Datorus un citas lokālā tīkla sastāvdaļas var savienot savā starpā dažādos veidos. Izmantoto tīkla komponentu fizisko izkārtojumu sauc par topoloģiju. Tīkla topoloģiju nosaka ģeometriskā figūra, ko veido sakaru līnijas starp datoriem, vai savstarpēji savienoto datoru fiziskā atrašanās vieta vienam pret otru. Tīkla topoloģija var kalpot kā viens no raksturlielumiem dažādu datortīklu salīdzināšanai un klasifikācijai.

Vietējā tīkla izveidei ir trīs galvenās topoloģijas:

– zvaigzne (Zvaigzne);

– gredzens (Ring);

– autobuss (Autobuss).

Tīklā ar zvaigžņu topoloģiju visi datori ir savienoti ar centrālo datoru jeb (centrmezglu). Visi dati nonāk centrālajā mezglā, kas tos tieši pārsūta saņēmējam. Šajā topoloģijā nav tiešu savienojumu starp datoriem tīklā. Visa informācija tiek pārsūtīta tikai caur centrmezglu (centrālo datoru). Kā centrmezglu var izmantot īpašu ierīci - koncentratoru, kas ir daudzportu atkārtotājs (repeater). Retranslatora galvenā funkcija ir saņemt datus par vienu no portiem un nekavējoties novirzīt tos uz citiem portiem.

Tīkla ar zvaigžņu topoloģiju organizēšana ir vienkārša un efektīva. Ja pārtrūkst viens no kabeļiem, kas savieno atsevišķu tīkla datoru ar centrmezglu, savienojums starp pārējiem datoriem, kas savienoti saskaņā ar šo shēmu, darbosies. Ja pats centrālais dators ir atspējots, datu pārsūtīšana starp datoriem šādā tīklā nebūs iespējama.

Zvaigžņu topoloģijas priekšrocības:

– savienojuma traucējumi vienā vietā, izņemot centrālo mezglu, nepārtrauc lokālā tīkla darbību;

– pieslēdzot lielu skaitu datoru, veiktspēja nesamazinās;

– informācijas drošība tiek nodrošināta augstā līmenī, jo datori nesaņem citu cilvēku datus.

Zvaigžņu topoloģijas trūkumi:

– liels savienojuma kabeļa patēriņš;

– centrālā mezgla atteice noved pie visa tīkla nedarbošanās;

– tīkla paplašināšana ir saistīta ar lielām finansiālām izmaksām.

Gredzena topoloģijā nav gala savienojuma punktu, t.i. tīkls izrādās noslēgts neplīstošā gredzenā.

Tīklā, kas veidots uz gredzena topoloģijas, dati tiek pārsūtīti vienā virzienā no viena gredzena datora uz otru. Dators nepārsūta informāciju, kamēr tas nesaņem īpašu marķieri.

Gredzenu topoloģijas priekšrocības:

– pieslēdzot lielu skaitu datoru, ir tikai neliels veiktspējas samazinājums.

Gredzena topoloģijas trūkumi:

– savienojuma kļūme vienā vietā noved pie visa lokālā tīkla darbības pārtraukšanas;

– informācijas drošība nav nodrošināta ļoti augstā līmenī: datus, kas tiek sūtīti no viena tīkla datora uz otru, var viegli pārtvert jebkurš tīkla dators, kuram tie nav paredzēti, kas var pārkāpt pārraidītās informācijas konfidencialitāti.

“Kopnes” topoloģija datu pārsūtīšanai izmanto vienu kopīgu sakaru kanālu (visbiežāk uz koaksiālā kabeli), kuram ir pieslēgti visi datori lokālajā tīklā.

Darbs tīklā ar “kopnes” topoloģiju tiek veikts šādi. Kad viens no datoriem lokālajā tīklā ar kopnes topoloģiju sūta datus, tie tiek pārraidīti pa kabeli abos virzienos un tos saņem visi datori bez izņēmuma, bet tiek izmantots tikai tas, kuram tie bija paredzēti. Dati tīklā ar kopnes topoloģiju vienlaikus var plūst jebkurā virzienā. Kopnes pretējos galos ir uzstādīti speciāli spraudņi - terminatori.

Kopnes topoloģijas priekšrocības:

– tīkla paplašināšanas vienkāršība;

– ne pārāk augstas aprīkojuma izmaksas.

Kopnes topoloģijas trūkumi:

– savienojuma kļūme vienā vietā noved pie visa lokālā tīkla nedarbošanās;

– ja vienam kopnei ir pievienots liels skaits datoru, notiek strauja veiktspējas samazināšanās;

– informācijas drošība nav nodrošināta augstā līmenī

Ņemot vērā lokālā tīkla topoloģijas, es izvēlējos zvaigžņu topoloģiju. Šīs topoloģijas priekšrocību dēļ. Apskatīsim šo topoloģiju sīkāk. Zvaigzne ir visizplatītākā topoloģija Krievijā un Eiropā. Zvaigznei ir centrālā vienība - rumbas vai slēdzis. Zvaigžņu tīkla topoloģijas jēdziens nāk no lieldatoru jomas, kurā galvenā iekārta saņem un apstrādā visus datus no perifērijas ierīcēm kā aktīvais apstrādes mezgls. Šis princips tiek izmantots datu sakaru sistēmās, piemēram, RelCom e-pasta tīklā. Visa informācija starp divām perifērijas darbstacijām iet caur datoru tīkla centrālo mezglu.

LAN topoloģijas struktūra “zvaigznes” formā

Tīkla caurlaidspēju nosaka mezgla skaitļošanas jauda, ​​un tā tiek garantēta katrai darbstacijai. Kabeļi ir diezgan vienkārši, jo katra darbstacija ir savienota ar mezglu. Kabeļu izmaksas ir augstas, it īpaši, ja centrālais mezgls ģeogrāfiski neatrodas topoloģijas centrā.

Paplašinot datortīklus, nevar izmantot iepriekš izveidotos kabeļu savienojumus: no tīkla centra līdz jaunajai darba vietai jāievelk atsevišķs kabelis.

Zvaigžņu topoloģija ir ātrākā no visām datortīklu topoloģijām, jo ​​datu pārraide starp darbstacijām notiek caur centrālo mezglu (ja tā veiktspēja ir laba) pa atsevišķām līnijām, ko izmanto tikai šīs darbstacijas. Pieprasījumu biežums informācijas pārsūtīšanai no vienas stacijas uz otru ir zems, salīdzinot ar to, kas tiek sasniegts citās topoloģijās.

Centrālais vadības mezgls - serveris - ievieš optimālu aizsardzības mehānismu pret nesankcionētu piekļuvi informācijai. Visu datortīklu var vadīt no tā centra. Bet ir arī trūkums: ja centrālais komponents neizdodas, viss tīkls apstāsies. Un, ja sabojājas tikai viens dators (vai kabelis, kas to savieno ar centrmezglu (slēdzi)), tad tikai šis dators nevarēs pārraidīt vai saņemt datus tīklā. Šī kļūme neietekmēs citus tīkla datorus.

Nosūtiet savu labo darbu zināšanu bāzē ir vienkārši. Izmantojiet zemāk esošo veidlapu

Studenti, maģistranti, jaunie zinātnieki, kuri izmanto zināšanu bāzi savās studijās un darbā, būs jums ļoti pateicīgi.

Ievietots vietnē http://www.allbest.ru/

Ievads

Tagad ir pienācis datorizācijas laikmets. Pat mazākajos uzņēmumos ir datori.

Protams, pilnvērtīgam darbam ir nepieciešama informācijas apmaiņa. Tāpēc ir izveidoti vietējie tīkli.

Ko pieļauj vietējais tīkls:

1. Informācijas apmaiņa starp tīkla dalībniekiem. (Dokumenti, izpildītie studentu darbi, programmas utt.)

Mūsdienu tīkla ātrums ļauj pilnīgi brīvi skatīties filmas un klausīties mūziku no attālā datora, pat nepārkopējot tās uz cieto disku, nemaz nerunājot par dokumentu pārsūtīšanu. Bet darba procesā var izmantot lielas programmas. Tāpēc, ja tas pēkšņi ir nepieciešams, tad 1 gigabaitu datu var pārrakstīt tikai desmit minūtēs.

2. Iespēja koplietot aprīkojumu, piemēram, printerus, CD-RW/DVD/DVD-RW.

3. Interneta piekļuves kanāla koplietošana.

Šeit ir daudz iespēju, fakts ir tāds, ka tad, kad interneta piekļuves kanāls ir pietiekami plašs, mēs runājam par nomāto līniju vai ADSL, tad pat ar vienlaicīgu piekļuvi lielam lietotāju skaitam nebūs manāms kritums. ātrumu.

4. Daudzplatforma

Izmantojot LAN, varat savienot jebkura veida datorus (piemēram, PC un Macintosh) un ar jebkuru operētājsistēmu. (Windows, Unix, OS/2, MacOs).

