Rozległe Sieci Komputerowe
P r o j e k t
Wykonali :
Politechnika Opolska w Opolu
studia dzienne inżynierskie
III Rok Informatyki
1. Założenia projektowe
Duża firma teleinformatyczna obejmują swoim działaniem teren Polski składa się z centrali i oddziałów. Centrala pełni również funkcję oddziału. Centrala znajduje się w KIELCACH
W każdym mieście wojewódzkim znajduje się oddział. Dodatkowo oddziały znajdują się w: Koszalinie, Suwałkach, Ostrołęce, Gorzowie Wielkopolskim, Radomiu, Jeleniej Górze, Nowym Sączu i Białej Podlaskiej.
Oddziały podzielone są na dwie grupy: Oddziały typu A i Oddziały typu B.
Lokalizacja oddziałów
Oddziały typu A znajdują się w miejscowościach: Bydgoszcz, Lublin, Poznań, Warszawa, Gdańsk, Opole.
Wyposażenie centrali i oddziałów
Centrala: sieć lokalna składa się z 17 komputerów klasy pentium II z systemem operacyjnym Windows NT 4.0 Workstation PL, oraz z 2 komputerów klasy pentium III z systemem operacyjnym Windows NT 4.0 Server.
Oddział typu A: sieć lokalna składa się z 12 komputerów klasy pentium i pentium II z systemem operacyjnym Windows NT Workstation 4.0 PL oraz z 1 komputera klasy pentium III z systemem operacyjnym Windows NT 4.0 Server.
Oddział typu B: Jeden komputer klasy pentium z systemem operacyjnym Windows NT Workstation.
Oddziały typu A komunikują miedzy sobą oraz z centralą. Oddziały typu B, w trakcie normalnej pracy sieci, komunikują się tylko z jednym oddziałem typu A.
Oszacowane natężenie ruchu
Podane natężenie ruchu (w megabajtach) dotyczy wymiany informacji w ciągu dnia w okresie pracy firmy (8.00-17.00).
Oddział typu A - Oddział typu A : 21 MB w każdą stronę
Oddział typu A - Centrala : 23 MB
Centrala - Oddział typu A : 6 MB
Oddział typu B - Oddział typu A : 3 MB w każdą stronę.
Podstawowe założenia
Sieć rozległa ma pracować wg. protokołu TCP/IP.
Średnie opóźnienie pakietu nie może być większe od 0.6 s/pakiet.
Wykorzystywane są linie transmisyjne TP S. A. (dzierżawione lub komutowane).
Wykonana sieć rozległa powinna zostać podłączona do ogólnoświatowej sieci Internet.
Zadanie do wykonania
Wykonać projekt logiczny prywatnej sieci rozległej. Należy tak zaprojektować sieć rozległą aby minimalizować koszty budowy (tzn. sumę kosztów urządzeń oraz oprogramowania komunikacyjnego i kosztów dzierżawy łączy transmisyjnych w ciągu 2 lat). Sieć prywatna powinna posiadać zabezpieczenia przed niepowołanym dostępem z zewnątrz.
2. Ogólny opis koncepcji rozwiązania
W Centrali oraz w oddziałach typu A umieszczamy węzły sieci. Jest ich więc 7. Do połączeń między węzłami używamy łącz dzierżawionych od TP S.A. Do sześciu węzłów podłączamy oddziały typu B za pomocą łącz stałych. Używamy zalecanej przez TP S.A. długości pakietu 128 Bajtów. W centrali proponujemy podłączenie bezpośrednio do Switch'a komputera zarządzającego całą siecią dla administratora sieci.
