Автор: Помаскин А.А.
Источник: Профессиональные коммуникации в научной среде – фактор обеспечения качества исследований. – М.: Издательство «Перо», 2017. – Мбайт. [Электронное издание]. - С. 103 - 105
Статья посвящена построению беспроводной сети и подключению абонентов к информационной базе данных. Выбран объект проектирования и проведен анализ абонентского состава. Поставлены цели и задачи работы, а также определен стандарт беспроводной технологии.
Ключевые слова: Интернет, сервер, база данных, стандарт, Wi-Fi.
Информатизация образования - одно из главных направлений информатизации в современном мире. Образование является важным этапом нашей жизни, поэтому необходимо подходить к нему с должным уважением и знанием дела. Процесс обучения должен развиваться и совершенствоваться.
Стремительное развитие информационных технологий позволяет применять их в образовательной сфере уже сегодня. Сейчас почти в каждой аудитории присутствует проектор, который позволяет визуализировать подачу информации, тем самым повышая качество и эффективность обучения студентов.
Компьютеры используются для различных задач, таких как выполнение практических и лабораторных работ, изучения программ, утилит, операционных систем и т.д. Интернет – неотъемлемая часть образования также, поэтому внедрение данной технологии является приоритетной
К задачам относится построение беспроводной сети для студентов и преподавателей. Целью работы является разработка беспроводного доступа к информационным ресурсам учебного заведения с ограниченным доступом во внешнюю сеть.
Информация - основа всего образования, ведь именно этим оперируются все образовательные учреждения, однако единого информационного пространства не добился никто, поэтому построение сети столь актуально.
Для достижения поставленной цели необходимо выполнить ряд задач:
Для исследования выбрано четырехэтажное учебное заведение, расположенное в центре города Донецка. Здание является одним из корпусов государственного технического университета, основанного в 1921 году. Строительство было начато в 1986 году и закончилось в 1991 году. В нем находятся 47 учебных аудиторий, на первом этаже – 6, на втором – 14, на третьем 16, на четвертом – 11. Ширина здания – 18 м., длина – 80 м., высота – 12 м. Общая площадь составляет 1,4 тыс.м2.
В данном учебном заведении существуют беспроводные сети, которые используются преподавателями и руководством для рабочих целей, однако они не предназначены для студентов. Беспроводное оборудование не охватывает все здание, а лишь покрывает его малую часть.
Целью работы является разработка беспроводного доступа для студентов и преподавателей к информационным ресурсам учебного заведения с ограниченным доступом во внешнюю сеть. Т.е. выход в глобальную сеть будет под паролем, и доступ будет только у преподавателей. Это обеспечит покрытие всего здания беспроводной сетью, а также доступ к информации, необходимой в ходе учебного процесса, такой как книги, методические указания и другие учебные материалы. Также будет настроена взаимосвязь «студент-преподаватель». Студент сможет сбрасывать на сервер свои выполненные задания, лабораторные работы, курсовые проекты и т.д., а преподаватель их проверять и оценивать, что значительно ускорит обучение.
Задачей данной работы является проведение модернизации существующей сети с последующим ее расширением, а также настройка базы данных и списков доступа. Определение количества абонентов, принцип доступа к сервису, расчет трафика сети, повышение качества связи, устранение проблем с распространением сигнала и подключением абонентов к базе данных. Повышение качества предоставляемых услуг.
Абонентский состав составляет около 980 человек. Из которых 70 работники учебного заведения, остальные – студенты. Расчет активности абонентов будет проведен позднее, однако предварительно можно предположить, что услугой будут пользоваться примерно 35% от общего числа, что составляет 343 абонента.
В мае 2015 г. Был утвержден стандарт 802.11ac, который имеет канал шириной 80 МГц и обеспечивает скорость беспроводной передачи до 1300 Мбит/с.
Весной 2015 г. на рынке появились первые устройства стандарта 802.11ac Wave 2. Этот стандарт имеет скорость передачи данных до 3,47 Гбит/сек, более широкий канал связи (160 МГц) и использует программную технологию Multi-User MIMO. Алгоритмы MU-MIMO обеспечивают передачу нескольких потоков данных разным пользователям, а не последовательно от пользователя к пользователю, как в обычной технологии SU-MIMO.
Преимуществом нового стандарта Wi-Fi является более широкий диапазон сетевого покрытия и более сильный и стабильный сигнал, который дает возможность покрыть помещение, используя только один маршрутизатор. Данные улучшения были достигнуты за счет используемой технологии формирования луча (так называемый "бимформинг") - которая способна распознавать местоположение установленного устройства и пускает Wi-Fi сигнал прямо на это устройство. Данная технология позволит значительно увеличить качество сигнала, что обеспечит стабильную работу, независимо от того как далеко Вы находитесь от источника.
Для построения сети доступа к информационным ресурсам выбрана технология Wi-Fi и стандарт 802.11ас, т.к. он имеет характеристики, удовлетворяющие потребностям проектирования: большую скорость беспроводного соединения и радиус действия, а также выдерживает большую нагрузку на сеть. По сравнению со стандартом 802.11n, он лучше работает с большим количеством абонентов, подключенных к одному роутеру.
В статье проведен анализ учебного заведения и абонентского состава, для которого проектируется сеть, и выявлено что примерно 35% абонентов будут пользоваться данной услугой. Поставлены цели и задачи работы, а также выбран стандарт беспроводной технологии 802.11ac.
1. 802.11ac: что нам нужно знать о новом стандарте Wi-Fi [Электронный ресурс]. - Режим доступа: https://habrahabr.ru/post/149806/
2. Компьютерные сети. 4-е изд. / Э. Таненбаум. — СПб.: Питер, 2003. — 992 стр..
3. Компьютерные сети. Принципы, технологии, протоколы. Учебник для ВУЗов. 4-е издание / Олифер В.Г. – Изд-во: Питер, 2015. – 960 стр.