1.Topoloģijas un tīkla struktūras izvēle

1.1 Tīkla struktūra

Tīkla struktūra pilnībā ir atkarīga no datoru fiziskās un loģiskās atrašanās vietas tīklā.

Mums ir: 3 atsevišķas klases ar datoriem (loģiski zemākais līmenis, jo tie ir studenti);

1 skolotāju datoru grupa, pa vienam katrā klasē un 4 atsevišķā kabinetā (vidējais līmenis).

2 serveri: interneta serveris un failu serveris (tie ir daļa no skolotāju grupas - administrēšanas ērtībai).

(Struktūras diagrammu skatīt pielikumā Nr.1)

1.2. Tīkla topoloģijas izvēle.

Ir vairāki topoloģiju veidi:

Autobuss (mono kanāls)

Autobusu topoloģija, ko realizē kabelis, kas no viena datora pārvilkts margrietiņas ķēdes veidā, kas atgādina vītni uz Ziemassvētku eglītes. Visi signāli, ko jebkurš dators pārraida uz tīklu, pa kopni abos virzienos virzās uz visiem citiem datoriem. Kopnes abiem galiem jābūt “aizvērtiem”, izmantojot elektriskās pretestības, kas anulē spriegumus, kas nāk uz šiem galiem, lai signāli neatspīdētu vai nenonāktu pretējā virzienā. Galvenais autobusu topoloģijas trūkums ir tāds, ka, tāpat kā Ziemassvētku eglītes vītnei, kabeļa defekts jebkurā vietā tā garumā sadala tīklu divās daļās, kas nespēj sazināties savā starpā. Lielākā daļa tīklu, kas izveidoti uz koaksiālajiem kabeļiem, piemēram, Ethernet tīkliem, izmanto kopnes arhitektūru.

· Gredzens

Gredzena topoloģija ir funkcionāli līdzvērtīga kopnei, kuras gali ir savienoti viens ar otru; Tādējādi signāli tiek pārraidīti no viena datora uz otru, pārvietojoties pa apli. Tomēr sakaru gredzens ir tikai loģiska abstrakcija, nevis fiziska konstrukcija. Faktiski tīkls ir zvaigzne, bet īpašs centrmezgls realizē loģisku gredzenu, pārsūtot ienākošo signālu tikai caur nākamo pakārtoto portu (nevis iet cauri visiem portiem, kā to dara centrmezgls zvaigznītes topoloģijā). Katrs dators, saņemot ienākošo signālu, to apstrādā (ja nepieciešams) un nosūta atpakaļ uz centrmezglu pārsūtīšanai uz nākamo tīkla darbstaciju. Saskaņā ar šo darbības principu sistēmai, kas pārraida signālu uz tīklu, tas arī ir jānoņem pēc tam, kad tā ir pilnībā apiejusi visu gredzenu. Tīklos, kas izveidoti, izmantojot gredzena topoloģiju, var izmantot dažādus kabeļu veidus. Piemēram, Token Ring tīklos tiek izmantoti vītā pāra kabeļi, savukārt FDDI tīkli īsteno gredzena topoloģiju, izmantojot optisko šķiedru kabeļus.

Kokam līdzīgs

Šis ir jauktu riepu apakštips, kas sastāv no divām riepām.

· Zvaigznes formas

Zvaigžņu topoloģija katram datoram izmanto atsevišķu kabeli, kas darbojas no centrālās ierīces, ko sauc par centrmezglu vai centrmezglu. Centrmezgls pārraida signālus, kas nonāk jebkurā no tā ostām, uz visām pārējām ostām; Rezultātā signāli, ko sūta viens mezgls, sasniedz citus datorus. Zvaigznes tīkls ir izturīgāks pret bojājumiem nekā kopnes tīkls, jo kabeļa bojājumi tieši ietekmē tikai datoru, kuram tas ir pievienots, nevis visu tīklu. Lielākā daļa tīklu, kas izmanto vītā pāra kabeli, ir instalēti zvaigžņu topoloģijā, piemēram, 10 BaseT Ethernet.

· Jaukts

Tās ir vairākas savstarpēji saistītas dažādas vai identiskas topoloģijas.

Tagad mums ir jāizlemj, kāda topoloģija būs mūsu tīklam. Ņemot vērā, ka mums ir vairākas klases, skolotāju tīkls un interneta pieslēgums, mūsu tīkla topoloģija būs jaukta - koka zvaigzne.

Šīs konkrētās topoloģijas izmantošana tika izvēlēta, jo mums ir jāsavieno vairāki dažādi segmenti vienā “globālā” tīklā.

Maršrutēšanas izmantošana ir nepamatota. DNS - serveri, domēni, vārtejas utt. netiks izmantots. Tas vienkāršos mūsu tīklu un nedaudz uzlabos tā veiktspēju:

Izmantojot vārteju vai domēnu, var rasties problēma – ja tas sabojājas, viss segments kļūst nederīgs.

(Skatīt topoloģijas diagrammu pielikumā Nr. 2.)

2. Tīkla komponentu izvēle

2.1 Tīkla kabeļi

Ir 3 galvenie tīkla vadu veidi ar daudzām variācijām, kāda veida tīkla kartes un slēdzi izmantosim mūsu tīklā, ir atkarīgs no tīkla kabeļa izvēles (izskats pielikumā Nr. 3).

2.1.1. Vītā pāra

Pašlaik visizplatītākais tīkla vadītājs pēc struktūras atgādina daudzdzīslu telefona kabeli, un tam ir 8 vara serdeņi, kas savstarpēji savīti, un laba blīva polivinilhlorīda izolācija. Nodrošina lielu savienojuma ātrumu līdz 100 megabitiem. Ir neekranēti un ekranēti vītā pāra kabeļi. Pārdod lielākā daļa datoru uzņēmumu.

Vītā pāra kabelis ir mazāk uzņēmīgs pret elektromagnētiskiem traucējumiem, īpaši ekranēts kabelis. Pat ieliekot neekranētu vītā pāra kabeli pie elektrības sadales paneļa un kopā ar augstsprieguma līnijām, tika novērota samērā stabila tīkla darbība ar ātrumu virs 80 megabitiem sekundē. Kabelis ir ārkārtīgi viegli salabojams (neskatoties uz to, ka saskaņā ar standartiem bojāto posmu nevar salabot), un to pagarina, izmantojot elektrisko lenti un šķēres. Pat ar daudzām šādā veidā atjaunotām pārtraukumu sadaļām vītā pāra tīkls darbojas stabili, lai gan sakaru ātrums nedaudz samazinās.

2.1.1a 1000 megabitu tīkls (Gigabit Lan)

Turklāt tīklos, kuru pamatā ir vītā pāra, var izmantot dažādus nestandarta vadītājus, lai iegūtu jaunus tīkla raksturlielumus un īpašības.

1000 megabitu tīkli ir vēl viens vītā pāra tīklu attīstības posms. Atšķirībā no 10/100 megabitu tīkliem, kuros tiek izmantoti tikai 4 no 8 vadiem, gigabitu savienojums izmanto visus 8 vadus, izmantojot atbilstošu tīkla kartes aparatūru un gigabitu spējīgu slēdzi. Datu pārraides ātrums ir aptuveni 80-100 megabaiti sekundē, kas, kā likums, ievērojami pārsniedz cieto disku datu pārraides plūsmas (40-60 megabaiti/sek). Neskatoties uz to, ka šāds savienojums ir 10 reizes ātrāks nekā parasts 100 megabitu savienojums, gigabitu tīkla izmantošana ir nedaudz sarežģīta gigabitu slēdžu un tīkla karšu augsto izmaksu dēļ.

Turklāt, izmantojot gigabitu tīklu, ir nepieciešams, lai vītā pāra izkārtojums būtu stingri saskaņā ar standartiem bez spēcīgiem saliekumiem, kā arī nav pieļaujams izmantot vītā lodēšanu, lai izveidotu šādu tīklu.

2.1.2. Koaksiālais kabelis

Viens no pirmajiem vadītājiem, ko izmantoja tīklu ieklāšanai. Tas satur centrālo vadītāju, pīta izolatora slāni un plastmasas izolāciju, dažreiz ir vairāk izolācijas slāņu, dažreiz mazāk. Maksimālais datu pārraides ātrums ir 10 megabiti. Tas ir diezgan jutīgs pret elektromagnētiskiem traucējumiem. Ja ir bojāts, to ir grūti salabot, nepieciešama lodēšana un rūpīga izolācija, taču arī tad salabotā daļa ir lēna un nestabila. Bojātās vietas zonā parādās elektromagnētisko viļņu atspulgi, kas izplatās koaksiālajā kabelī, kas izraisa pārraidītā signāla kropļojumus. Vienīgā koaksiālā kabeļa priekšrocība, salīdzinot ar vītā pāra, ir lielāks attālums, aptuveni 600–700 metri, pa kuru var pārsūtīt datus. Tomēr vītā pāra un alternatīvu vadītāju, piemēram, lauka kabeļa P-296, izmantošana ļauj sasniegt stabilu saziņu ar ātrumu 10 megabiti līdz 500 metru attālumā.

