Разработка вычислительной сети для БУЗ ВО 'Шекснинская ЦРБ'

  • Вид работы:
    Дипломная (ВКР)
  • Предмет:
    Информационное обеспечение, программирование
  • Язык:
    Русский
    ,
    Формат файла:
    MS Word
    1,43 Мб
  • Опубликовано:
    2017-03-20
Вы можете узнать стоимость помощи в написании студенческой работы.
Помощь в написании работы, которую точно примут!

Разработка вычислительной сети для БУЗ ВО 'Шекснинская ЦРБ'

ВВЕДЕНИЕ

Дипломный проект направлен на модернизацию локальной вычислительной сети, что обеспечит оперативную работу и повысит работоспособность персонала.

Диплом состоит из шести разделов:

. Аналитический обзор, где представлена характеристика предприятия БУЗ ВО “Шекснинская ЦРБ”.

. Анализ существующей системы, где описывается анализ существующей ситуации, схема информационных потоков, схема информационных потоков с учетом сервера.

. Техническое предложение, где описана разработка архитектурного решения, разработка структурной схемы.

. Выбор оборудования, где описан выбор сетевого оборудования, выбор кабеля, выбор сетевой карты, выбор коммутатора, выбор сервера, монтажная таблица подключения оборудования, система закладных устройств, выбор программного обеспечения, система мониторинга кабельной системы

. Схема монтажа, где показана схема расположения оборудования

. Расчёт информационных потоков, где описывается расчет информационной нагрузки сети

1. АНАЛИТИЧЕСКИЙ ОБЗОР

Бюджетное учреждение здравоохранения Шекснинского муниципального района "Шекснинская центральная районная больница", это лечебное учреждение для стационарного лечения больных.

В состав деятельности предприятия входят:

Доврачебная помощь. Туда входят: лечебное дело, акушерское дело, операционное дело, лабораторная диагностика, медицинский массаж, медицинская статистика, рентгенология, сестринское дело, гигиеническое воспитание, сестринское дело в педиатрии, стоматология, физиотерапия, функциональная диагностика, анестезиология и реаниматология, эпидемиология.

Скорая и неотложная медицинская помощь

Амбулаторно-поликлиническая помощь, куда входят: профпатология, акушерство и гинекология, анестезиология и реаниматология, дерматовенерология, эндокринология, травматология и ортопедия, инфекционные болезни, клиническая лабораторная диагностика, неврология, отоларингология, ультразвуковая диагностика, офтальмология, психиатрия, психиатрия - наркология, терапия, функциональная диагностика, фтизиатрия, хирургия, эндоскопия, стоматология, стоматология хирургическая, рентгенология, детская хирургия и стоматология.

Стационарная помощь (акушерство и гинекология, анестезиология и реаниматология, инфекционные болезни, неврология, патологическая анатомия, терапия, травматология и ортопедия, хирургия, педиатрия)

Прочие работы и услуги (организация сестринского дела, общественное здоровья и организация здравоохранения, экспертиза временной нетрудоспособности, экспертиза качества медицинской помощи, медицинское освидетельствование, предварительные и периодические медицинские осмотры, предрейсовые медицинские осмотры водителей транспортных средств, эпидемиология)

.АНАЛИЗ СУЩЕСТВУЮЩЕЙ СИСТЕМЫ

.1 Анализ существующей ситуации

В больнице находится 76 ПК и один сервер. Сетью соединены 39 ПК. Абоненты в сети соединены топологией “Звезда” посредством витой пары. Так же в сети присутствуют 4 концентратора, 1 коммутатор и 2 коммутационных панели.

На рисунке 2.1 представлена организационная структура БУЗ ВО “Шекснинской ЦРБ”.














Рисунок 2.1 - Организационная структура БУЗ ВО “Шекснинской ЦРБ”

В таблице 2.1 представлены характеристики сервера.

Таблица 1.1 - Характеристики сервера

Процессор (CPU)

Xeon DP 133 МГц / 4,2 ГБ/с

Оперативная память (RAM)

DDR-  4096MB

Жесткий диск (HDD)

500Gb DE

Оптический привод

DVD-RW


В таблице 2.2 представлены характеристики ПК.

Таблица 2.2 - Характеристики ПК

Материнская плата

AB T BX133-RA D

Процессор

 ntel® Pent um®   Processor 733 MHz, 256K Cache, 133 MHz FSB

Видеокарта

GeForce 2 MX TV 32 MB

Оперативная память

SD MM DRAM 256 MB PC133

Жесткий диск

 DE 30 Гб

Звуковая карта

Creat ve

Прочее

Оптический привод


FDD привод


Блок питания


концентратора D-l nk DGS-1005D, характеристики которых показаны в таблице 2.3.

