на тему рефераты Информационно-образоательный портал
Рефераты, курсовые, дипломы, научные работы,
на тему рефераты
на тему рефераты
МЕНЮ|
на тему рефераты
поиск
Разработка и исследование имитационной модели локальных вычислительных сетей

Разработка и исследование имитационной модели локальных вычислительных сетей

2

Содержание

ВВЕДЕНИЕ

1. ПОСТАНОВКА ЗАДАЧИ

2. ОБЗОР СУЩЕСТВУЮЩИХ РЕШЕНИЙ

2.1 ПРОДУКТЫ ПЕРВОЙ ГРУППЫ

2.1.1 Пакет NetCracker Professional

2.1.2 Пакет Orlan

2.2 ПРОДУКТЫ ВТОРОЙ ГРУППЫ

2.2.1 Пакет NetMaker XA

2.2.2 Пакет Comnet Predictor

2.2.3 Пакет Ses/Strategizer

3. ОБОСНОВАНИЕ ПРИНЯТОГО РЕШЕНИЯ

3.1 ВЫБОР ТИПА МОДЕЛИ

3.2 ВЫБОР ОБЪЕКТА МОДЕЛИРОВАНИЯ

3.3 ВЫБОР ПРОГРАММНОЙ ОСНОВЫ

3.3.1 Использование существующих наработок

3.3.2 Операционная система и средства разработки

4. ОПИСАНИЕ ОБЪЕКТА МОДЕЛИРОВАНИЯ

4.1 БАЗОВЫЕ СТРУКТУРЫ СОВРЕМЕННЫХ СЕТЕЙ ПРЕДПРИЯТИЯ

4.1.1 Стянутая в точку магистраль на коммутаторе

4.1.2 Распределенная магистраль на коммутаторах

4.2 КОММУНИКАЦИОННОЕ ОБОРУДОВАНИЕ СЕТЕЙ

4.2.1 Повторители

4.2.2 Мосты

4.2.3 Маршрутизаторы

4.2.4 Коммутаторы

4.2.4.1 Классы коммутаторов

4.2.4.2 Технические реализации коммутаторов

4.2.4.3 Оценка необходимой общей производительности коммутатора

4.3 СЕТЕВЫЕ СТАНДАРТЫ

4.3.1 Стандарт Ethernet

4.3.1.1 История развития

4.3.1.2 Метод доступа CSMA/CD

4.3.1.3 Форматы кадров технологии Ethernet

4.3.1.4 Спецификации физической среды Ethernet

4.3.1.5 Правило 4-х повторителей

4.3.2 Стандарт Fast Ethernet как развитие стандарта Ethernet

4.3.3 Стандарт Gigabit Ethernet

4.3.3.1 Спецификации физической среды Gigabit Ethernet

4.3.3.2 Дифференциальная задержка

4.3.3.3 Расширение несущей

5. РАЗРАБОТКА СИСТЕМЫ МОДЕЛИРОВАНИЯ

5.1 СОСТАВ СИСТЕМЫ

5.2 РАЗРАБОТКА МОДУЛЯ ИМИТАЦИОННОГО МОДЕЛИРОВАНИЯ

5.2.1 Входные данные модуля

5.2.2 Описание работы модуля

5.2.2.1 Алгоритмическая основа

5.2.2.2 Выбор кванта времени моделирования

5.2.2.3 Описание структуры данных

5.2.3 Выходные данные модуля

5.2.3.1 Средняя длина очереди

5.2.3.2 Среднее время ожидания

5.2.3.3 Средняя загрузка

5.2.3.4 Время отклика сети

5.2.4 Анализ расхождения результатов в аналитике и имитации при изменения времени моделирования в имитации