Pašlaik koaksiālais kabelis galvenokārt tiek izmantots kā signāla vadītājs satelītantenām un citām antenām. Datortīklos koaksiālā kabeļa izmantošana parasti nav attaisnojama.

2.1.3 Optiskās šķiedras kabelis

Viena vai vairākas gaismas vadotnes, labi aizsargātas ar plastmasas izolāciju. Īpaši liels datu pārraides ātrums, kabelis ir absolūti brīvs no traucējumiem. Attālums starp sistēmām, kas savienotas ar optisko šķiedru, var pārsniegt 2 kilometrus. Taču kabelis ir ārkārtīgi dārgs, un darbam ar to ir nepieciešams īpašs tīkla aprīkojums (tīkla kartes, centrmezgli utt.), kas arī nav lēts. Optisko šķiedru nevar salabot, ja tā ir bojāta, daļa ir jāievieto no jauna.

Iespējams, ir acīmredzams, ka vītā pāra kabelis ir optimāls visu īpašību un izmaksu ziņā lietošanai mūsu tīklā.

Tās izmaksas ir 9 rubļi. par metru

(Instalācijas metodi skatīt pielikumā Nr. 4)

2.2 Tīkla slēdzis

Hub - (Hub) kad tīkla karte nosūta datu paketi, Hub vienkārši sadala un pastiprina signālu tā, lai visi tīkla lietotāji to saņemtu, bet tikai tā tīkla karte, kurai ir adresēta datu pakete. Acīmredzot, kad vairāki lietotāji strādā vienlaikus, tīkla ātrums strauji samazinās. Pašlaik lielākā daļa uzņēmumu ir vienkārši pārtraukuši centrmezglu ražošanu un pārgājuši uz efektīvāku slēdžu ražošanu.

Switch - (Switch), atšķirībā no Hub, analizē, kur un kur tiek nosūtīta informācijas pakete, un savieno tikai šos datorus, bet pārējie kanāli paliek brīvi. Protams, labāk ir izmantot Switch, jo tas darbojas daudz ātrāk, it īpaši tīklos ar daudziem lietotājiem. Ārēji Switch praktiski neatšķiras no Hub.

(Pielikums Nr. 3)

2.2.1.1. Kuru slēdzi man izvēlēties?

Mūsdienās ir pieejami daudzi tīkla slēdžu modeļi un veidi, un to cenas un funkcijas ir ļoti atšķirīgas.

2.2.1.2. Darbības ātrums

Slēdzis var darboties ar ātrumu 10 vai 100 megabiti, no tā atkarīgs visa tīkla ātrums.

10 Mbit slēdži tagad maksā apmēram 15–20 USD, taču nemēģiniet ietaupīt naudu, izmantojot lētāku 10 Mbit slēdzi. 10 megabitu ātrums ir pilnīgi pietiekams maziem tekstiem, taču tas nav gluži piemērots nozīmīgas (vairāku gigabaitu) informācijas apjoma aktīvai apmaiņai, it īpaši lielā lokālajā tīklā. Turklāt jāņem vērā, ka patiesībā 10 megabiti (apmēram 1,2 megabaiti sekundē) ir maksimālais Teorētiskais ātrums patiesībā tiks pārsūtīts ar ātrumu aptuveni 6-8 megabiti, bet garos posmos – vēl mazāk no tīkla.

Tāpēc nepieciešamība izmantot 100 megabitu aprīkojumu ir acīmredzama.

2.2.1.3. Portu skaits

Šis noteicošais indikators raksturo datoru skaitu, ko var pievienot šādam centrmezglam. Šis parametrs arī lielā mērā nosaka Switch cenu.

Mūsu izvēle attiecās uz slēdžiem ar 16 portiem: 15 datori + 1 “skolotājs-maršrutētājs”.

2.2.1.4 Drukas servera atbalsts

Ļoti noderīga, bet ne vienmēr nepieciešama funkcija, kas tomēr nav uz visiem slēdžiem. Tas ir papildu, parasti LPT vai retāk USB savienotāja klātbūtne, ja šim savienotājam pievienosit printeri, tas kļūs pieejams visiem LAN dalībniekiem. Šajā gadījumā printeris nav atkarīgs no neviena tīkla datora.

Mums šī funkcija nav nepieciešama, jo skolotāju datoros ir pieejami printeri.

2.2.1.5. Atbalsts papildu tīkla vadītājiem

Dažiem tā sauktajiem hibrīda slēdžiem ir papildu BNC savienotāji (koaksiālajam kabelim vai optiskajai šķiedrai). Ņemot vērā iepriekš minētās grūtības, izmantojot koaksiālo un optisko šķiedru, nav vērts iegādāties hibrīda slēdžus. Turklāt to cena ir daudz augstāka nekā parasti.

Ethernet slēdzis SwitchHub 16port 10/100MBps

Kvalitatīvi un lēti atbalsta 100 megabitu savienojumu, tie ir diezgan kompakti, neprasa nekādu konfigurāciju un maksā no 35 līdz 45 USD, tie ir optimāli LAN izveidei.

2.2.3 2 slēdžu pievienošana

Lielākajai daļai mūsdienu slēdžu/centrmezglu ir īpašs Uplink savienotājs (Tas bieži tiek apvienots ar centrmezgla pirmo portu), jūs varat vienkārši iespraust parasto standarta gofrētu tīkla kabeli, un viss.

Ja augšupsaites ports jau ir aizņemts vai neeksistē. Tad jums būs nepieciešams vītā pāra krosovers. Ar krustojuma kabeli var savienot 2 vai vairāk slēdžus, izmantojot jebkurus identiskus portus.

3. Datora komponentu izvēle

Droši vien uzreiz ir vērts pieminēt, ka, manuprāt, skolēnu un skolotāju datoriem jābūt vienādiem. Es domāju, ka tas nedaudz uzsvērs kaut kādu vienlīdzību starp skolotāju un studentu. Turklāt ir vieglāk izvēlēties vidējo datora konfigurāciju, kas atbilst abu prasībām.

Šajā nodaļā ir sniegta informācija par skolotāju un studentu darbstacijām.

3.1. Vai jums ir nepieciešams “video” un “skaņa”?

Droši vien katram trešajam ir dators. Pēdējo 10 gadu laikā ir bijuši milzīgi lēcieni komponentu veiktspējā.

Mūsdienās parādās daudzas jaunas programmas, kas izvirza lielas prasības datoriem. Bet ir viens BET - tās galvenokārt ir vai nu spēles, vai nopietnas programmas, kas strādā ar 2D un 3D grafiku (video, foto un multfilmu 2D un 3D redaktori).

Veidojamais tīkls šādus jautājumus nerisinās. Protams, studenti apgūst PhotoShop un Compass, taču viņu prasības nav tik lielas.

Tātad, mēs secinām:

Mums nav vajadzīgas jaudīgas skaņas un video kartes;

Jūs varat ietaupīt, iegādājoties mātesplati ar iebūvētu "skaņu" un "video".

3.2 Mātesplate

Pamatojoties uz iepriekš minēto un ņemot vērā iespējamo turpmāko modernizāciju, es nolēmu par pamatu ņemt EPOX 5EGA+ mātesplati.

Specifikācijas:

Chipset:

Ziemeļu tilts: 915 G

Dienvidu tilts: ICH6R

· Procesors: Pentium 4, Celeron, Hyper Threading atbalsts.

· Atmiņa: divu kanālu DDR 400/333/266 - 4 sloti, līdz 4GB.

· Paplašināšanas sloti: 4x PCI, 2x PCI Express 1x, PCI Express 16x

· Diska apakšsistēma: UDMA ATA 100/66, 2x UDMA ATA133, 4x Serial ATA, atbalsts RAID0, RAID1, RAID0+1

· Integrētie risinājumi:

· Videokarte: Intel GMA900

· Tīkla adapteris: Marvell 88e8001 1GB.

· Savienotāji: 2x Com, LPT, VGA, MIDI, PS/2 tastatūra, PS/2 pele, S/P DIF (ieeja/izvade), RJ45, 8x USB 2.0/1.1, audio - līnijas ieeja, daudzkanālu izejas un mikrofons

Formas faktors: ATX

· Cena: 137 USD

Izlēmu izvēlēties šo dēli, jo, manuprāt, tam ir vidēja cenas/kvalitātes attiecība.

Šī plate atbalsta PCI slotus, kas tagad ir ļoti noderīgi (un ir 4 no tiem!). Un tas atbalsta PCI Express 1x slotus, kas noderēs nākotnē ar iespējamiem jauninājumiem.

Šai “mātei” ir iebūvēta diezgan laba videokarte Intel GMA 900. Šī ir viena no jaunākajām mikroshēmām. Turklāt, ja šis video neizdodas, jūs vienmēr varat instalēt PCI Express 16x video (kas ir noderīgi, jo AGP kartes nākotnē sāks “pazust”). Ir vērts atzīmēt, ka iebūvētā karte atbalsta DX9.0.

