Реферат по теме выпускной работыСодержание
ВведениеНа сегодняшний день коммерческий успех предприятий непосредственно зависит от перечня и уровня телекоммуникационных услуг, которые предоставляются его сотрудникам и посетителям. При этом важен принцип построения корпоративной сети и её стоимость. Одним из наиболее перспективных направлений развития телекоммуникационных сетей является построение мультисервисных сетей с интеграцией разных услуг на базе IP-протокола. Основная задача таких сетей состоит в обеспечении сосуществования и взаимодействии разнородных коммуникационных подсистем в единой транспортной среде, когда для передачи обычного трафика (данных) и трафика реального времени (голоса и видео) используется одна инфраструктура. Стоит отметить, что концепция мультисервисности содержит несколько аспектов, относящихся к различным сторонам построения сети. Во-первых, конвергенция загрузки сети, определяющая передачу различных типов трафика в рамках единого формата представления данных. Например, в настоящее время передача аудио- и видеотрафика происходит в основном через сети, ориентированные на коммутацию каналов, а передача данных — по сетям с коммутацией пакетов. Конвергенция загрузки сети определяет тенденцию использования сетей с коммутацией пакетов для передачи и аудио- и видеопотоков, и собственно данных сетей. Однако это не отрицает требования дифференцирования трафика в соответствии с предоставляемым качеством услуг. Во-вторых, конвергенция протоколов, определяющая переход от множества существующих сетевых протоколов к общему (как правило, IP). В то время как существующие сети предназначены для управления множеством протоколов, таких как IP, IPX, AppleTalk, и одного типа данных, мультисервисные сети ориентируются на единый протокол и различные сервисы, требующиеся для поддержки различных типов трафика. В-третьих, физическая конвергенция, определяющая передачу различных типов трафика в рамках единой сетевой инфраструктуры. И мультимедийный, и голосовой трафики могут быть переданы с использованием одного и того же оборудования с учетом различных требований к полосе пропускания, задержкам и «дрожанию» частоты. Протоколы резервирования ресурса, формирования приоритетных очередей и качества обслуживания (QоS) позволяют дифференцировать услуги, предоставляемые для различных видов трафика. В-четвертых, конвергенция устройств, определяющая тенденцию построения архитектуры сетевых устройств, способной в рамках единой системы поддерживать разнотипный трафик. Так, коммутатор поддерживает коммутацию Ethernet-пакетов, IP-маршрутизацию и соединения АТМ. Устройства сети могут обрабатывать данные, передаваемые в соответствии с общим протоколом сети (например, IP) и имеющие различные сервисные требования (например, гарантии ширины полосы пропускания, задержку и др.). Кроме того, устройства могут поддерживать как Web-ориентированные приложения, так и пакетную телефонию. В-пятых, конвергенция приложений, определяющая интеграцию различных функций в рамках единого программного средства. Например, Web-браузер позволяет объединить в рамках одной страницы мультимедиа-данные типа звукового, видеосигнала, графики высокого разрешения и др. В-шестых, конвергенция технологий выражает стремление к созданию единой общей технологической базы для построения сетей связи, способной удовлетворить требованиям и региональных сетей связи, и локальных вычислительных сетей. Такая база уже существует: например, асинхронная система передачи (АТМ) может использоваться для построения как региональных, так и локальных вычислительных сетей. B-седьмых, организационная конвергенция, предполагающая централизацию служб сетевых, телекоммуникационных, информационных под управлением менеджеров высшего звена, например, в лице вице-президента. Это обеспечивает необходимые организаторские предпосылки для интегрирования голоса, видеосигнала и данных в единой сети. Все перечисленные аспекты определяют различные стороны проблемы построения мультисервисных сетей, способных передавать трафик различного типа как в периферийной части сети, так и в ее ядре. 1. Актуальность темыСовременные тенденции построения телекоммуникационных сетей в промышленных и коммерческих структурах, допускают наличие сложных разнородных сетей передачи данных, сетей сбора технологической информации, телефонных систем. Объединение их в единственную структуру и исследование характеристик таких сетей является актуальным заданием для широкого круга организаций. Внедрение новых телекоммуникационных технологий в современном бизнесе стало одним из ключевых факторов получения дополнительных конкурентных преимуществ. Современные телекоммуникационные технологии, внедренные в корпоративные сети, разрешают компания более эффективно решать такие бизнес-задачи, как расширение клиентской базы, повышение управляемости и прозрачности бизнеса, снижение затрат, повышение информационной безопасности. Создание локальной вычислительной сети (ЛВС) с использованием современного оборудования и программного обеспечения – уже давно не роскошь, а одна из основных составляющих современного бизнеса. Согласно с прогнозами развития телекоммуникационного рынка локальные операторы связи отвечают общемировым тенденциям в отношении предоставления телефонного соединения по IP-каналам – VoIP. Одна с основных причин, из-за которой они стремятся подключить клиентов по IP-сети, состоит в том, что за счет использования мультисервисной сетевой инфраструктуры корпоративные клиенты могут в одном канале связи получить больше услуг за низшей себестоимостью: телефония, Internet, видеотелефония, мультимедийные конференции и т.