Создание интернет-сети организации

Окончание таблицы 4.1

	10,08	23,35	2294	2000	250	2842	5850	1958	1000	2000	5158
	10,09	29,40	2294	2000	250	2842	5850	1958	1000	2000	6143	5058
	10,10	29,40	2294	2000	250	2842	5850	1958	1000	2000	6143	5058
	10,11	29,40	2294	2000	250	2842	5850	1958	1000	2000	6143	5058
	10,12	29,40	2294	2000	250	2842	5850	1958	1000	2000	6143	5058
	10,13	26,20	2294	2000	250	2842	5850	1958	1000	2000	6143	1858
	10,14	26,20	2294	2000	250	2842	5850	1958	1000	2000	6143	1858
	10,15	26,20	2294	2000	250	2842	5850	1958	1000	2000	6143	1858
	10,16	26,20	2294	2000	250	2842	5850	1958	1000	2000	6143	1858
11	11,01	37,32	2294	2000	250	2842	5850	6143	1250	6000	7050	3640
	11,02	25,15	2294	2000	250	2842	5850	6143	1250	2000	2524
12	12,01	33,57	2294	2000	250	2842	5850	6143	1500	2000	7050	3640
7	07,01	11,92	2294	2000	250	2842			500	2000	2030
	07,02	11,92	2294	2000	250	2842			500	2000	2030
	07,03	15,73	2294	2000	250	2842			500	2000	3033	2806
	07,04	15,73	2294	2000	250	2842			500	2000	3033	2806
	07,05	13,70	2294	2000	250	2842			500	2000	3033	776

 

Общая длина кабеля составляет 1768,64 м.

2. Расчет PDV

Так же, как и в Fast Ethernet, технология Gigabit Ethernet позволяет поддерживать как дуплексный, так и полудуплексный режимы с управлением потоком  данных. В полудуплексном режиме система  работает с использованием метода CSMA/CD, и при этом должно учитываться  ещё большее, по сравнению с технологией Fast Ethernet, уменьшение канального интервала. Для сетей, работающих по технологиям 10BaseX и 100BaseX, значение параметра интервала соответственно составляет 51,2 и 5,12 мкс, что следует из минимально возможного размера фрейма, равного 64 октетам. В случае сетей, работающих по технологии 100BaseX, канальный интервал, пересчитанный в диаметр сети, соответствует 200 м. Если в технологии Gigabit Ethernet использовать такой же минимальный размер фрейма, то канальный интервал сокращается до 0,512 мкс, что соответствует диаметру сети порядка 20 м, и на практике нелогично и невыгодно. Поэтому для спецификации 802.3z было разработано расширение носителя (carrier extension), которое позволяет увеличить диаметр сети в режиме полудуплексной передачи и обеспечить поддержку пакетов минимального размера, соответствующих спецификации 802.3.

Использование дополнительного  расширения носителя позволяет увеличить  канальный интервал до значения 4096 бит или 4,096 микросекунды. Передающая станция увеличивает размер фрейма путем добавления символов в конце  фрейма после поля контрольной суммы (FCS), которые не несут никакой  информации, для того, чтобы гарантировать, что минимальное значение канального интервала соответствует спецификации. Не для всех размеров фреймов необходимо использование технологии расширения носителя. Схема кодирования 8В/10В, которая используется в технологии Gigabit Ethernet, определяет комбинации бит, называемые символами. Некоторые символы кодируют полезную нагрузку, а некоторые - данные, которые не содержат полезной информации. Символы, не несущие полезной информации, добавляются в конце фрейма. Приёмная станция распознает такие символы и отбрасывает биты, соответствующие расширению носителя, и восстанавливает переданное сообщение. В таблице. 4.2 показана внутренняя структура расширенного фрейма.

Таблица 4.2

Структура фрейма

Байты	8	6	6	2	46-493	4	448-1
	Стартовые биты	Адрес получателя	Адрес отправителя	Тип, длина	Данные	Контрольная сумма	Расширение носителя

 

Учитывая вышесказанное, для упрощения расчётов возьмём стандартные данные спецификации 802.3, содержащие значения задержек распространения сигналов в повторителях, приёмопередатчиках и в различных физических средах. В таблице 4.3 приведены данные, необходимые для расчёта значения PDV для всех физических стандартов сетей Gigabit Ethernet.

 

Таблица 4.3

Физические стандарты сетей  Ethernet

Тип сегмента	База левого сегмента	База промежуточного сегмента	База правого сегмента	Задержка среды на 1 м	Максимальная длина сегмента
10Base-5	11.8	46.5	169.5	0.0866	500
10Base-2	11.8	46.5	169.5	0.1026	185
10Base-T	15.3	42.0	165.0	0.113	100
10Base-FB	-	24.0	-	0.1	2000
10Base-FL	12.3	33.5	156.5	0.1	2000
FOIRL	7.8	29.0	152.0	0.1	1000
AUI (> 2 м)	0	0	0	0.1026	2+48

 

Левым сегментом называется сегмент, в котором начинается путь сигнала от выхода передатчика (выход  Tx) конечного узла. Затем сигнал проходит через промежуточные сегменты и доходит до приёмника (вход Rx) наиболее удалённого узла наиболее удалённого сегмента, который называется правым. С каждым сегментом связана постоянная задержка, названная базой, которая зависит только от типа сегмента и от положения сегмента на пути сигнала (левый, промежуточный или правый). Кроме этого, с каждым сегментом связана задержка распространения сигнала вдоль кабеля сегмента, которая зависит от длины сегмента и вычисляется путём умножения времени распространения сигнала по одному метру кабеля (в битовых интервалах) на длину кабеля в метрах.

Общее значение PDV равно сумме базовых и переменных задержек всех сегментов сети. Значения констант в таблице даны с учётом удвоения величины задержки при круговом обходе сети сигналом, поэтому удваивать полученную сумму не нужно.

Так как левый и правый сегмент имеют различные величины базовой задержки, то в случае различных  типов сегментов на удалённых краях сети необходимо выполнить расчёта дважды: один раз принять в качестве левого сегмента сегмент одного типа, а во второй раз - сегмент другого типа, а результатом считать максимальное значение PDV.

В первом варианте за левый  сегмент примем компьютер № 12,01, а за правый - № 01,01

Рассчитаем значение PDV для нашего случая.

 

Левый сегмент                   1: 15.3 (база) + 33,57 ´ 0.113 /м = 19,09

Промежуточный сегмент 2:  42,0 + 2 ´ 0.113 = 42,226            

Промежуточный сегмент 3:  42,0 + 2´ 0.113 = 42.226

Промежуточный сегмент 4:  42,0 + 2´ 0.113 = 42.226

Промежуточный сегмент 5:  42,0 + 2 ´ 0.113 = 42.226

Правый сегмент                6:  165 + 35,67´ 0.113 = 169,030

Сумма всех составляющих даёт значение PDV, равное 357,024

Во втором варианте расчёта левым сегментом будет № 01,01 правым - № 12,01

 

Левый сегмент                   1:  15.3 (база) +35,67 ´ 0.113 /м = 19,330

Промежуточный сегмент 2:  42,0+ 2 ´ 0.113 = 42.226

Промежуточный сегмент 3:  42,0 + 2´ 0.113 = 42.226

Промежуточный сегмент 4:  42,0 + 2´ 0.113 = 42.226

Промежуточный сегмент 5:  42,0 + 2 ´ 0.113 = 42.226

Правый сегмент                6: 165 +33,57 ´ 0.113 = 168,79

Сумма всех составляющих даёт значение PDV, равное 35,024

 

Так как значение PDV меньше максимально допустимой величины 575, то эта сеть проходит по величине максимально возможной задержки оборота сигнала. Несмотря на то, что ее общая длина больше 100 метров.

3. Расчёт PVV

Для расчёта PVV также можно воспользоваться табличными значениями (см. таблицу 4.4) максимальных величин уменьшения межкадрового интервала при прохождении повторителей различных физических сред согласно спецификации 802.3.

Таблица 4.4

Максимальные  величины уменьшения межкадрового интервала

Тип сегмента	Передающий  сегмент	Промежуточный сегмент
10Base-5 или 10Base-2	16	11
10Base-FB	-	2
10Base-FL	10.5	8
10Base-T	10.5	8

 

В соответствии с этими  данными рассчитаем значение PVV для нашего примера. Мы использовали сегмент типа 10 Base-T.

Левый сегмент 1 100Base-T: даёт сокращение в 10.5 битовых интервалов

Промежуточный сегмент 2 100Base-Т: 8

Промежуточный сегмент 3 100Base-Т: 8

Промежуточный сегмент 4 100Base-Т: 8

Промежуточный сегмент 5 100Base-Т: 8

Сумма этих величин даёт значение PVV, равное 42,5, что меньше предельного значения в 49 битовых интервалов.

В результате, приведённая в примере сеть по всем параметрам соответствует стандартам Ethernet.

 

 

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В результате выполнения курсового  проекта была построена Ethernet сеть Издательского дома «Творчество». Проектирование сети было произведено с учётом возможного добавления новых элементов в её состав, то есть она получилась масштабируемой и расширяемой.

Выбор материалов и оборудования был произведён с учётом требований заказчика и характеристик занимаемого им помещения.

Разработанная сеть отвечает требованиям заказчика и современным стандартам, имеет возможность расширения (подключение и отключение машин не требует прерывания работы сети), обеспечивает требуемую скорость передачи данных, соответствует предъявляемым требованиям к защите данных, обеспечивает возможность совместного использования периферийных устройств.

 

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Д.Челлис и др., «Основы построения сетей», Учебное руководство для специалистов MCSE, 323 стр., Москва, изд. "Лори", 2007.
2. Олифер В. Олифер Н. «Компьютерные сети. Принципы, технологии, протоколы» СПб.: Питер, 2006
3. Олифер В.Г., Олифер Н.А. Компьютерные сети. Принципы, технологии, протоколы - СПб. Питер, 2006. -958с.
4. Михаил Гук. Аппаратные средства локальных сетей. Энциклопедия. - СПб.: Питер, 2000 – 576с.;
5. Экономика предприятия. Под ред. Волкова, М.: Инфра-М, 2007 г.
6. Организация производства. Под ред. проф. Туровца О.Г. Издание Воронежского университета. 2003 г.

 

СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ

PDV	Параметр, описывающий задержку при передаче сигнала между двумя крайними точками сети как при распространении по линии связи, так и в активном оборудовании.
PVV	Параметр, учитывающий уменьшение межкадрового интервала в активном оборудовании при передаче данных. Измеряется в битовых последовательностях.
Мейнфрейм	Данный термин имеет два основных значения. Большая универсальная ЭВМ — высокопроизводительный компьютер со значительным объёмом оперативной и внешней памяти, предназначенный для организации централизованных хранилищ данных большой ёмкости и выполнения интенсивных вычислительных работ. Наиболее мощный компьютер (например удовлетворяющий признакам значения (1)), используемый в качестве главного или центрального компьютера (например, в качестве главного сервера).
Ethernet	Пакетная технология передачи данных преимущественно локальных компьютерных сетей.