UNIVERSITATEA ROMNO-AMERICANFACULTATEA DE INFORMATIC
MANAGERIALPROGRAMUL DE STUDII UNIVERSITARE DE MASTERAT INFORMATIC
ECONOMIC
PROIECTAREA UNEI REELE DE CALCULATOAREN CADRUL UNEI
ORGANIZAII
Candidat: Andrei A. Ileana
BUCURETI2013
CuprinsRezumat3Introducere4Coninut
tiinific6Concluzii14Bibliografie15
Rezumat
Proiectul i propune s fie un ghid pentru realizarea unei reele
de calculatoare simpl, dar cu posibilitate de extindere. Realizarea
conexiunilor eficiente intre calculatoare, i crearea unui mediu
potrivit comunicrii online sunt obiectivele principale ale acestei
lucrri.Pentru acest proiect, am proiectat o reea de calculatoare
pentru o societate de construcii. Proiectarea de detaliu a reelei
am realizat-o n Packet Tracer, redundana reelei fiind extrem de
important. Pentru a asigura redundana am configurat serviciul DHCP
i un server DNS n cadrul mainii virtuale.De asemenea, am instalat
un client main virtual, cu Active Directory, user DNS, server DHCP,
server e-mail, aplicaie e-mail, serviciu File Share. n final am
proiectat o baz de date pentru gestionarea facil a echipamentului
hardware utilizat pentru proiectarea i punerea n funciune a reelei
n cauz.
Introducere
Contextul social i economic, marcat de un dinamism fr precedent,
n care apar i se dezvolta companiile, pune, din ce n ce mai des,
problema optimizrii resurselor. Informaia devine din ce n ce mai
puternic i abundent. Astfel apare nevoia ca aceast informaie s fie
transmis i recepionata uor de ctre oameni. Viteza cu care evolueaz
tehnologia este n att o provocare, ct i o oportunitate n raport cu
dezvoltarea umanitii. Pentru o dezvoltare ct mai eficient este
necesar o strategie de funcionare coerent i sustenabil, model ce v
asigur companiilor competitivitate pe diferite piee i o adaptare
rapid i eficient la schimrile neateptate ale domeniului de
activitate. Nevoia esenial a societii de a valorifica timpul
disponibil prin nlocuirea cu sisteme automate a efortului depus n
demersul activitilor de rutin, este de asemenea o cauz a evoluiei
tehnologice. Conectarea la internet reprezint n cazul nostrum
eliminiarea barierelor geografice la nivelul comunicrii dintre
furnizori, societate i ulterior clieni. n contextul prezent al
dezvoltrii reelelor de calculatoare, este inutil s mai subliniem
importana acestui domeniu.Odat cu dezvoltarea reelelor de
calculatoare, tot mai multe companii apeleaz la soluii optime
bazate pe retehnologizare. Reeaua vine n ajutorul companiei,
facilitndu-i accesul la noile tehnologii asigurndu-i poziia pe pia.
Cu toii tim c timpul este, poate, cea mai perisabil resurs. n
condiiile n care se urmrete maximizarea profitului cu minim de
energie investit (sub orice form) n ultima vreme, companiile
apeleaz la soluii software care s faciliteze integrarea tuturor
informaiilor din organizaia respectiv ntr-o platform unic, iar
conectarea societii la o reea local sau la internet este doar
primul pas parcurs.O societate nu poate s rmn indiferent la evoluia
pieei, mai ales n procesul de globalizare. Este necesar s nelegem c
pentru a maximiza profitul i pentru a fi competitiv, o alian ntre
societi pentru diverse proiecte este necesar. Alianele sunt bazate
n general pe comunicarea ntre prile implicate, i de aceea este
nevoie de o reea performant i securizat.
Coninut tiinific
Societatea pentru care proiectm reeaua este SC Internaional
Medina SRL. Societatea este organizat juridic ca societate
comercial cu rspundere limitat. Codul CAEN al societii este 4120,
lucrri de construcii a cldirilor rezideniale i nerezideniale. Firma
de construcii prezenta n sectorul privat, SC Internaional Medina
SRL activeaz n construcii civile, industriale i hidrotehnice, de la
nceputul anilor 1994 i a executat lucrri pentru clieni publici i
privai din Romnia. Activitatea firmei este mprit pe departamente
astfel: financiar- contabilitate; tehnic- producie; logistica;
resurse umane; marketing- achiziii; administrativ (Fig. 2)
Diagrama societiiProiectul i propune s fie un ghid pentru
realizarea unei reele de calculatoare simpl, dar cu posibilitate de
extindere. Realizarea conexiunilor eficiente intre calculatoare, i
crearea unui mediu potrivit comunicrii online sunt obiectivele
principale ale acestei lucrri.Realizarea i integrarea unei reele n
cadrul societii aduce doar avantaje procesului de desfurare al
activitii. Comunicarea se va eficientiza i n raporturile cu
furnizorii de materie prim sau n cazul clienilor. Transferul de
documente ntre departamentele societii sau ctre alte societi va
deveni o chestiune de cteva secunde, comparativ cu timpul necesar
unui curier sau Potei Romne pentru livrarea acestora.Astfel se
ntocmesc situaii previzionale a fluxului de monetar, a profitului i
bilan previzionat. Pentru ntocmirea acestor documente,
ntreprinztorul trebuie s aib n vedere i amortizarea mijloacelor
fixe. Prin reea de calculatoare nelegem un sistem (constnd din
componente hard i soft) care interconecteazaa un numr de
calculatoare, permind unor programe ce se execut pe aceste
calculatoare s comunice ntre ele.De notat c, n uzul comun, termenul
de reea de calculatoare mai are i sensul de sistem de calcul,
construit din mai multe calculatoare interconec-tate ntr-o reea,
care se comport ca un sistem unitar, de exemplu, prezint aceleai
conturi de utilizatori pe toate calculatoarele.Proiectarea unei
reele de calculatoare pentru aceast societate comercial favorizeaz
dezvoltarea societii n cadrul pieei i pe plan economic. De
asemenea, ct timp va exista o dezvoltarea sistemelor informatice i
a reelelor de telecomunicaii, i universul electronic se va dezvolta
n paralel cu acesta.Societatea va profita de conectivitate i n
celelalte departamente, astfel ca departamentul de marketing va fi
n permanen informat cu cerinele pieei prin intermediul sondajelor,
forumurilor oficiale, cel tehnic cu evoluia legislaiei i
tehnologiilor nou aprute pe pia. Se pot descoperi idei, care apoi s
fie implementate n proiecte i planuri de anvergur, urmnd c sfera
ofertelor s se dezvolte ulterior.SC Internaional Medina SRL nu este
o societate ce debuteaz acum pe piaa construciilor, ns acum pornete
pe un drum al eficientizrii activitii economice prin intermediul
tehnologizrii procesului de management. ntr-o reea de calculatoare
exista cel puin dou calculatoare pe care se execut procese
utilizator. Rolul reelei este de a oferi acestor procese
posibilitatea de a comunica ntre ele. Din punctul nostru de vedere
(al programatorului), reeaua ofer funcii din nucleul sistemului de
operare sau din biblioteci standard, apelabile de ctre procese
(Fig. 3). Ansamblul acestor funcii constituie interfaa de
programare a reelei. Serviciile oferite de reea. Principalele
funcii oferite de reea, apelabile de ctre un proces utilizator,
sunt o funcie care trimite date de la procesul curent spre
partenerul su partenerii de comunicaie i o funcie care recepioneaz
datele trimise spre procesul curent. n aceste funcii este necesar
desemnarea destinatarului spre care procesul emitor dorete
transmiterea datelor, respectiv a emitorului dinspre care procesul
receptor solicita s primeasc date. n acest scop, fiecare entitate
ce poate comunica n reea trebuie s aib asociata o adres (un ir de
bii, construit dup anumite reguli, identicand unic o anumit
entitate).Pe lng aceste funcii de baz, reeaua mai ofer funcii
pentru configurarea diferiilor parametrii. O parte dintre aceti
parametri fixeaz rolul i locul diverselor componente n cadrul
reelei (de exemplu, fiecare calculator trebuie s-i cunoasc propria
adresa). Ali parametrii sunt legai de calitatea serviciilor oferite
de reea (debit de transfer de date, timp de propagare,
etc).Posibilitatea existenei erorilor de transmisie: Erorile de
transmisie apar ca urmare a diverselor perturbaii ce afecteaz
transmiterea semnalelor. Exist metode de-a micora orict de mult
probabilitatea ca un mesaj s fie afectat de erori, ns niciodat
aceast probabilitate nu poate fi egal cu zero (probabilitatea unei
erori poate fi fcut ns mai mic dect, de exemplu, probabilitatea
unui cataclism devastator care ar distruge total reeaua).