д. Это означает, что запрос на подключение к телефонии у операторов по VoIP-каналам ниже, чем по традиционному. А с позиции расширения колличества телефонных линий и стоимости звонков, то VoIP-каналы разрешают корпоративным клиентам экономить на меж-городских и меж-офисных звонках и при этом сохранять номер при переездах из офиса в офис. Цель и задачи исследованияОбъектом проектирования и исследования является мультисервисная телекоммуникационная сеть ТРК «Гранд». Планируется использовать сеть для работы работников в реальном времени с широким спектром услуг (передача файлов, интернет, телефония, видеотелефония и видеонаблюдение, и др.). Цель проектирования и исследования – повышение эффективности и оперативности управления предприятием, эффективность информационного обмена ТРК «Гранд», а также уменьшение расходов, на проведение междугородных переговоров с бизнес-партнерами. 3. Анализ объекта проектированияОписание информационного пространства компанииОбщая площадь трехэтажного здания ТРК «Гранд» составляет 12092 кв.м. Комплекс состоит из торговой и развлекательной частей: первая охватывает около 50 торговых заведений, в частности, спортивный супермаркет, магазины техники и электроники, детских товаров, косметики и парфюмерии, магазин повседневной одежды, магазин товаров для дома, магазин мебели, магазин ковров, продуктовый супермаркет и ряд заведений быстрого питания, а вот вторая включает в себя 3D-кинотеатр, боулинг клуб, и опять же заведения быстрого питания. Здесь также можно приобрести ювелирные изделия или, скажем, зоотовары, заказать изысканные плетеные вещи, пошив или ремонт одежды, воспользоваться услугами парикмахера или мастера по ремонту мобильных телефонов, радиотелефонов и фотоаппаратов, выбрать путевку на летний отдых, а при потребности даже договориться об организации свадьбы. Разработка информационной модели сетиВ целом предприятие ТРК «Гранд» при создании ЛВС получает: — единое информационное пространство; — оперативность получения информации; — возможность формирования консолидированных отчетов уровня предприятия; — централизацию финансовых и информационных потоков данных; — возможность оперативного сбора и обработки информации; — снижение расходов при использовании серверных решений; — возможность обработки мультимедиа потоков данных; — снижение расходов на связь между подразделами. Информационная модель сети строится исходя из организационной структуры и взаимодействий между компонентами сети. Организационная структура представлена на рис. 3.1. 
Рисунок 3.1 – Организационная структура сети Комплекс состоит из 3 этажей. На каждом содержатся разные компоненты сети, которые будут составлять сеть доступа. Каждый такой компонент состоит из определенного числа пользователей (зависит от размера компонента и его важности). В целом, все рабочие пользуются такими видами услуг:
Каждый отдел имеет свои права доступа к сервисам. Имеется в виду, что отмечена сама возможность доступа терминала к сервису, но это не значит, что каждая категория абонентов пользуется всеми сервисами одинаково. Поэтому их можно разделить на группы доступа:
Каждый отдел комплекса характеризуется определенным видом потребительских услуг и характером создаваемого трафика. Описание информационной модели сведем в табл. 3.1, где покажем необходимость тех или других услуг каждому элементу сети. Таблица 3.1 – Описание информационной модели ТРК «Гранд»
4. Выбор концепции построения сети4.1. Выбор топологии сетиВыбор топологии электрических соединений существенно влияет на многие характеристики сети. Простота присоединения новых узлов свойственна некоторой топологии, делает сеть легко расширяемой. Экономическое рассуждение часто приводят к выбору топологии, для которой характерная минимальная суммарная длина линий связи. С помощью схемы информационных потоков, что мы рассматривали выше, мы можем выбрать звездообразную топологию сети, которая переходит в дерево. Преимущество этой топологии в том, что если выйдет из строя один из узлов сети, он никоим образом не повлияет на других. Недостатки же звездообразной топологии заключаются в том, что она экономически невыгодная: на центральном узле нужно устанавливать дорогие многофункциональные устройства, в процессе расширения сети может не хватить портов на коммутаторе, хотя выход из этой проблемы есть и он заключается в том, чтобы установить еще одно узловое оборудование на другом этаже. Тогда топология перейдет в дерево – на данный момент очень распространенную топологию. Пример топологии сети изображен на рисунку 3.1. 