3. Dobór struktury sieci
Topologia sieci
3.2. Analiza niezawodności
Na niezawodność sieci składają się następujące czynniki:
Awaryjny sztywny dobór trasy w węzłach na wypadek uszkodzenia któregoś z węzłów
Priorytetowy dobór trasy w węzłach na wypadek uszkodzenia któregoś z kanałów
Pozostawienie w każdym kanale zapasu przepustowości
ad. a) Awaryjny sztywny dobór trasy
1 uszkodzony: |
||||||||||||||||||||||||||
Węzeł 2 |
Węzeł 4 |
Węzeł 6 |
||||||||||||||||||||||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
||||||
X |
X |
3 |
3 |
3 |
3 |
3 |
X |
3 |
3 |
X |
5 |
5 |
5 |
X |
3 |
3 |
3 |
5 |
X |
7 |
||||||
Węzeł 3 |
Węzeł 5 |
Węzeł 7 |
||||||||||||||||||||||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
||||||
X |
2 |
X |
4 |
4 |
6 |
6 |
X |
4 |
4 |
4 |
X |
6 |
6 |
X |
6 |
6 |
6 |
6 |
6 |
X |
2 uszkodzony: |
||||||||||||||||||||
Węzeł 1 |
Węzeł 4 |
Węzeł 6 |
||||||||||||||||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
X |
X |
5 |
5 |
5 |
7 |
7 |
5 |
X |
3 |
X |
5 |
5 |
5 |
7 |
X |
3 |
3 |
5 |
X |
7 |
Węzeł 3 |
Węzeł 5 |
Węzeł 7 |
||||||||||||||||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
4 |
X |
X |
4 |
4 |
6 |
6 |
1 |
X |
4 |
4 |
X |
6 |
6 |
1 |
X |
6 |
6 |
6 |
6 |
X |
3 uszkodzony: |
||||||||||||||||||||
Węzeł 1 |
Węzeł 4 |
Węzeł 6 |
||||||||||||||||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
X |
2 |
X |
5 |
5 |
7 |
7 |
5 |
5 |
X |
X |
5 |
5 |
5 |
7 |
7 |
X |
5 |
5 |
X |
7 |
Węzeł 2 |
Węzeł 5 |
Węzeł 7 |
||||||||||||||||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
1 |
X |
X |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
X |
4 |
X |
6 |
6 |
1 |
1 |
X |
6 |
6 |
6 |
X |
4 uszkodzony: |
||||||||||||||||||||
Węzeł 1 |
Węzeł 3 |
Węzeł 6 |
||||||||||||||||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
X |
2 |
2 |
X |
5 |
7 |
7 |
2 |
2 |
X |
X |
6 |
6 |
6 |
7 |
3 |
3 |
X |
5 |
X |
7 |
Węzeł 2 |
Węzeł 5 |
Węzeł 7 |
||||||||||||||||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
1 |
X |
3 |
X |
1 |
3 |
1 |
1 |
1 |
6 |
X |
X |
6 |
6 |
1 |
1 |
6 |
X |
6 |
6 |
X |
5 uszkodzony: |
||||||||||||||||||||
Węzeł 1 |
Węzeł 3 |
Węzeł 6 |
||||||||||||||||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
X |
2 |
2 |
2 |
X |
7 |
7 |
2 |
2 |
X |
4 |
X |
6 |
6 |
7 |
3 |
3 |
3 |
X |
X |
7 |
Węzeł 2 |
Węzeł 4 |
Węzeł 7 |
||||||||||||||||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
1 |
X |
3 |
3 |
X |
3 |
1 |
3 |
3 |
3 |
X |
X |
3 |
3 |
1 |
1 |
6 |
6 |
X |
6 |
X |
6 uszkodzony: |
||||||||||||||||||||
Węzeł 1 |
Węzeł 3 |
Węzeł 5 |
||||||||||||||||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
X |
2 |
2 |
5 |
5 |
X |
7 |
2 |
2 |
X |
4 |
4 |
X |
2 |
1 |
1 |
4 |
4 |
X |
X |
1 |
Węzeł 2 |
Węzeł 4 |
Węzeł 7 |
||||||||||||||||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
1 |
X |
3 |
3 |
1 |
X |
1 |
5 |
3 |
3 |
X |
5 |
X |
5 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
X |
X |
7 uszkodzony: |
||||||||||||||||||||
Węzeł 1 |
Węzeł 3 |
Węzeł 5 |
||||||||||||||||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
