Компьютерные сети. Построение сетей (стр. 1 из 3)

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ УКРАИНЫ

Харьковский Государственный Технический Университет

Строительства и Архитектуры

КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА

по дисциплине: «КОМПЬЮТЕРНЫЕ СЕТИ И ТЕЛЕКОММУНИКАЦИИ»

Вариант 20

Выполнил:

ст. гр. __________

___________________________

Проверил:

___________________________

Харьков 2007

СОДЕРЖАНИЕ

Задание 1.	3
Задание 2.	9
Задание 3.	12
Список литературы.	21

ЗАДАНИЕ 1.

Расчет компьютерной сети организации по технологии Ethernet

Выполнить расчет стоимости построения локальной компьютерной сети организации, согласно схемы.

Схема 1. Структура локальной компьютерной сети организации.

Согласно нашему варианту (№20): спецификация сети самая дешевая.

Будем считать самой дешевой сеть спецификаци 10Base-T + 10Base5.

Расстояния между узлами:

A – 40 м,

Б – 80 м,

В – 220 м,

Г – 60 м.

Самым распространенным на сегодняшний день стандартом локальных сетей является Ethernet.Ethernet - это сетевой стандарт, основанный на технологиях экспериментальной сети Ethernet Network, которую фирма Xerox разработала и реализовала в 1975 году.

Метод доступа был опробован еще раньше: во второй половине 60-х годов в радиосети Гавайского университета использовались различные варианты случайного доступа к общей радиосреде, получившие общее название Aloha. В 1980 году фирмы DEC, Intel и Xerox совместно разработали и опубликовали стандарт Ethernet версии II для сети, построенной на основе коаксиального кабеля. Поэтому стандарт Ethernet иногда называют стандартом DIX по заглавным буквам названий фирм.

На основе стандарта Ethernet DIX был разработан стандарт IEEE 802.3, который во многом совпадает со своим предшественником, но некоторые различия все же имеются. В то время, как в стандарте IEEE 802.3 различаются уровни MAC и LLC, в оригинальном Ethernet оба эти уровня объединены в единый канальный уровень. В Ethernet определяется протокол тестирования конфигурации (Ethernet Configuration Test Protocol), который отсутствует в IEEE 802.3. Несколько отличается и формат кадра, хотя минимальные и максимальные размеры кадров в этих стандартах совпадают.

В зависимости от типа физической среды стандарт IEEE 802.3 имеет модификации :

· 10Base-5;

· 10Base-2;

· 10Base-T;

· 10Base-F.

Для передачи двоичной информации по кабелю для всех вариантов физического уровня технологии Ethernet используется манчестерский код.

Все виды стандартов Ethernet используют один и тот же метод разделения среды передачи данных - метод CSMA/CD.

Первые сети Ethernet были созданы на основе коаксиального кабеля диаметром 0.5 дюйма. В дальнейшем были определены и другие спецификации физического уровня для стандарта Ethernet, позволяющие использовать различные среды передачи данных в качестве общей шины. Метод доступа CSMA/CD и все временные параметры Ethernet остаются одними и теми же для любой спецификации физической среды.

Физические спецификации технологии Ethernet на сегодняшний день включают следующие среды передачи данных:

10Base-5 - коаксиальный кабель диаметром 0.5 дюйма, называемый "толстым" коаксиалом. Имеет волновое сопротивление 50 Ом. Максимальная длина сегмента - 500 метров (без повторителей).

При описании топологии сети стандарта 10Base-5 приводились ограничения на длину одного непрерывного отрезка коаксиального кабеля, используемого в качестве общей шины передачи данных для всех станций сети. Отрезок кабеля, завершающийся на обоих концах терминаторами и имеющий общую длину не более 500 м называется физическим сегментом сети. Однако при расчете окна коллизий общая максимальная длина сети 10Base-5 считалась равной 2500 м. Противоречия здесь нет, так как стандарт 10Base-5 (впрочем как и остальные стандарты физического уровня Ethernet) допускает соединение нескольких сегментов коаксиального кабеля с помощью повторителей, которые обеспечивают увеличение общей длины сети.

Повторитель соединяет два сегмента коаксиального кабеля и выполняет функции регенерации электрической формы сигналов и их синхронизации (retiming). Повторитель прозрачен для станций, он обязан передавать кадры без искажений, модификации, потери или дублирования. Имеются ограничения на максимально допустимые величины дополнительных задержек распространения битов нормального кадра через повторитель, а также битов jam-последовательности, которую повторитель обязан передать на все подключенные к нему сегменты при обнаружении коллизии на одном из них. Воспроизведение коллизии на всех подключенных к повторителю сегментах - одна из его основных функций. Говорят, что сегменты, соединенные повторителями, образуют один домен коллизий (collision domain).

Повторитель состоит из трансиверов, подключаемых к коаксиальным сегментам, а также блока повторения, выполняющего основные функции повторителя.

