Достоинства и недостатки сети, построенной по технологии 100VG-AnyLAN




 

Основные примущества, обеспечиваемые в рассматриваемой нами сети 100VG-AnyLAN:

Высокая скорость передачи данных - 100Мбит/сек;

Совместимость с сетями Ethernet и Token Ring;

Централизованное управление обменом данных.

Недостатки сети 100VG-AnyLAN:

Высокая стоимость оборудования;

Для подключания к локальным сетям других типов требуется коммутатор, что приводит к дополнительному росту расходов;

Среда передачи данных (витая пара) обладает высокой чувствительностью к электромагнитным помехам, но в данном проекте рассматривается построение сети внутри здания, в котором никаких электромагнитных воздействий на кабель «извне» не поступает.

 

Расчёт PDV и PVV

 

Для того чтобы сеть работала корректно, необходимо, чтобы выполнялись три основных условия:

Удвоенная задержка распространения сигнала (Path Delay Value, PDV) между двумя самыми удаленными друг от друга станциями сети не превышает 575 битовых интервалов.

Сокращение межкадрового расстояния (Interpacket Gap Shrinkage) при прохождении последовательности кадров через все повторители не более, чем на 49 битовых интервалов (напомним, что при отправке кадров станция обеспечивает начальное межкадровое расстояние в 96 битовых интервалов).

Соблюдение этих требований обеспечивает корректность работы сети даже в случаях, когда нарушаются простые правила конфигурирования, определяющие максимальное количество повторителей и максимальную длину сегментов каждого типа.

В таблице 1 приведены данные, необходимые для расчета значения PDV для всех физических стандартов, взятые из справочника Technical Reference Pocket Guide (Volume 4, Number 4) компании Bay Networks.


Таблица 1 - Значения PDV для физических стандартов

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  
10Base-2 11.8 46.5 169.5 0.1026  
100Base-T 15.3 42.0 165.0 0.113  
10Base-FB - 24.0 - 0.1  
10Base-FL 12.3 33.5 156.5 0.1  
FOIRL 7.8 29.0 152.0 0.1  
AUI (> 2 м)       0.1026 2+48

 

Ниже приведена таблица, в которой отражена длина сегментов от рабочих станций (Таблица 2).

 

Таблица 2 - Длина сегментов от рабочих станций

Наименование рабочей станции Длина сегмента (м)
Кабель UTP Nexans до пользователя 1 19 м.
Кабель UTP Nexans до пользователя 2 20 м.
Кабель UTP Nexans до пользователя 3 21 м.
Кабель UTP Nexans до пользователя 4 22 м.
Кабель UTP Nexans до пользователя 5 23 м.
Кабель UTP Nexans до пользователя 6 24 м.
Кабель UTP Nexans до пользователя 7 25 м.
Кабель UTP Nexans до пользователя 8 26 м.
Кабель UTP Nexans до пользователя 9 27,5 м.
Кабель UTP Nexans до пользователя 10 26,5 м.
Кабель UTP Nexans до пользователя 11 25,5 м.
Кабель UTP Nexans до пользователя 12 24,5 м.
Кабель UTP Nexans до пользователя 13 23 м.
Кабель UTP Nexans до пользователя 14 22 м.
Кабель UTP Nexans до пользователя 15 21 м.
Наименование рабочей станции Длина сегмента (м)
Кабель UTP Nexans до пользователя 16 19 м.
Кабель UTP Nexans до пользователя 17 18 м.
Кабель UTP Nexans до пользователя 18 17 м.
Кабель UTP Nexans до пользователя 19 15 м.
Кабель UTP Nexans до пользователя 20 13 м.
Кабель UTP Nexans до пользователя 21 21 м.
Кабель UTP Nexans до пользователя 22 19 м.
Кабель UTP Nexans до пользователя 23 17 м.
Кабель UTP Nexans до пользователя 24 15 м.
Кабель UTP Nexans до пользователя 25 13 м.
Кабель UTP Nexans до пользователя 26 6 м.
Кабель UTP Nexans до пользователя 27 3 м.
Кабель UTP Nexans до пользователя 28 6 м.
Кабель UTP Nexans до пользователя 29 10 м.
Кабель UTP Nexans до пользователя 30 14 м.
Кабель UTP Nexans до пользователя 31 15 м.
Кабель UTP Nexans до пользователя 32 33,5 м.
Кабель UTP Nexans до пользователя 33 34 м.