Transmisia sigur nseamn c fiecare mesaj al entitii sursa s ajung
exact ntr-un singur exemplar la destinaie (s nu se piard i s nu fie
duplicat) i mai multe mesaje transmise de ctre o aceeai surs spre o
aceeai destinaie s ajung la destinaie n ordinea n care au fost
transmise de sursa. Mesajele se pot pierde datorit erorilor de
transmisie, a supraaglomerrii sau a defectrii unor echipamente din
reea sau chiar din cauz c emitorul transmite cu debit mai mare dect
este capabil receptorul s preia informaia transmis. Duplicarea sau
inversarea mesajelor pot fi cauzate de modificri ale configuraiei
sau ncrcrii reelei n timpul trecerii pachetelor prin
reea.Securitatea comunicaiei nseamn c un adversar care controleaz o
parte din reea s nu poat obine informaia transmis, s nu poat
modifica datele transmise fr ca acest lucru s fie detectat de ctre
receptor i s nu poat impersona vreuna dintre entitile ce
comunica.Reeaua se va instala n sediul principal al companiei,
aceasta fiind construit conform nevoilor angajailor. Topologia unei
reele de calculatoare poate fi descris att din punct de vedere
fizic, ct i logic. Topologia fizic descrie aranjamentul geometric
al componentelor unei reele de calculatoare, fiind o reprezentare
teoretic; aceasta arat forma i structura unei reele din punct de
vedere grafic. Pentru proiectarea reelei de calculatoare i
simularea ulterioar a acesteia vom folosi n prim instan un sistem
de operare ct mai actual. n cazul nostru, Windows 8. Acesta este o
versiune a sistemului de operare dezvoltat de Microsoft, pentru
utilizarea calculatoarelor personale (att cele de acas, ct i cele
de la birou), laptop-uri, i tablete. Dezvoltarea acestei versiuni a
nceput nainte chiar de lansarea predecesorului su, Windows 7, n
2009. Windows 8 utilizeaz versiunea 6.2 a Windows NT Kernel.Windows
Server 2012 ofer partajarea de fiiere i imprimante, conectivitate
internet securizat, politic de gestiune centralizat i o serie de
soluii web care conecteaz toi participanii activi din cadrul unei
societi. Reeaua de comunicaie utilizeaz un protocol mbuntit- Server
Message Block- pentru a gestiona mai multe servere simultan. IP
Adress Management (IPAM) este o caracteristic nou ntlnit n
sistemele Windows Server, aceasta fiind util pentru descoperirea,
monitorizarea, auditarea i gestionarea spaiului unei adrese IP
utilizate ntr-o reea corporativ. IPAM administreaz servere care
ruleaz DHCP i DNS, protocoale pe care le vom configura n paginile
urmtoare.Pentru simularea reelei de calculatoare utilizm aplicaia
oferit de Cisco- Packet Tracer, varianta 5.3.3. Soft-ul ofer
posibilitatea simulrii, vizualizrii i configurrii unei reele de
calculatoare, conforme cu conceptele tehnologice complexe actuale i
cerinele propriu-zise n realitate.Schema aleas pentru configurarea
fizic ofer redundan reelei datorit modului de conectare a
switch-urilor i a router-elor. n cazul n care un dispozitiv (switch
sau router) cedeaz, exist ntotdeauna o rezerv care poate s preia
traficul din reea pe o perioad nu foarte lung, astfel asigurndu-se
buna funcionare a reelei. n cazul switch-urilor este activ
protocolul STP. Spanning Tree Protocol a fost definit de ctre IEEE
prin standardul 802.1.D. Acest protocol asigur eliminarea automat i
logic a buclelor din reea, astfel nct este eliminatposibilitatea
apariiei fenomenului broadcast storm. STP este un protocol de
comunicaii care are ca scop asigurarea redundanei reelei.