5.3 ОПИСАНИЕ ДРУГИХ КОМПОНЕНТОВ СИСТЕМЫ

5.3.1 Модуль ввода данных

5.3.1.1 Модуль ввода топологии сети

5.3.1.2 Модуль задания рабочей нагрузки

5.3.2 Модуль хранения данных

5.3.3 Модуль быстрой оценки загрузки сети

5.3.4 Модуль аналитического моделирования

5.3.5 Модуль прогнозирования

5.3.6 Модуль отображения результатов

6. МОДЕЛИРОВАНИЕ КОРПОРАТИВНОЙ СЕТИ

7. ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКИЕ РАСЧЕТЫ

7.1 БИЗНЕС - ПЛАН ПРОЕКТА

7.1.1 Резюме

7.1.2 Описание товара

7.1.3 Оценка рынка сбыта

7.1.4 Конкуренты

7.1.5. Стратегия маркетинга

7.1.6 План производства

7.1.7 Организационный план

7.1.8 Финансовый план

7.1.9 Стратегия финансирования

7.2 РАСЧЕТ ЦЕНЫ ПРОГРАММНОГО ПРОДУКТА

7.2.1 Определение трудоёмкости разработки ПП

7.2.2 Определение цены ПП

7.2.3 Экономическая оценка сопутствующих результатов

8. ОХРАНА ТРУДА

8.1 АНАЛИЗ ОПАСНЫХ И ВРЕДНЫХ ФАКТОРОВ

8.1.1 Возможная опасность поражения электрическим током

8.1.2 Повышенный уровень электромагнитных излучений

8.1.3 Недостаток естественного освещения

8.1.4 Недостаточное искусственное освещение

8.1.5 Повышенный уровень шума на рабочем месте

8.2 МЕРОПРИЯТИЯ ПО СНИЖЕНИЮ УРОВНЯ ВОЗДЕЙСТВИЯ ОПАСНЫХ И ВРЕДНЫХ ПРОИЗВОДСТВЕННЫХ ФАКТОРОВ

8.2.1 Мероприятия по защите от поражения электрическим током

8.2.2 Мероприятия по защите от повышенного уровня электромагнитных излучений

8.2.3 Мероприятия по поддержке микроклимата

8.2.4 Мероприятия по обеспечению пожарной безопасности

8.3 ИНДИВИДУАЛЬНОЕ ЗАДАНИЕ. РАСЧЕТ ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТИ КОНДИЦИОНЕРОВ

8.3.1. Холодный и переходной периоды года

8.3.1.1 Расчёт по избыткам явной тепло
ты

8.3.1.2. Расчет по избыткам влаги

8.3.1.3 Расчет по избыткам полной теплоты

8.3.1.4 Расчёт по количеству выделяющихся вредных веществ

8.3.2 Тёплое время года

8.3.2.1 Р
асчёт по избыткам явной теплоты

8.3.2.2 Расчет по избыткам влаги

8.3.2.3 Расчет по избыткам полной теплоты

8.3.2.4 Расчёт по количеству выделяющихся вредных веществ

8.3.3 Вывод

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

ВВЕДЕНИЕ

Современные темпы развития информационных технологий диктуют новые условия, необходимые для успешного ведения бизнеса. Настойчивое проникновение средств автоматизации производства, глобальное внедрение систем обработки и передачи информации в структуру предприятия требуют досконального знания всех преимуществ и недостатков новых технологий, умения их применять по назначению, эффективно.

Глобальные сети передачи данных являются последним, самым большим связующим звеном в организации обмена информацией по всему миру. Но сети такого масштаба немыслимы без тщательной проработки ее составляющих - региональных и, с большим уровнем детализации, локальных сетей. Именно локальные сети несут основную нагрузку в организации эффективной работы предприятий.

Сетевой администратор должен быть в курсе всех современных технологий, применяющихся в создании и поддержке сетей различного масштаба. Более того, он должен уметь применить их на практике. В этом случае сетевому администратору не обойтись без инструментов, специально предназначенных для разработки, модернизации и обслуживания сети.

Одним из таких инструментов является средство построения модели сети, позволяющее исследовать ее поведение в стандартных и критических ситуациях, найти узкие места в производительности отдельных элементов и помочь с выработкой правильного решения.