 

Определение количества портов:

Кол-во портов = кол-во РМ * кол-во портов на 1 РМ

*2=68 портов

Рассчитаем среднюю длину сегмента сети

 

,

 

где и длины наименьшего, и наибольшего сегментов соответственно. При определении длины трасс необходимо добавить технологический запас величиной 5 м.

Определение общей длины кабеля:

Общая длина = средняя длина * кол-во портов

катушка = 500 м

*68=1632 м. - 4 катушки

Определение общего количества коммутационных панелей:

 

Кол-во коммутационных панелей = кол-во портов на этаже / кол-во портов в выбранной коммутационной панели


Выбираю коммутационную панель UTP, на 48 портов, RJ-45 cat 5e, 19», Neomax TWT 2U с возможностью установки 48 портов RJ-45 (8P8C). Панель предназначена для использования в распределительных пунктах магистральных и горизонтальной подсистем.обслуживает 40 портов: 40/48=0,8=> 1 комм. панельобслуживает 28 портов: 28/48=0,6=> 1 комм. Панель

Всего 2 панели.

Кол-во органайзеров 1U = кол-во используемых коммутационных панелей, т.е. 2 шт.

Определение необходимой высоты телекоммуникационного шкафа FD: Высота = (кол-во коммутационных панелей x 1U) + (кол-во органайзеров x 1U)

 

FD1 1·1U+1·1U=2U 1·1U+1·1U=2U

 

Выбираю коммуникационный настенный 19 шкаф 15U, 600x600, высота769 мм. (ProNet), дверь стекло.

Определение количества адаптеров:

 

Кол-во адаптеров = кол-во адаптеров для РМ + кол-во адаптеров для коммутационных панелей.

 

Кол.адап.= 68+68=136 адаптеров.

Выбираю проходной адаптер разъемного соединителя Hyperline PLUG-8P8C-U-C5-SH RJ-45.

Определение количества коммутационных шнуров:

 


Кол-во коммутационных шнуров = кол-во задействованных портов РМ + кол-во задействованных портов в коммутационной панели = 2 * кол-во портов РМ.

 

Кол.шнуров = 68*2=136 ком. шнуров.

Определение необходимого количества коннекторов:

 

Кол-во коннекторов = 4*кол-во портов

 

Кол.коннек.=4*68=272 коннектора

Выбираю коннекторы Hyperline PLUG-8P8C-UV-C5 RJ-45.

 

Кол-во розеток = кол-во РМ = 34 шт.

 

Выбираем розетку Hyperline RJ-45 2*RJ45, 8P8C, накладную, категория 5/5е.

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 приемника (вход Rx) наиболее удаленного узла наиболее удаленного 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 путем 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 учетом удвоения величины задержки при круговом обходе сети сигналом, поэтому удваивать полученную сумму не нужно.

Левый сегмент 1: 15,3+2·0,113/м=15,526

Промежуточный сегмент 2 100Base-T: 42+25,5·0,113/м=4,8

Правый сегмент 4 100Base-T: 165+49·0,113/м=170,537

Сумма всех составляющих дает значение PDV, равное 190,8. Так как значение PDV меньше максимально допустимой величины 575, то эта сеть проходит по величине максимально возможной задержки оборота сигнала.

Теперь рассчитаем PVV:

Для расчета PVV также можно воспользоваться табличными значениями максимальных величин уменьшения межкадрового интервала при прохождении повторителей различных физических сред (таблица 5 взята из того же справочника, что и таблица 1).

 

Таблица 3 - Значения PVV для физических стандартов

Тип сегмента Передающий сегмент Промежуточный сегмент
10Base-5 или 10Base-2    
10Base-FB -  
10Base-FL 10.5  
100Base-T 10.5  

 

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

Промежуточный сегмент 2 100Base-T: 8

Промежуточный сегмент 3 100Base-T: 8

Сумма этих величин даёт уменьшение межкадрового интервала, равное 26,5, что меньше предельного значения в 49 битовых интервалов. В результате смонтированная сеть будет работать корректно.


Топология

 

Объединяя в сеть несколько (больше двух) компьютеров, а в данном проекте их насчитывается 34, необходимо решить, каким образом соединить их друг с другом, другими словами выбрать конфигурацию физических связей, или топологию.

Под топологией сети понимается конфигурация графа, вершинам которого соответствуют конечные узлы сети (компьютеры) и коммуникационное оборудование (например маршрутизаторы), а рёбрам - физические или информационные связи между вершинами.

Можно соединять каждый компьютер с каждым, или же связывать их последовательно, предполагая, что они будут общаться, передавая сообщения друг другу «транзитом». Транзитные узлы должны быть оснащены специальными средствами, позволяющими им выполнять эту специфическую посредническую операцию. В качестве транзитного узла может выступать как универсальный компьютер, так и специализированное устройство.