X |
2 |
2 |
5 |
5 |
5 |
X |
2 |
2 |
X |
4 |
4 |
6 |
X |
1 |
1 |
4 |
4 |
X |
6 |
X |
Węzeł 2 |
Węzeł 4 |
Węzeł 6 |
||||||||||||||||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
1 |
X |
3 |
3 |
1 |
3 |
X |
5 |
3 |
3 |
X |
5 |
5 |
X |
5 |
3 |
3 |
3 |
5 |
X |
X |
3.3. Tabela długości kanałów transmisyjnych
Odziały A między sobą i centralą |
Odległość [km] |
Kielce - Opole |
194 |
Opole - Poznań |
213 |
Poznań - Bydgoszcz |
112 |
Bydgoszcz - Gdańsk |
149 |
Gdańsk - Warszawa |
286 |
Warszawa - Lublin |
160 |
Lublin - Kielce |
145 |
Warszawa - Poznań |
286 |
Kielce - Gdańsk |
416 |
Oddział A - Oddziały B |
Odległość [km] |
Opole - Wrocław |
90 |
Opole - Jelenia Góra |
162 |
Opole - Katowice |
89 |
Opole - Kraków |
156 |
Oddział A - Oddziały B |
Odległość [km] |
Poznań - Gorzów Wlkp. |
114 |
Poznań - Zielona Góra |
109 |
Oddział A - Oddziały B |
Odległość [km] |
Bydgoszcz - Szczecin |
241 |
Bydgoszcz - Koszalin |
175 |
Oddział A - Oddziały B |
Odległość [km] |
Gdańsk - Olsztyn |
139 |
Gdańsk - Suwałki |
286 |
Oddział A - Oddziały B |
Odległość [km] |
Warszawa - Łódź |
125 |
Warszawa - Ostrołęka |
96 |
Warszawa - Białystok |
175 |
Warszawa - Biała Podlaska |
150 |
Oddział A - Oddziały B |
Odległość [km] |
Lublin - Radom |
100 |
Lublin - Rzeszów |
144 |
Lublin - Nowy Sącz |
228 |
3.4. Reguła doboru trasy
3.5. Połączenie oddziałów typu B z oddziałami typu A
Odziały typu B zostały podłączone do oddziałów typu A poprzez dzierżawione łącza teleinformatyczne z wykorzystaniem modemów ASM-10/8.
3.6. Dołączenie sieci lokalnych LAN do oddziałów typu A
Sieci lokalne LAN podłączone zostały do oddziałów typu A za pośrednictwem kabla NULL MODEM CABLE bezpośrednio do odpowiedniego kanału w Switch'u.
4. Adresacja w sieci
Adresujemy według protokołu IP Klasa C
110 |
XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX |
YYYYYYYY |
110 - stałe oznaczenie klasy C
XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX - bity nadane przez TP S.A.
Y1Y2Y3Y4Y5Y6Y7Y8 - adres komputera
Dla potrzeb sieci wydzieliliśmy pierwsze trzy bity Y na oznaczenie numeru kanału (numer w postaci binarnej). Pozostałe pięć bitów odpowiednio dla każdego komputera. Dlatego na przykład komputer nr 9 w sieci lokalnej przyłączonej do Centrali ma adres:
110XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX00101001
(zamiast X powinny być konkretne liczby: 1 lub 0, jednak na tym etapie projektowania nie znamy ich, będą one nadane przez TP S.A. po zainstalowaniu całej sieci).
Miejscowość |
Y1Y2Y3 |
Komputer |
Y4Y5Y6Y7Y8 |
Kielce |
001 |
Komputer zarządzający |
00000 |
|
|
komputer nr 1 w LAN |
00001 |
|
|
komputer nr 2 w LAN |
00010 |
|
|
komputer nr 3 w LAN |
00011 |
|
|
komputer nr 4 w LAN |
00100 |
|
|
komputer nr 5 w LAN |
00101 |
|
|
komputer nr 6 w LAN |
00110 |
|
|
komputer nr 7 w LAN |
00111 |
|
|
komputer nr 8 w LAN |
01000 |
|
|
komputer nr 9 w LAN |
01001 |
|
|
komputer nr 10 w LAN |
01010 |
|
|
komputer nr 11 w LAN |
01011 |
|
|
komputer nr 12 w LAN |
01100 |
|
|
komputer nr 13 w LAN |
01101 |
|
|
komputer nr 14 w LAN |
01110 |
|
|
komputer nr 15 w LAN |
01111 |
|
|
komputer nr 16 w LAN |
10000 |
|
|
komputer nr 17 w LAN |
10001 |
|
|
komputer server nr 1 w LAN |
10010 |
|
|
komputer server nr 2 w LAN |
10011 |
|
|
|
|
Opole |
010 |
komputer nr 1 w LAN |
00001 |
|
|
komputer nr 2 w LAN |
00010 |
|
|
komputer nr 3 w LAN |
00011 |
|
|
komputer nr 4 w LAN |
00100 |
|
|
komputer nr 5 w LAN |
00101 |
|
|
komputer nr 6 w LAN |
00110 |
|
|
komputer nr 7 w LAN |
00111 |
|
|
komputer nr 8 w LAN |
01000 |
|
|
komputer nr 9 w LAN |
01001 |
|
|
komputer nr 10 w LAN |
01010 |
|
|
komputer nr 11 w LAN |
01011 |
|
|
komputer nr 12 w LAN |
01100 |
|
|
komputer server w LAN |
01101 |
|
|
Wrocław |
01110 |
|
|
Jelenia Góra |
01111 |
|
|
Katowice |
10000 |
|
|
Kraków |
10001 |
|
|
|
|
Poznań |
011 |
komputer nr 1 w LAN |
00001 |
|
|
komputer nr 2 w LAN |
00010 |
|
|
komputer nr 3 w LAN |
00011 |
|
|
komputer nr 4 w LAN |
00100 |
|
|
komputer nr 5 w LAN |
00101 |
|
|
komputer nr 6 w LAN |
00110 |
|
|
komputer nr 7 w LAN |
00111 |
|
|
komputer nr 8 w LAN |
01000 |
|
|
komputer nr 9 w LAN |
01001 |
|
|
komputer nr 10 w LAN |
01010 |
|
|
komputer nr 11 w LAN |
01011 |
|
|
komputer nr 12 w LAN |
01100 |
|
|
komputer server w LAN |
01101 |
|
|
Gorzów Wlkp. |
01110 |
|
|
Zielona Góra |
01111 |
|
|
|
|
Bydgoszcz |
100 |
komputer nr 1 w LAN |
00001 |
|
|
komputer nr 2 w LAN |
00010 |
|
|
komputer nr 3 w LAN |
00011 |
|
|
komputer nr 4 w LAN |
00100 |
|
|
komputer nr 5 w LAN |
00101 |
|
|
komputer nr 6 w LAN |
00110 |
|
|
komputer nr 7 w LAN |
00111 |
|
|
komputer nr 8 w LAN |
01000 |
|
|
komputer nr 9 w LAN |
01001 |
|
|
komputer nr 10 w LAN |
01010 |
|
|
komputer nr 11 w LAN |
01011 |
|
|
komputer nr 12 w LAN |
01100 |
|
|
komputer server w LAN |
01101 |
|
|
Szczecin |
01110 |
|
|
Koszalin |
01111 |
|
|
|
|
Gdańsk |
101 |
komputer nr 1 w LAN |
00001 |
|
|
komputer nr 2 w LAN |
00010 |
|
|
komputer nr 3 w LAN |
00011 |
|
|
komputer nr 4 w LAN |
00100 |
|
|
komputer nr 5 w LAN |
00101 |
|
|
komputer nr 6 w LAN |
00110 |
|
|
komputer nr 7 w LAN |
00111 |
|
|
komputer nr 8 w LAN |
01000 |
|
|
komputer nr 9 w LAN |
01001 |
|
|
komputer nr 10 w LAN |
01010 |
|
|
komputer nr 11 w LAN |
01011 |
|
|
komputer nr 12 w LAN |
01100 |
|
|
komputer server w LAN |
01101 |
|
|
Olsztyn |
01110 |
|
|
Suwałki |
01111 |
|
|
|
|
Warszawa |
110 |
komputer nr 1 w LAN |
00001 |
|
|
komputer nr 2 w LAN |
00010 |
|
|
komputer nr 3 w LAN |
00011 |
|
|
komputer nr 4 w LAN |
00100 |
|
|
komputer nr 5 w LAN |
00101 |
|
|
komputer nr 6 w LAN |
00110 |
|
|
komputer nr 7 w LAN |
00111 |
|
|
komputer nr 8 w LAN |
01000 |
|
|
komputer nr 9 w LAN |
01001 |
|
|
komputer nr 10 w LAN |
01010 |
|
|
komputer nr 11 w LAN |
01011 |
|
|
komputer nr 12 w LAN |
01100 |
|
|
komputer server w LAN |
01101 |
|
|
Ostrołęka |
01110 |
|
|
Białystok |
01111 |
|
|
Biała Podlaska |
10000 |
|
|
Łódź |
10001 |
|
|
|
|
Lublin |
111 |
komputer nr 1 w LAN |
00001 |
|
|
komputer nr 2 w LAN |
00010 |
|
|
komputer nr 3 w LAN |
00011 |
|
|
komputer nr 4 w LAN |
00100 |
|
|
komputer nr 5 w LAN |
00101 |
|
|
komputer nr 6 w LAN |
00110 |
|
|
komputer nr 7 w LAN |
00111 |
|
|
komputer nr 8 w LAN |
01000 |
|
|
komputer nr 9 w LAN |
01001 |
|
|
komputer nr 10 w LAN |
01010 |
|
|
komputer nr 11 w LAN |
01011 |
|
|
komputer nr 12 w LAN |
01100 |
|
|
komputer server w LAN |
01101 |
|
|
Radom |
01110 |
|
|
Rzeszów |
01111 |
|
|
Nowy Sącz |
10000 |
5. Wykaz urządzeń
7 * Switch SPS -12 - W każdym węźle
32 * Modem FOM - 20 - Do połączeń między węzłami
34 * Modem ASM-10/8 - Do połączeń między oddziałami A i oddziałami B
7 * Null Modem Cable - Do przyłączeń sieci lokalnych LAN do oddziałów A
6. Koszty urzadzeń
Urządzenie |
Cena jedn. w $ |
Ilość |
Cena w $ |
Switch SPS-12 |
3831 |
7 |
26817 |
Modem ASM-10/8 |
404 |
32 |
12928 |
Modem FOM-20 |
1741 |
34 |
59194 |
Null Modem Cable |
84 |
7 |
588 |
|
|
Razem: 99 527 |
1$ = 4,17 (z dnia 13.01.2001 r.) 99 527 * 4,17 = 415 028 zł
Koszt urządzeń wynosi: 415 028 zł
7.1. Koszty dzierżawy linii transmisyjnych
A) Dzierżawa łączy cyfrowych do połączeń między węzłami
Opłaty:
- za uzyskanie abonamentu na 1 linię cyfrową 64 kb/s 1 516,46 zł
- miesięczny abonament za 1 linię 2 074,00 zł
- miesięczna opłata za 1 kilometr 3,66 zł
Dzierżawa łączy teleinformatycznych do połączeń oddziałów A z oddziałami B
Opłaty
- za uzyskanie abonamentu 689,30 zł
- miesięczna opłata za 1 km łącza zwykłego jednotorowego 17,08 zł
7.2. Łączny koszt budowy sieci
Koszt urządzeń 415 028 zł
Koszt dzierżawy łączy między węzłami 1 103 525 zł
Koszt dzierżawy łączy między oddziałami A i B 1 068 902 zł
Razem 2 587 454 zł
Łączny szacunkowy koszt budowy sieci wynosi: 2 587 454 zł.
8. Wstępna analiza kosztów, gdyby nasza sieć podłączona była do sieci POLPAK-T
Opłaty:
Za uzyskanie dostępu do sieci POLPAK-T
(za każde zakończenie łącza od 64 kb/s do 256 kb/s) 1 464 zł
Zainstalowanie i uruchomienie urządzeń końcowych 30 zł/h + koszt dojazdu
Miesięczny abonament 1 196 zł/miesiąc
Zakup urządzeń DCE 1 690 zł/modem ASM-10/8
W przypadku naszej sieci kosztowałoby to: 24 * 1 464 = 35 136 zł
24 * 24 * 1 196 = 688 896 zł
24 * 500 = 12 000 zł 24 * 1 690 = 40 560 zł
Razem: 776 592 zł
Wstępny szacunkowy koszt założenia sieci w oparciu o POLPAK-T wynosi około 800 000 zł, co stanowi około 1/3 kosztów budowy sieci przez łącza dzierżawione.
Szukasz gotowej pracy ?
To pewna droga do poważnych kłopotów.
Plagiat jest przestępstwem !
Nie ryzykuj ! Nie warto !
Powierz swoje sprawy profesjonalistom.
6
4
3
7
1
2
5
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
1 |
1 |
6 |
6 |
6 |
6 |
X |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
X |
2 |
2 |
5 |
5 |
7 |
7 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
1 |
X |
3 |
3 |
1 |
1 |
1 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
1 |
1 |
4 |
4 |
X |
6 |
6 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
5 |
3 |
3 |
X |
5 |
5 |
5 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
7 |
3 |
3 |
3 |
5 |
X |
7 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
2 |
2 |
X |
4 |
4 |
6 |
6 |
a
b
c
d
e
f
g
h
i