bai tập lớn mạng máy tính

Vậy thì làm thế nào để có thiết kế được mô hình mạng máy tính đảm bảo có tính khoa học, dễ vận hành cũng như thay sửa một khi sự cố xảy ra?. Bài này sẽ gồm 3 phần đó là phần Đặt vấn đề,

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP HÀ HỘI

KHOA CÔNG NGHỆ THÔNG TIN



BÀI TẬP LỚN

MÔN HỌC: MẠNG MÁY TÍNH

ĐỀ TÀI: Xây dựng hệ thống mạng phòng: A8_201,202 và 203.

Nhóm11 - Lớp: ĐH khmt4 – K9 Sinh viên thực hiện:

1 Phạm Văn Hải.

2 Hoàng Bá Vũ.

3 Dương Đức Tuyến.

4 Phạm Văn Thể.

5 Nguyễn Anh Tuấn.

Giáo viên hướng dẫn:

2015

MỤC LỤC

LỜI NÓI ĐẦU

Ngày nay, thời đại của nền kinh tế thị trường, thời đại của Công nghệ thông tin đang bùng nổ trên toàn Thế giới, các Công ty, các tổ chức mọc lên ngày càng nhiều, về trình độ cũng như cơ sở hạ tầng, trang thiết bị hiện đại Từ hệ thống quản lý, vận hành sản xuất, hạch toán kinh tế… Tất cả đều nhờ vào công cụ máy tính và hệ thống mạng máy tính, mới giúp con người làm việc được nhanh chóng đồng thời lưu trữ dữ liệu được lâu dài.

Nói một cách đúng hơn là việc sử dụng hệ thống mạng máy tính là không thể thiếu

ở trong trường học hay là bất kỳ nhiều lĩnh vực khác Vậy thì làm thế nào để có thiết

kế được mô hình mạng máy tính đảm bảo có tính khoa học, dễ vận hành cũng như thay sửa một khi sự cố xảy ra? Đó là một yêu cầu lớn đối với những người thiết kế mạng.

Sau khi được học và tích lũy được những kiến thức cần thiết của môn Mạng máy tính Nhóm em sẽ tìm hiểu và phân tích thiết kế mô hình mạng cho 3 phòng 201,202

và 203 của nhà A8 trường Đại Học Công Nghiệp Hà Nội.

Bài này sẽ gồm 3 phần đó là phần Đặt vấn đề, Thiết kế lắp đặt mạng máy tính

cho hệ thống và phần Quản lý tài khoản người dùng

2

Phần I: Đặt vấn đề

I Yêu cầu đặt ra

Việc thiết kế, lắp đặt mạng máy tính là một công đoạn hết sức khó khăn, để có thể thiết kế nên một hệ thống mạng hoàn chỉnh đồng thời có khoa học, đòi hỏi người thiết kế phải có tư duy cũng như kiến thức về nó Lắp đặt hệ thống mạng làm sao để cho dễ quản lý, dễ nâng cấp và hạn chế sự cố tới mức thấp nhất, đồng thời đảm bảo tính bảo mật cao, đó là cả một vấn đề đòi hỏi người thiết kế phải hết sức chú ý.

II Khảo sát và phân tích

Khảo sát và đo đạt phòng máy cần lắp đặt, tìm hiểu phòng máy về các mặt: ánh sáng, đường điện sẵn có và đo đạc diện tích phòng máy… ở đây cụ thể mỗi phòng Phòng gồm 4 cửa sổ bên đối diện cửa ra vào và 2 cửa sổ bên cửa ra vào cung cấp ánh sáng cho phòng và có thể hạn chế ánh sáng bằng rèm cửa.Đã có sẵn các ổ cắm điện xung quanh phòng nhưng cần thiết lập riêng 1 hệ thống cho các phòng máy(hệ thống điện được đi chung với cáp ren bảo vệ cáp mạng).

