Розробка локальної інформаційно-комунікаційної мережі
3.1 Побудова мережі і розрахунок вартості
В середині будинків буде використовуватися модифікація (стандарт) мережної технології -1000Base-T. Для звязку пристроїв використовується зіркоподібна топологія. Вертикальна розводка між поверхами робиться за допомогою багатомодового оптоволокна. Застосування оптоволокна для вертикальної розводки дозволяє підвищити швидкість магістралі для реалізації високошвидкісних комунікацій, але і захистить магістраль від радіо- і електромагнітних перешкод. Величина затримки для оптоволоконного кабеля становить близько 4-5 нс/м. Між будинками буде використовуватись WiMax.
Міжповерхові комутатори приєднуються до маршрутизатора, який знаходиться на останньому поверсі в спеціальній кімнаті. В якості маршрутизатора оберемо NETGEAR WNR3500L.
WNR3500L поєднує велике покриття бездротової мережі і високу швидкість портів Gigabit Ethernet з доступом до USB-пристроїв зберігання (ReadyShare). Він оснащений пятьма Ethernet-портами 10/100/1000 (один порт WAN і чотири порти LAN) з автоматичним визначенням швидкості. Він також обладнаний бездротовою точкою доступу 802.11n з режимом повторювача для збільшення покриття. Три внутрішні антени забезпечують розширення покриття бездротової мережі і стабільність звязку. Крім цього WNR3500L обладнаний хост-портом USB 2.0 для мережевих запамятовуючих USB-пристроїв і для інших застосувань, включаючи віддалений доступ, підтримку DLNA / UPnP Media Server і підтримку USB-модемів для високошвидкісних стільникових мереж 3G/WiMax.
В якості комутатора в будівлі 3 використаємо 4 комутатора D-Link DGS-1210. Цей концентратор з 8 портами.
Можливості продукту:
WebSmart комутатор з 8 портами 10/100/1000Base-T 2 комбо-портами 1000Base-T/Mini GBIC (SFP), функцією енергозбереження і підтримкою PoE
Опис:
Серія комутаторів D-Link DGS-1210 включає в себе комутатори Web Smart наступного покоління з підтримкою технології D-Link Green. Комутатори цієї серії поєднують в собі функції розширеного управління і безпеки, що забезпечують кращу продуктивність і масштабованість. Розширений функціонал включає комбо-порти Gigabit, підтримку Power over Ethernet1, QoS, а також функції гнучкого багатофункціонального управління. Підтримка Power over Ethernet дозволяє спростити установку бездротових точок доступу, мережевих камер, телефонів VoIP та іншого мережного обладнання. Завдяки сумісності зі стандартами 802.3af і 802.3at, цей комутатор здатний забезпечити живлення пристроїв до 30 Вт. Функції управління включають SNMP, управління на основі Web-інтерфейсу, утиліту SmartConsole і Compact Command Lines. Комутатори цієї серії також підтримують такі функції, як фільтрація ACL і D-Link Safeguard Engine. Більше того, серія комутаторів DGS-1210 підтримує функцію Auto Voice VLAN, забезпечуючи максимальний пріоритет для «голосового» трафіку. DGS-1210-10P виконаний в компактному 13-дюймовому корпусі, DGS-1210-16 і DGS-1210-24 - у металевому корпусі для установки в 19-дюймову стійку, комутатори оснащені інноваційною пасивною системою охолодження. DGS-1210-48 оснащений двома безшумними інтелектуальними вентиляторами, які здатні змінювати швидкість обертання залежно від температури, що дозволяє економити енергію і збільшити час життя пристрою.
В якості комутатора в будівлі 5 використаємо 4 комутатора D-Link DGS-1100. Цей концентратор з 24 портами.
Можливості продукту:
Настроюється компактний комутатор EasySmart з 24 портами 10BASE-T/100BASE-TX/1000BASE-T
Опис:
Серія комутаторів D-Link DGS-1100 є новітньою в лінійці комутаторів EasySmart. Комутатори цієї серії підтримують технологію D-Link Green. Оснащені 16 і 24 портами 10/100/1000 Мбіт / с, комутатори серії DGS-1100 виконані в компактному металевому корпусі шириною 11 дюймів для настільної установки або монтажу в стійку. Дані комутатори відповідають стандарту IEEE802.3az Energy Efficient Ethernet і споживають менше електроенергії в періоди простою. Комутатори серії DGS-1100 підтримують технологію D-Link Green, яка дозволяє скоротити споживання електроенергії в залежності від статусу зєднання і довжини кабелю. Управління комутатором виконується через Web-інтерфейс або за допомогою утиліти SmartConsole. Серія DGS-1100 підтримує функції рівня 2, включаючи IGMP Snooping для скорочення багатоадресного трафіку і збільшення продуктивності мережі. Використання пасивної системи охолодження забезпечує безшумну роботу і дозволяє продовжити термін експлуатації пристрою.