1. ПОСТАНОВКА ЗАДАЧИ

В современных условиях для правильной разработки сети и ее обслуживания администраторы должны научиться решать следующие проблемы.

Изменение организационной структуры. При выполнении проекта не следует разделять разработчиков программного обеспечения и сетевой архитектуры. Многие организации, внедряющие информационные технологии, имеют различные группы для выполнения сетевых операций и разработки вычислительных систем. Обычно единственным человеком, входящим в обе группы, является директор по информационным системам. В результате такого разделения связь между этими группами осуществляется плохо, а в итоге принимаются неэффективные решения. При разработке сетей и всей системы в целом нужно создавать единую команду из специалистов разного профиля.

Оценка экономической выгоды. В стоимость сети должны входить стоимости серверов, рабочих станций, конфигурирования сети, обучения обслуживающего персонала и пользователей. При переходе от мэйнфреймов к миникомпьютерам также нужно учитывать стоимость усиления сети, которая должна обеспечить увеличение потока информации и уменьшение времени реакции, необходимого для распределенных вычислений.

Проверка сетей. Важно использовать тесты на ранних стадиях разработки. Для этого можно создать прототип сети, который позволит оценить правильность принятых решений. С помощью такого прототипа можно предусмотреть возможные заторы и определить производительность разных архитектур. Пусть пользователи помогут проектировщикам оценить работу системы. Однако не стоит демонстрировать работу программы на линии T-1, если она будет работать в коммутируемой 56 Кбит/с сети.

Выбор протоколов. Чтобы правильно выбрать конфигурацию сети, нужно оценить возможности различных наборов протоколов. Важно определить, как сетевые операции, оптимизирующие работу одной программы или пакета программ, могут повлиять на производительность других.

Выбор физического расположения. Выбирая место установки серверов, надо, прежде всего, определить местоположение пользователей. Возможно ли их перемещение? Будут ли их компьютеры подключены к одной подсети? Будут ли эти пользователи иметь доступ к глобальной сети?

Вычисление критического времени. Необходимо определить время использования каждой программы и периоды максимальной нагрузки. Важно понять, как черезвычайная ситуация может повлияет на сеть, и определить, нужен ли резерв для непрерывной работы предприятия.

Испытание сети. Чтобы понять, какую нагрузку может выдержать сеть, надо ее смоделировать в уже работающей сети, проанализировать причины возникновения замедлений и заторов и определить, как увеличение количества пользователей может повлиять на работу сети.

Анализ вариантов. Важно проанализировать различные варианты использования программного обеспечения в сети. Централизация данных часто означает дополнительную нагрузку в центре сети, а распределенные вычисления могут потребовать усиления ЛВС рабочих групп.

Администраторы сети, естественно, имеют возможность использовать большой набор программных и аппаратных решений, инструментов для решения вышеперечисленных задач создания и поддержки сети. Например, для контроля ее функционирования служат сетевые мониторы, анализаторы, генераторы нагрузки. Но проконтролировать функционирование сети монитором или анализатором можно только на реальном объекте. Как же поступить, если по каким-либо причинам нет реально действующего объекта, чтобы его исследовать? А причины здесь могут быть самые разные: слишком большая стоимость закупаемого оборудования, недопустимость вмешательства в конфигурацию сети вследствие обслуживания ею какого-либо критического объекта, значительная сложность переконфигурации и другие.

Выход есть в создании модели сети, поведение которой требуется исследовать. Такая модель значительно облегчает изменение архитектуры в случае необходимости и измерение требуемых параметров. Главные условия, которые к ней предъявляются - обеспечить достаточную адекватность реальному объекту, не допуская при этом ее излишнего усложнения.

2. ОБЗОР СУЩЕСТВУЮЩИХ РЕШЕНИЙ

Продукты для моделирования работы сети значительно отличаются друг от друга по цене, сложности и функциональным возможностям. Например, в этом секторе рынка можно встретить цены от 129 до 40 000 дол. и больше (если принять во внимание стоимость дополнительных модулей). Однако, ни один из продуктов нельзя рассматривать как полностью готовое к употреблению средство, способное в точности смоделировать работу существующей или даже вновь спроектированной сети. Необходимо потратить значительные средства на обучение, прежде чем станут возможными построение корректных моделей и интерпретация полученных результатов. Затем понадобится еще в течение шести-девяти месяцев непрерывно подстраивать модель, и только после этого она будет хотя бы приблизительно приведена в соответствие с действительностью.

