Проектирование локальной вычислительной сети

1.1. Современные технологии и принципы построения ЛВС
Компьютерная сеть представляет собой совокупность компьютеров и других устройств, способных обмениваться различной информацией, придерживаясь установленных правил (протоколов). Open Systems Interconnection (OSI) является общепринятым стандартом для работы компьютерной сети.
Компьютерные сети создаются для того, чтобы пользователи, которые находятся в разных местах, могли обмениваться информацией между собой. Для этого используются специальные приложения (программы), жёсткие диски, принтеры, сканеры, модемы (периферийные устройства). В настоящее время очень многие из функционирующих ЭВМ подключены к различным сетям.
Локальная вычислительная сеть (ЛВС) используется для создания единого информационного пространства для всех пользователей предприятия, чтобы они могли получать всю необходимую информацию [7].
…

1.2 Логическая и физическая структуры организации
Предприятие ООО «Вита» является обществом с ограниченной ответственностью. Цель его деятельности – оказание услуг по изготовлению всех видов ортопедических конструкций (металлокерамических и безметалловых, частичные и полные съемные протезы), протезирование на имплантах и т.д. Также компания оказывает услуге по продаже и доставке оборудования и изделий в стоматологические клиники.
Поставщиками материалов для ООО «Вита» являются ведущие производители, работающие с высококачественными материалами VITA, NORITAKE и др. Используется также современное высококлассное оборудование. Клиентами являются физические лица.
ООО «Вита» функционирует на основании лицензии, выданной министерством здравоохранения Московской области.
На сегодняшний день наблюдаются благоприятные тенденции по данному роду деятельности на рынке города. Это обусловлено ростом благосостояния населения и наличием на рынке качественной продукции.
…

1.3. Постановка задач и требований к ЛВС
Локальная вычислительная сеть необходима для создания среды передачи данных по всему предприятию ООО (Общество с ограниченной ответственностью “Вита”), организации единой информационной сети и выхода в Internet.
Для правильного проектирования сети необходимо решить следующие задачи:
1. Определить число пользователей сети;
2. Определить для каких прикладных задач предназначена сеть;
3. Предложить топологию сети и метод доступа к ней;
4. Выбрать программное и аппаратное обеспечение для сети;
5.
…

2.1 Разработка структуры ЛВС
При проектирования локальной вычислительной сети (ЛВС) в организации ООО «Вита» следует выполнить задачи, поставленные в пункте 1.3.
На территории предприятия расположено 4 здания, из которых 3 основных, в каждом имеется 2 этажа. На каждом этаже находится 15-20 комнат (офисов), среди которых много вспомогательных технических помещений. В каждом рабочем кабинете постоянно находятся 3-4 работника, у каждого из них должно быть своё рабочее место [18] – персональный компьютер с доступом в сеть и к корпоративной информации (в том числе для работы в программе 1С), доступ к корпоративной почте, принтер в каждом офисе и один принтер на этаж, а также телефон для связи. Кроме того, имеется необходимость в системе охраны, в частности, установки видеонаблюдения на всей территории и на этажах.
…

2.2 Моделирование ЛВС в среде Cisco Packet Tracer
Packet Tracer – симулятор сети передачи данных, выпускаемый фирмой Cisco Systems [9]. Позволяет делать работоспособные модели сети, настраивать (командами Cisco IOS) маршрутизаторы и коммутаторы, взаимодействовать между несколькими пользователями (через облако). В симуляторе реализованы серии маршрутизаторов Cisco 800, 1800, 1900, 2600, 2800, 2900 и коммутаторов Cisco Catalyst 2950, 2960, 3560, а также межсетевой экран ASA 5505. Беспроводные устройства представлены маршрутизатором Linksys WRT300N, точками доступа и сотовыми вышками. Кроме того есть серверы DHCP, HTTP, TFTP, FTP, DNS, AAA, SYSLOG, NTP и EMAIL, рабочие станции, различные модули к компьютерам и маршрутизаторам, IP- фоны, смартфоны, хабы, а также облако, эмулирующее WAN. Объединять сетевые устройства можно с помощью различных типов кабелей, таких как прямые и обратные патч-корды, оптические и коаксиальные кабели, последовательные кабели и телефонные пары.
…

2.3 Создание плана и его внедрение
На предприятии имеется 37 рабочих станций, в каждой из которых имеется 1-2 рабочих мест, их и необходимо объединить в корпоративную сеть. Рекомендована к настройке смешанная топология сети («звезда-шина»).
План выполнения работ вместе с трудоемкостью этапов приведён в таблице 3.

