Проектирование локальных сетей

Эффективная работа любого современного предприятия обеспечивается за счет быстрой и качественной связи. Это предполагает проектирование и использование специализированных локальных сетей, способных передавать и хранить большие объемы информации: текстовые файлы, изображения, схемы и таблицы. В то же время важно, чтобы вся эта информация представлялась в формате, максимально удобном к использованию и дальнейшему оперированию, а также передаче специалистам по разным каналам связи и на разных видах носителей. Благодаря оцифровке документов, их можно хранить в компьютерах, с ними проще взаимодействовать и перерабатывать данные. Помимо этого, цифровой формат позволяет передавать запрашиваемые данные, документы и отчеты как органам контроля, так и коллегам, сотрудникам и другим субординированным лицам. Именно с этой целью, а также в целях обеспечения максимальной защиты данных, в числе первостепенных задач любого предприятия указывается организация и соединение всего компьютерного оборудования, задействованного в рабочих процессах, в единую систему.

Так, понятие локальной вычислительной сети рассматривается как особый метод организации сети, в которой составные элементы (компьютеры) и другое организационное оборудование находится в зоне с определенным диаметром - обычно, он не превышает 10 км.

Почему нужны локальные сети в современных организациях

По мере развития цифровых и информационных технологий перечень используемого в офисах оборудования существенно расширился, в то же время, оно стало компактнее. Ввиду этого появились новые требования и правила монтажа, при этом главным принципом остается обязательное подключение рабочих компьютеров к общей сети. Таким образом, все организационные мероприятия направлены на создание единого информационного пространства, которое в дальнейшем обеспечивает выполнение следующих функций:

• Четкого контроля за использованием ресурсов;
• Совместного использования устройств в периферийных зонах офисов;
• Эффективного распределения нагрузки;
• Совместных операций при выполнении сложных проектов;
• Совместного использования дисковых и вычислительных ресурсов;
• Взаимного обмена и использования документов;
• Управления административным и финансовыми блоками;
• Предоставления доступа специальным отделам, работающим с базой данных.

С чего начинается проектировка локальных сетей

На первом этапе проектирования любой локальной сети обозначается ее функциональность и точное предназначение. На основе функционала, прописанного заказчиком, разработчиками готовится первичная структура и состав цифрового (электронного) оборудования, за счет которого будут обеспечиваться требуемые операции.

Дальнейшие действия заключаются в проведении черновой разметки мест, где планируется размещение рабочих точек и периферийного оборудования. По итогам выполнения этих двух этапов, если какие-либо противоречия со стороны заказчика отсутствуют, разработчики компании приступают к проектированию сети - для отдельного офиса или же для всей организации.

Комплектация локальных вычислительных сетей, типы соединений

Как система, соединяющая компьютерное оборудование в едином пространственном объединении, локальная вычислительная сеть применяется и крупными, и более малыми предприятиями, в которых насчитывается лишь две-три вычислительные машины. Следовательно, чем большее количество устройств включено в одну сеть, тем сложнее она будет.

В зависимости от комплектации, при организации локальных сетей используются два вида соединений. Отличием служит уровень их сложности и присутствие (или отсутствие) управляющего:

1. Сеть с равноправной структурой;
2. Многоуровневые сети.

Для равноправных локальных сетей характерны одинаковые технические свойства, а сами они действуют по принципу равноправного распределения функций: любой авторизированный пользователь получает доступ к общей базе данных и выполняет, как правило, одинаковые действия. Формирование и управление такой структурой не требует больших финансовых вложений со стороны предприятия. Недостатком служит лимитирование количества подключений - в такой локальной сети можно объединить максимум 10 компьютеров во избежание утери скорости и качества передачи/обработки данных.

Организация многоуровневых локальных сетей (серверных) более сложная - из-за необходимости обеспечения высокой степени защиты данных. Также такие схемы требуют более четкого и разъясненного распределения функций в процессе реализации и использования проекта. В качестве сервера и центрального узла ЛВC используется компьютер, у которого наилучшие технические параметры и который сможет обеспечивать в дальнейшем сохранность всей информации, а также возможность управления доступом к данным со стороны работников предприятия.

Специфика и аспекты проектирования ЛBC

В процессе проектировки локальных сетей важно учитывать следующие аспекты: Возможность дополнения первоначального комплекта офисного оборудования дополнительными устройствами, по мере роста необходимости. К примеру, сначала сеть может объединять лишь несколько компьютеров, однако, по мере роста и развития компании/предприятия, всегда требуется увеличение их количества. Таким образом, при расчете мощности важно учитывать такую вероятность, чтобы предупредить будущие доработки и перепланировки.