В общем случае стандарт 10Base-5 допускает использование до 4-х повторителей, соединяющих в этом случае 5 сегментов длиной до 500 метров каждый, если используемые повторители удовлетворяют ограничениям на допустимые величины задержек сигналов. При этом общая длина сети будет составлять 2500 м, и такая конфигурация гарантирует правильное обнаружение коллизии крайними станциями сети. Только 3 сегмента из 5 могут быть нагруженными, то есть сегментами с подключенными к ним трансиверами конечных станций.

Правила 4-х повторителей и максимальной длины каждого из сегментов легко использовать на практике для определения корректности конфигурации сети. Однако эти правила применимы только тогда, когда все соединяемые сегменты представляют собой одну физическую среду, то есть в нашем случае толстый коаксиальный кабель, а все повторители также удовлетворяют требованиям физического стандарта 10Base-5. Аналогичные простые правила существуют и для сетей, все сегменты которых удовлетворяют требованиям другого физического стандарта, например, 10Base-T или 10Base-F. Однако для смешанных случаев, когда в одной сети Ethernet присутствуют сегменты различных физических стандартов, правила, основанные только на количестве повторителей и максимальных длинных сегментов становятся более запутанными. Поэтому более надежно рассчитывать время полного оборота сигнала по смешанной сети с учетом задержек в каждом типе сегментов и в каждом типе повторителей и сравнивать его с максимально допустимым временем, которое для любых сетей Ethernet с битовой скоростью 10 Мб/с не должно превышать 575 битовых интервалов (количество битовых интервалов в пакете минимальной длины с учетом преамбулы).

10Base-2 - коаксиальный кабель диаметром 0.25 дюйма, называемый "тонким" коаксиалом. Имеет волновое сопротивление 50 Ом. Максимальная длина сегмента - 185 метров (без повторителей).

10Base-T - кабель на основе неэкранированной витой пары (Unshielded Twisted Pair, UTP). Образует звездообразную топологию с концентратором. Расстояние между концентратором и конечным узлом - не более 100 м.

Выполним расчет стоимости построения локальной сети:

Некоторые дополнительные условия:

из-за большого расстояния Бухгалтерия-Склад нам приходится использовать спецификацию 10Base-5 на этом участке сети, так как коммутаторы, концентраторы и повторители допускаются только в приделах помещения, а минимальная длина сегмента без повторителей у 10Base-2: 185м., у 10Base-T максимальное расстояние отрезка витой пары между двумя непосредственно связанными узлами (станциями и концентраторами) не более 100 м.

компьютеры установлены на расстоянии 2 м. от входной двери в помещение,

считать, что в помещении установлен только 1 компьютер.

Рисунок 1. Локальная сеть организации, спроектированная по технологии 10Base-T + 10Base-5.

Расчет:

Адаптер 32-bitPCI: 5*$47=$235

Терминаторы: 2*$1,3=$2,6

Подключение рабочей станции – 5*$30=$150

Кабель UPT5 кат. – 186 м. * 0,4=$74,4

Кабель AUI – 224 м. * 4=$896

Прокладка кабеля: (410)*$1=$410

HUB 10BaseT 5 портов = $65

Коннектор UTPRJ-45=8*$1,3=$10,4

Транссиверы - 3*$4,8=$14,4

Повторители 1*$170=$170

N-коннекторы: 2*$0,6=$1,2

Итого монтаж локальной компьютерной сети на предприятии будет стоить 2029 у.е.

ЗАДАНИЕ 2.

Построение локальной сети Ethernetорганизации

Вариант	Спецификация	Помещение		Количество компьютеров
		Длина (м.)	Ширина (м.)
20	10Base-T	10	8	14

Равномерно расположить по периметру помещения заданное число компьютеров, оставив место для входной двери. Считать, что компьютерная сеть прокладывается по плинтусу, в связи с чем необходимо учесть подъем к компьютеру – 1,5 м.

10Base-T предусматривает построение ЛВС путем использования кабельных сегментов для создания точечных каналов связи (point-to-point links). Тем самым основной топологией становится уже не "шина", как в 10Base-5 и 10Base-2, а "звезда". Геометрические размеры сетей, построенных по варианту 10Base-T так же зависят от затухания сигнала в передающей среде и от времени распространения сигнала. Дело в том, что определив другой тип кабеля, соединители и другую топологию сети, 10Base-T остается тем же самым Ethernet-ом (в логическом смысле) и 10Base-5. В логическом смысле, концентратор - Hub это просто сегмент коаксиального кабеля из технологии 10Base-5 или 10Base-2.

Правила применения технологии 10Base-T:

· сеть стандарта 10Base-Т может содержать максимум четыре концентратора.

· компьютеры подключаются к концентраторам с помощью UTP (STP) кабеля категории 3, 4 или 5.

· подключение компьютеров к концентраторам осуществляется с помощью коннекторов RJ-45 и кабелей "прямого соединения".