Проект локальной сети кадетского корпуса

Федеральное государственное образовательное учреждение

среднего профессионального образования

«Курганский технологический колледж

имени Героя Советского Союза Н.Я. Анфиногенова»

КУРСОВОЙ ПРОЕКТ

По дисциплине «Компьютерные сети и телекоммуникации»

На тему: «Проект локальной сети кадетского корпуса»

Вариант 21

КТК.230106.307.8227.КП

Студент: Пономарев А.В

Преподаватель: Косяк Л.В.

Курган, 2011г.

Введение

Локальная сеть - это группа из нескольких компьютеров, соединенных посредством кабелей (иногда также телефонных линий или радиоканалов), используемых для передачи информации между компьютерами. Для соединения компьютеров в локальную сеть необходимо сетевое оборудование и программное обеспечение.

Назначение всех компьютерных сетей - это совместный доступ (или совместное использование). Прежде всего имеется в виду совместный доступ к данным. Людям, работающим над одним проектом, приходится постоянно использовать данные, создаваемые коллегами. Благодаря локальной сети разные люди могут работать над одним проектом не по очереди, а одновременно.

В наше время во всех образовательных учреждения все ПК объединяют в сеть. Она упрощает работу как работу преподавателей так и процесс обучения курсантов. Предоставляя им свободный доступ к компьютерной технике. Родители имеют возможность получать оперативную информацию об успеваемости курсантов.

Цель курсового проекта разработка проекта локальной сети кадетского корпуса, который создаст более функциональную базу для обучения курсантов. Сеть имеет скорость передачи данных не менее 100Мбит/c и обеспечивает и обеспечивает коллективный доступ к общим данным.

Задачи проекта:

1.Проектирование рабочих мест;

2.Проектирование кабельного узла;

.Проектирование подсистемы рабочего места;

.Проектирование горизонтальной кабельной подсистемы.

1. Рабочее место пользователя

Рабочее место - это часть помещения, которая отводится конечному пользователю для работы. Рабочая область - это блок смежных рабочих мест. Проектируемые рабочие места должны удовлетворять требованиям СанПиН 2.2.2/2.4.1340-30(санитарно-эпидемиологические правила и нормативы.), так же разделу "Гигиенические требования к персональным электронно-вычислительным машинам и организации работы". Максимально на этаже можно расположить 35 рабочих места, фактически расположено 24. Для удобства пользователей на каждом рабочем месте расположены светодиодные лампы с холодным светом. Так же в связи с технической принадлежностью каждого кабинета установлены столы разного размера. Для помещения 3 и 4 установлены столы с размерами 1200*1000мм. при нерегулируемой его высоте 725мм. на данном рабочем месте будет находится не только ЭЛТ монитор но и место бумаг и работы сотрудника или курсанта. Для помещения 6 и 12 столы с размерами 1000*1000, для 13 достаточно размеров 800*800. Для полной концентрации рекомендуют разделять рабочие зоны перегородкой высотой 1.5-2.0м. По советам офтальмологов расстояние от экрана видеомонитора до глаз должно быть около 600-700 мм, но не ближе 500 мм с учетом размеров алфавитно-цифровых знаков и символов.

Таблица 1 Рабочее место пользователя

№ ПомещенияПлощадь помещения, м2Площадь рабочего места (норма), м2Количество рабочих местмаксимальноефактическое203506 (2.5х2.5)64204656 (2.5х2.5)93206606 (2.5х2.5)77212606 (2.5х2.5)77213504.5(2х2.5)63Всего на этаже242. Подсистема рабочего места

Подсистема рабочего места проектируется в соответствии с строительными нормами «СН 512-78», рекомендациями организации BICSI и стандартами кабельных систем ISO/IEC 11801. Каждое рабочее место оснащено одной двухмодовой информационной розеткой фирмы NSFP-4066 с внешними разъемами RJ-45 cat.5e, тремя силовыми розетками и одной бытовой розеткой. Блок силовых розеток БР-3П-10: Номинальное напряжение 220 В Номинальный ток 10 А. Максимальная мощность потребления 2,2 кВт Степень защиты IP20 Класс защиты I Вес (кг) 1,15 Габариты (ДхШхВ) мм. 255x45x45 (1U) Вход питания IEC-320 C14

Для подключения терминального оборудования к кабельной системе необходимо использовать 21 шт. абонентских шнуров типа UTP cat.5e длинной 1 метр. Сведения о распределении информационных и электрических розеток сведены в таблицах 2 и 3.

