ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ ГОСУДАРСТВЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ

УНИВЕРСИТЕТ»   (ГОУВПО «ТГТУ») Кафедра ЭВМ
Порядок выполнения курсовой работы
по дисциплине «Проектирование вычислительных систем»
на

примере темы
Разработка информационной системы на базе высокоскоростной компьютерной сети для реализации управления НИИ

Проф. Григорьев В.А.

системы
Технология сети
Разработка структуры сети
Ядро системы
Internet-центр
Администрация
Подразделение безопасности
Отделение 1
Отделение 2
Отделение 3
Выбор кабельной

системы
Схема отдела
Обеспечение безопасности
Расчет стоимости
Заключение
Список источников
Логическая схема сети

области разработки, производства и внедрения программных средств и информационных систем

различного назначения.
В институте разрабатываются:
автоматизированные системы управления (АСУ) для решения задач управления в ВМФ России;
автоматизированные информационные системы различного назначения;
программно-технические комплексы;
системы защиты информации;
компьютерные тренажеры и системы обучения специалистов ВМФ;
распределенные системы хранения и обработки информации.

следующие классы информационных потоков:
Административные
Производственные
Обеспечения безопасности
Внешние
  Административные информационные потоки возникают в отделах,

осуществляющих координированное управление предприятием.
Главным источником информационных потоков данного класса является отдел «Правление». В данном отделе возникают стратегические управленческие решения, от которых зависит деятельность остальных подразделений предприятия.

управления качеством – предполагаемый трафик средний
Финансово-экономический отдел (Бухгалтерия) – предполагаемый

трафик средний
Планово-производственный отдел – предполагаемый трафик высокий
Обеспечивающее подразделение – предполагаемый трафик низкий
Подразделение по защите информации – предполагаемый трафик средний
Отделение 1 – предполагаемый трафик высокий
Отделение 2 – предполагаемый трафик высокий
Отделение 3 – предполагаемый трафик высокий

В данном подразделении возникают решения по обеспечению нормального функционирования предприятия.

Данное подразделение осуществляет взаимодействие со следующими подразделениями:
Отдел стандартизации и управления качеством – предполагаемый трафик низкий
Финансово-экономический отдел (Бухгалтерия) – предполагаемый трафик низкий
Планово-производственный отдел – предполагаемый трафик низкий
Подразделение по защите – предполагаемый трафик низкий
Отделения 1,2,3 – предполагаемый трафик средний

всем классом решаемых предприятием задач.
Данные потоки представляют собой большую

часть всех информационных потоков предприятия, и являются ключевыми. Основные источники данных потоков являются «Отделение 1», «Отделение 2», «Отделение 3».
Все отделения имеют иерархическую структуру и поэтому непосредственное информационное взаимодействие возможно только между подразделениями одного уровня, исходя из этого, интенсивность трафика будет уменьшаться по мере увеличения уровня подразделения.

отделениями одного уровня – высокий
Предполагаемый трафик между отделами разных уровней

– низкий
Предполагаемый трафик между отделениями разного уровня – низкий
 Информационные потоки класса обеспечения безопасности из-за специфики проводимых предприятием работ очень интенсивные и пронизывают все предприятие целиком. Основным источником потоков данного класса являются подразделения «Подразделение по защите государственной тайны», «Отдел обеспечения безопасности информации».
Данные два подразделения взаимодействуют со всеми подразделениями предприятия и с учетом их специфики предполагаемый трафик – высокий.
К классу внешних информационных потоков относятся потоки взаимодействие предприятия с внешним миром. Источниками данного класса потоков могут выступать любые подразделения предприятия. Предполагаемый трафик – средний.

«ПРОЕКТИРОВАНИЕ КС»

базе майнфрейма
Сервер IBM серии iSeries
Серверы на базе процессоров Intel
Группа хостов

и серверов

ИУК

отдел

отдел

Информационный
Узел
концентрации

информационной системы выбрана многоуровневая архитектура локальной вычислительной сети:

высокоскоростную передачу сетевого трафика, а именно коммутация пакетов с максимальной

скоростью.
На уровне распределения происходит агрегация трафика и минимизация числа каналов с ядром сети. Уровень доступа формирует сетевой трафик и выполняет контрольные функции. Все политики доступа к сети реализуются на устройствах уровня доступа.
Данная архитектура полностью соответствует потребностям, выявленным в результате анализа информационных потоков.

Ethernet
Gigabit Ethernet
10 Gigabit Ethernet
Технология Fast Ethernet – будет использоваться для

реализации уровня доступа сети. Данная технология является наиболее универсальной, а так же обладает очень большой гибкостью, и полностью соответствует архитектуре разрабатываемой сети.
Технология Gigabit Ethernet – будет использоваться для реализации уровня распределения сети. Данная технология полностью совместима с технологией Fast Ethernet и предоставляет более производительное решение для высокоскоростного доступа.

ядра сети. Данная технология показывает высочайшую производительность, что является неотъемлемой

частью ядра любой системы.
Исходя из архитектуры, выбрана звездообразная топология сети:
Легко модифицировать сеть, добавляя новые компьютеры
Централизованный контроль и управление
Выход из строя одного компьютера не влияет на работоспособность сети
Высокая производительность сети (при условии правильного проектирования)
Исходя из выбранных технологий и топологии сети, для доступа к среде будет использоваться методом коллективного доступа с опознаванием несущей и обнаружением коллизий (carrier sense multiply access with collision detection, CSMA/ CD).