Switch-urile cu management folosesc STP pentru a comunica unul cu
cellalt despre cile redundante din reea i starea acestora.
Conectarea unui al doilea router n reea asigur nu numai o bun
distribuire a traficului ctre internet, dar i o metod de backup n
cazul n care router-ul principal cedeaz. Echipamentele pot ceda att
din cauze fizice (hardware), ct i la nivel de software.
Posibilitatea de back-up este esenial pentru buna desfurare a
activitii societii.Dispozitivele sunt configurate folosind adresa
IP 192.168.1.0 i masca de reea 255.255.255.192. Metoda de
configurare a calculatoarelor este realizat printr-un servicu DHCP
care se afl pe serverul din cadrul reelei. DHCP (Dynamic Host
Configuration Protocol) este un protocol de reea de calculatoare
utilizate de gazde (clieni DHCP), care atribuie adrese IP -i alte
informaii de configurare de reea importante- n mod
dinamic.Singurele dispozitive din cadrul reelei ce trebuie s aib o
adresa IP static sunt cele dou routere i serverul principal. Setri
server n Packet Tracer: Adresa IP 192.168.1.3Subnet Mask
255.255.255.192.Default Gateway 192.168.1.1. DNS Server
192.168.1.3.Numrul maxim de adrese IP pe care l poate oferi
serverul simultan este de 60, iar serviciul DNS se instaleaz de
asemenea pe server. Pentru realizarea reelei se va folosi topologia
LAN, ce ofer o vitez mare de transfer a datelor i o pierdere redus
de semnal. Ca dezavantaj menionm faptul c topologia LAN nu poate
acoperi o zon geografic extins; ca urmare aceasta este folosit
strict n cadrul sediilor independente ale firmelor.n vederea
configurrii reelei n Packet Tracer 5.3.3, am adugat 2 routere Cisco
2811: Router0 i Router2. Router2 se adreseaz reelei i reprezint
conexiunea principal a reelei cu internetul. Router0 este conectat
de asemenea n cadrul reelei i ofer redundan n cazul unei defeciuni
a routerului principal.De asemenea n cadrul serviciului DHCP se
poate crea un al doilea pool de adrese IP, n care este necesar
specificarea ca gateway a adresei IP a Router0. Se procedeaz astfel
pentu a mpri traficul ctre i dinspre internet. Dup bootarea
routerului se seteaz nti adresele IP pentru conexiunea din cadrul
reelei, ulterior pentru internet. Aceasta se realizeaz prin CLI
(Command Line Interface).Pentru verificarea conexiunii ntre
elementele existente utilizm fereastra de comand, trimind pachete
de date de 32 bii ctre alte componente ale reelei. Pentru
exemplificare, vom alege cteva calculatore din diverse
departamente.Utiliznd tool-ul de simulare din Packet Tracer, se
trimit pachete de date n toat reeaua. Urmrind simbolurile sugestive
pentru mesaje trimise, se poate urmri i topologia reelei, ct i buna
funcionare a acesteia. n cadrul anumitor sisteme sau servere putem
aduga manual nregistrri n serverul DNS, cu scopul de a realiza
corespondena ntre adresa IP asignat sistemului i numele acestuia.