Поскольку 100VG-AnyLAN призвана заменить собой Ethernet и Token Ring, она поддерживает топологии, применяемые для этих сетей (логически общая шина и маркерное кольцо, соответственно). Физическая топология - обязательно звезда, петли или ветвления не допускаются.

Звездообразная топология образуется в случае, когда каждый компьютер подключается непосредственно к общему центральному устройству, называемому коммутационной панелью. В функции коммутационной панели входит направление передаваемой компьютером информации одному или всем компьютерам сети. К недостаткам топологии звезда относится более высокая стоимость сетевого оборудования из-за необходимости приобретения специализированного центрального устройства. Кроме того возможности по наращиванию количества узлов сети ограничиваются количеством портов панели. К достоинствам топологии звезда относится то, что в случае выхода из строя одного, или нескольких компьютеров, остальные продолжают работать в обычном режиме.

При каскадном подключении хабов между ними допускается только одна линия связи. Образование резервных линий возможно лишь при условии, что в каждый момент активна ровно одна.

Стандартом предусмотрено до 1024 узлов в одном сегменте сети, но из-за снижения производительности сети реальный максимум более скромен - 250 узлов. Похожими соображениями определяется и максимальное удаление между наиболее удаленными узлами - два с половиной километра.

К сожалению, стандартом не допускается объединение в одном сегменте систем, использующих одновременно форматы Ethernet и Token Ring. Для таких сетей предназначены специальные 100VG-AnyLAN мосты Token Ring-Ethernet. Зато в случае конфигурации 100VG-Ethernet сегмент Ethernet с обычной скоростью обмена (10 Мбит/сек) может быть присоединен посредством простого преобразователя скорости.

Выбор типа кабеля

 

В качестве среды передачи данных в локальной сети чаще всего используют кабель. При выборе среды передачи данных для локальной стеи принимаются во внимание следующие факторы:

Стоимость монтажа и дальнейшего обслуживания;

Скорость передачи данных;

Наличие ограничений на дальность передаваемых данных (без учёта использования повторителей сигнала);

Безопасность передаваемой информации;

Чаще всего в качестве среды передачи данных используется витая пара. При монтаже сети на основе витой пары необходимо помнить об основных ограничениях сети:

Длина сегмента не должна превышать 100 м;

Количество компьютеров, подключаемых к сети, менее 1024;

Количество повторителей в сети - не более 3.

В данном случае затраты будут минимальными, хотя этому решению присущи свои недостатки, главный из которых заключается в низкой помехозащищённости. Зато эти недостатки окупаются простотой монтажа кабельной системы.

Витой парой называется скрученная пара проводов. Скручивание проводов снижает влияние внешних и взаимных помех на полезные сигналы, передаваемые по кабелю. Остановились на неэкранированной витой паре категории 5е, потому что неэкранированная витая пара применяется для монтажа сети внутри здания. Был выбран кабель 5-й категории КССПв 2х2х0,52 5е, т.к. такие кабели специально разработаны для поддержки высокоскоростных протоколов, наример таких как 100VG-AnyLAN. Все кабели (неэкранированная витая пара) независимо от их категории выпускаются в 4-парном исполнении. Каждя из четырёх пар кабеля имеет определённый цвет и шаг скрутки. Обычно две пары предназначены для передачи данных, а две - для передачи голоса. Каждый из кабелей оканчивается разъемами типа RJ-45, которые чаще всего используются для подключения к сетевым интерфейсным картам и коммутаторам.

 

2.5Прокладка кабеля для организации локальной сети

 

В офисе системного администратора установим коммутатор, от которого к рабочим станциям прокладываются линии. Кабель проложен в коробе. Предпочтительнее прокладывать кабель в коробах и снабжать их розетками, нежели тянуть кабель непосредственно в сетевую карту компьютера. Отсутствие коробов грозит повреждением кабеля в процессе эксплуатации, а отсутствие розеток чревато тем, что в случае повреждения придется заменить не полутораметровый отрезок, а несколько метров дорогостоящего кабеля.

Короб защищает кабель от механических повреждений, перепадов температур, пыли и влаги, что благотворно влияет на срок службы кабеля.



Поделиться:




Поиск по сайту

©2015-2024 poisk-ru.ru
Все права принадлежать их авторам. Данный сайт не претендует на авторства, а предоставляет бесплатное использование.
Дата создания страницы: 2020-04-01 Нарушение авторских прав и Нарушение персональных данных


Поиск по сайту: