	9, 9, 10, 10	100 x 60	10	145
8-04	T-8	20/25/15/20/25	19, 20, 19, 20	90 x 50	20	205
8-05	T-3	25/25/25/30/30	30, 29, 30, 18	90 x 50	15	280
8-06	U-2	20/20/15/15/20	21, 11, 20, 21	100 x 60	15	190
8-07	U-1	20/20/15/15/10	21, 10, 21, 11	100 x 60	15	175
8-08	U-2	30/25/15/30/25	29, 20, 29, 20	100 x 60	20	255
8-09	T-4	15/20/25/25/30	21, 19, 20, 32	100 x 60	10	230
8-10	T-1	15/10/15/15/10	9, 11, 21, 11	100 x 60	15	160
8-11	T-5	25/25/15/30/20	30, 19, 20, 18	100 x 60	15	230
8-12	U-3	20/20/15/15/10	20, 10, 20, 9	90 x 50	15	175
8-13	U-4	35/25/25/30/30	32, 32, 31, 32	90 x 50	10	305
8-14	T-1	15/15/10/15/10	10, 20, 10, 9	90 x 50	20	160
8-15	T-2	15/10/15/15/10	10, 10, 9, 9	100 x 60	15	145
8-16	T-6	15/15/10/15/10	9, 14, 11, 8	100 x 60	20	145
8-17	U-3	30/25/25/30/25	29, 30, 29, 20	80 x 40	20	280
8-18	T-3	15/15/10/10/15	9, 9, 10, 10	100 x 60	10	145
8-19	T-7	20/15/15/20/20	11, 21, 22, 22	90 x 50	10	190
8-20	T-2	15/30/25/25/30	32, 19, 20, 32	100 x 60	10	255

Варианты заданий (продолжение)

Вариант	Конфигурация зон подключения	Количество точек подключения в зонах	Количество сотрудников в группах	Размеры (L x W), м	Рост числа сотрудников (в каждой группе),%	Максимальная стоимость для задания № 3, (у.е.)
9-01	T-4	15/10/15/15/10	11, 10, 11, 11	100 x 60	15	145
9-02	T-7	15/15/10/15/10	9, 10, 20, 9	90 x 50	15	160
9-03	U-1	15/20/10/15/20	20, 20, 9, 20	100 x 60	10	190
9-04	U-2	15/20/10/15/20	10, 20, 10, 20	90 x 50	20	175
9-05	T-6	25/25/15/30/20	32, 20, 21, 21	100 x 60	15	230
9-06	U-1	15/15/10/10/15	11, 10, 11, 22	100 x 60	10	160
9-07	T-8	15/20/25/25/30	22, 22, 21, 33	90 x 50	10	230
9-08	U-4	35/25/25/30/30	30, 29, 30, 29	80 x 40	15	305
9-09	T-2	15/10/15/15/10	14, 8, 9, 12	90 x 50	15	145
9-10	T-5	25/30/25/25/30	32, 19, 31, 32	90 x 50	10	280
9-11	T-6	25/20/20/25/15	20, 19, 20, 18	100 x 60	15	205
9-12	U-2	15/15/10/15/10	15, 8, 4, 19	100 x 60	20	165
9-13	T-3	15/10/15/15/10	10, 10, 9, 9	100 x 60	15	145
9-14	T-1	25/25/15/30/30	30, 29, 20, 18	80 x 40	15	255
9-15	T-2	30/35/25/30/25	29, 30, 29, 30	100 x 60	20	305
9-16	T-1	15/10/15/15/10	10, 10, 9, 9	100 x 60	15	145
9-17	T-2	15/30/25/25/30	33, 22, 21, 33	100 x 60	10	255
9-18	U-4	15/15/10/15/10	10, 9, 10, 10	100 x 60	20	145
9-19	U-3	10/15/15/20/20	21, 9, 20, 21	80 x 40	10	190
9-20	T-4	25/30/25/25/30	33, 22, 33, 32	100 x 60	10	280

Приложение 2

Конфигурации зон подключения

Конфигурация	Изображение
T-1
T-2
Конфигурация	Изображение
T-3
T-4

Конфигурация	Изображение
T-5
T-6

Конфигурация	Изображение
T-7
T-8

Конфигурация	Изображение
U-1
U-2

Конфигурация	Изображение
U-3
U-4

Приложение 3

Сетевое оборудование

№ п/п	Обозначение	Описание	Стоимость, у.е.
1	H12TF	Концентратор (HUB). 12 портов 10/100BASE-TX	15
2	H24TF	Концентратор (HUB). 24 порта 10/100BASE-TX	20
3	B2TF	Мост (BRIDGE). 2 порта 10/100BASE-TX	10
4	S12TF-2TG-N	Коммутатор (SWITCH). 12 портов 10/100BASE-TX , 2 порта 10/100/1000BASE-T, IEEE 802.3ad, VLAN не поддерживаются	25
5	S12TF-2TG-V	Коммутатор (SWITCH). 12 портов 10/100BASE-TX, 2 порта 10/100/1000BASE-T, IEEE 802.3ad, VLAN на основе портов c поддержкой стандарта IEEE 802.1Q	35
6	S24TF-2TG-N	Коммутатор (SWITCH). 24 порта 10/100BASE-TX , 2 порта 10/100/1000BASE-T, IEEE 802.3ad, VLAN не поддерживаются	40
7	S24TF-2TG-V	Коммутатор (SWITCH). 24 порта 10/100BASE-TX, 2 порта 10/100/1000BASE-T, IEEE 802.3ad, VLAN на основе портов c поддержкой стандарта IEEE 802.1Q	55
8	S12TG-N	Коммутатор (SWITCH). 12 портов 10/100/1000BASE-T, IEEE 802.3ad, VLAN не поддерживаются	35
9	S12TG-V	Коммутатор (SWITCH). 12 портов 10/100/1000BASE-T, IEEE 802.3ad, VLAN на основе портов c поддержкой стандарта IEEE 802.1Q	45