Файл: Разработка Интернет-магазина (Теоритическое обоснование разработки локальной вычислительной сети игрового интернет кафе).pdf

Содержание:

Введение

Разработка локальной вычислительной сети (ЛВС) имеет профессиональную значимость для формирования компетентного специалиста в области информационных технологий, что и обуславливает актуальность данной курсовой работы.

Объектом исследования является локальная вычислительная сеть.

Предметом исследования является локальная вычислительная сеть игрового интернет - кафе.

Целью работы является разработка локальной вычислительной сети игрового интернет - кафе.

Для достижения данной цели поставлены следующие задачи:

1. описать виды ЛВС;
2. рассмотреть основные принципы проектирования ЛВС;
3. изучить требования к монтажу;
4. обосновать выбор материально – технического обеспечения ЛВС;
5. произвести экономическое обоснование расчета ЛВС игрового интернет – кафе;
6. описать этапы монтажа ЛВС игрового интернет-кафе.

Методы исследования:

1. анализ информационных источников;
2. синтез полученных данных;
3. обобщение;
4. классификация;
5. моделирование.

Работа выполнена в форме курсовой работы, что и определило её структуру: введение, теоретическую часть и опытно-экспериментальную часть, заключение, список использованной литературы.

В ходе работы над темой использовались: справочно-энциклопедическая литература, ресурсы сети Интернет, учебная и учебно-методическая литература.

Практическая значимость работы определяется возможностями использования результатов в дальнейшем для реализации ее на практике.

Теоритическое обоснование разработки локальной вычислительной сети игрового интернет кафе

 Виды ЛВС

ЛВС – это сеть электронно – вычислительной машины (ЭВМ), включающая в себя компьютеры, расположенные в пределах одного помещения, здания или небольшой территории, позволяющая обмениваться данными и соответственно использовать различные устройства (принтеры, сканеры и т.п.). [3, с. 8]

Оборудование ЛВС можно подразделить на:

1. активное сетевое оборудование – оборудование, которое способно обрабатывать или преобразовывать передаваемую по сети информацию. К такому оборудованию относятся сетевые карты, маршрутизаторы, принт-серверы;
2. пассивное сетевое оборудование – оборудование, служащее для простой передачи сигнала на физическом уровне. Это сетевые кабели, коннекторы и сетевые розетки, повторители и усилители сигнала.

---

Современные локально вычислительные сети должны обладать такими свойств, как:

1. масштабируемость – на первоначальном этапе организация может вложить минимум средств на прокладку локальных сетей, которые бы отвечали ее текущим целям и задачам. В будущем, при возникновении необходимости, она всегда сможет с легкостью расширить сети и подключить дополнительное оборудование;
2. гибкость – для своевременного реагирования на меняющиеся требования технологий к существующей локальной сети необходимо наличие ее гибкости. Другими словами, сеть должна быть адаптированной для большинства типов сетевых кабелей: витой пары, коаксиальной, а также оптоволоконной, причем желательно поддержка технологий, начиная от Ethernet, Fast Ethernet и до Gigabit Ethernet;
3. отказоустойчивость – система локальных сетей в обязательном порядке включает резервные линии на случай, если основные по ряду причин выйдут из строя;
4. надежность – длительное использование локальной сети в соответствии с возрастающей потребностью в ней предполагает необходимость поиска оптимальных вариантов для повышения ее надежности, так как вынужденные простои обходятся для организации слишком дорого, когда ценна каждая минута;
5. защита – не менее важным свойством является защищенность сетей от несанкционированного вторжения через Интернет или телефонную линию;
6. управляемость – локальная сеть должна иметь мощные средства для ее мониторинга, для быстрого выявления помех и неисправностей, чтобы исключить возможные простои, упомянутые выше.

В зависимости от расстояний между связываемыми узлами различают вычислительные сети: [4, с. 5]

1. локальные сети, охватывающие ограниченную территорию (обычно в пределах удаленности узлов сети не более сем на несколько десятков или сотен метров друг от друга, реже – на несколько километров). Локальные сети также обозначают сокращением LAN (Local Area Network);
2. городские сети, объединяющие компьютеры на территории городского района или всего города целиком. Городские сети также обозначают сокращением MAN (Metropolitan Area Network);
3. глобальные сети – совокупность сетей, объединяющих территориально рассредоточенные компьютеры, находящиеся в различных городах и странах. Глобальные сети также обозначают сокращением WAN (Wide Area Network).