Šīs plates iepakojuma saturs ir diezgan pilnīgs: instrukcija (arī krievu valodā), disks ar draiveriem, kabeļi, 2 Molex-SATA strāvas adapteri, 2 SATA kabeļi, PCI kronšteins ar maziem COM un MIDI pieslēgvietām. Papildus kastītē ir skrūvgriezis (2 Phillips un 2 parastie uzgaļi), radiatoru komplekts jaudas kondensatoriem un termopāris tevi interesējošās sastāvdaļas temperatūras mērīšanai datora iekšienē - programmatūra diskā.

Šai plāksnei ir tikai divi acīmredzami trūkumi:

1) nedaudz pārcenots;

2) neparasta atmiņas vieta - tā atrodas tuvu malai, tas var apgrūtināt nomaiņu/instalēšanu, jo tā var nonākt zem CD-ROM.

3.3 Procesors

Ņemot vērā materiālu taupīšanas apsvērumus un to, ka šie datori nepildīs uzdevumus, kas prasa lielus resursus, es nolēmu izvēlēties Intel Celeron D procesoru.

Specifikācijas:

· Kodols: Prescott. Bitu izmērs - 3 biti.

· Savienotājs: LGA775, ligzda 478.

· Frekvences raksturlielumi: takts frekvence - 2,26 - 2,93 GHz. Sistēmas kopnes frekvence ir 533 MHz.

· Termoelektriskie raksturlielumi: maksimālā serdes temperatūra - 67 grādi, jaudas izkliede - 73 - 84 W, serdes spriegums - 1,3 - 1,4 V.

· Kešatmiņas: pirmā līmeņa kešatmiņa – 16 KB datu, 12 000 mikroinstrukciju. Otrā līmeņa kešatmiņa - 256 KB. Kopne L1-L2 ar ietilpību 256 biti.

· Aprēķinu cauruļvadi: 31 posma cauruļvads. Trīs konveijera ALU vienības, divas konveijera FPU vienības, divas adrešu aprēķina vienības.

· Papildu komandu kopas: SSE, SSE2, SSE3, MMX.

· Funkcijas: atbalsts Execute Disable Bit tehnoloģijai (tikai platformai LGA775)

· Cena: 90 USD

Šo procesoru var saukt par "nogrieztu Pentium". Tā kā, pirmkārt, tam ir ļoti ievērojams, 4 reizes mazāks otrā līmeņa kešatmiņas lielums (1024Mb vietā - 256Mb). Otrkārt, sistēmas kopnes frekvence nav 800, bet tikai 533 MHz. Visbeidzot, šo procesoru kodols neatbalsta Hyper-Threading tehnoloģiju, kas ievērojami paātrina daudzpavedienu lietojumprogrammu izpildi.

Sašaurinājums samazinātas kešatmiņas un sistēmas kopnes frekvences veidā ievērojami ierobežo Intel Celeron D modeļu veiktspēju. No otras puses, augstās frekvences dēļ tie spēj sasniegt labus veiktspējas rezultātus.

Tādējādi mēs iegūstam lētu sākuma līmeņa procesoru.

Lietojot mūsu mātesplati, vienmēr ir pieejama jaunināšanas iespēja.

3.4 Cietais disks

Manuprāt, skolēnu darbstacijām pietiek ar 80GB, bet skolotājiem ar 120GB.

Attiecīgi izvēlējos labus un salīdzinoši lētus SATA HDD.

Raksturlielumi
Formatētā ietilpība, GB
Vārpstas griešanās ātrums, apgr./min
Kešatmiņas apjoms, MB
Kopējais meklēšanas laiks, ms
Tukšgaitas troksnis, dB
Meklēšanas troksnis
Darba temperatūra, °C
Plākšņu skaits
Galvu skaits
Īpatnības	Minimāls troksnis gaidīšanas režīmā. Nav zvana un gandrīz nekādas vibrācijas. Zema apkure.	Testos tas uzrādīja vidējos veiktspējas rezultātus. Meklēšanas režīmā galviņas nerada ievērojamu troksni. Gaidīšanas režīmā ir maz trokšņu. Zvana nav, vibrācija ir niecīga. Mērens karstums.

3,5 atmiņa, diskdzinis, FDD, barošanas avots, tastatūra un pele

Šīm sistēmas vienības daļām nav nepieciešams detalizēts apraksts.

RAM - brīvpiekļuves atmiņa.

Salīdzināt DDR un DDR2 nav jēgas, jo mūs ierobežo mātesplates iespējas.

Protams, nav jēgas mūsu sistēmā ievietot mazāk par 512 MB, taču ir arī bezjēdzīgi ievietot vairāk par to. Ražošanas uzņēmums būs atkarīgs tikai no cenas (mums tas ir galvenais faktors).

Cena aptuveni 60 USD

Disks ir CD lasītājs.

Mūsdienās bieži tiek izmantotas DVD tehnoloģijas, un lētu CD un DVD disku izmaksas atšķiras par aptuveni 5-10 USD.

Secinājums - mēs pērkam DVD-ROM (apmēram $ 40) "skolēniem" un DVD-RW un DVD-ROM (kopā apmēram $ 120) "skolotājiem".

FDD - diskešu lasītājs.

Šķiet, ka tas ir lieki, bet bieži vien saudzējoša datora daļa.

Maksa aptuveni 10 USD

Barošanas avots ir tas, kas piegādā elektroenerģiju visai sistēmas blokam.

Korpusi tiek pārdoti arī kopā ar barošanas bloku (iekļauts), bet izskats mūs neinteresē.

Datori ir diezgan prasīgi attiecībā uz elektrību, tāpēc mazāka par 350W mums nav piemērota.

Maksā apmēram $ 25-35.

Tastatūra un pele ir neatņemamas datora sastāvdaļas.

Mūs neinteresē izskats un “papildu funkcijas” mūsu izvēle ir lētākā un uzticamākā (bezvadu mums neder).

Viss kopā 10-15 USD.

3.6 Monitors

Šeit mums ir jāizdara izvēle: cena - kvalitāte. Tie. Kuru monitoru pirkt: LCD vai CRT?

LCD ir jauna tehnoloģija. Tas ir drošāks acīm un prasa mazāku elektroenerģijas patēriņu. Bet mums tas ir dārgi. Daži no lētākajiem LCD monitoriem (17 collas) maksā apmēram 8500 rubļu.

CRT ir lētāks. Turklāt tiem ir skaidrāka grafika (lai gan mums tas nav vajadzīgs, bet tas joprojām ir pluss). Izmaksas: skolotāja darba vieta - $250, studenta darba vieta - $150.

Tādējādi mēs iegūstam datoru kopējās izmaksas:

Dators skolotāja darba vietā - 811 USD

Dators studenta darba vietā - 608 USD

3.7 Interneta serveris un failu serveris

Detalizēts šo mašīnu aparatūras apraksts (manuprāt) nav nepieciešams, jo šeit ir svarīga veiktspēja.

Interneta serveris ir dators, kas kontrolē piekļuvi internetam.

Ir nepieciešams izplatīt un ierobežot piekļuvi internetam, uzraudzīt trafika "noplūdes" un nodrošināt papildu aizsardzību pret vīrusiem un hakeriem no interneta.

	Vārds
Paklājs. Maksājiet
Procesors
RAM	2x DDR 512Mb Kingston
	Maxtor 40Gb UATA
Barošanas avots (korpuss)
	LG 15" Studioworks 505E
Tastatūra + pele

Failu serveris ir dators, kas paredzēts informācijas glabāšanai.

Failu serveris veic šādas funkcijas: datu glabāšana, datu arhivēšana, datu pārsūtīšana, autorizēta piekļuve datiem, kontrole pār failu saglabāšanu un mainīšanu.

	Vārds
Paklājs. Maksājiet	Gigabaits GA-8i915P-G/i915P/s775
Procesors	Intel Pentium4 -3200E/1Mb 800FSB BOX
RAM	2x DDR 512Mb Kingston
	Seagate 300GB SATA
Barošanas avots (korpuss)
	LG 15" Studioworks 505E
Tastatūra + pele

4. Tīkla iestatījumi

Lai savienotu datorus, mēs izmantosim TCP/IP protokolu. Tas ir nepieciešams dažu programmu lietošanai un labākai adresēšanai, pārsūtot informāciju.

4.1 IP adrešu veidi

Iestatījumi auditoriju ietvaros būs gandrīz vienādi – vienīgā atšķirība būs segmenta IP adrese un grupas nosaukums.

Pirmkārt, kas ir IP adrese:

IP adrešu anatomija

Pirms ienirt apakštīklos, mums ir jāsaprot IP adrešu pamati.

IP adreses raksturo tīkla savienojumus, NEVIS datorus!

Vispirms noskaidrosim galveno pārpratuma cēloni – datoriem netiek piešķirtas IP adreses. IP adreses tiek piešķirtas datoru tīkla saskarnēm.

Kas aiz tā slēpjas?