Рисунок 4.1 - Пример топологии сети Чтобы выбрать технологию, по которой будет осуществляться взаимодействие разных узлов сети между собой, совмещая их в одну сеть, нам нужно проанализировать существующие решения. 4.2 Обзор технологийБазовая сетевая технология - это согласованный набор протоколов и программно-аппаратных средств для их реализации, достаточный для построения вычислительной сети. Протоколы, на основе которых строится сеть базовой технологии, специально разрабатывались для совместной работы, потому от проектировщика сети не нужно дополнительных усилий по организации их взаимодействия. Примерами базовых сетевых технологий могут служить хорошо известные технологии Ethernet и АТМ. Для доступа посетителей к сети Internet также нужно рассмотреть стандарты беспроводной сети Wi-fi IEEE 802.11b, Wi-fi IEEE 802.11g и Wi-fi IEEE 802.11n. Для получения работоспособной сети в этом случае достаточно приобрести программные и аппаратные средства, которые относятся к одной базовой технологии, - сетевые адаптеры с драйверами, коммутаторы, кабельную систему и тому подобное, и соединить их в соответствии с требованиями стандарта на данную технологию. Технология должна удовлетворять рассчитанному трафику. Проанализируем основные преимущества и недостатки наиболее распространенных базовых технологий, которые предоставляются операторами связи. Таблица 4.1 - Основные особенности базовых технологий
Таблица 4.2 - Основные особенности разных стандартов Wi-Fi
4.3 Выбор линий связи для транспортной сетиИтак, сотрудников и посетителей ТРК «Гранд» необходимо обеспечить качественной внутренним и внешней связью, а также предоставить отдельному кругу пользователей альтернативные транспортные механизмы обхода сети PSTN для проведения междугородных переговоров с бизнес-партнерами. Поскольку у качества средства ведения дешевых междугородных телефонных переговоров будет использованная IP-телефония, то для организации и подключении такой системы к телефонной сети общего пользования необходимо выбрать соответствующее оборудование и протокол, по правилам которого строится технология VoIP. Также при проектировании IP-телефонии и системы видеонаблюдения (используются IP-камеры) нужно учесть использование технологии Power over Ethernet (POE) – она позволяет передавать отдаленному устройству вместе с данными электрическую энергию через стандартную витую пару в сети Ethernet. Данная технология используется для IP-телефонии, точек доступа беспроволочных сетей, IP-камер, сетевых концентраторов и других устройств, к которым нежелательно или невозможно проводить отдельный электрический кабель. Для доступа к сети Интернет на данном комплексе будет подключен корпоративный фиксированный Интернет компании «Киевстар». Тарифный план «Киевстар Бизнес» предлагает корпоративным клиентам широкополосный доступ к Интернету высокого качества со скоростью до 2 Гбит/с. Данное решение имеет много преимуществ:
Рисунок 4.2 – Схема предоставления услуги Internet предприятию Услуги предоставляются на базе собственной национальной оптоволоконной сети с использованием проверенного телеком-оборудования. «Киевстар Бизнес» уделяет особенное внимание качества обслуживания и предоставления услуг. Также можно рассчитывать на выделенную поддержку в режиме 24/365. Дополнительно, компания предлагает услугу электронной почты или создания виртуального почтового домену, что позволяет нам сэкономить на установлении вспомогательного оборудования. 4.4 Выбор линий связи для сети доступаРазнообразие технологий на современном телекоммуникационном рынке позволяет подобрать оптимальное решение для построения и развития корпоративной сети, однако выбор этот часто очень непростой. При организации взаимодействия узлов в локальных сетях основная роль отводится классической технологии, такой как Ethernet. Ethernet – это самый распространенный на сегодняшний день стандарт локальных сетей. Главным преимуществом сетей Ethernet, благодаря которому они стали такими популярными, есть их экономичность, масштабируемость и легкость подключения новых узлов. Кроме того, в сетях Ethernet реализованы достаточно простые алгоритмы доступа к среде (CSMA/CD – множественный доступ с контролем несной и выявлением коллизий), адресации и передаче данных. Технология Ethernet в широком смысле – целое