Комутатор серії DGS-1100 є недорогим рішенням для підприємств малого та середнього бізнесу (SMB) і організацій, в штаті яких немає IT-фахівців. DGS-1100 є підходящим рішенням для організації мережі підприємств, наприклад, для філій і приміщень для ділових зустрічей, де потрібно просте управління.
Основою спосіб росту мереж - обєднання незалежних сегментів в єдиний комплекс. Також це може знадобитися, якщо вам не вистачає мережевих портів, або кілька компютерів розташовані щодо поруч (наприклад, в межах однієї квартири / підїзду), а центральний вузол знаходиться досить далеко. У цьому випадку зручніше не тягнути від кожного компютера кабель, а придбати новий комутатор і вже до нього простягнути виту пару від локальних машин.
Комутатори, що випускаються в останні час, зєднуються звичайної стандартно обтиснень кручений парою: просто зєднайте комутатори кабелем.
Якщо у вас більш стара модель, то вам буде потрібно кросовер вита пара. Кросовер-кабелем можна обєднати 2 або більше комутаторів, використовуючи будь-які однакові порти. Як варіант, у комутаторів може бути спеціальний Uplink-розєм (він часто поєднується з першим портом). Через Uplink-розєми можна обєднати комутатори за допомогою стандартно обтиснень кручений пари.
Використаємо кабель вита пара ExaLan EX01-101 [1720]
Опис: Неекранований мідний 4-х парний одножильний кабель UTP для внутрішньої прокладки чудово узгоджений з компонентами СКС Exalan Plus і може бути використаний для поверхової розводки, а також в магістралях будівлі. Характеристики кабелю визначені в діапазоні 100 МГц, що як відповідні вимогам категорії 5е/Class D. Кабель відповідає стандартам ISO / IEC 11801:2002 і IEC 61156-5:2002. Вогнестійкість кабелю визначається відповідно до IEC 60332-1 (1992-03). Застосування даного кабелю дозволяє забезпечувати високі параметри кабельного зєднання.
Відповідність стандартам:
ISO / IEC 11801:2002 (category 5e), ANSI/TIA/EIA-568-B.2, IEC 61156-6:2002, LS0H: IEC 60332-1
Матеріали:
Матеріал жил: дріт з мякої відпалений електролітичної міді
Ізоляція жил: поліетилен високої щільності
Зовнішня оболонка: ПВХ (полівінілхлорид)
Конструкція кабелю:
Діаметр провідника (жили): 0,52 мм (24 AWG)
Діаметр провідника з оболонкою: 0,95 ± 0,02 мм
Зовнішній діаметр (розмір) кабелю: 5,6 ± 0,2 мм
Товщина зовнішньої оболонки: 0,4 мм
Технічні характеристики:
Мінімальний радіус вигину: 44.8 мм при експлуатації; 22.4 мм при монтажі
Подовження жили: не менше 14%
Розтягуюче зусилля: 92 H
Температура прокладки: 0 ° C - +50 ° C
Робоча температура: -60 ° C - +75 ° C
Електричні характеристики:
Макс. опір провідника при 20 ° C: 19 Ом/100 м
Хвильовий опір (Impedance): 100 Ом + / - 15 Ом
Макс. робоча ємність: 56 пФ / м
Відносна швидкість поширення (NVP): 0,68
Необхідна довжина кабелю вита пара в будинках буде вирахувана за допомогою арифметичної прогресії. За відстань між компютерами візьмемо 2 метри.
Будь-який член арифметичної прогресії можна обчислити за формулою
Сума перших n членів арифметичної прогресії виражається формулою
В будинку номер 3 в кожній кімнаті обєднаємо 6 компютерів з комутатором.
Відстань між комутатором і першим компютером а1 = 2 м.
а6 = 2+2·5= 12 м.
S=
S показує скільки кабелю необхідно використати в 1 кімнаті на будівлі 3. Оскільки в цій будівлі 2 кімнати помножимо число S на 2:
42 ·2 = 84 м.
В будинку номер 5 в кімнатах обєднаємо 16 і 17 компютерів з комутатором.
Відстань між комутатором і першим компютером а1 = 2 м.
а16 = 2+2·15= 32 м.
S16=
Оскільки в цій будівлі 2 кімнати помножимо число S на 2:
2 = 544 м.
Для вертикальної розводки використаємо оптоволоконий кабель для внутрішнього прокладання V-G50/125 Infinicor 600, пігтейловий кабель, Х/125/250/900.