Pašlaik daudziem (ja ne lielākajai daļai) datoru IP tīklā ir viena tīkla saskarne (un rezultātā tiem ir viena IP adrese). Datoriem (un citām ierīcēm) var būt vairākas (ja ne daudzas) tīkla saskarnes – un katrai saskarnei būs sava IP adrese.

Tātad ierīcei ar 6 darba saskarnēm (piemēram, maršrutētājam) būs 6 IP adreses - viena katram tīklam, kuram tā ir pievienota.

Neskatoties uz to, lielākā daļa cilvēku atsaucas uz mašīnu adresēm, atsaucoties uz IP adresēm. Atcerieties, ka šī ir vienkāršota veidlapa konkrētas ierīces IP adresei šajā datorā. Daudzām (ja ne vairumam) ierīcēm internetā ir tikai viens interfeiss un līdz ar to viena IP adrese.

IP adreses kā "četrkārši skaitļi, kas atdalīti ar punktiem"

Pašreizējā (IPv4) IP adrešu ieviešanā IP adrese sastāv no 4 (8 bitu) baitiem – tā apzīmē 32 bitus pieejamās informācijas. Tā rezultātā tiek iegūti diezgan lieli skaitļi (pat ja tie ir rakstīti decimāldaļās). Tāpēc ērtības labad (un organizatorisku apsvērumu dēļ) IP adreses parasti tiek rakstītas kā četri cipari, kas atdalīti ar punktiem. IP adrese

Piemērs ir 4 (decimālskaitļi), kas atdalīti ar (.) punktiem.

Tā kā katrs no šiem cipariem ir baita decimālais attēlojums (8 biti), katrs var būt no 0 līdz 255 (kopā 256 unikālas vērtības, ieskaitot nulli).

Turklāt daļa no datora IP adreses nosaka tīklu, kurā atrodas dators, atlikušie IP adreses “biti” nosaka pašu datoru (tīkla interfeiss);

IP adreses ir sadalītas 5 klasēs. Šīs klases nosaka apakštīkla maska.

Apakštīkla maska ​​sadala adreses 32 bitus 2 daļās. Viena daļa ir tīkla adreses definīcijas biti (vieni). Otra daļa ir tīkla interfeisa adreses definīcijas biti (nulles).

Šeit ir pirmo trīs tīklu klašu masku saraksts (iekavās ir bitu sadalīšana):

· A klase - 255.0.0.0

(1111 1111.0000 0000.0000 0000.0000 0000)

· B klase - 255.255.0.0

(1111 1111.1111 1111.0000 0000.0000 0000)

· C klase - 255 255 255,0

(1111 1111.1111 1111.1111 1111.0000 0000)

No šīm maskām ir skaidrs, ka A klasē var būt maz segmentu, bet katrā segmentā daudz datoru adrešu. Gluži pretēji, C klasē ir daudz segmentu, maz adrešu.

Katrā klasē var izmantot tikai noteiktas IP adreses:

A klase: 0.0.0.0 - 127.0.0.0

B klase: 128.0.0.0 - 191.255.0.0

C klase: 192.0.0.0–223.255.255.0

Papildus šīm klasēm ir iedalījums apakštīklos - kad viens no nulles bitiem tiek aizstāts ar vieniem (piemēram, 1111 1111.1100 0000.0000 0000.0000 0000). Tādā veidā mēs iegūstam vairākus no viena apakštīkla.

Ar apakštīkla un interfeisa adresēm saistītos bitus nevar “sajaukt” (1111 0101.1100... - nedarbosies).

Tādējādi:

D&E klases (multiraides klases): 224.0.0.0 - 225.255.255.255

Un šis ir pilns iespējamo apakštīkla masku saraksts:

saskarnes		(apakštīkli)

Rezervētās IP adreses izmantošanai lokālajos (nav savienots ar internetu, tas ir, kas NEKAD nebūs INTERNETA) tīklos ir šādas:

Viens A klases tīkls 10.0.0.0

· 16 B klases tīkli 172.16.0.0 - 172.31.0.0

· 256 C klases tīkli 192.168.0.0 - 192.168.255.0

Turklāt iekārtu adresēšanai nevar izmantot katra apakštīkla pirmo un pēdējo adresi. Tā kā šīs adreses ir tīkla adreses un apraides adrese.

Tīkla adrese ir adrese, kurā resursdatora adrese ir visas 0 (tā ir nepieciešama paša tīkla adresēšanai), apraides adrese attiecīgi ir viss 1 (izmanto, nosūtot informāciju visiem segmenta dalībniekiem vienlaikus).

4.2 IP adreses iestatījumi

Mūsu tīklam ieteicams izmantot C klases tīklus, jo datoru skaits segmentos ir mazs.

Divas mūsu klases ir apvienotas koplietošanas telpā (30. kab.), bet trešā ir atsevišķa (36. kab.), atsevišķs segments ir arī skolotāju automašīnu tīkls. Šeit ir viņu adreses:

Mērķauditorija Nr. 1: IP: 192.168.130.1 - 192.168.130.254

Maska: 255.255.255.0

2. auditorija: IP: 192.168.230.1 - 192.168.230.254

Maska: 255.255.255.0

3. auditorija: IP: 192.168.36.1 - 192.168.36.254

Maska: 255.255.255.0

“Skolotāji”: IP: 192.168.1.1 - 192.168.1.254

Maska: 255.255.255.0

Failu serveris būs daļa no skolotāju apakštīkla, tā adrese ir 192.168.1.254.

Un interneta serverim ir divas saskarnes - viena uz skolotāju tīklu, otra uz internetu, tā adreses ir 192.168.1.253 un adrese ar masku, ko piešķir interneta pakalpojumu sniedzējs.

Failu servera iestatīšana nav nepieciešama, izņemot nepieciešamo programmu instalēšanu un resursu “atvēršanu” tīklā.

Turklāt katrs apakštīkls ir atsevišķa grupa tīkla lietošanas ērtībai. Turklāt darbinieki paši izdomās nosaukumus grupām un darbstacijām, atkal savām ērtībām.

4.3 Interneta servera iestatīšana

Mēs nolēmām izmantot Windows 2000, lai to palaistu, jo tā ir pārbaudīta, uzticama operētājsistēma.

Tīkla saskarnes iestatījumi, kas pieder skolotāju apakštīklam, būs šādi:

IP: 192.168.1.253

Maska: 255.255.255.0

Internetam pievienotā tīkla saskarnes iestatījumus nodrošina pakalpojumu sniedzējs, tāpēc mēs tos nevaram aprakstīt.

Lai konfigurētu interneta serveri, mēs izvēlējāmies programmu UserGate.

Pilnīga UserGate lietošanas un konfigurēšanas rokasgrāmata ir pieejama pielikumā Nr. 5.

tīkla datora servera fails

4.4 Failu servera iestatījumi

Mēs nolēmām izmantot Windows XP, lai palaistu šo serveri. Šī sistēma ir visērtākā lietošanai failu serverī.

Tīkla interfeisa iestatījumi:

IP: 192.168.1.254

Maska: 255.255.255.0

Lai atvieglotu failu servera iestatīšanu un administrēšanu, mēs nolēmām atvērt piekļuvei mapes: mapes ar informāciju, kas nav paredzēta skolēniem, ir aizsargātas ar paroli, pārējās tiek vienkārši atvērtas lasīšanai. Un pilnai piekļuvei bez paroles ir atvērta tikai viena mape – mape skolēniem un viņu darbiem.

Lai strādātu tīklā, jums ir jāizmanto programmas, kas paātrinātu šo procesu.

Šeit ir daži no tiem (izmantojiet jaunākās programmu versijas, kad vien iespējams):

1.Dr. Web (satur tikai pretvīrusu)

2. Kaspersky antivīruss un antihacker (ugunsmūris).

3. Panda Antivirus (satur antivīrusu un ugunsmūri)

Tie ir antivīrusi – programmas, kas novērš vīrusu iekļūšanu datorā, kā arī tos noņem, bloķē un apstrādā. Instalējiet jebkuru pēc jūsu izvēles.

Es iesaku izmantot programmu komplektu - “Lan Tricks”. Visas šīs programmas darbojas kopā (LanScope ir saites uz citām):

1. LanSafety – programma, kas ļauj aizliegt izmantot slēptos resursus.

2. LanScope - ļoti ērta programma tīkla skenēšanai.

3. LanSend – programma, kas ļauj nosūtīt ziņas citiem lietotājiem.

4. LanShutDown - programma, kas ļauj izslēgt datorus tīklā, neizmantojot servera programmu.

Ir vēl viena interesanta KillSoft programmu kolekcija:

1. KillCopy — informācijas lejupielāde tīklā. Ļoti ērta programma - ļauj lejupielādēt failus pa daļām (t.i., ja savienojums zūd, lejupielādētā faila daļa paliek pie jums, pilnībā darba stāvoklī).

2. KillWatcher – ļauj izsekot saviem “apmeklētājiem” un, ja nepieciešams, atvienot tos no saviem resursiem. Varat iestatīt maksimālo vienlaicīgo savienojumu skaitu ar ierīci.