Таблица 2 Распределение силовых розеток

№ Пом.Высота установки розетки, ммМетоды крепления розеткиРасстояние между силовыми и телекоммуникационными розеткамиКоличество розеток2030.75настенный50152040.75настенный50122060.75настенный50282120.75настенный50282130.75настенный5024Всего на этаже107

3. Проектирование кабельного узла

Кабельный узел включает в себя активное и пассивное сетевое оборудование, которое устанавливается в телекоммуникационный шкаф или стойку.

В качестве активного оборудования выбран 48-и портовый коммутатор 10/100 Мбит/сек «Cisco WS-C2960-48TC-L». Основные характеристики коммутатора: Размер таблицы MAC адресов: 8192, Объем оперативной памяти: 64 Мб, Объем флеш-памяти: 32 Мб, Протоколы: IGMP v1, IGMP v2, IGMP v3, RIP v1, RIP v2, 802.1d, 802.1Q.

Для определения количества этажных коммутаторов рассчитываем минимальное количество активных портов достаточных для организации сети при расчетах учитываем следующие составляющие: 24 порта для подключение рабочих мест, 7 портов для резервного горизонтального кабеля и 5 портов для расширения сети. Итого 34 порта, так как выбранный коммутатор имеет 48 портов достаточно 1 устройства.

Коммутатор подключается к кабельной системе по методу коммутационного подключения через 1 панель.

Выбирается 48-ми портовая патч-панель фирмы PANDUIT модели DPA485E88TGY». Основные характеристики панели: Сечение монтируемого провода: 22-26AWG (диаметр 0.41-0.64 мм); высота панели 2 U; тип портов: RJ45 8P8C.

Электрические характеристики: максимальная сила тока: 1,5 А; Напряжение: 150 В; Контактное сопротивление: 20 мОм; Сопротивление изоляции: 500 Мом; Напряжение диэлектрика: 1000 В переменный ток RMS, 60 Гц/1 мин.

Сетевое, активное и пассивное оборудование помещено в 19 настенный шкаф Hyperline TZH-1255-GR-RAL9004 Сетевое оборудование помещено в телекоммуникационный шкаф «Hyperline TZH-1255-GR-RAL9004», как показано на рисунке 2. Основные характеристики шкафа: двойной сварной каркас, 2 пары 19 дюймовых профилей, легкий доступ к оборудованию благодаря задней открывающейся секции, съемные боковые панели (замки опционально), кабельные вводы могут быть установлены как в верхней, так и в нижней панелях, вентиляторы диаметром 120 мм (опционально), угол открытия передней двери больше 180°, угол открытия задней секции больше 90°, высота шкафа 12U. Оборудование монтажного шкафа указано в таблице 4.

Таблица 4 Оборудование монтажного шкафа.

тип оборудованияМарка/ТипГабариты/Длинна,мм.количествокоммутаторWS-C2960-48TC-L445x44x2361патч-панельPANDUIT DPA485E88TGY450х45х901органайзер горизонтальныйCM-1U-ML448х45х481органайзер вертикальныйCTL90х44х622блок вентиляторовNFU-3-RAL7035450х45х2501сетевой фильтрPF8VNT3-RS372х45х1221Сетевой шнурUTP/Cat5100034Монтажный профиль635x600x5502

4. Аппаратное помещение

Аппаратное помещение выбирается в соответствии с рекомендацией TIA/EIA-569. В аппаратном помещении будет располагаться кабельный узел и сервер сети, а так же телекоммуникационный настенный шкаф который установлен на высоте 1 м. Выбранная высота установки шкафа очень удобна для ремонта оборудования установленного в телекоммуникационном шкафу. Аппаратное помещение идентифицируется номером 210.

Данное помещение удовлетворяет следующим требованиям:

1.Имеет отдельный вход;

2.общая площадь 18 м2;

.Имеет прямоугольную форму ;

.Не примыкает к внешним стенам.