По назначению ЛВС можно разделить на:

1. вычислительные, выполняющие преимущественно расчетные работы;
2. информационно-вычислительные, кроме расчетных операций, осуществляющие информационное обслуживание пользователей;
3. информационные, выполняющие в основном информационное обслуживание пользователей (создание и оформление документов, доставку пользователю директивной, текущей, справочной и другой нужной ему информации);
4. информационно-поисковые - разновидность информационных, специализирующихся на поиске информации в сетевых хранилищах по нужной пользователю тематике сетей;
5. информационно-советующие, обрабатывающие текущую организационную, техническую и технологическую информацию и вырабатывающие результирующую информацию для поддержки принятия пользователем правильных решений;
6. информационно-управляющие, обрабатывающие текущую техническую и технологическую информацию и вырабатывающие результирующую информацию, на базе которой автоматически вырабатываются воздействия на управляемую систему и т.д. [1, с. 385-386]

---

По организации управления ЛВС делятся на:

1. ЛВС с централизованным управлением;
2. ЛВС с децентрализованным управлением. [1, с. 385-386]

Топологии вычислительных (компьютерных) сетей могут быть самыми различными, но для ЛВС типичными являются три: шина, звезда и кольцо. [5, с. 41 - 44]

Топология «шина» - все станции сети подсоединены к одному кабелю. Каждая станция принимает сигналы, переданные любой другой станцией, распознает предназначенные ей пакеты и имеет возможность проигнорировать к ней не относящиеся, в соответствии с рисунком 1.

Рисунок 1 – Топология «Шина»

Топология «звезда» образуется, когда каждый компьютер сети подключается к концентратору по отдельной линии связи. Концентратором может быть как отдельный компьютер, так и специальное устройство, способное передавать информацию с одного компьютера сети на любой другой или на все компьютеры сразу, в соответствии с рисунком 2. [8, с. 44-45]

Рисунок 2 – Топология «Звезда»

Кольцевая конфигурация подразумевает соединение компьютеров в замкнутое кольцо. При этом данные передаются от одного компьютера к другому по кругу до тех пор, пока не найдут своего адресата, в соответствии с рисунком 3.

Рисунок 3 - Топология «Кольцо»

В отличие от пассивной топологии «шина», в «кольце» каждый компьютер выступает в роли репитера (повторителя), усиливая сигналы и передавая их следующему компьютеру. [8, с. 44-45]

По способу управления принято выделять два типа систем: одноранговая сеть и сеть с выделенным сервером (с централизованным управлением). [5, с. 144-145]

Одноранговая сеть — это сеть, в которой нет общего центра управления взаимодействием рабочих станций и единого устройства хранения данных.

Сеть с выделенным сервером — сеть, в которой один из компьютеров выполняет функции хранения данных общего пользования, организации взаимодействия между рабочими станциями.

Итак, в данном пункте были рассмотрены основные понятия, классификация и виды оборудования локальных сетей, описаны основные свойства сетей, дана характеристика базовым технологиям ЛВС, проанализированы существующие топологии и структура ЛВС, а также произведено сравнение базовых топологий ЛВС. Исходя из рассмотренного можно отметить, что топология звезда, благодаря многочисленным достоинствам, на сегодняшний день стала основной при построении локальных сетей.

---

2.2 Основные принципы проектирования ЛВС

Процесс построения (проектирования) сети представляет собой упрощенное моделирование не наступившей действительности и включает в себя следующие основные этапы:

1. анализ задач, для решения которых создается сеть, а также определение объема финансирования проекта;
2. проектирование физической структуры - этап, на котором анализируются начальные условия (планировка здания, имеющиеся технические средства и т.п.) и создается детальный проект физической организации сети;
3. проектирование инфраструктуры – этап, на котором определяются протоколы взаимодействия, используемые службы, политика безопасности и т.п. - т.е. логическая организация сети;
4. развертывание - этап, связанный с прокладкой линий связи, установкой и настройкой оборудования.
5. тестирование ЛВС является последним и самым главным шагом в создании локальной сети. От качества тестирования будет зависеть бесперебойность и надежность работы ЛВС. Тестирование ЛВС включает в себя детальное изучение ее работы, осуществление нужных дополнений и изменений, окончательное регулирование настроек оборудования и устранение неполадок в работе.