Active Ports – šī programma noderēs administratoriem. Neliels, bet ārkārtīgi noderīgs rīks, kas parāda visus atvērtos TCP/IP un UDP portus. Tas arī pateiks, kura lietojumprogramma izmanto kādu portu. Turklāt tas noderēs Trojas zirgu un attālās administrēšanas programmu noteikšanai. Diemžēl tikai NT/2k/2000/XP

Download Master - viens no labākajiem un ērtākajiem lejupielādes pārvaldniekiem. Lielisks interfeiss, pilnīgs lietotāja komforts, krievu valoda, daudzas funkcijas un absolūti bezmaksas. ļauj ievērojami palielināt failu lejupielādes ātrumu internetā, izmantojot HTTP, HTTPS un FTP protokolus.

RAdmin ir programma attālai datora vadībai. Noderīgi skolotājiem, lai uzraudzītu skolēnus.

DU Meter ir neliela un vienkārša programma trafika uzraudzībai datorā un izdod brīdinājumus, ja tiek pārsniegts iestatītais limits.

Bibliogrāfija

1. www.sinetic.ru

2. SoftDoc.ru - “vietējā tīkla veidošana”, Antons Ļeņikovs.

3. Lekciju kurss disciplīnā "Informācijas pārraides teorijas elementi".

4. Lekciju kurss par tēmu “Tīkli”.

5. forum.ru-board.com

Ievietots vietnē Allbest.ru

Līdzīgi dokumenti

Biroju centra organizatoriskā un personāla struktūra. Tīkla arhitektūras izvēle un pamatojums. Servera konfigurācijas pakalpojumi. Tīkla topoloģijas izvēle. Active Directory, DNS un failu servera instalēšana un konfigurēšana, kurā darbojas SOS Windows Server 2012 R2.

kursa darbs, pievienots 10.04.2017


Tīkla topoloģijas izvēle un ekonomiskais pamatojums. Saziņas kanālu nomas izmaksas no interneta pakalpojumu sniedzējiem. Aktīvo un pasīvo iekārtu izvēle un izmaksu aprēķins. Tīkla mērogojamība lietotāju, trafika, fiziskā tīkla lieluma ziņā.

kursa darbs, pievienots 01.05.2013


Informācijas plūsmu shēma, ņemot vērā serverus. Korporatīvā tīkla topoloģijas un piekļuves metodes izvēle. Slēdžu izvēle, IP telefoni un video telefoni, darbstacijas, palīgservera programmatūra, tīkla protokoli. Sistēmas simulācija GPSS.

kursa darbs, pievienots 24.05.2013


Vietējā datortīkla shēmas izstrāde uzņēmuma nodaļai, ieskaitot kopējo serveri. Slodzes koeficienta, kopējā tīkla trafika noteikšana. Fizisko datu nesēju veidu izvēle datoru savienošanai atbilstoši standarta parametriem.

tests, pievienots 08.05.2011


Datortīkla blokshēmas izstrāde. Tīkla topoloģijas plānošana, serveru konfigurēšana. IP adrešu izplatīšanas principi. Dubultās signāla izplatīšanās aizkaves aprēķins. Trafika plūsmu modelēšana tīklā. Tīkla protokoli, to īpašības.

kursa darbs, pievienots 23.12.2015


Tīkla izveides esošo risinājumu analīze. Papildu programmu konfigurēšana un uzstādīšana. Programmatūras maršrutētāju platformu salīdzinājums. DHCP un DNS serveru uzstādīšana. Instalācijas aprīkojuma izvēle. Active Directory izveide un konfigurēšana.

diplomdarbs, pievienots 24.03.2015


Izglītības iestādes lokālā datortīkla arhitektūras izvēle un pamatojums SOS Ubuntu Server. Projektējamā tīkla telekomunikāciju iekārtu fiziskā izkārtojuma apraksts. Servera, datoru un tīkla programmatūras iestatīšana.

kursa darbs, pievienots 12.06.2014


Serveru un datoru izvēle lietotājiem, operētājsistēma. Tīkla aprīkojuma aprēķins. Pārskats par iespējamiem tīkla apdraudējumiem un to novēršanas iespējām. Tirgus analīze augstas kvalitātes tīkla piederumu iegādei par minimālām izmaksām.

kursa darbs, pievienots 11.07.2012


Tīkla topoloģijas izvēle un tā galveno parametru aprēķināšana. Datu pārraides iekārtu, kā arī serveru un klientu mašīnu izvēle, to izmaksu aprēķināšana. Pieslēgums esošajam tīklam 532 metru attālumā. Pieslēgšanās internetam, principi un posmi.

kursa darbs, pievienots 05.12.2013


Datoru savienošana tīklā savienotā datortīklā. Tīkls, kas izveidots uz servera. Sastāvdaļu mērķis un īss apraksts. Visa tīkla efektivitāte un veiktspēja. Izmantojot zvaigžņu topoloģiju. Lietotāju failu aizsardzība.

Kursa projektam es izvēlējos Ethernet tīkla veidu.

Ethernet ir pakešu datu pārraides tehnoloģiju saime datortīkliem.

Ethernet standarti nosaka vadu savienojumus un elektriskos signālus fiziskajā slānī, kadru formātus un multivides piekļuves kontroles protokolus OSI modeļa datu posma slānī. Ethernet galvenokārt apraksta IEEE grupas 802.3 standarti. Ethernet kļuva par visizplatītāko LAN tehnoloģiju 90. gadu vidū, aizstājot tādas mantotās tehnoloģijas kā Arcnet un Token ring.

Nosaukums "Ethernet" (burtiski "ēteriskais tīkls") atspoguļo šīs tehnoloģijas sākotnējo principu: visu, ko pārraida viens mezgls, vienlaikus uztver visi pārējie (tas ir, ir zināma līdzība ar radio apraidi). Mūsdienās gandrīz vienmēr savienojums notiek caur slēdžiem, tā ka viena mezgla sūtītie kadri sasniedz tikai adresātu (izņemot pārraides uz apraides adresi) - tas palielina tīkla ātrumu un drošību.

Pirmo versiju standarts (Ethernet v1.0 un Ethernet v2.0) norādīja, ka par pārraides līdzekli tika izmantots koaksiālais kabelis, vēlāk kļuva iespējams izmantot vītā pāra un optisko kabeli.

Vītā pāra kabeļa izmantošanas priekšrocības salīdzinājumā ar koaksiālo kabeli:

· spēja strādāt dupleksā režīmā;

· zemas vītā pāra kabeļa izmaksas;

· lielāka tīklu uzticamība. izmantojot vītā pāra kabeli, tīkls tiek veidots, izmantojot “zvaigznes” topoloģiju, tāpēc kabeļa pārrāvums tikai izraisa sakaru traucējumus starp diviem tīkla objektiem, kas savienoti ar šo kabeli (izmantojot koaksiālo kabeli, tīkls tiek veidots, izmantojot “kopējās kopnes” topoloģija, kuras kabeļa galos ir nepieciešami spaiļu rezistori, tāpēc kabeļa pārrāvums noved pie tīkla segmenta darbības traucējumiem);

· samazināts minimālais pieļaujamais kabeļa lieces rādiuss;

· lielāka trokšņu noturība diferenciālsignāla izmantošanas dēļ;

· iespēja barot mazjaudas mezglus, izmantojot kabeli, piemēram, IP tālruņus (Power over Ethernet, PoE standarts);

· transformatora tipa galvaniskā izolācija. NVS, kur parasti nav datoru zemējuma, koaksiālā kabeļa izmantošana bieži izraisīja tīkla karšu atteici elektrības bojājumu dēļ.

Iemesls pārejai uz optisko kabeli bija nepieciešamība palielināt segmenta garumu bez atkārtotājiem.

Piekļuves kontroles metode (tīklam uz koaksiālā kabeļa) - daudzkārtēja piekļuve ar nesēja uztveršanu un sadursmes noteikšanu (CSMA/CD, Carrier Sense Multiple Access with Collision Detection), datu pārraides ātrums 10 Mbit/s, kadra izmērs no 64 līdz 1518 baitiem , Ir aprakstītas datu kodēšanas metodes. Darbības režīms ir pusduplekss, tas ir, mezgls nevar vienlaikus pārraidīt un saņemt informāciju. Mezglu skaits vienā koplietotā tīkla segmentā ir ierobežots līdz 1024 darbstacijām (fiziskā slāņa specifikācijas var noteikt stingrākus ierobežojumus, piemēram, plānam koaksiālajam segmentam var pievienot ne vairāk kā 30 darbstacijas un ne vairāk kā 100 darbstacijas biezs koaksiālais segments). Tomēr tīkls, kas izveidots uz viena koplietota segmenta, kļūst neefektīvs ilgi pirms mezglu skaita ierobežojuma sasniegšanas, galvenokārt pusdupleksā darbības režīma dēļ.

1995. gadā tika pieņemts IEEE 802.3u Fast Ethernet standarts ar ātrumu 100 Mbit/s un kļuva iespējama iespēja darboties pilnā dupleksā režīmā. 1997. gadā tika pieņemts IEEE 802.3z Gigabit Ethernet standarts ar ātrumu 1000 Mbit/s pārraidei pa optisko šķiedru un divus gadus vēlāk pārraidei pa vītā pāra kabeli.