Sau khi đã khảo sát và đo đạc nhóm em đã phác thảo sơ đồ tổng quang của mỗi phòng như sau:

Hình 1: Sơ đồ tổng quang mỗi phòng máy

6m

Cửa ra vào 1 m Cửa sổ 1,75m

Cửa sổ

12m

Cửa sổ

Cửa sổ

Cửa ra vào

Bục giảng

Phân tích cụ thể:

Sau khi khảo sát, đo đạc, nhóm em nhận thấy 3 phòng 201, 202 và 203giống nhau.

Diện tích mỗi phòng bằng 72 m 2

Chiều dài: 12m.

Chiều rộng: 6m.

Hành lang giữa hai phòng: 2,5m.

Mỗi phòng có 4 cửa sổ, mỗi cửa sổ rộng 1,75 m.

Mỗi phòng có 2 cửa ra vào, mỗi cửa rộng 1 m.

Nhìn chung ta thấy hai phòng đều là phòng học có diện tích khá lớn Vậy ta thiết kế cho hai phòng này có số máy tương đương nhau và máy chủ sẽ đặt ở 1 trong 3 phòng sao cho hợp lý để đường đi dây tới các switch sẽ chia đều như thế sẽ tăng khả năng hiệu suất mạng và tiết kiệm được chi phí vật tư.

III Yêu cầu hệ thống

- Hệ thống mạng là 3 phòng máy, mỗi phòng 30 máy sử dụng để giảng dạy nghiên cứu học tập, thực hành.

 Ở mỗi phòng yêu cầu của hệ thống là :

- Thuận tiện cho việc giảng dạy và học tập.

- Lắp đặt gọn gàng ngăn lắp, hình thức hợp lí.

- Hệ thống dễ sửa chữa bảo trì và nâng cấp.

- Dễ dàng mở rộng hệ thống.

 Các yêu cầu đối với phòng máy

- Đảm bảo truy cập internet phục vụ cho việc học tập

- Đảm bảo độ thẩm mỹ, tạo ra hứng thú học tập và khả năng sáng tạo của sinh viên

- Kinh phí tiết kiệm tối đa nhưng vẫn đảm bảo yêu cầu thiết kế

- Tốc độ đường truyền:

+ Mạng cục bộ: 100 Mb/s.

+ Mạng Internet băng thông rộng:24Mb/s.

- Các máy tính có đầy đủ các phần mềm tối thiểu cho việc học(Microsoft Office, window media, Unikey, Turbo pascal, Code Block 13.12, SQL Server 2008, Adobe Photoshop CS6, Macromedia Dreamwearer,VMware…) và các chương trình bảo vệ máy tính(đóng băng ổ đĩa, phần mềm diệt virus…)

4

Phần II: Xây dựng hệ thống mạng cho ba phòng 201, 202 và

203 nhà A8

I Tính toán số lượng máy trạm

1 Số lượng máy tính

Trước khi thực hiện thiết kế hệ thống mạng, chia địa chỉ mạng ta phải biết được

số lượng máy trạm và số thiết bị cần dùng cho cả hệ thống mạng cũng như số lượng

dây mạng cần dùng Như đã phân tích ta có 2 phòng có diện tích tương đương

nhau vì vậy sẽ lắp đặt số lượng máy tính cho hai phòng là tương đương nhau.

Mỗi phòng có diện tích 72m2chiều dài 12m chiều rộng 6m dự tính mỗi máy chiếm 1m chiều dài và 1m chiều rộng Lắp đặt máy chia làm 3 dãy 1 dãy ở sát cửa

sổ gồm 9 máy, 1 dãy kép ở giữa gồm 14 máy Và 1 dãy ở giữa hai cửa ra vào gồm 7 máy.

Như vậy mỗi phòng sẽ có 30 máy trạm và 1 máy cho giáo viên Máy chủ sẽ được lắp đặt tại mỗi phòng

- Tổng cộng ta sẽ lắp đặt 90 máy trạm (2 máy giáo viên) và 1 máy chủ.