Этап анализа является одним из важнейших, поскольку определяет все остальные решаемые задачи: как физическую структуру сети (например, места расположения компьютеров), так и логическую (используемые протоколы, службы и т.п.). Именно на данном этапе выступает основное различие компьютерных сетей. Основной целью использования учебных компьютерных сетей в образовательных заведениях выступает организационно-методическая поддержка учебно-воспитательного процесса средствами современных сетевых технологий.

На этапе проектирования физической структуры сети решаются следующие задачи:

1. на основе определенных целевых требований к сети определяется необходимый состав оборудования и, прежде всего, компьютеров: количество, характеристики и т.д.;
2. определяется физическое расположение рабочих мест и определяются этажи и аудитории, которые будут охватываться сетью. При решении этой задачи должна учитываться принципиальная возможность прокладки линий связи к рабочим местам/помещениям;
3. исходя из решаемых задач, стоимости и расположения, определяется тип физических линий связи, соединяющих рабочие места, состав и расположение коммуникационного оборудования (например, концентраторов);
4. определяется способ подключения к Интернету: выбирается провайдер – организация, обеспечивающая подключение организации к сети Интернет. При выборе провайдера учитываются факторы: характеристики возможных физических соединений с провайдером, требования к оборудованию и необходимое дополнительное оборудование, начальная стоимость подключения, стоимость эксплуатации подключения, технологические ограничения подключения (невозможность использования некоторых служб);
5. исходя из технических требований, определяется узел проектируемой сети, который будет являться шлюзом для подключения к Интернету и определяется место его расположения. При этом учитывается удобство физического соединения шлюза с проектируемой сетью и удобство подведения физических линий для подключения к Интернету.

---

На этапе проектирования инфраструктуры сети решаются следующие задачи:

1. определяются протоколы, которые будут использоваться в сети. Основными протоколами для сетей Windows являются протоколы стека TCP/IP. Они же используются для подключения к Интернету. Если в сети используются компьютеры под управлением других операционных систем, необходимо выбирать протоколы, поддерживаемые всеми используемыми операционными системами (помимо TCP/IP);
2. осуществляется планирование IP-сетей - сетям назначаются диапазоны IP-адресов, планируется топология маршрутизации;
3. определяется, будет ли планируемая сеть одноранговой (все компьютеры такой сети равноправны) или в ней предполагается разместить выделенные серверы для поддержки определенных функций;
4. определяется, будут компьютеры планируемой сети объединяться в рабочие группы или в домены;
5. определяется, какие службы будут развертываться в сети;
6. определяются группы пользователей сети и планируется политика безопасности в сети.

Развертывание сети включает следующие этапы:

1. прокладка физических линий и подключение оборудования ЛВС и Интернета. Выполнение этих работ требует специальной подготовки;
2. установка и настройка операционных систем и периферийного оборудования;
3. установка программного обеспечения и периферийного оборудования для организации видеоконференции. Основное содержание данного курса посвящено этому вопросу.

Таким образом, были рассмотрены основные принципы проектирования ЛВС, которые заключаются в анализе задач, проектировании физической структуры, проектировании инфраструктуры, развертывании и тестировании ЛВС. После рассмотрения данных принципов можно отметить, что тестирование ЛВС является самым главным шагом в создании локальной сети, т.к. от качества тестирования будет зависеть бесперебойность и надежность работы ЛВС.

Требования к монтажу ЛВС

Под монтажом ЛВС подразумевается комплексная работа по внедрению конкретной компьютерной инфраструктуры на объекте.

Все работы по установке и монтажу ЛВС должны быть выполнены в соответствии с требованиями действующего законодательства, строительных норм и правил, государственных стандартов и иных нормативных правовых документов, регламентирующих порядок и качество выполнения работ. [13]

Прокладка кабеля должна производиться по оптимальному расстоянию, обеспечивающую длину каналов, не превышающую 100 метров.

---