Apskatīsim trīs populāras tīkla topoloģijas, viena no tām tiks izmantota manā kursa projektā.

Zvaigžņu topoloģija.

1. att Zvaigžņu topoloģija

Zvaigzne ir pamata datortīkla topoloģija, kurā visi tīklā esošie datori ir savienoti ar centrālo mezglu (parasti slēdzi), veidojot fizisku tīkla segmentu. Šāds tīkla segments var darboties vai nu atsevišķi, vai kā daļa no sarežģītas tīkla topoloģijas (parasti “koka”). Visa informācijas apmaiņa notiek tikai caur centrālo datoru, kas šādā veidā tiek pakļauts ļoti lielai slodzei, tāpēc neko citu, izņemot tīklu, tas nevar darīt. Parasti visspēcīgākais ir centrālais dators, un tam tiek piešķirtas visas apmaiņas pārvaldības funkcijas. Tīklā ar zvaigžņu topoloģiju nekādi konflikti principā nav iespējami, jo vadība ir pilnībā centralizēta

Priekšrocības

· vienas darbstacijas atteice neietekmē visa tīkla darbību kopumā;

· vienkārša problēmu novēršana un tīkla pārtraukumi;

· augsta tīkla veiktspēja (atkarībā no pareizas konstrukcijas);

· elastīgas administrēšanas iespējas.

· Viena no visizplatītākajām topoloģijām, jo ​​to ir viegli uzturēt. Galvenokārt izmanto tīklos, kur nesējs ir UTP 3. vai 5. kategorijas vītā pāra kabelis.

Trūkumi

· centrālā centrmezgla kļūme izraisīs tīkla (vai tīkla segmenta) nedarbojamību kopumā;

· tīkla uzstādīšanai bieži nepieciešams vairāk kabeļu nekā vairumam citu topoloģiju;

· ierobežoto darbstaciju skaitu tīklā (vai tīkla segmentā) ierobežo portu skaits centrālajā centrmezglā.

Gredzena topoloģija

Rīsi. 2 Gredzena topoloģija

Gredzena topoloģija (slēgtā tīkla topoloģija) ir tīkla topoloģijas veids, kurā visi datori ir savienoti ar sakaru kanālu, kas ir slēgts pats par sevi. Gredzenā signāli tiek pārraidīti tikai vienā virzienā. Signālu zvana topoloģijā var pastiprināt.

Priekšrocības:

· Nav pārsūtītās informācijas sadursmes iespējas.

· Iespēja vienlaicīgi pārsūtīt datus no vairākiem datoriem vienlaikus.

· Starpsignāla iespēja.

Trūkumi:

· Augstas izmaksas un apkopes sarežģītība.

· Ja kabelis vai dators neizdodas, tīkls pārstāj darboties.

· Gredzens ir 2,5 reizes lēnāks nekā riepa.

Kopnes topoloģija

Kopnes topoloģija ir topoloģija, kurā visas LAN ierīces ir savienotas ar lineāro tīkla datu pārraides vidi. Šo lineāro vidi bieži sauc par kanālu, kopni vai izsekošanu. Katra ierīce, piemēram, darbstacija vai serveris, ir neatkarīgi savienota ar kopēju kopnes kabeli, izmantojot īpašu savienotāju. Kopnes kabeļa galā jābūt gala rezistoram jeb terminatoram, kas absorbē elektrisko signālu, neļaujot tam atstaroties un pārvietoties pretējā virzienā gar kopni. Kad avots pārraida signālus tīkla vidē, tie virzās abos virzienos no avota. Šie signāli ir pieejami visām LAN ierīcēm. Kā jūs jau zināt no iepriekšējām nodaļām, katra ierīce pārbauda nodotos datus. Ja datu paketē esošā mērķa MAC vai IP adrese nesakrīt ar šīs ierīces atbilstošo adresi, dati tiek ignorēti. Ja datu paketē ietvertā adresāta MAC vai IP adrese sakrīt ar atbilstošo ierīces adresi, tad šī ierīce datus kopē un pārsūta uz OSI atsauces modeļa datu saiti un tīkla slāņiem. Katrā kabeļa galā ir uzstādīts terminators. Kad signāls sasniedz kopnes galu, to absorbē terminators. Tas neļauj signālu atspoguļot un atkārtoti uztvert stacijās, kas savienotas ar autobusu. Lai nodrošinātu, ka vienlaikus pārraida tikai viena stacija, kopņu topoloģijas tīkli izmanto sadursmju noteikšanas mehānismu, pretējā gadījumā sadursme notiks, ja vairākas stacijas mēģinās pārraidīt vienlaikus. Ja notiek sadursme, dati no katras ierīces mijiedarbosies viens ar otru (ti, sprieguma impulsi no katras ierīces vienlaikus atradīsies kopējā kopnē), un tādējādi dati no abām ierīcēm tiks bojāti. Tīkla apgabalu, kurā tika izveidota pakete un notika sadursme, sauc par sadursmes domēnu. Kopnes topoloģijā, ja ierīce konstatē, ka notiek sadursme, tīkla adapteris pāriet aizkavētas atkārtotas pārraides režīmā. Tā kā aizkaves ilgumu pirms atkārtotas pārraidīšanas nosaka algoritms, katrai tīkla ierīcei tas būs atšķirīgs, tādējādi samazinot atkārtotas sadursmes iespējamību.

Kopnes topoloģija ir topoloģija, kurā visas LAN ierīces ir savienotas ar lineāro tīkla datu pārraides vidi. Šo lineāro vidi bieži sauc par kanālu, kopni vai izsekošanu. Katra ierīce (piemēram, darbstacija vai serveris) ir neatkarīgi savienota ar kopēju kopnes kabeli, izmantojot īpašu savienotāju. Kopnes kabeļa galā jābūt gala rezistoram jeb terminatoram, kas absorbē elektrisko signālu, neļaujot tam atstaroties un pārvietoties pretējā virzienā gar kopni.

Priekšrocības

· Īss tīkla uzstādīšanas laiks;

· Lēti (nepieciešams īsāks kabeļa garums un mazāk tīkla ierīču);

· Viegli uzstādīt;

· Vienas darbstacijas atteice neietekmē visa tīkla darbību;

Trūkumi

· Tīkla problēmas, piemēram, kabeļa pārrāvums vai terminatora kļūme, pilnībā bloķē visa tīkla darbību;

· Grūtības noteikt defektus;

· Pievienojot jaunas darbstacijas, kopējā tīkla veiktspēja samazinās.

Lai izveidotu lokālo tīklu (LAN), vispirms ir jāizvēlas būvniecības topoloģija, no kuras būs atkarīgas plānotā tīkla īpašības. Termins "topoloģija" atspoguļo serveru, darbstaciju, datoru, kabeļu fizisko izvietojumu un, ja tāds ir, arī slēdžu, centrmezglu un maršrutētāju izvietojumu. Faktiski, vienkārši izsakoties, tā ir tīkla “karte”, kas tiek izvēlēta atkarībā no lietotāju vajadzībām. Topoloģijas izvēle ietekmē tīkla iekārtu sastāvu un tehniskos parametrus, sistēmas vadības metodes un tīkla tālākas paplašināšanas iespējas.

Galvenās LAN izveides topoloģijas ir “kopnes” (kopne), “gredzenu” (gredzenu) un “zvaigžņu” topoloģijas.

Lai izveidotu lokālo tīklu, par pamatu izmantojot kopnes topoloģiju, visas tīkla ierīces ir jāpievieno kopējai kopnei. Kopēja kopne tiks izmantota informācijas apmaiņai starp mezglu un citu mezglu.

Topoloģijas priekšrocības ir ekonomisks kabeļa patēriņš, paplašināmība un darbības vienkāršība.

Trūkumi ir LAN caurlaidspējas samazināšanās, palielinoties satiksmes apjomam, grūtības lokalizēt bojāto zonu un centrālā kabeļa bojājumi apturēs darbu lielam skaitam lietotāju.

Vietējais tīkls, kas izveidots, izmantojot “gredzena” topoloģiju, ir slēgts kabelis ar tam pievienotiem mezgliem. Pārraidītā informācija iet pa gredzenu tikai vienā virzienā un tiek pārraidīta caur katru mezglu, kas savienots ar LAN.

Topoloģijas priekšrocības ietver faktu, ka savienoto mezglu skaits neietekmē visas sistēmas veiktspēju, un visiem datoriem ir vienāda piekļuve.

Kā mīnusus var atzīmēt, ka bojājumi vienam no mezgliem var ietekmēt visa tīkla darbību.

Izvēloties zvaigžņu topoloģiju, tiek noteikts, ka visi mezgli ir savienoti ar centrālo centrmezglu. Informācija no pārraides mezgla caur centrmezglu tiek nosūtīta uz visiem citiem datoriem.

