 |
Определение сетевой нагрузки
|
|
|
|
До разработки структуры сети и приобретения оборудования необходимо определить сетевую нагрузку в учебном округе.
Кроме того, при анализе технических требований округа, следует оценить поток данных, вызываемый приложениями, в размере и количестве пакетов (например, в байтах в секунду, что позволит оценить время, необходимое для передачи этих файлов по сети).
Некоторые виды использования сети могут генерировать большой поток данных и, следовательно, вызывать перегрузку сети в следующих устройствах и службах:
- Internet-доступ.
- Загрузка программного обеспечения с удаленного сайта.
- Передача изображений или видеоинформации.
- Доступ к центральной базе данных.
- Обращения к файловым серверам отделов.
Следует также оценить нагрузку на сеть при максимальном количестве одновременно работающих пользователей и во время запуска регулярных сетевых служб, таких как резервное копирование на файловом сервере.
Проектирование сетевой топологии
Следующий шаг после определения всех требований к сети — принятие решения по выбору удовлетворяющей нужды пользователей, топологии локальной сети. Рассмотрим звездообразную (star topology) и расширенную звездообразную топологию. Как следует из рис. 4.5, звездообразная и расширенная звездообразная топологии используют технологию сетей Ethernet 802.3 — метод множественного доступа с контролем несущей и обнаружением коллизий (CSMA/CD). В этой книге рассматривается звездообразная топология CSMA/CD по причине ее доминирующего положения в индустрии.
Расширенная звездообразная топология
 |
Рис. 4.5. Звездообразная и расширенная звездообразная топологии являются весьма стабильными и поэтому наиболее распространенными моделями сетей
|
|
|
Как показано на рис. 4.3, главные компоненты локальной сети могут быть разделены между тремя уровнями эталонной модели OSI — сетевым, канальным и физическим. Эти компоненты обсуждаются в приведенных ниже разделах.
Проектирование топологии физического уровня
В этом разделе исследуется звездообразная и расширенная звездообразная топология. быстродействие и расширение
Для проекта учебного округа необходимо подобрать компоненты сетевого уровня с достаточным быстродействием и возможностью расширения. Как известно, физический уровень определяет путь, по которому данные передаются между узлом-источником и узлом-адресатом. Следовательно, тип передающей среды и выбранная топология помогут определить, какой объем данных и насколько быстро сможет проходить по сети.
Прокладка кабелей
Физические кабели — один из наиболее важных компонентов, выбираемых при проектировании сети. Решение этой задачи включает в себя выбор типа используемого кабеля (обычно медный или оптоволоконный) и его обшей структуры. Кабельная среда физического уровня включает в себя такие типы, как неэкранироваиная витая пара пятой категории (Category- 5 unshielded (wisted-pair, UTP) и оптоволоконный кабель (fiber-optic cable). При прокладке кабеля следует руководствоваться стандартом Е1Л/Т1Л 568 для размещения и соединения кабельных систем.
В дополнение к ограничениям на протяженность кабеля, необходимо тщательно оценить сильные и слабые стороны различных кабельных топологий, поскольку эффективность сети прежде всего зависит от качества ее основного кабеля. Большая часть проблем, возникающих в сети, связана с проблемами физического уровня. Если планируются какие-либо значительные изменения в сети, то следует сделать полный анализ состояния кабеля для определения зон, в которых требуется обновление и замена кабеля.
|
|
|
При проектировании новой сети или повторной прокладке кабеля, необходимо учитывать, что высокоскоростные технологии, такие как Fast Ethernet, ATM и Gigabit Ethernet должны использовать, как минимум, оптоволоконный кабель в качестве магистрали и вертикальных соединений и кабель пятой категории UTP для горизонтальных соединений. Обноаление кабеля должно иметь приоритет перед другими необходимыми изменениями. Предприятие должно обеспечить полное и безусловное соответствие этих систем строгим промышленным стандартам, таким как спецификации TIA/EIA 568.
Стандартом EIA/TIA 568 определяется, что каждое устройство, подключенное к сети, должно быть соединено горизонтальным кабелем с центральной точкой, как показано на рис. 4.6. Это требование должно выполняться в том случае, когда все станции, которым необходим доступ в сеть, находятся в радиусе 100 метров для кабеля пятой категории UTP Ethernet, как указывается в стандарте Е1А/ IA 568. В табл. 4,1 перечислены типы кабелей и их характеристики.
Рис. 4.6. Для реализации малых сетей может потребоваться лишь один монтажный шкаф в центре "звезды "
Таблица 4.1. Характеристики типов кабелей и параметры стандарта IEEE 802.3
| Характеристика | 10BaseT | 10BaseFL | 100BaseTX | 100BaseFX |
| Скорость передачи | 10 Мбит/с | 10 Мбит/с | 100 Мбит/с | 100 Мбит/с |
| Метод передачи сигналов | Базовая полоса | Базовая полоса | Базовая полоса | Базовая полоса |
| Тип носителя | Кабель пятой категории UTP | Оптоволоконный кабель | Кабель пятой категории JTP | Многомодовое волокно (двухстандартное) |
| Максимальная длина | 100 метров | 2000 метров | 100 метров | 400 метров |
Звездообразная топология
В простой звездообразной топологии с одним монтажным шкафом, показанной на рис. 4.7, ГРС включает одну или более горизонтальных кросс-соединительных (horizontal cross-connect, HCC) коммутационных панелей. Кабели горизонтальных коммутационных панелей используются для соединения горизонтальной проводки (физический уровень) с портами коммутатора локальной сети (канальный уровень). Восходящий порт коммутатора (который не похож на остальные порты, поскольку не имеет перекрестных соединений) подсоединен к Ethernet-порту маршрутизатора сетевого уровня посредством кабеля связи. В этой точке конечный хост имеет физическое соединение с портом маршрутизатора.
|
|
|
Рис. 4.7. Количество горизонтальных кабельных трасс и размер (количество портов) горизонтальных коммутационных панелей должны быть определены в соответствии с требованиями пользователей
|
|
|