Таблица 2.3 - Характеристики D-l nk DGS-1005D

Объем оперативной памяти

204.80 Кб

Количество портов коммутатора

5 x Ethernet 10/100/1000 Мбит/сек

Внутренняя пропускная способность

10 Гбит/сек

Размер таблицы MAC адресов

4096

Поддержка стандартов

Auto MD /MD X, Jumbo Frame, EEE 802.1p (Pr or ty tags)


Коммутатор HP E4210-48 Sw tch (JE027A), характеристики которого показаны в таблице 2.4.

Таблица 2.4 - Характеристики коммутатора HP E4210-48 Sw tch (JE027A)

Порты

48 портов RJ-45 10/100 с автоопределением скорости ( EEE 802.3, тип 10Base-T, EEE 802.3u, тип 100Base-TХ), тип носителя: Auto-MD X, Дуплексный режим: полу- или полнодуплексный; 2 порта RJ-45 с автоопределением скорости 10/100/1000 ( EEE 802.3 тип 10Base-T, EEE 802.3u тип 100Base-TX, EEE 802.3ab тип 1000Base-T), Тип носителя: Auto-MD X, Дуплексный режим: 10Base-T/100Base-TX: полу- или полнодуплексный; 1000Base-T: только полнодуплексный; 2 порта 10/100/1000 двойного назначения ( EEE 802.3, тип 10Base-T, EEE 802.3u, тип 100Base-TX, EEE 802.3ab, тип 1000Base-T); 1 последовательный порт консоли RJ-45

Память и процессор

Процессор: Broadcom 4704 при 200 MГц, 8 МБ флэш-памяти, размер пакетного буфера: 256 КБ, 64 МБ SDRAM

Пропускная способность

до 13,1 млн. пакетов в секунду

Производительность маршрутизации/коммутации

17,6 Гбит/с

Функции управления

 MC - ntell gent Management Center; интерфейс командной строки; веб-браузер; внешнее управление (последовательный RS-232C); SNMP Manager; Telnet; EEE 802.3 Ethernet M B

Напряжение на входе

100-240 В переменного тока

Входная частота

50/60 Гц

Безопасность

CSA 22.2 No. 60950; UL 60950-1; EC 60950-1; EN 60950-1

Электромагнитная совместимость

VCC Класс A; EN 55022 Класс A; EN 55024; CES-003 класс A

Диапазон температур при эксплуатации

0° - 45 °C

Влажность при эксплуатации

от 10 до 95% при отсутствии конденсации

Размер без упаковки (Ш x Г x В)

23,11 x 43,94 x 4,32 см

Вес без упаковки

3,08 кг

 

Роутер D-L nk 2500U. В таблице 2.5 представлены его характеристики.

Таблица 2.5 - Характеристики DSL Модем D-L nk 2500U

Интерфейсы

• ADSL: 1 порт с разъемом RJ-11 • LAN: 1 порт 10/100BASE-TX Ethernet с разъемом RJ-45 с автоматическим определением полярности MD /MD X

Стандарты ADSL

• ADSL: full rate ANS T1.413 ssue 2, TU-T G.992.1 (G.dmt) Annex A, TU-T G.992.2 (G.l te) Annex A, TU-T G.994.1 (G.hs). • ADSL2: TU-T G.992.3 (G.dmt.b s) Annex A/L/M, TU-T G.992.4 (G.l te.b s) Annex A. • ADSL2+: TU-T G.992.5 Annex A/L/M.

Типы WAN-соединения

PPPoA, PPPoE, PoE, PoA, Br dge

Протоколы ATM/PPP

• Инкапсуляция Ethernet в режимах моста и маршрутизатора • Мультиплексирование на основе VC/LLC • ATM Forum UN 3.1/4.0 PVC (до 8 PVC) • Уровень адаптации ATM типа 5 (AAL5) • Принципы и функции OAM TU-T .610, включая F4/F5 loopback • ATM QoS • PPP over ATM (RFC 2364) • PPP over Ethernet (PPPoE) • Поддержка функции Keep-al ve для PPP-протоколов

Сетевые протоколы и функции

• Статическая P-маршрутизация • Механизм NAT • Dynam c DNS (DDNS) • UPnP • DNS relay  • Поддержка VLAN • DHCP-сервер/клиент/relay • GMP proxy

Межсетевой экран и управление доступом

• Межсетевой экран NAT • Контроль состояния соединений (SP ) • URL-фильтр • Фильтрация пакетов ( P/ CMP/TCP/UDP) • Виртуальные серверы • Предотвращение DoS-атак • Система обнаружения вторжений и регистрация событий, • Технология обеспечения защиты DMZ • Поддержка функции Port Tr gger ng

QoS

3 очереди приоритетов

Настройка и управление

• Web-интерфейс настройки и управления на двух языках (русском и английском) • Доступ по TELNET • Обновление внутреннего программного обеспечения маршрутизатора происходит через web-интерфейс • Сохранение и загрузка конфигурации • Поддержка удаленного журналирования • Автоматическая синхронизация системного времени с NTP-сервером

Питание

• Внешний адаптер питания постоянного тока 5B/1А • Переключатель питания ON/OFF • Кнопка Reset для возврата к заводским установкам по умолчанию


Коммутационные панели RJ-45 CAT5e 19" REXANT 48, характеристики которых представлены в таблице 2.6.