Таблица 3 – План и трудоёмкость работ
№
Наименование работы.
Длительность работы
Исполнитель
1
Постановка целей и задач.
1
Руководитель, разработчик
2
Поиск и изучение технической документации и литературы.
15
Разработчик
3
Разворачивание и настройка среды проектирования сети.
2
Разработчик
4
Проектирование локальной вычислительной сети.
2
Разработчик
5
Разработка плана внедрения.
3
Разработчик
6
Согласование с начальником количества рабочих мест.
1
Разработчик
7
Закупка необходимого оборудования.
7
Руководитель
8
Подготовка сервера (изучение Windows Server).
5
Разработчик
9
Прокладка кабеля и настройка рабочих мест.
…

3.1 Установка аппаратно-программного обеспечения ЛВС
Для монтажа ЛВС ООО «Вита» топологии «звезда-шина» нужно выбрать оборудование и тип кабеля [17].
Оборудование: стационарный компьютер в сборе с монитором, клавиатурой и мышью Intel Core i5-2100 CPU 3.10GHz 4GB – 46шт.;
Ноутбук с процессором Core i5, HDD 500Gb, экран 17″ – 100шт.; Коммутатор на 24 порта D-link 1000 М/бит – 14шт.;
Стойка для серверов 42U – 1шт.;
Коробка коммутационная малая для сетевого оборудования – 2шт.; Источник бесперебойного питания 3Квт для серверов APC – 3шт.; Источник бесперебойного питания 1Квт для компьютера APC – 46шт.; Телефон IP для АТС цифровой D-Link – 60шт.
Кабель: витая пара – 3 катушки.
…

3.2 Обеспечение доступа к Интернет и реализация мер информационной безопасности
Squid – программный пакет, реализующий функцию кэширующего прокси-сервера для протоколов HTTP, FTP, Gopher и (в случае соответствующих настроек) HTTPS. Разработан сообществом, как программа с открытым исходным кодом (распространяется в соответствии с GNU GPL). Все запросы выполняет, как один неблокируемый процесс ввода-вывода.
Используется в UNIX-подобных системах и в ОС семейства Windows, имеет возможность взаимодействия с Active Directory Windows Server путём аутентификации через LDAP, что позволяет использовать разграничения доступа к интернет ресурсам пользователей, которые имеют учётные записи на Windows Server, также позволяет организовать «нарезку» интернет трафика для различных пользователей.
Для контроля доступа к ресурсам и определения ряда действий используются списки контроля доступа (access control list, acl).
…

3.3 Технико-экономическое обоснование проектного плана
Локальная вычислительная сеть (ЛВС) не только ускоряет производительные процессы предприятия, но значительно снижает затраты на некоторые аспекты [14]. Рассчитаем экономическую эффективность [15] от внедрения сети на ООО «Вита».
Для расчета совокупной величины затрат, связанных с организацией ЛВС на ООО «Вита», необходимо рассчитать затраты по следующим статьям:
-Расходы на оплату труда разработчика (в сотрудника IT отдела и его руководителя)
-Отчисления на социальные нужды
-Материалы
-Затраты по работам, выполняемым сторонними организациями
-Расходы на содержание и эксплуатацию оборудования
-Амортизационные отчисления [6]
-Накладные расходы
-Спецоборудование
Расходы на основную заработную плату исполнителей определяются по формуле:

Зосн.з/пл =

где Зосн.з/пл – расходы на основную заработную плату исполнителей (руб.
…

Заключение
Переход на использование в работе предприятия новых информационных технологий, в том числе современных архитектур локальных сетей, не происходит мгновенно, единоразово. Это кропотливая работа всей команды предприятия, но, которая в итоге однозначно благотворно влияет на удобство работы с большими объемами информации.
Целью выпускной квалификационной работы была разработка локальной вычислительной сети на примере организации ООО «Вита». До последнего времени, в структуре предприятия не была реализована локальная сеть на должном уровне. В ходе выполнения выпускной квалификационной работы, были применены теоретические знания и практические навыки для решения поставленной задачи.
Для достижения указанной цели выпускной работы, был произведён анализ предметной области. В первом разделе работы представлено подробное описание теоретических основ по данной теме, рассмотрена логическая и физическая структуры организации, предъявлены необходимые требования к ЛВС.
…

Список используемых источников
1. Федеральный закон от 27.07.2006 №152 (ред. От 29.07.2019) «О персональных данных»/ Российская газета 27 июля 2006 года N 152-ФЗ
2. Постановление Правительства РФ от 01.11.2012 N 1119 “Об утверждении требований к защите персональных данных при их обработке в информационных системах персональных данных”/ РГ
3. Абросимов Л.И. Базисные методы проектирования и анализа сетей ЭВМ. Учебное пособие – М.:Логос, 2019. – 248 с.
4. Бирюков А.А. Информационная безопасность. Защита и нападение –М.: ДМК-Пресс, 2017. – 434 с.
5. Варлатая С.К., Шаханова М.В. Защита информационных процессов в компьютерных сетях. Учебно-методический комплекс – М.:Проспект, 2017. – 224 с.
6. Касьянова Г.Ю. Амортизация основных средств. Бухгалтерская и налоговая – М.:Абак, 2017. –208 с.
7. Кузьменко Н.Г. Компьютерные сети и сетевые технологии – М.: Наука и техника, 2013. – 368 с.
8. Куроуз Д., Росс К. Компьютерные сети. Нисходящий подход – М.:Эксмо, 2016. – 912 с.
…

Приложение Б. Общие настройки дополнительной функциональности сети

Приложение В. Контроллеры домена под управлением ОС Microsoft Windows Server 2012 R2
Общ
Устанавливаем плагин для Samba4 (nss_winbind) и поддержку Winbind
для PAM:
sudo apt-get install libnss-winbind libpam-winbind
Проверяем работу Kerberos пытаясь получить билет для какого-нибудь
доменного пользователя.
kinit artur-p@HOLDING.COM
Конфигурация Samba4 по умолчанию для новых пользователей
подразумевает создание домашнего каталога пользователя по
шаблону (template homedir) /home/{Домен}/{Логин} с отсутствием
оболочки (template shell). Немного изменим конфигурацию
/etc/samba/smb.conf задав параметр описывающий оболочку
sudo nano -Y sh /etc/samba/smb.conf Новое содержимое smb.conf: [global]
netbios name = KOM-AD01-GW10 workgroup = KOM
security = ADS
realm = HOLDING.COM
password server = KOM-DC01, KOM-DC02, * encrypt passwords = yes
interfaces = 10.0.0.
…

Приложение Г. Установка веб-сервера Apache2

Установим Apache2 и php5 (php понадобится нам в одной из следующих частей описания):
sudo apt-get install apache2 libapache2-mod-php5… The following NEW packages will be installed:
apache2 apache2-bin apache2-data libapache2-mod-php5 libapr1 libaprutil1 libaprutil1-dbd-sqlite3 libaprutil1-ldap php5-cli php5-common php5-json php5- readline
0 upgraded, 12 newly installed, 0 to remove and 0 not upgraded. Need to get 6,127 kB of archives.
After this operation, 25.7 MB of additional disk space will be used. Do you want to continue? [Y/n] Y
После завершения установки открываем на редактирование конфигурационный файл сетевых настроек
Apache2 /etc/apache2/ports.conf (этот файл включен для обработки по умолчанию в основной конфигурационный файл Apache2 —
/etc/apache2/apache2.
…

Приложение Д.
…

Приложение Е.
…