Аппаратная должна быть оборудована системами:

.Охранной сигнализацией;

2.Пожарной сигнализацией;

.Пожаротушения;

.Кондиционирования и освещения, соотв. требованиям раздела 4;

.Аварийного освещения;

.Защитного и телекоммуникационного заземления;

Кроме этого данное помещение рекомендуется оснастить:

.Углекислым держателем;

2.Компьютерным, или, в крайнем случае, обычный письменный стол со стулом для организации рабочего места администратора;

.Отдельным шкаф, стеллажами или полками для хранения рабочей документации, измерительной аппаратурой и ЗИП кабельной системы и активного оборудования;

.Настенным держателем для часто используемых соединительных и кроссовых шнуров.

5. Проектирование горизонтальной кабельной системы

Горизонтальные кабельные системы проектируются на основании строительных норм «СН 512-78» и стандартов «ISO/IEC 11801», «ANSI/TIA/EIA-568-A».

Горизонтальные трассы организуются с помощью горизонтального кабеля типа UTP cat.5e марки «UTP4-C5E-PATCH-BL».

Механические характеристики кабеля: Диаметр проводника (жилы): 7x0,2мм (24 AWG), Диаметр проводника с оболочкой: 0,99 ± 0,02 мм, Внешний диаметр (размер) кабеля: 5,5 ± 0,2 мм, Толщина внешней оболочки: 0,4 мм, Минимальный радиус изгиба: 4 внешних диаметра кабеля, Удлинение жилы: не менее 14%, Температура прокладки: 0°C - +50°C, Рабочая температура: -20°C - 75°C, Вес 1 км кабеля: 34 кг.

Электрические характеристики кабеля: Макс. сопротивление проводника при 20°C: 9.38 Ом/100 м, Дисбаланс сопротивления: 5%, Емкостный дисбаланс пары по отношению к земле на частоте 1 кГц: 330 пФ/100 м, Сопротивление на частоте 0.772-100 МГц: 85-115 Ом, Макс. рабочая емкость: 5.6 нФ/м, Проба на искру: 2.5 кВ.

В помещении горизонтальный кабель проходит на высоте 500 мм, при выходе из помещений в коридор трассы поднимаются на высоту 3500 мм. В телекоммуникационный шкаф горизонтальный кабель входит снизу в коробе на высоте 1000 мм.

6. Расчёт горизонтального кабеля

Длина горизонтального кабеля рассчитывается с помощью эмпирического метода, который дает хорошие результаты для кабельных систем с числом рабочих мест свыше 30. Его сущность заключается в применении, для подсчета общей длины горизонтального кабеля, затрачиваемого на реализацию конкретной кабельной системы, обобщенных эмпирических формул.

Запас для выполнения разделки кабеля рассчитывается по формуле 1:

(1)

где X - запас кабеля, м;

X1 - запас со стороны рабочего места, принимается равным 0,3 м;

X2 - запас со стороны кроссовой этажа, м.

Средняя длина кабельных трасс рассчитывается по формуле 2:

(2)

где Li - средняя длина кабельных трасс, м;

Lmax - длина кабельной трассы от точки ввода кабельных каналов в

кроссовую до самой дальней телекоммуникационной розетки, м;min - длина кабельной трассы от точки ввода кабельных каналов в

кроссовую до самой близкой телекоммуникационной розетки, м;s - коэффициент технологического запаса - 1.1 (10%).

Общая длинна кабеля в помещении рассчитывается по формуле 3:

iav=Li*N

Где Li - общая длинна кабеля в помещении, м

Li - средняя длинна кабельной трассы в помещении, м

N - количество горизонтальных кабелей в помещении, шт

Исходя из общей длинны кабеля равной 1096 метров необходимо приобрести одну бухту на 1000 метров и одну на 305метров.

Организация кабель-каналов.

Кабель-каналы организуются в соответствии со строительными нормами «СН 512-78» и стандартами «ANSI/TIA/EIA-569», «ANSI/TIA/EIA-568-A».

Для организации периметральных горизонтальных трасс используем 2 вида короба, первый для помещений в которых 7 горизонтальных кабелей, второй для коридора в котором 34 горизонтальных кабеля.

Для расчета площади поперечного сечения одного кабеля используем формулу 5:

Sкабеля = (Dкабеля2 * 3,14) / 4,(5)

где Sкабеля - площадь поперечного сечения кабеля, мм2;

Dкабеля - диаметр кабеля, в мм.