Dynamic Host Configuration Protocol simplific adugarea unor noi
echipamente n reeaua de calculatoare. Un server pentru e-mail-uri,
ntr-o definiie simpl, este un calculator care servete ca un oficiu
postal pentru trimis/ primit pota electronic. Schimbul de mesaje
electronice din cadrul unei reele este transmis ntre serverele de
e-mail care la rndul lor folosesc programe speciale. Aceste
software-uri sunt construite n jurul unor protocoale standard
stabilite pentru lucrul cu mesaje tip e-mail. Providerii de
internet (ISP) au servere de e-mail proprii, dobndite i configurate
pentru a manipula mesageria electronica a clienilor lor. Acestea
sunt numite servere private de e-mail. Unele site-uri ofer servicii
publice de e-mail, fapt posibil prin intermediul unor servere de
mail proprii. Pentru acest proiect, am optat pentru hMailServer,
deoarece este un server gratuit i ofer numeroase posibiliti de
configurare i setare n cadrul unei reele interne. Acesta ruleaz
doar n cadrul sistemelor de operare de tip Windows, fapt care nu
reprezint o problem innd cont de sistemul de operare utilizat n
societate. Serverul ofer servicii SMTP, POP3 i IMAP, toate rulate
din interiorul aplicaiei. De asemenea, poate permite conectarea la
alte baze de date, de tip MySQL, MS SQL, sau PostgreSQL.Acesta este
ideal pentru o reea intern, cu un numr redus de utilizatori, dar
poate fi configurat s se conecteze i la o baz de date Active
Directory, pentru a folosi useri de sistem. Pentru a oferi
persoanelor implicate n activitatea societii acces facil la orice
document necesar, optm pentru un File Sharing Server, cu ajutorul
cruia orice client al reelei are acces la o serie de documente
declarate publice n reea. Un server de fiiere este responsabil cu
stocare i totodat administrare centralizat a datelor. Utilizatorii
au posibilitatea de a accesa fiierele de pe server simultan, astfel
c n plus fa de primul avantaj- de a nu fi nevoie s se deplaseze de
la un calculator la altul- se adaug i eficiena maxima a activitii,
fiecare angajat avnd posibilitatea s obin exact ce trebuie, cnd
trebuie. Am optat pentru un server de File Sharing n ideea de a
nltura nevoia unor software-uri auxiliare necesare transferului de
fiiere.Pentru o mai bun gestiune a componentelor hardware necesare
pentru ndeplinirea scopului acestei lucrri, se proiecteaz o baz de
date cu ajutorul Microsoft Access 2007. Baza de date cuprinde toate
echipamentele necesare att pentru proiectarea reelei de
calculatoare, ct i pentru procesul de retehnologizare din companie.
Unul din scopurile unei proiectri bune ale unei baze de date este
de a elimina redundana datelor (datele dublur). Pentru a atinge
acest obiectiv, datele se mpart n mai multe tabele n funcie de
subiect, astfel nct fiecare aspect s fie reprezentat o singur dat.
Apoi, i se furnizeaz programului Microsoft Office Access 2007
mijloacele prin care s aduc la un loc informaiile care au fost
mprite acest lucru se realizeaz prin plasarea cmpurilor comune n
tabele care sunt asociate.Relaionarea tabelelor se realizeaz atunci
cnd ne sunt necesare date din tabele diferite pentru obinerea unei
informaii ce ar rezulta din combinarea acestor date. Astfel datele
dintr-un tabel depind de datele unui alt tabel i se creeaz o legtur
ntre dou cmpuri cu valori compatibile. n cazul nostru am optat
pentru Impunerea integritii refereniale, actualizarea n cascad a
cmpurilor corelate i tergerea n cascad a cmpurilor corelate.n
cadrul bazei noastre de date, exist o serie de relaionri, dup cum
se observ n schema de mai jos. Am optat pentru relaionarea 1 To
Many.Formularele sunt obiecte prin intermediul crora putem aduga,
edita sau afia datele stocate n baza de date Access. Dac baza
noastr de date va fi utilizat de mai muli utilizatori, este esenial
s existe formulare bine proiectate, pentru eficiena i acurateea
intrrii datelor. Crem formulare pentru elementele ce pot fi
adugate, editate sau doar afiate din cadrul bazei noastre de date.