Таблица 2.6 - Характеристики RJ-45 CAT5e 19" REXANT

Спецификация

Соответствие T A/E A TSB-40, ANS /T A/E A-568-B.2 Category 5e, SO/ EC Gener c Cabl ng Standard 11801, CENELEC Gener c Cabl ng Standard EN50173

Описание

Размер 19" Имеет сертификат 3P Cat. 5e, горизонтальный тип заделки Позволяет подключать одножильный кабель диаметром 22-26 AWG Высота: 1U (12, 16 и 24 порта), 2U (32 и 48 портов)

Материалы

Корпус: ABS 94V-0  DC: PC UL94V-0 PCB: FR-4 толщина 1.6 мм, 2 слоя PCB разъем: стекловолокно PBT UL94V-0 0,35 мм, напыление фосфористой бронзой с позолотой Металлический корпус толщиной 1.6 мм

Особенности конструкции

Соответствует ANS /T A/E A-568-B.2 Category 5e Цветовая кодировка проводников в соответствии с T568B и T568A Цифровая маркировка портов с лицевой стороны панели Площадки для дополнительной маркировки Цветовая и цифровая маркировка контактов с задней стороны панели  Для заделки кабеля применяется ударный инструмент 110 типа


На рисунке 2.2 представлена структурная схема сети до модернизации.

Рисунок 2.2 - Структурная схема сети до модернизации

Физическая структура сети

В Шекснинской ЦРБ используется топология звезда c технологией Ethernet.

Логическая структура

Передача данных осуществляется по протоколу TCP P по запросам от сервера к клиенту на базе MY SQL.

Прямой связи, между абонентами, в этой сети нет. Вся передача данных, между абонентами, осуществляется через сервер. Схема изображена на рисунке 2.3

Рисунок 2.3 - Схема передачи данных

Проф. Осмотры - 1 пк

Программисты - 2 пк

Серверная - 2 пк

Бухгалтерия - 2 пк

Отдел кадров - 3 пк

Фармацевты - 1 пк

Эпидемиологи - 1 пк

Мед. Ассистенты - 6 пк

Расчётная часть - 5 пк

Экономисты - 5 пк

Касса - 1 пк

Отдел материально-технического снабжения (ОМТС) - 3 пк

Гл. бухгалтер - 2 пк

Операторы - 5 пк

Сервер - 1 пк

Расчёт информационной нагрузки сети показан в таблице 1.7.

Таблица 2.7 - Расчёт информационной нагрузки сети

-

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

1

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

5

2

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

5

3

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

5

4

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

5

5

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

5

6

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

5

7

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

5

8

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

5

9

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

5

10

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

5

11

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

5

12

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

5

13

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

5

14

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

5

15

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-


Все нагрузка измеряется в Кб/с

.2 Схема информационных потоков

На рисунке 2.4 представлена новая схема информационных потоков












        




Рисунок 2.4 - Новая схема информационных потоков

Таким образом получается, что не автоматизированы целых 7 врачей, или 14 рабочих мест. Было решено разрабатывать схему подключения северного крыла больницы.

.2 Схема информационных потоков с учётом сервера

Прямой связи, между абонентами, в этой сети нет. Вся передача данных, между абонентами, осуществляется через сервер. Схема представлена на рисунке 2.4.

3.ТЕХНИЧЕСКОЕ ПРЕДЛОЖЕНИЕ

.1 Разработка архитектурного решения

В Шекснинской ЦРБ по-прежнему будет использоваться топология звезда c технологией Ethernet.

.2 Разработка структурной схемы

На рисунке 3.1 представлена структурная схема сети после модернизации, где добавлены 14 рабочих станций, медиа-конверторы, и другое новое сетевое оборудование

Рисунок 3.1 - представлена структурная схема сети после модернизации.

Теперь в больнице находится 90 ПК и два сервера. Абоненты в сети соединены топологией звезда, посредством витой пары. Теперь в сети присутствуют 4 концентратора, 2 коммутатора и 2 коммутационных панели.

. ВЫБОР ОБОРУДОВАНИЯ

.1 Выбор сетевого оборудования

.1.1 Выбор кабеля

В данном дипломном проекте была выбрана витая пара 5 категории, т.к. тип кабеля для передачи сигналов, состоящий из 4-х витых пар <#"897278.files/image004.gif">

Рисунок 5.1 - представлена схема сети после модернизации.