Sкабеля = (26,75 * 3,14) / 4 = 21 мм2

Минимально допустимая полезная площадь поперечного сечения короба рассчитывается по формуле 6:

Sкороба = 2 * NГК * Sкабеля,(6)

где Sкороба - площадь поперечного сечения короба, в мм2;

NГК - количество кабелей в коробе, в шт.;

Sкабеля - площадь поперечного сечения кабеля, мм2.

Sкороба = 2 * 34 * 21 = 1428мм2

Исходя из данных расчетов выбираем лоток марки LP100 с площадью поперечного сечения 5000 мм2. Кабель - канал с площадью поперечного сечения 4000 мм2. К рабочим местам кабель подводиться при помощи вертикальных опусков выполненных кабель-каналов с площадью поперечного сечения 200 м2.

Длина кабель - каналов и лотков рассчитывается по формуле 7:

ОД короба З = Д короба * 0,063 + Д короба,(7)

где ОД короба З - общая длина кабель-канала с учетом 6,3% запаса, в м;

Д короба - длинна кабель-канала без запаса, в м.

Расчёты площади короба и вид короба для помещения и для коридора приведены в таблице 5.

Таблица 5 - Габаритные размеры короба

Тип кабель-каналакол-во горизонтальных кабелейрасчётная площадь кабель-каналагабаритные размеры кабель- каналастандартная площадь кабель- каналакороб РК 100х507294 мм2Короб парапетный РК 100х501250 мм2короб РК 130х60341428 мм2Короб парапетный РК 130х602400 мм2Для организации кабель-каналов необходимы короба двух видов, заглушки на короб, угловые короба. Комплектация кабель-каналов указана в таблице 6.

Таблица 6 - Короба

габаритные размеры коробадлина короба с учётом 6,3% запасадлина одной секции коробакол-во секций коробовкол-во заглушек на коробкол-во угловых коробов100х50952.53858130х60412.51703

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В ходе выполнения курсового проекта было спроектировано:

. 24 рабочих места с минимальной площадью рабочего места 6 м2 и минимальной площадью рабочего места 4.5 м2.

. 5 учебных кабинетов, минимальное количество компьютеров в кабинетах 204 и 213, максимальное количество компьютеров в кабинетах 206 и 213.

. На этаже спроектирована подсистема рабочего места состоящая из: 24 информационных розеток фирмы NSFP-4066 с разъемами RJ-45 cat.5e, 107 силовых розеток и 24 бытовых розеток. Терминальное оборудование подключено к кабельной системе с помощью 24 абонентских шнуров длинной 1 метр типа UTP cat.5e.

. Выбрано активное оборудование коммутатор марки «Cisco WS-C2960-48TC-L». Выбрано пассивное оборудование патч-панель марки «PANDUIT DPA485E88TGY». Активное и пассивное оборудование установлено в телекоммуникационный шкаф марки «TZH-1255-GR-RAL9004». Коммутатор подключён к кабельной системе 21 сетевым шнуром типа UTP cat.5e, длинной 400 мм.

. На этаже спроектировано 34 периметральных горизонтальных трассы. Общая длинна горизонтального кабеля 1096м. Основным кабелем для организации горизонтальной кабельной системы этажа выбрана неэкранированная витая пара UTP cat.5e марки «UTP4-C5E-PATCH-BL».

Задачи поставленные перед началом проектирования выполнены полностью.

локальный сеть кабель

Литература

1. В.Л. Бройдо <http://www.zone-x.ru/DispetchShowPage.asp?Group_Id=ba268976>- Вычислительные системы, сети и телекоммуникации. - СПб: Питер, 2005. - 688с.:ил.

. А.И. Жуков, М.М. Ластовченко - Основы сетевых технологий - М.: МК-Пресс <http://www.zone-x.ru/DispetchShowPage.asp?Group_Id=bp56078>, 2007. - 432с.:ил.

. Дж. Скотт Хогдал - Анализ и диагностика компьютерных сетей. - М.: Лори, 2001. - 368с.:ил.

. Ю.В. Чекмарев - Локальные вычислительные сети: Учебное пособие. - М.: ДМК Пресс, 2009. - 199с.:ил.

. В.Г. Олифер, Н.А. Олифер - Компьютерные сети: Принципы, технологии, протоколы. - СПб: Питер, 2000. - 672с.:ил.