Topoloģijas priekšrocības ir centralizēta LAN kontrole un ātra paplašināšana. Viena no mezgliem bojājumi neietekmēs visa tīkla darbību.

Topoloģijas trūkums ir tāds, ka, ja centrmezgls neizdodas, viss tīkls pārstāj darboties.

Papildus galvenajiem topoloģiju veidiem diezgan izplatītas ir hibrīda un kombinētās topoloģijas, kas ļauj pilnībā segt visas vietējā tīkla pārklājuma prasības.

Salīdzinot visas iepriekš minētās tīkla topoloģijas, mēs izmantosim "zvaigžņu" topoloģiju. Hierarhiskā zvaigzne sastāv no galvenā slēdža, kuram ir pievienoti grīdas slēdži. Darbstacijas ir savienotas ar tām.

Pēc topoloģijas izvēles iepazīstināsim ar darbstaciju izvietojuma plānu, norādot komutācijas iekārtu atrašanās vietu.

Attēlos 3.1., 3.2. ir redzami skolas otrā un pirmā stāva plāni, kur labi redzams, kā tiks izbūvēts tīkls, kur atradīsies datori, slēdži, serveris un kā tie tiks savienoti.

Attēls 3.1 - Ēkas pirmā stāva plāns

Attēls 3.2 - Ēkas otrā stāva plāns

Tīkla loģiskās strukturēšanas diagramma ir parādīta 3.3. attēlā.

Attēls 3.3 - Loģiskā tīkla organizācija

Papildus tīkla topoloģijas izvēlei galvenās prasības ietver:

1. Bojājumu tolerance ir viens no galvenajiem faktoriem, kas jāņem vērā, veidojot lokālos tīklus.

Ja skolu tīkls neizdodas, var tikt traucēts personāla darbs un var tikt zaudēti dati.

Lai samazinātu tīkla atteices iespējamību, viņi izmanto vairākus līdzekļus:

• - barošanas avotu dublēšanās;
• - iespēja "karsti" nomainīt komponentus;
• - vadības moduļa dublēšana;
• - pārslēgšanas matricas / kopnes dublēšana;
• - vairāku lieku savienojumu izmantošana;
• - Multi-LinkTrunk (MLT) un Split-MLT tehnoloģiju izmantošana;
• - iespējama slodzes balansēšanas un dublēšanas protokolu ieviešana maršrutēšanas līmenī;
• - kanālu galu atdalīšana;
• - kanālu atstatums;
• - ļoti uzticamu iekārtu izmantošana
• 2. Tīkla vadāmība nozīmē spēju centralizēti kontrolēt galveno tīkla elementu stāvokli, identificēt un atrisināt problēmas, kas rodas tīkla darbības laikā, veikt veiktspējas analīzi un plānot tīkla attīstību. Ideālā gadījumā tīkla pārvaldības rīki ir sistēma, kas uzrauga, kontrolē un pārvalda katru tīkla elementu - no visvienkāršākajām līdz vissarežģītākajām ierīcēm, un šāda sistēma uztver tīklu kā vienotu veselumu, nevis kā atšķirīgu atsevišķu ierīču kopumu. .

Laba pārvaldības sistēma uzrauga tīklu un, atklājot problēmu, sāk kādu darbību, izlabo situāciju un informē administratoru par notikušo un veiktajām darbībām. Tajā pašā laikā kontroles sistēmai ir jāuzkrāj dati, uz kuru pamata var plānot tīkla attīstību. Visbeidzot, vadības sistēmai jābūt neatkarīgai no ražotāja un tai jābūt lietotājam draudzīgam interfeisam, kas ļauj veikt visas darbības no vienas konsoles.

Risinot taktiskās problēmas, administratori un tehniskais personāls saskaras ar tīkla funkcionalitātes nodrošināšanas ikdienas izaicinājumiem. Šie uzdevumi prasa ātrus risinājumus tīkla apkopes personālam ir ātri jāreaģē uz kļūdu ziņojumiem, kas saņemti no lietotājiem vai automātiskajiem tīkla pārvaldības rīkiem. Pamazām kļūst redzamas vispārīgākas darbības, tīkla konfigurācijas, kļūmju apstrādes un datu drošības problēmas, kurām nepieciešama stratēģiska pieeja, tas ir, tīkla plānošana.

Pārvaldības sistēmas lietderība īpaši izpaužas lielos tīklos: korporatīvajos vai publiskajos globālajos. Bez vadības sistēmas šādiem tīkliem ir nepieciešama kvalificētu ekspluatācijas speciālistu klātbūtne katrā ēkā katrā pilsētā, kurā ir uzstādīts tīkla aprīkojums, kas galu galā rada nepieciešamību uzturēt milzīgu apkalpojošo personālu.

3. Mērogojamība nozīmē, ka tīkls ļauj palielināt mezglu skaitu un savienojumu garumu ļoti plašā diapazonā, kamēr tīkla veiktspēja nepasliktinās. Lai nodrošinātu tīkla mērogojamību, ir nepieciešams izmantot papildu sakaru aprīkojumu un strukturēt tīklu īpašā veidā. Piemēram, vairāku segmentu tīklam, kas izveidots, izmantojot slēdžus un maršrutētājus un kam ir hierarhiska savienojumu struktūra, ir laba mērogojamība. Šāds tīkls var ietvert vairākus tūkstošus datoru un vienlaikus nodrošināt katram tīkla lietotājam nepieciešamo pakalpojumu kvalitāti.

Izmantotās topoloģijas izvēle ir atkarīga no apstākļiem, uzdevumiem un iespējām, vai arī to nosaka izmantotā tīkla standarts. Galvenie faktori, kas ietekmē topoloģijas izvēli tīkla izveidei, ir:

informācijas pārraides līdzeklis (kabeļa veids);

vidējas piekļuves metode;

maksimālais tīkla garums;

tīkla joslas platums;

pārsūtīšanas metode utt.

Apsvērsim iespēju izveidot tīklu: pamatojoties uz Fast Ethernet tehnoloģiju.

Šis standarts nodrošina datu pārraides ātrumu 100 Mbit/s un atbalsta divu veidu pārraides medijus – neekranētu vītā pāra un optiskās šķiedras kabeli. Lai aprakstītu pārraides vides veidu, tiek izmantoti šādi saīsinājumi, tabula.

3. tabula. Fast Ethernet standarts

100Base-T topoloģijas projektēšanas noteikumi.

100Base-TX.

1. noteikums: tīkla topoloģijai ir jābūt fiziskai zvaigžņu topoloģijai bez atzarojumiem vai cilpām.

2. noteikums: jāizmanto 5. vai 5.e kategorijas kabelis.

3. noteikums: izmantotā retranslatoru klase nosaka to centrmezglu skaitu, kurus var kaskādēt.

• · 1. klase. Izmantojot īpašu kaskādes kabeli, varat kaskadēt (sakraut) līdz 5 centrmezgliem.
• · 2. klase: varat kaskādē (sakraut) tikai 2 centrmezglus, izmantojot vītā pāra kabeli, lai savienotu abu centrmezglu mediju jutīgos MDI portus.

4. noteikums: segmenta garums ir ierobežots līdz 100 metriem.

5. noteikums: tīkla diametrs nedrīkst pārsniegt 205 metrus.

6. noteikums: CSMA/CD piekļuves metode.

100Base-FX.

1. noteikums: maksimālais attālums starp divām ierīcēm ir 2 kilometri pilndupleksajiem sakariem un 412 metri pusdupleksiem iezvanes savienojumiem.

2. noteikums: attālums starp rumbu un gala ierīci nedrīkst pārsniegt 208 metrus.

Izvēloties konkrētai situācijai vispiemērotāko topoloģiju, jāņem vērā vairāki faktori.

4. tabula. Topoloģiju priekšrocības un trūkumi.

Topoloģija	Priekšrocības	Trūkumi
	Ekonomisks kabeļa patēriņš. Salīdzinoši lēts un viegli lietojams pārraides līdzeklis. Vienkāršība, uzticamība. Viegli paplašināt	Ar ievērojamu trafika apjomu tīkla caurlaidspēja samazinās. Ir grūti lokalizēt problēmas. Kabeļa kļūme neļauj daudziem lietotājiem strādāt
	Visiem datoriem ir vienāda piekļuve. Lietotāju skaits būtiski neietekmē veiktspēju	Viena datora kļūme var sabojāt visu tīklu. Ir grūti lokalizēt problēmas. Lai mainītu tīkla konfigurāciju, ir jāaptur viss tīkls
	Tīklu ir viegli modificēt, pievienojot jaunus datorus. Centralizēta kontrole un vadība. Viena datora kļūme neietekmē tīkla funkcionalitāti	Centrālā mezgla kļūme atspējo visu tīklu

Pamatojoties uz visu iepriekš minēto, optimālais topoloģijas veids projektam ir 100Base-TX zvaigžņu topoloģija ar CSMA/CD piekļuves metodi, jo mūsdienās to plaši izmanto, to ir viegli modificēt un tai ir augsta kļūdu tolerance.