1. Возможность технологического усовершенствования, гибкость формируемой системы. Этот аспект предполагает возможность при необходимости приспособить новые сетевые системы к периодическим обновлениям, в том числе и к использованию новых кабельных соединений.
2. Обязательное проектирование и монтаж резервных линий и кабелей подключения. Это необходимо при любых сбоях, во избежание утери данных.
3. Гарантирование бесперебойной работы серверов в многоуровневых сетевых структурах и обеспечение возможности автоматического перехода к другим концентраторам.
4. Обеспечение надежного функционирования путем оснащения базового оборудования в сети дополнительными источниками электропитания для предотвращения рисков перебоя связи.
5. Обеспечение защиты и безопасности хранимой на сервере информации. Для исключения вероятности несанкционированного доступа к базам данных используются системы паролей, а также специальное оборудование в виде коммутаторов, концентраторов, серверов с удаленным доступом, маршрутизаторов. Помимо этого, проектируются не только автоматизированные, но и ручные модули управления.
6. Установка специального программного обеспечения, позволяющего в реальном времени анализировать текущее состояние локальной сети и генерировать соответствующие оповещения в случае сбоя или выхода из строя одного из модулей с целью их быстрого устранения.

Как правило, все эти нюансы прописываются в Техническом задании, которое разрабатывается на начальном этапе и в обязательном порядке включает в себя подпункты:

• Список нормативов, применяемых для обеспечения защиты данных на сервере;
• Описание каналов доступа подключенных компьютеров к базе данных;
• Указание расчетных характеристик быстродействия локальной серверной системы;
• Задание уровня пропускной способности в процессе передачи информации от пользователя сети на сервер и обратно;
• Условия по обеспечению надежного и бесперебойного функционирования локальной сети;

Установка в офисе локальной сети

Алгоритм выполнения монтажных работ включает в себя следующие этапы:

1. Определение расположения устройств в рабочей зоне и составление точной схемы прокладки кабеля: к серверу, рабочим станциям, сетевым коммутаторам, МФУ;
2. Измерение расстояния между сетевым коммутатором и каждой из рабочих станций к локальному серверу;
3. Подсчет точного количества рабочих точек, сервера, МФУ и выделение кабеля под соединения с розетками Ethernet из расчета по 3м кабеля для каждого из них + около 5 м с запасом;
4. Прокладка проводов к рабочим точкам и серверу;
5. Подсоединение розеток в местах расположения рабочих станций и серверного устройства;
6. Раскладка проводов для каждой станции и сервера, скрепление краев коннекторами;
7. Подвод все проводов (пучком) к установленному заранее сетевому коммутирующему устройству;
8. Подключение интернет-провода к коммутатору, а также сервера - в слот на 1000 Mбит/сек;
9. Поступательное подключение рабочих станций, сервера и МФУ в розетки Ethernet.

Определение топологии прокладки локальных сетей

Как правило, при определении технических требования и функционала будущей локальной сети указывается топология или способ соединения компьютерного оборудования в пределах одной системы. Наибольшей популярностью пользуются схемы в виде звезды, кольцевая и линейная.

• Линейная (шинная) топология предполагает использование одного центрального кабеля, к которому в последствии подключаются пользовательские устройства. Этот кабель прокладывается к серверу, где обеспечивается хранение всех данных, настроена корпоративная почта, содержится информация о правах доступа. К преимуществам такого способа подключения относится сохранение работоспособности всех остальных компьютеров, простота проекта самой сети и минимальная стоимость монтажных работ. в то же время, недостатками являются: повышенный риск повреждения центрального провода, что может привести к сбоям в работе локальной сети, не всегда достаточная скорость передачи информации, ограниченное количество подключенных пользователей.
• Кольцевая (одноранговая) схема заключается в последовательном соединении компьютерных устройств, однако при оборудовании современных офисов практически не применяется. Плюсом такой схемы признана низкая стоимость работ по проектированию и монтаже из-за отсутствия маршрутизатора и минимума требуемой проводки. К минусам можно отнести малую скорость передачи информации, а также остановку функционирования всех подключенных устройств при возникновении сбоя на одном из участков.
• Схема <звезда> - данная топология предполагает параллельное подключение устройств к серверному компьютеру посредством концентратора, который обеспечивает максимальное удобство для обмена и передачи информации между различным офисным оборудованием. Такая схема подключения обеспечивает высокую пропускную способность и производительность, гибкость в масштабировании, а также удобство в монтаже и последующем обслуживании. К недостаткам можно отнести ограниченное число подключений к хабу, увеличенный расход проводов, более высокую стоимость составного оборудования.

Наиболее сложными считаются сети на предприятиях, для которых характерна географически разнесенная структура. В этом случае важна наладка функционирования виртуальных соединений, используя которые сотрудники из разных офисов смогут выполнять совместную работу и одинаковые операции. При проектировании локальной системы для каждого рабочего объекта предусматривается собственный шлюз, обеспечивающий возможность хранения большого количества информации и синхронизации файловых серверов с центральными компьютерами других офисов.

Во избежание технических ошибок при проектировке соединений, как в малых, так и более сложных локальных сетях, лучше всего привлечь компетентных специалистов, имеющих достаточно знаний и профильную квалификацию для разработки полнофункциональных локально-вычислительных сетей.

Проектирование слаботочных систем.