семейство технологий, которое включает разные фирменные и стандартные варианты. В зависимости от скорости передачи данных и среды передачи существует несколько вариантов технологии. Рассмотрим такие основные модификации технологии Ethernet: — быстрый Ethernet (Fast Ethernet) — данная технология позволяет осуществлять передачу данных со скоростью 100 Мбит/с; — гигабит Ethernet (Gigabit Ethernet) — скорость передачи данных составляет 1 Гбит/с; — 10 гигабит Ethernet — данный стандарт 10 включает семь стандартов физической среды для LAN, MAN и WAN. Поскольку при проектировании предусматривается появление новых дополнений, которые требуют большую пропускную способность (например, передача мультимедийного траффика в реальном времени), постоянный объъем передачи, которая увеличивается, взрывообразный рост Интернет, число пользователей сети, которая увеличивается, то необходимо балансировать нагрузка между несколькими сетевыми путями для локализации траффика и осуществление быстрой межсегментной пересылки данных. Поэтому оптимальной технологией для построения корпоративной сети ТРК «Гранд» на уровне доступа избираем технологии FastEthernet. 3.5 Синтез структурной схемы сетиКомпъъютерна сеть создана на базе технологии Ethernet: на уровне доступа используется технология FastEthernet спецификацией 100 BASE-TX. Сеть охватывает здание что состоит из 3 этажей. Это 157 рабочих мест за исключением посетителей. В рамках такой сети размещены как абонентские телефоны и персональные компьютери, так и управляющие устройства компьютерной сети. Рабочие группы (отделы) подключаются сразу к коммутатору 3 уровня. В отличие от маршрутизаторов, которые определяют подсеть только для одного порта, коммутаторы 3 уровня позволяют объединять в отдельную подсеть каждый порт коммутатора. Процесс маршрутизации в коммутаторах уровня L3 выполняется над уровнем коммутации, это обеспечивает гибкую и масштабируемую сетевую архитектуру. Устанавливать и конфигурировать коммутаторов 3-го уровня легче, чем маршрутизаторы. В локальной сети их можно использовать вместо маршрутизатора почти всегда. К тому же, невзирая на более широкие возможности и легкость применения, коммутаторе 3-го уровня стоят более дешево чем маршрутизаторы. Также в сети используются серверы общего назначения, которые подключены непосредственно к маршрутизатору ядра. Это сервер БД, сервер VoIP и VoD, а также сервер видеонаблюдения. Именно коммутатор 3 уровня реализует правила доступа для всех компьютеров сети, к службам общего назначения и к сети Интернета. Для каждого этажа здания нам понадобится такое количество рабочих портов: I-й этаж: 83 порта типа 100Base-TX с поддержкой технологии POE, 59 портов типа 100Base-TX. II-й этаж: 61 порт типа 100Base-TX с поддержкой технологии POE, 43 порта типа 100Base-TX. III-й этаж: 23 порта типа 100Base-TX с поддержкой технологии POE, 19 портов типа 100Base-TX. В некоторых отделах, соответственно требованиям к сети, нужно обеспечить телефонную IP-связь. Для достижения этой цели нужно поставить оборудование, которое обеспечивает коммутацию пакетов между пользователями, как за пределами предприятия, так и внутри. Построение схемы IP - телефонии связанная с организацией телефонных переговоров между пользователями ip-телефонов. Оборудование для IP - телефонов состоит из терминала (IP- телефон), шлюза и устройства для управления сетью IP-телефонии – менеджеру звонков (Gatekeeper). Для подключения системы IP-телефонии к телефонной сети общего пользования используется ip-шлюз. Для выхода в Интернет используюсь доступные каналы Интернет по Fast Ethernet линии. 
Рисунок 4.3 – Структурная схема ВыводыПрименение мультисервисных сетей дает ряд стратегических преимуществ:
В данной работе описаны особенности предоставления телекоммуникационных услуг для среды торгово-развлекательного комплекса «Гранд». Внедрение описанных решений позволит повысить уровень производительности рабочего коллектива в целом, а также послужит толчком для дальнейшего внедрения и развития телеком-услуг в данном комплексе. ПримечаниеПри написании данного реферата магистерская работа еще не завершена. Окончательное завершение: декабрь 2013 года. Полный текст работы и материалы по теме могут быть получены у автора или его руководителя после указанной даты Список источников
|