Чтобы понять, почему так получается, надо вспомнить, как строятся модели при работе с этими продуктами. Все программы оснащены средствами графического проектирования, позволяющими строить схемы сети с помощью буксировки значков, соответствующих различным устройствам, из библиотеки на рабочее поле программы. Далее указывается, каким образом устройства соединены LAN- и WAN-каналами, работающими на разных скоростях, и, наконец, схема дополняется данными о работе сети, полученными от сетевых мониторов.

Получив все эти данные, программа строит систему математических уравнений, с помощью которых моделируется поведение сети. К сожалению, одна-две ошибки в начальной информации могут испортить все.

Каждый из рассмотренных продуктов имеет свою собственную "экологическую" нишу. Одни средства рассчитаны на управление локальными сетями, а другие предназначены для администраторов территориально-распределенных сетей. Одни просто позволяют строить схемы сетей и обладают ограниченными возможностями моделирования, другие же способны производить сложный анализ глобальных сетей.

Однако ни одно из средств не способно охватить все задачи, поэтому если необходимо смоделировать сеть и проанализировать ее работу, придется покупать несколько продуктов. Имеются также заметные различия между продуктами, которые, как утверждается, решают одни и те же задачи.

Следует обязательно выяснить, работу каких сетевых элементов способно рассчитывать то или иное средство. В этой области можно найти интересные результаты. Большинство продуктов рассчитывают, как будут работать те элементы сети, о которых у них имеются данные. Однако три пакета сплоховали: CANE от Image Net не может моделировать работу дисков, микросхем и контроллеров; Virtual Agent от Network Tools не принимает во внимание работу с очередями и скорость передачи данных по физическому носителю; SimuNet от Telenix не в состоянии учитывать, например, архитектуру устройств. За исключением NetArchitect от Datametrics, ни одно средство не умеет смоделировать работу системы в целом. Это означает, что невозможно принять во внимание, например, влияние параметров конечных станций. По-видимому, к этой проблеме производители обратятся несколько позже, когда станут более распространенными сети, при построении которых учитывается характер работающих в них приложений. Службы каталогов и сетевые протоколы в таких сетях будут поддерживать передачу трафика, чувствительного к задержкам.

Кроме того, средства моделирования сетей имеют несколько ограниченные возможности учета воздействия на пропускную способность сети работы с приоритетами и уровнями обслуживания. Если вспомнить, какое значение сейчас придается средствам предоставления уровней обслуживания и управления ими, станет ясно, что этот недостаток должен быть исправлен. Еще один важный момент - передача голоса через IP. Ясно, что производители средств моделирования будут обращать все больше внимания на эту проблему, по мере того как компании, стремящиеся переложить свой междугородний телефонный трафик на Internet, будут пытаться оценить воздействие соответствующей нагрузки на свои сети, базирующиеся на маршрутизаторах. Можно также ожидать появления новых компаний, которые сосредоточат свои усилия на новых технологиях, таких как Gigabit Ethernet и IP-телефония.

2.1 Продукты первой группы

2.1.1 Пакет NetCracker Professional

Страницы: 1, 2, 3



© 2003-2013
Рефераты бесплатно, курсовые, рефераты биология, большая бибилиотека рефератов, дипломы, научные работы, рефераты право, рефераты, рефераты скачать, рефераты литература, курсовые работы, реферат, доклады, рефераты медицина, рефераты на тему, сочинения, реферат бесплатно, рефераты авиация, рефераты психология, рефераты математика, рефераты кулинария, рефераты логистика, рефераты анатомия, рефераты маркетинг, рефераты релиния, рефераты социология, рефераты менеджемент.