2 Cấu hình máy tính

a Máy trạm

Mục đích sử dụng chủ yếu cho thực hành, học tập, nghiên cứu Cấu hình máy trạm đảm bảo sử dụng được các phần mềm văn bản, lập trình đơn giản và các phần mềm

đồ họa, cơ khí (Solidwork, AutoCad, Inventor …) Máy trạm đảm bảo hoạt động

bền bỉ, tiết kiệm điện và có khả năng nâng cấp lâu dài Haswell socket 1150

với CPU Core i3-4130 tích hợp đồ họa Intel HD 4400công nghệ 2014

Như vậy nhóm em sẽ lựa chọn cấu hình máy tính dựa trên nền tảng Intel

Bảng thông số chi tiết và báo giá máy trạm Với việc sử dụng card đồ họa tích hợp trên CPU là Intel HD 4400 có khả năng xử

lý đồ họa tương đương VGA rời phân khúcphổ thông Rất phù hợp để học tập và

Tên thiết bị Thông số kỹ thuật Giá thành (vnđ)

CPU Core i3-4130 3.40 GHz, 3MB Cache, 5

RAM KINGTON 4GB DDR3 BUS 1600MHZ 880.000

HDD WESTERN Caviar Blue 500GB 7200Rp

Case+Power Huntkey 350W – 24P(CP350H) 700.000

nghiên cứu mà không lo hỏng đồng thời tiết kiệm điện năng (VGA rời rất dễ bị hỏng

do nóng và tốn điện).

b Máy chủ

Máy chủ phải đảm bảo khả năng hoạt động 24/7 Với những đặc tính riêng như sử dụng Mainboard Server cho khả năng đảm nhiệm máy chủ tốt nhất, Ram

Server tích hợp công nghệ ECC(Error Checking and Correction) có khả năng tự động sửa lỗi nhằm đảm bảo sự hoạt động ổn định Nguồn 450W đảm bảo cung

cấp đủ điện năng và vỏ case được lắp đặt thêm 3 quạt tản nhiệt đảm bảo nhiệt độ

cho máy chủ luôn mát để hoạt động đạthiệu năng cao.

Cấu hình máy chủ :

Tên thiết bị Thông số kỹ thuật Giá thành (vnđ) Main Intel® Server Board S1200BTSSK 1155 3.550.000

CPU Core i3-3220 3.3 GHz, 3MB Cache, 5 GT/s

RAM RamServer Kington ECC 4GB DDR3 Bus

Case CoolerMaster K550 3 FAN 1.700.000

Power COOLERMASTER GX II-450W

HDD Western Caviar Blue 500GB 7200Rpm,

SATA 3

1.180.000

Bảng thông số chi tiết và báo giá máy chủ

- Đánh giá:

Với cách lắp đặt này vừa đảm bảo tính thẩm mỹ vừa tiết kiệm không gian của phòng vẫn đảm bảo được lối đi lại.Ngoài ra nhằm đảm bảo cho tính thẩm mỹ, gọn gàng của căn phòng, chúng ta sẽ sử dụng các nẹp mạng để bó các dây mạng lại với nhau khi đi dây đồng thời chống nhiễu giữa các dây với nhau.

II Dự thảo mô hình mạn

6

Switch 2

Sơ đồ lắp đặt tổng thể 1 phòng máy

III Các thiết bị mạng cần dùng

1 Số lượng switch và router

Để tiện lắp đặt, theo dõi sửa chữa và tiết kiệm dây mạng ta lắp đặt 1 switch 16 cổng ở khu vực bục giảng góc lớp của mỗi phòng để kết và 1 switch 32 cổng ở cuối

mỗi phòng

2 Số lượng dây và nẹp dây mạng,máy in , máy chiếu

Đối với dây và nẹp dây mạng ta sẽ đi men theo tườngvà gần sát đất, dây mạng sẽ

nằm trong nẹp dây mạng Cách làm như vậy để đảm bảo thẩm mỹ cho cả tầng và an toàn cho các dây mạng.

