Как устроен наш гид по вашей курсовой работе
Написание курсовой работы по сетевым технологиям часто превращается в серьезное испытание. Главная сложность — не в поиске теоретических сведений, а в отсутствии целостных и проработанных примеров, на которые можно опереться. Студенту приходится собирать проект по частям из разрозненных источников, рискуя потерять общую логику и структуру.
Эта статья задумана как ваш научный руководитель в миниатюре. Мы не будем ограничиваться сухой теорией. Вместо этого мы пошагово разберем готовый, пусть и учебный, проект сетевой инфраструктуры для банка. Мы пройдем весь путь: от постановки задачи и выбора технологий до проектирования конкретных сегментов сети и составления итоговой спецификации оборудования. Актуальность таких работ только растет, поскольку постоянно увеличивающийся объем информации требует создания все более производительных, безопасных и эффективных сетей. Вы увидите, как на основе нашего примера можно выстроить собственный убедительный и технически грамотный проект.
Теперь, когда мы определили цель нашего гида, давайте сформулируем исходные данные для нашего проекта, как это требуется в настоящей курсовой работе.
Глава 1. Формулируем задачу и обосновываем ее актуальность
В рамках данной курсовой работы рассматривается задача проектирования корпоративной локальной вычислительной сети (ЛВС) для коммерческого банка, имеющего центральный офис и удаленные филиалы. Правильное проектирование ЛВС для финансового учреждения является критически важной задачей, направленной на обеспечение эффективного взаимодействия сотрудников, безопасного обмена информацией и предотвращения несанкционированного доступа к данным.
Актуальность темы обусловлена ростом объема цифровой информации и повышением требований к производительности и безопасности сетевой инфраструктуры в банковском секторе. Сеть должна строиться на основе технологий, обладающих масштабируемостью, гибкостью и высокой надежностью, чтобы поддерживать критически важные бизнес-процессы.
Целью настоящей работы является проектирование гибридной сетевой инфраструктуры, отвечающей указанным требованиям.
Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие задачи:
- Проанализировать и выбрать оптимальные сетевые технологии для различных сегментов сети банка.
- Разработать логическую и физическую топологию сети для центрального офиса и удаленного филиала.
- Подобрать необходимое активное и пассивное сетевое оборудование.
- Предложить решение для объединения разнородных сетевых сегментов в единую корпоративную сеть.
Мы определили, что нам нужно сделать. Прежде чем приступить к проектированию, необходимо погрузиться в теоретические основы технологий, которые мы будем использовать.
Глава 2. Анализируем технологический стек нашего проекта
Для написания теоретической главы курсовой работы необходимо рассмотреть технологии, которые будут использованы в проекте. В нашем случае это стек из трех классических стандартов: 100VG-AnyLAN, Token Ring и Ethernet (10Base2).
100VG-AnyLAN
Эта технология, стандартизированная как IEEE 802.12, была разработана компаниями Hewlett-Packard и IBM как альтернатива Fast Ethernet. Ее ключевые характеристики:
- Скорость передачи данных: 100 Мбит/с.
- Метод доступа: Demand Priority (приоритетный доступ по запросу). Это централизованный и бесконфликтный метод, который идеально подходит для сред, где важна гарантированная полоса пропускания.
- Поддержка форматов кадров: Технология уникальна тем, что может передавать как кадры Ethernet, так и Token Ring, что делает ее отличным решением для интеграции разнородных сетей.
- Физическая среда: Использует 4 пары неэкранированной витой пары (UTP) категории 3 или 5. Данные передаются по 25 Мбит/с на каждую пару.
Token Ring
Классическая технология локальных сетей, описанная в стандарте IEEE 802.5. Ее основным отличием является детерминированный метод доступа.
- Метод доступа: Token passing (передача маркера). Специальный кадр (маркер) циркулирует по кольцу, и станция может передавать данные, только когда «захватит» этот маркер. Это исключает коллизии и позволяет точно прогнозировать время доставки данных.
- Скорость передачи: Поддерживаются скорости 4 Мбит/с или 16 Мбит/с.
- Формат кадра: Включает такие ключевые поля, как Start Delimiter, Access Control, Frame Control, адреса источника и назначения, поле данных и др.
Ethernet (10Base2)
В нашем проекте эта технология используется для подключения небольшого, унаследованного сегмента. Это одна из ранних и наиболее распространенных версий Ethernet, которая использует коаксиальный кабель в качестве среды передачи данных. Ее упоминание в проекте демонстрирует способность интегрировать даже устаревшее оборудование в общую инфраструктуру.
Вооружившись теоретическими знаниями, мы можем перейти к самой интересной и объемной части — практическому проектированию сетевой инфраструктуры для центрального офиса банка.
Глава 3. Проектируем сеть центрального офиса на основе 100VG-AnyLAN
Центральный офис является ядром нашей корпоративной сети, и для него выбрана технология 100VG-AnyLAN. Этот выбор обоснован двумя ключевыми факторами: во-первых, потребностью в скорости 100 Мбит/с, а во-вторых, необходимостью обеспечить бесконфликтную среду передачи данных благодаря методу доступа Demand Priority.
Структура сети строится на основе физической топологии «звезда». В центре сегмента устанавливаются два концентратора Hewlett Packard 100VG-AnyLAN. К каждому из концентраторов подключаются:
- Один файловый сервер.
- Десять рабочих станций.
Такая архитектура обеспечивает отказоустойчивость: выход из строя одного концентратора или группы рабочих станций не повлияет на работу второго сегмента. Общее количество абонентов в основном сегменте (2 сервера и 20 рабочих станций) полностью укладывается в рекомендуемые для 100VG-AnyLAN рамки (до 250 абонентов).