Характеристики оптичного кабелю
Діаметр серцевини: 50/125
Моди: Многомод (MM)
Для вертикальної розводки будинку 3 вистачить оптоволоконого кабелю 18 і 9 метрів від двох комутаторів на нижньому поверсі плюс 3 метра різниці між поверхами. В сумі (18 + 3) + ( 9 + 3) = 33 метра.
Для вертикальної розводки будинку 5 вистачить оптоволоконого кабелю 64 і 32 метрів від двох комутаторів на нижньому поверсі плюс 3 метра різниці між поверхами. В сумі (64 + 3) + ( 32 + 3) = 102 метра.
Тепер додамо довжини кабелів оптоволоконого кабелю
33 + 102 = 135 м.
Для обєднання витої пари з оптоволоконим кабелем з однієї сторони і оптоволоконого кабеля з витою парою використаємо медіаконвертори TP-LINK MC200CM.
Опис MC200CM - це медіаконвертер, розроблений для перетворення сигналу 1000BASE-FX в сигнал 10/100Base-TX і 1000Base-T або навпаки. Розроблене на базі стандартів IEEE 802.3u 10/100Base-TX, IEEE802.3ab 1000Base-T і IEEE802.3z 1000Base-FX пристрій використовує Багаторежимний оптичний кабель з оптичним портом для SC-коннектора. MC200CM підтримує специфікацію короткохвильового лазера (SX) на повній швидкості передачі даних по кабелю. Пристрій працює на довжині хвилі 850 нм при передачі та прийомі даних.
Іншими особливостями цього модуля є можливість використання в якості автономного пристрою (не потрібно шасі) або з 19 системою шасі TP-LINK, Авто MDI / MDI-X і автоматичне Автоматичне визначення режиму half / full duplex для TX-порту, а також світлодіодні індикатори статусу на передній панелі. Пристрій MC200CM передає сигнал на багаторежимних оптичному кабелю на довжину до 0.55 км.
Один SC розєм і один RJ45 розєм
Працює при 1000Мбіт / с в режимі full duplex для портів TX і FX
Підтримка Авто MID / MID-X для порту TX
Забезпечує конфігурацію комутатора в примусовому / автоматичному режимі передачі для FX-порту
Збільшує дальність оптичної передачі до 0.5 км
Світлодіодні індикатори для контролю зєднання та легкого моніторингу мережевої активності
Зовнішнє джерело живлення (DC5V/2A)
Відповідає стандартам IEEE 802.3ab IEEE 802.3z.
Рис. 2.1.2: Тракт антенного фідера з підсилювачем.
Використаємо безпровідне устаткування
1. Точка доступу зі знімною антеною (маршрутизатор NETGEAR WNR3500L, який виконує функції точки доступу).
2. Смуговий фільтр
3. Кабельна зборка SMA - RP - plug - N - type - male
Pigtale - кабель входить в комплект постачання всіх зовнішніх (outdoor) антен D-Link, антени для внутрішнього використання також комплектуються необхідними кабелями. Вносить додаткове загасання близько 0,5 дБ.
4. Інжектор живлення.
Інжектор живлення та блок живлення входять в комплект поставки підсилювачів.
5. Перехідник TLK - N - type - MM
Перехідник N-Type Male-Male використовується для зєднання кабельних збірок, зміни типу портів активного та пасивного обладнання антенно-фідерного тракту з N-type-female на N-type-male.
6. Кабельна зборка (наприклад, HQNf - Nm15)
Опис D-link HQNf-Nm15
Кабель: для антени / подовжувач. Технологія: коаксіал. Працює з: ANT24-0800, ANT24-1400, ANT24-1801. Довжина кабелю: 15 м. Конектори: N-Type M (антена) - N-Type F (антена).
7. Підсилювач 2,4 ГГц NCS24XX
8. Кабельна зборка HQNf - Nml, 5
HQNf-Nm1,5 Кабель (переходник) N-type (female) N-type (male) RG-8U 1,5м (HQ). Виробник: TrendNet
9 Модуль грозового захисту
У комплект поставки зовнішньої антени D-Link ANT24-2100 входить модуль грозозахисту (surge protector), що є важливим аксесуаром для зовнішніх антен. Навіть при наявності на даху щогл громовідводів, які виключають пряме попадання блискавки в антену, потужний грозовий розряд в безпосередній близькості від зовнішньої антени може повністю вивести з ладу всі приймально-передавальне обладнання. Модуль грозозахисту включається до антенно-фідерний тракт і заземлюється.
10. Зовнішня спрямована (D-Link ANT24-2100)
Для реалізації безпровідної мережі на дахах будівель помістимо по одній антені, що підтримує стандарт WiMax. Це буде зовнішня антена D-Link ANT24-2100. D-Link ANT24-2100 підключається до бездротових пристроїв D-Link стандартів 802.11b і 802.11g (2.4 Ггц) і має коефіцієнт посилення 21 dBi. Антена також може бути підключена до бездротового устаткування інших виробників.
D-Link ANT24-2100 надає можливість суттєво розширити площу покриття існуючої бездротової мережі та / або створити бездротовий міст для передачі даних на великі відстані.
Через кабель-перехідник SMA N-типу, що входить в комплект поставки антени, ANT24-2100 легко підключається до будь-яких внутріофісні точки доступу і бездротових адаптерів D-Link, зі знімними штатними антенами. Сама антена має розєм для підключення N-типу (N-type-female), що дозволяє підключати її до зовнішніх точках доступу D-Link, а так само до активного обладнання інших виробників.
На компютерах використаємо мережевий адаптер Gigabit Ethernet DGE-560T для шини PCI Express.
Опис:
Високопродуктивний мережевий адаптер для шини PCI Express D-Link DGE-560T дозволяє збільшити смугу пропускання, підвищити надійність підключення і надає більшу функціональність у порівнянні з мережевими картами PCI. Адаптер підтримує швидкість передачі даних 2 Гбіт / с в режимі повного дуплексу, забезпечуючи високу пропускну здатність, і підтримує розширені функції, такі як управління потоком 802.3x, SNMP для мережевого контролю і управління, підтримка Jumbo-фреймів, а також сумісний з наявним обладнанням і забезпечує зручність настройки мережевих параметрів.
Розширені функції та безпека
Мережевий адаптер підтримує 802.1Q VLAN, дозволяючи сервера знаходитися в декількох VLAN-ах одночасно. DGE-560T підтримує функцію 802.1P Priority Tagging для пріоритезації трафіка, а також функцію 802.3ad Link Aggregation, яка дозволяє збільшити смугу пропускання для робочих станцій і серверів. При використанні декількох карт DGE-560T забезпечується захист від помилок у разі виникнення збоїв у роботі однієї мережевої карти. У цій ситуації трафік від сервера або робочої станції передається по іншим підключеним мережевим картками, гарантуючи при цьому безперервну передачу даних при одночасній заміні іншої картки. DGE-560T підтримує режим «гарячої заміни» для установки карти під час роботи системи. 1 DGE-560T також підтримує наступні функції: обчислення контрольних сум TCP, UDP, IP, а також TCP Segmentation для збільшення загальної продуктивності системи.
Віддалене управління
DGE-560T має вбудовані функції, такі як управління живленням і підтримка Wake-on-LAN. Можна вибрати одну з 2-х схем безпечної віддаленого завантаження з серверів бездискових робочих станцій: 1) з використанням RPL (Remote Program Load) або 2) PXE (Pre-boot Execution Environment). Даний адаптер підтримує всі основні операційні системи, включаючи Windows 2000, XP, 2003 і Linux 2.2/2.6, що гарантує сумісність з ОС сервера і робочої станції. З розширеними функціями, високопродуктивної архітектурою, і високою надійністю D-Link DGE-560T - прекрасне рішення для будь-якої мережі, в якій необхідно високопродуктивна зєднання Gigabit за доступною ціною.
Система містить слоти для «гарячого підключення». Система працює під ОС, що підтримує режимі «гарячого підключення»
В 2-х будівлях знаходяться 24 + 64 = 88 хоста (компютера). Оснастимо їх мережевими адаптерами DFE-538TX.
Підтримує операційні системи:
Windows 2003/2000/XP, Linux 2.2/2.6
Інтерфейс: RJ-45
10BASE-T, 100BASE-TX, 1000BASE-T.
Одінемо вартість побудови мережі:
Кількість |
Елемент мережі |
Вартість елемента (грн./шт.) |
|
628 м. |
Вита пару ExaLan EX01-101 |
3 ( грн./м) |
|
86(шт.) |
Конектор RJ 45 PRIME link (Китай*) / cat.5e /UTP |
0,4 |
|
135 м. |
Оптоволоконий кабель V-G50/125 Infinicor 600 |
3 (грн./м) |
|
4 (шт.) |
Комутатор D-Link DGS-1210 |
1 735 |
|
4 (шт.) |
Комутатор D-Link DGS-1100 |
1 397 |
|
4 (шт.) |
Медіаконвертор TP-LINK MC200CM |
465,75 |
|
88 шт. |
Адаптер Gigabit Ethernet D-Link DGE-560T |
580 |
|
2 шт |
Маршрутизатор NETGEAR WNR3500L |
780 |
|
2 шт |
Перехідник TLK - N - type - MM |
60 |
|
2 шт |
Кабельна зборка D-link HQNf-Nm15 |
60 |
|
2 шт |
Зовнішня спрямована (D-Link ANT24-2100) |
1580 |
|
2 шт |
Кабельна зборка HQNf - Nml, 5. Виробник: TrendNet |
220 |