Pentru aplicaia necesar n cazul nostru, am creat 13 formulare. Unul
din ele reprezint de fapt meniul principal.Cnd utilizm o baz de
date cea mai facil opiune pentru a vizualiza, formata i rezuma
datele o reprezint rapoartele.
Concluzii Este important de tiut c ntr-o societate precum SC
Internaional Medina SRL, structurat pe mai multe compartimente,
instalarea unei reele de calculatoare performante faciliteaz
schimbul i corelarea informaiilor necesare funcionrii optime a
companiei.Reeaua a fost realizat n dou stadii: instalarea
echipamentelor i configurarea individual a acestora. Proiectarea
reelei a necesitat nelegerea unor cerine impuse de societate,
cerine de performan precum limea benzii disponibile, ntrzierea,
nivelul de congestionare, pierderea pachetelor, utilizarea
resurselor.Administratorul poate vizualiza prin server starea
fiecrei conexiuni la reea, starea calculatoarelor, poate activa sau
dezactiva accesul unui calculator la internet sau reea n cazul n
care acesta poate prezenta un grad de risc. Routerele au fost
poziionate strategic, pentru a nu se face risip de material, i
pentru c distana dintre acestea i switchuri s nu prezinte o problem
pentru pierderea de packete sau conectivitatea proast. Cu ajutorul
programelor de administrare de la distan i a sistemului de siguran
folosit de la Symantec, administratorul poate fi informat cu uurin
de problemele aprute n reea i poate interveni pentru remedierea
acestora de oriunde s-ar afla. Astfel, dup introducerea noii reele,
s-a observat o cretere a productivitii muncii i o mai bun
gestionare a fluxului de informaii, reeaua devenind o resurs
indispensabil n cadrul societii.n concluzie, performanta unei reele
este influenat de modul de proiectare a acesteia, de calitatea
echipamentelor folosite, i nu n ultimul rnd de modul de
administrare. Dezvoltarea rapid a internetului i creterea numrului
de utilizatori dovedesc c o reea poate fi util att c Home Network
ct i ca Business Network. Demonstrarea funcionalitii acesteia totui
nu-i mai are rostul, innd cont de ritmul alert cu care evolueaz
tehnologia n toat lumea. Odat cu evoluia tehnologiei, evolueaz i
mediile de afaceri, modul n care fiecare companie (indiferent de
statutul ei) acioneaz i n definitiv ne schimb pe noi, oamenii, fr
de care nimic nu ar fi posibil.
Bibliografie
1. Botezatu, Cornelia, Iacob, Ionel, Proiectarea Sistemelor
Informatice, Editura ProUniversitaria, 2007, Bucureti, Romnia.2.
Botezatu, Cezar, Cruau, George, Chetrariu Doru, Arhitectura
calculatoarelor personale i sisteme de operare specifice, Editura
Universul Juridic, Bucureti, 2005.3. Botezatu, C., Iacob, Ionel,
Proiectarea sistemelor informatice. Studii de caz pentru
managementul activitilor unei societi, Editura ProUniversitaria,
Bucureti, Romnia, 2007.4. Chichernea, Virgil, Garais, G., Baze de
date. Sistemul FoxPro vol.II, Editura ProUniversitaria, Bucureti,
Romnia, 2008.5. Chichernea, Virgil, Botezatu, C., Iacob, I.,
Fabian, C., R., Mihalca, Goron, S., Proiectarea sistemelor
informatice. Metode de realizare, Editura Sylvi, Bucureti, Romnia,
2001.6. Crian, Daniela, Limbajul C/C++. Fundamente, vol. I, Editura
ProUniversitaria, Bucureti, Romnia, 2006.7. Crian, Daniela,
Limbajul C/C++. Programare orientat obiect, vol. II, Editura
ProUniversitaria, Bucureti, Romnia, 2006.8. Held, Gilbert, Ethernet
Networks: Design. Implementation. Organization. Management, Fourth
Edition, Editura Wiley, 2003, Georgia, SUA. 9. Held, Gilbert,
Understanding Data Communications: From Fundamentals to Networking,
Third Edition, Editura Wiley, 2000, Georgia, SUA.
2