Помимо основной сети, в центральном офисе существует небольшой локальный сегмент, построенный на технологии 10Base2. Он используется для подключения специфического или устаревшего оборудования и реализован на компонентах фирмы D-Link. Соединение этого сегмента с основной сетью 100VG-AnyLAN осуществляется через мост, что демонстрирует гибкость проектируемого решения.
Выбор 100VG-AnyLAN в качестве магистральной технологии центрального офиса является стратегическим, так как ее нативная поддержка кадров Ethernet и Token Ring станет ключевым преимуществом при объединении сети с удаленными филиалами.
Сеть центрального офиса готова. Теперь нам нужно обеспечить надежную связь с удаленным подразделением, которое имеет свои особенности.
Глава 4. Разрабатываем решение для удаленного филиала с технологией Token-Ring
Для удаленного офиса №1 выбрана технология Token-Ring (IEEE 802.5). Такое решение может быть продиктовано либо историческими причинами (в филиале уже существовала данная инфраструктура), либо специфическими требованиями к предсказуемости сети, которую обеспечивает детерминированный маркерный метод доступа.
Сетевая инфраструктура филиала включает в себя:
- Один файловый сервер.
- Двадцать рабочих станций.
Подключение этих устройств к сети осуществляется через два устройства доступа к среде (MAN). Все активное оборудование в данном филиале представлено решениями фирмы RAD. В качестве физической среды передачи данных используется неэкранированная витая пара (UTP), что является стандартным решением для сетей Token Ring со скоростью 4 или 16 Мбит/с.
Таким образом, мы получаем второй, технологически отличный от центрального офиса, сегмент сети. Он полностью автономен и соответствует требованиям, предъявляемым к работе удаленного подразделения.
Мы спроектировали два изолированных сетевых острова. Следующий логический шаг в любой курсовой работе — объединить их в единую корпоративную сеть.
Глава 5. Объединяем сегменты и создаем единую корпоративную сеть
Ключевая задача на данном этапе — обеспечить надежное и эффективное взаимодействие между центральным офисом (100VG-AnyLAN/Ethernet) и удаленным филиалом (Token-Ring). Главная сложность заключается в том, что эти сегменты используют принципиально разные технологии канального уровня.
Решение этой проблемы заложено в выборе технологии для центрального офиса. Как уже упоминалось, 100VG-AnyLAN (IEEE 802.12) нативно поддерживает формат кадров как Ethernet, так и Token Ring. Это свойство кардинально упрощает маршрутизацию трафика между сегментами. Сети не требуется сложное транслирующее оборудование на уровне шлюзов — достаточно «умного» маршрутизатора.
Для объединения сетей предлагается использовать высокопроизводительный маршрутизатор, способный работать с несколькими протоколами. В качестве примера такого устройства можно привести маршрутизатор серии Cisco 3945. Он устанавливается в центральном офисе и подключается к одному из концентраторов 100VG-AnyLAN. Связь с удаленным офисом осуществляется через выделенный канал связи (например, арендованную линию), к которому подключается оборудование филиала.
Такая схема позволяет всему трафику из филиала Token-Ring поступать на маршрутизатор, который затем без труда перенаправляет его в сеть 100VG-AnyLAN, так как та «понимает» формат его кадров. Это элегантное и эффективное решение для создания единой корпоративной сети из разнородных компонентов.
Логическая и физическая структура сети готова. Чтобы проект был завершенным, необходимо подвести экономическое обоснование — составить спецификацию оборудования.
Глава 6. Финальный штрих — подбор оборудования и спецификация
Любой технический проект завершается составлением спецификации — формального перечня всего необходимого оборудования и материалов. Этот раздел демонстрирует полное понимание практической реализации предложенного решения. В таблице ниже сведено все оборудование, упомянутое в проекте.
| Наименование | Производитель/Модель (Пример) | Назначение | Количество |
|---|---|---|---|
| Маршрутизатор | Cisco 3945 | Объединение сетей | 1 шт. |
| Концентратор 100VG-AnyLAN | Hewlett Packard | Центральный офис | 2 шт. |
| Оборудование 10Base2 | D-Link | Сегмент унаследованной сети | 1 компл. |
| Устройство доступа (MAN) | RAD | Удаленный офис №1 | 2 шт. |
| Файловый сервер | (произвольный) | Центральный офис и филиал | 3 шт. |
| Рабочая станция | (произвольный) | Центральный офис и филиал | 40 шт. |
| Кабель UTP Cat 3/5 | (произвольный) | Монтаж ЛВС | (рассчитывается по метражу) |
Наш проект полностью спроектирован и документирован. Осталось подвести итоги и сформулировать выводы, завершив курсовую работу.
Как грамотно оформить выводы и подготовить работу к сдаче
Заключение — это финальный аккорд вашей курсовой работы, где необходимо кратко и емко подвести итоги проделанной работы. В нем не должно быть новой информации. Ваша задача — еще раз подчеркнуть, что все поставленные задачи были выполнены, а цель — достигнута.
Пример заключения для нашего проекта мог бы выглядеть так: «В ходе выполнения курсовой работы был проведен анализ требований к сетям финансовых организаций. На основе этого анализа были выбраны оптимальные сетевые технологии: 100VG-AnyLAN для центрального офиса и Token-Ring для удаленного филиала. Были разработаны детальные схемы для каждого сегмента, предложено эффективное решение по их объединению с помощью мультипротокольного маршрутизатора и составлена итоговая спецификация оборудования. Таким образом, цель курсовой работы по проектированию корпоративной сети банка полностью достигнута».
И последнее: не забывайте про формальные требования. Любая академическая работа должна быть оформлена в соответствии со стандартом (ГОСТ). Убедитесь, что у вас есть правильно составленный титульный лист, содержание, список использованной литературы, а все страницы и возможные приложения пронумерованы.