Switch 1

Dãy 1 Dãy 2 Dãy 3

a Tính toán số lượng dây mạng và lắp máy in ,máy chiếu.

Bây giờ ta tính số lượng dây mạng cho phòng máy :

Máy in

Mô hình mạng mỗi phòng

- Phòng có Switch 1: 16 port và Switch 2: 32 port.

- Switch 1 sẽ kết nối tới các máy của dãy 1, máy chủ và máy giáo viên.Và ta có

một đường dây kết nối từ switch 1 của phòng sang switch 1 của phòng

- Switch 2 sẽ kết nối tới các máy của dãy 2 và dãy 3.

Khoảng cách từ switch 1 đến máy đầu tiên trong dãy 1 là 2 mét, mà mỗi máy tính

cách nhau 1 mét nên số lượng dây cần thiết cho dãy 1 là :

8

Switch 2

Switch 1

(2 + 3 + 4 + 5 + 6 + 7 + 8 + 9 + 10 + 14 + 1 + 2 ) = 68 mét (14 mét là khoảng cách

từ switch 1 đến switch 2, 1 mét là khoảng cách từ switch 1 tới máy chủ, 2 mét là khoảng cách từ swtich 1 đến máy giáo viên).

Khoảng cách từ switch 2 đến cặp máy gần nhất dãy 2 là 1 mét, nên số lượng dây

mạng cần thiết cho dãy 2 là :

(1 + 2 + 3 + 4 + 5 + 6 + 7 + 8 + 9)x2 = 80 mét.

Khoảng cách từ swich 2 đến máy gần nhất của dãy 3 là 6 mét nên số lượng dây

mạng cần thiết cho dãy 3 là:

(6 + 7 + 8 + 9 + 10 + 11 + 12 + 13) = 76 mét.

Vậy phòng cần 68 + 80 + 76 = 224 mét.

Phòng khác cũng tương tự và cần 19 mét dây để nối từ switch 1 từ phòng

này sang swich 1 phòng khác.

Vậy tổng cộng ta cần (224 x 3 + 19) + 5% = 7100 mét (thêm 5% dây để phòng

trừ việc thiếu dây và các dây tới máy tính được linh hoạt hơn).

c Tính toán số lượng nẹp dây mạng

Bây giờ ta tính số lượng nẹp mạng cho phòng :

Đối với khu vực dãy 1 có 9 dây mạng nên ta phải dùng nẹp mạng to để có thể bó được 10 dây mạng khoảng cách từ swich đến máy cuối cùng trong dãy 1 là 10 mét

- Cần 15 mét nẹp mạng vừa để nối tới switch 2.

Đối với khu vực dãy 2 có 15 dây mạng nên ta phải dùng nẹp mạng vừa Khoảng cách từ switch 2 đến máy cuối cùng trong dãy 2 là 9 mét

- Cần thêm 9 mét nẹp mạng vừa nữ

Đối với khu vực dãy 3 có 7 dây nên cần sử dụng nẹp mạng vừa nữa Khoảng cách từ switch 2 đến máy cuối cùng trong dãy 3 là 12 mét

- Cần 12 mét nẹp mạng vừa.

Cần thêm 2 mét nẹp mạng nhỏ để chứa dây nối từ swich 1 đến máy chủ và máy giáo viên.

Vậy phòng cần:

Nẹp to: 10 + 15 +9+ 12 =46 mét.

Vậy tổng cộng ta cần:

Nẹp vừa: 46 x 3 = 132 mét.

d Tính toán số lượng đầu mạng

Ta sẽ dùng đầu mạng RJ45, loại này bán theo hộp, số lượng 100 cái/hộp Giá của một hộp đầu mạng RJ45 hiện nay là 70000đ/1 hộp Ta có 91 máy tính suy ra cần: 91×2=182 đầu mạng, giữa các thiết bị kết nối khác cần dùng khoảng 20 đầu mạng

và cần thêm 20 đầu mạng nữa phòng trừ các sự cố xảy ra.