(различным серверам), а так же выполнять высокоскоростной транспорт данных.
Ядро системы

базируется на двух высокопроизводительных интеллектуальных коммутаторах, со скоростью передачи данных 10 Гбит/сек.
Для обеспечения высокой надежности и скорости коммутаторы и серверы соединены с избыточными каналами связи.

со специальных терминалов, которые объединены в независимую подсеть.
Данная подсеть

не пересекается с локальной сетью. Internet-терминалы находятся в каждом отделе предприятия.
Терминалов: 28
Коммутаторов (неупр.): 7
Коммутаторов (упр.): 1

коммутатора рабочей группы. Коммутаторы рабочих групп связаны магистральным управляемым коммутатором.
Количество

рабочий станций: 30
Количество неуправляемых коммутаторов: 5
Количество управляемых коммутаторов: 1
Количество сетевых принтеров: 5
Количество факсов: 1

неуправляемого коммутатора рабочей группы.
Коммутаторы рабочих групп связаны магистральным управляемым

коммутатором. Так же подразделение имеет выход к закрытым федеральным сетям государственного назначения, доступ к ним осуществляется с использованием специального оборудования и сервера безопасности.
Количество рабочий станций: 12
Количество неуправляемых коммутаторов: 2
Количество управляемых коммутаторов: 1
Количество сетевых принтеров: 2

двух отделов. «Отделение 10» состоит из одного отдела. Отделы соединены

неуправляемыми коммутаторами. Отделения соединены управляемыми коммутаторами.
Количество рабочий станций: 22
Количество неуправляемых коммутаторов: 3
Количество управляемых коммутаторов: 1
Количество сетевых принтеров: 4

6-ти отделов. «Отделение 20» состоит из 2-х отделов. Отделы соединены

неуправляемыми коммутаторами. Отделения соединены управляемыми коммутаторами.
Количество рабочий станций: 63
Количество неуправляемых коммутаторов: 8
Количество управляемых коммутаторов: 2
Количество сетевых принтеров: 8

3-х отделов. «Отделение 32» состоит из 3-х отделов. «Отделение 35»

состоит из 2-х отделов. «Отделение 31» состоит из одного отдела. Отделы соединены неуправляемыми коммутаторами. Отделения соединены управляемыми коммутаторами.
Количество рабочий станций: 65
Количество неуправляемых коммутаторов: 9
Количество управляемых коммутаторов: 3
Количество сетевых принтеров: 9

система.
Структурированная кабельная система (СКС) представляет собой иерархическую кабельную среду передачи

электрических или оптических сигналов в здании, разделённую на структурные подсистемы и состоящую из элементов — кабелей и разъёмов.
По сути СКС состоит из набора медных и оптических кабелей, коммутационных панелей, соединительных шнуров, кабельных разъёмов, модульных гнёзд информационных розеток и вспомогательного оборудования.
СКС обеспечивает подключение локальной АТС, одновременную работу компьютерной и телефонной сетей и предоставляет возможность гибкого изменения конфигурации кабельной системы. Кабели, оснащенные разъемами и проложенные по определенным правилам, образуют линии и магистрали. Линии, магистрали, точки подключения и коммутации являются функциональными элементами СКС.

и по пропускной способности. Таким образом закладывается возможность для дальнейшего

её расширения без реструктуризации. Наличие СКС существенно упрощает обслуживание и эксплуатацию компьютерных сетей и других подсистем.
Территориально СКС может покрывать один или несколько этажей здания или несколько зданий. Для кроссирования кабелей отводятся специальные помещения, называемые этажными кроссовыми (ЭК), и кроссовые здания (КЗ).
В кроссовых поддерживается температурный режим, режим кондиционирования и электропитания. Этажные кроссовые соединяются вертикальной кабельной магистралью. Рабочие места и точки подключения соединяются с этажными кроссовыми горизонтальной кабельной магистралью.

элемент СКС маркируется. В зависимости от типа элемента маркировка может

наноситься несколько раз (в случае кабелей — как минимум на двух концах). Маркировки составляют информационную базу элементов СКС, по которой осуществляется коммутация и планирование мощностей.
Рассмотрим план горизонтальной разводки структурированной кабельной системы в отдельно взятом отделе НИИ :

сети для реализации управления НИИ. Для чего был решен класс

задач:
Проанализирована организационная структура предприятия
Проведено исследование информационных потоков на предприятии
Выбрана сетевая архитектура системы
Выбрана технология и метода доступа сети
Выбрана технология кабельной системы
Обеспечена безопасность системы
Выбрано необходимое оборудование системы
Выполнен расчет стоимости системы
 

высокопроизводительной компьютерной сети
Информационная система использует современные технологий и оборудования
Информационная система

должна обеспечивает высокий уровень безопасности
Информационная система прозрачна и легко расширяема
Информационная система обеспечивает сопряжение с уже существующей инфраструктурой
Информационная система соответствовует современным стандартам

2004.
http://www.technorium.ru/solutions/lan.shtml
http://www.citforum.ru/security/articles/categorizing/
http://www.dlink.ru/products/prodview.php?type=13&id=785
http://www.dlink.ru/products/prodview.php?type=13&id=788
http://www.dlink.ru/products/prodview.php?type=13&id=519
http://dlink.ru/products/prodview.php?type=13&id=657
http://www.citforum.ru/nets/articles/router.shtml
http://www.citforum.ru/nets/articles/commutator_class.shtml
http://www.citforum.ru/nets/articles/cable.shtml
Олифер В. Г., Олифер Н. А. – Компьютерные сети. Принципы,

технологии, протоколы: Учебник для вузов. 2-е изд. СПБ.: Питер 2003.