РАСЧЁТ ИНФОРМАЦИОННЫХ ПОТОКОВ

РАСЧЕТ ИНФОРМАЦИОННОЙ НАГРУЗКИ СЕТИ

В таблице 6.1 представлен расчёт информационной нагрузки сети.

Передаются такие данные, как изображения, текстовые документы и данные для заполнения баз данных. Передача данных происходит через сервер, т.к. топология не менялась.

Таблица 6.1 - Расчёт информационной нагрузки сети

-

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

16

17

18

19

20

21

22

1

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

2

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

3

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

4

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

5

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

6

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

7

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

8

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

9

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

10

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

11

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

12

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

13

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

14

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

15

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

16

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

17

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

18

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

19

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

20

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

21

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

22

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

23

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-


Вся нагрузка измеряется в Кб/с.

Т.к. топология не менялась, то все рабочие места связаны через сервер, и напрямую между собой не связаны.

Вывод: нагрузка на сеть минимальна, т.к. серверы её разгружают.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В дипломном проекте был представлен проект, направленный на модернизацию локальной вычислительной сети БУЗ ВО “Шекснинская ЦРБ”, который заключается в автоматизации рабочих мест и расширении сети на 14 станций, что позволит сократить время на выполнение персоналом больницы трудовой операции “Ведение медицинской отчётности; заполнение форм; поиск и передача информации”. Сокращение времени позволит увеличить объём выполняемых работ, при тех же затратах по оплате труда, то есть получить экономический эффект за счёт условного сокращения затрат по оплате труда. Кроме того, более эффективное использование рабочего времени позволит повысить качество оказываемых медицинских услуг.

При модернизации добавилось такое оборудование, как сервер, оптоволоконный кабель, медиа-конверторы, коммутатор, коммутационная панель, кабель типа витая пара, 14 персональных компьютеров.

Модернизация локально-вычислительной сети и автоматизация новых рабочих мест позволила сократить трудоемкость выполнения работ по трудовым операциям «обработка, поиск и передача информации», что привело к росту производительности труда и условному сокращению затрат по оплате труда, т.е. за те же деньги персонал за счёт высвобожденного времени выполнит больший объём работ.  

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ

1. M crosoft Corp, Проектирование и реализация баз данных SQL Server 2000. Учебный курс: учеб. пособие / А.М. Афонин, Ю.Н. Царегородцев, А.М. Петрова, Ю.Е. Ефремова. - Москва: Форум, 2011. - 192 c.

2. Косарев В.А. <http://www.iqlib.ru/search/author.visp?name=%D0%9A%D0%BE%D1%81%D0%B0%D1%80%D0%B5%D0%B2%20%D0%92.%D0%90.>, Игнаткин А.А. <http://www.iqlib.ru/search/author.visp?name=%D0%98%D0%B3%D0%BD%D0%B0%D1%82%D0%BA%D0%B8%D0%BD%20%D0%90.%D0%90.>; Локальные вычислительные сети / В.А. Косарев <http://www.iqlib.ru/search/author.visp?name=%D0%9A%D0%BE%D1%81%D0%B0%D1%80%D0%B5%D0%B2%20%D0%92.%D0%90.>, Н.А. Корнеева, - Санкт-Петербург: ПГТУ им.Баумана, 2014. - 245 с.

. M crosoft Corp, Управление и поддержка M crosoft W ndows Server 2003 <http://www.rusedit.com/book.aspx?BookID=1184> / Н.И. Алиев, С.Б. Казинский, - Москва: Радио СОФТ, 2012. - 244 с.

. Таненбаум Э. Компьютерные сети, / СПб.:Питер, 2002.-848 с.:ил.

. Максимов Н.В., Попов И.И. Компьютерные сети: Учебное пособие для студентов учреждений среднего профессионального образования. / М.: Форум: ИНФРА-М, 2003. - 336.: ил.

. В.Г. Олифер, Н.А. Олифер. Компьютерные сети. Принципы, технологии, протоколы / СПб. Питер, 2001. - 672 с.: ил.

. Сайт Шекснинской ЦРБ [Электронный ресурс]: официальный сайт. - Режим доступа: http://sheksna.volmed.org.ru/ ndex.php?page=doska

. Теория о кабелях [Электронный ресурс]: официальный сайт. - Режим доступа: http://www.compr ce.ru/art cles/deta l.php? D=40167

. Общие принципы построения вычислительных сетей [Электронный ресурс]: официальный сайт. - Режим доступа: http://kompset.narod.ru/head1.htm

Разновидности сетей [Электронный ресурс]: официальный сайт. - Режим доступа: http://vk.com/mdk

Похожие работы на - Разработка вычислительной сети для БУЗ ВО 'Шекснинская ЦРБ'

 

Не нашли материал для своей работы?
Поможем написать уникальную работу
Без плагиата!