Như vậy ta cần sử dụng tổng số đầu mạng là: 182 +20 + 20=222 (đầu mạng).

IV Thống kê chi phí dự án

Bảng thống kê chi phí cho các thiết bị kết nối cần sử dụng cho hệ thống.

Thời gian thực hiện:

Dự kiến dự án sẽ thực hiện trong 7 ngày với 5 nhân công.

Chi phí cho 1 ngày công cho 1 nhân công là 200.000 vnđ

=>chi phí cần trả cho nhân công là : 200.000 x 5 x 7 = 7.000.000 vnđ

 Tổng chi phí cho dự án: 943.104.000 + 7.000.000 = 950.104.000 vnđ

10

Stt Tên thiết

bị Loại Số lượng Đơn vị tính Thành tiền

1 Máy

trạm Intel core i3 4130 90 9.145.000 vnđ/1 chiếc 823.050.000 vnđ

2 Máy chủ Intel core i3

11.689.000 vnđ/ 1

3 Switch

16 port LINKSYS CISCO SWITCH

SF90-16D 16PORT 10/100 BASE

2 1.000.000

vnđ/1 chiếc 2.000.000 vnđ

3 Swtich

32 port D-Link DES- 1210 32 Port

Ethernet Switch

2 8.000.000

vnđ/1 chếc 16.000.000 vnđ

4 Đầu

mạng RJ-45 2 hộp 70.000/1 hộp 140.000 vnđ

5 Dây

mạng UTP CAT 5E 490 m 2.500 đ/1m 1.225.000 vnđ

6 Nẹp

mạng Vừa 132 m 7.000 đ/1m 924.000 vnđ

đ/1chiếc 4.000.000 vnđ

8 Máy

chiếu Sony DX111 VPL- 1 10.200.000 đ/chiếc 10.200.000vnđ

9 Bàn ghế Vừa 90 500.000đ/chiếc 45.000.000vnđ

10 Bàn ghế Lớn 3 700.000đ/chiếc 2.100.000vnđ

V Chia địa chỉ mạng

Ta có:

IP Adress: 118.41.21.44là địa chỉ thuộc lớp A.

Đây là địa chỉ lớp A;

Số bit cho NetID: 8bit

Số bit cho HostID: 24bit

Số subnet cần chia: 2 n -2 = 6 Suy ra số bit cần mượn: n = 3.

Số host trên mỗi subnet 2 24-3 = 2 21

Số host sử dụng được: 2 21 - 2 Bước nhảy trên giữa các subnet (trên byte thứ 2) 2 8-3 =32

Subnet0: 118.0.0.0 – 118.31.255.255 Subnet1: 118.32.0.0 – 118.63.255.255 Subnet2: 118.64.0.0 – 118.95.255.255 Subnet3: 118.96.0.0 – 118.127.255.255 Subnet4: 118.128.0.0 – 118.159.255.255 Subnet5: 118.160.0.0 – 118.191.255.255 Subnet6: 118.192.0.0 – 118.223.255.255 Subnet7: 118.224.0.0 – 118.255.255.255

Trong đó các subnet sử dụng được: Subnet1, Subnet2, Subnet3, Subnet4, Subnet5, Subnet6

Subnet 0 và subnet 7 sẽ không được dùng Vì đề tài được giao dùng 6 subnet nên sẽ dùng Subnet1 cho đến subnet 6.

Phần III: Quản lý tài khoản người dùng

I Mạng con tại các phòng

- Subnet 1 để cấp phát địa chỉ IP cho 1 máy giáo viên mỗi phòng

- Subnet 2 cấp phát địa chỉ cho dãy 1 phòng gồm 9 máy từ PC01-PC09.

- Subnet 3 cấp phát địa chỉ cho dãy 2 và 3 phòng 401 gồm 15 máy dãy 2 từ

PC10-PC27 và 6 máy dãy 3 từ PC28-PC34.

- Subnet 4cấp phát địa chỉ cho máy giáo viên mỗi phòng

- Subnet 5cấp phát địa chỉ cho dãy 1 của phòng gồm 9 máy từ PC01-PC09.

- Subnet 6 cấp phát địa chỉ cho dãy 2 và 3 của phòng gồm 15 máy dãy 2 từ

PC10-PC27 và 6 máy dãy 3 từ PC28-PC34.

Tạo Group Teachers cho nhóm người dùng là giáo viên.

Tạo Group Students cho nhóm người dùng là học sinh.

VI Thiết lập tài khoản người dùng

Group Students và Group Teachers

Dải địa chỉ mạng con thứ 1 gồm 2 máy giáo viên của mỗi phòng

12

Dải địa chỉ mạng con thứ 2

Dải địa chỉ mạng con thứ 3

Dải địa chỉ mạng con thứ 4

Dải địa chỉ mạng con thứ 5

14

Dải địa chỉ mạng con thứ 6

TỔNG KẾT ĐỀ TÀI

I ĐÁNH GIÁ CHUNG

a Về mặt lý thuyết

- Nêu tổng quan được các yêu cầu bài toán đưa ra.

- Tìm hiểu được sâu hơn rộng hơn, ý nghĩa hơn về công nghệ mạng máy tính.

- Trong quá trình thực hiện đề tài này về mặt lý thuyết cũng như cài đặt nhóm

em đã củng cố thêm cho em về cách xây dựng thiết kế, lắp đặt triển khai một

hệ thống mạng cho và đặc biệt là hệ thống mạng phục vụ học tập.

e Về mặt thực tế

Nhóm thực tập đã có gắng tìm hiểu và định hình xây dựng hệ thống thực tế, tuy còn rất nhiều thiếu sót nhưng với sự giúp đỡ của thầy và các anh chị khóa trước,

em hi vọng có thêm được những ý kiến xác đáng hơn nữa.

VII KẾT LUẬN

Hệ thống mạng chạy tốt hay không, duy trì được lâu hay không, thường xuyên gặp trục trặc hay là ít, điều đó phần lớn đều bắt nguồn từ việc thiết kế hệ thống mạng có khoa học hay không Việc lắp đặt thiết bị cũng đòi hỏi sự khoa học, hệ thống mạng có thể đều chạy nhờ các thiết bị kết nối (Mordem, Switch…) và như thế việc đặt các thiết

bị ở chỗ nào cho hợp lý có thể phân tán tín hiệu mạng đều cho các thiết bị sử dụng đó

là yêu cầu không nhỏ Ngoài ra việc lắp đặt hệ thống dây cáp, đường đi dây cáp cũng

là một yêu cầu đặt ra cho người thiết kế, lắp đặt cách đi dây mạng, nẹp mạng phải gọn gàng không bị vướng víu khi di chuyển, đi lại, dễ thay thế, sửa chữa khi sự cố xảy ra Trên là bài tập lớn của nhóm 4em làm về xây dựng hệ thống mạng phòng: 402 và 401 nhà A8 của trường Đại học Công Nghiệp Hà Nội.Với kiến thức hiện có của mình, nhóm em đã hoàn thành bài tập này em đã cố gắng thực hiện như các yêu cầu ở trên khi tiến hành thiết kế mô hình mạng Tuy nhiên, trong quá trình làm sẽ không tránh khỏi những thiết sót, hoặc cũng sẽ có những chỗ còn vướng mắc, chính vì vậy nhóm

em mong được sự góp ý giúp đỡ của thầy giáo và các bạn, để bài tập lớn của nhóm em được hoàn thiện hơn!

16