Московский Государственный Технический Университет имени Н. Э. Баумана

Курсовая работа

по дисциплине «Супер ЭВМ»

Автоматизированная информационная система «общежитие»

Выполнила:

студентка группы ИУ5-93

__________ Климова М.А.

Москва

2014

Оглавление

Задание 3

1. Описание предметной области 4

2. Архитектура сети 5

2.1 Задание 5

2.2 Теоретический материал 5

2.3 Реализация 5

3. Выбор оборудования 7

3.1. Задание 7

3.2. Теоретический материал 7

3.3. Практическое выполнение 7

4. Выбор операционной системы 9

5. Модель бизнес процесса 10

5.1. Словесное описание 10

5.2.Теоретический материал 10

5.3.Модель процесса в нотации BPMN 11

6. Создание БД и визуализация данных 13

6.1 Построение даталогической модели. 13

6.2 Построение модели данных в среде BI QlikView. 13

7. Выбор режимов архивации и восстановления 22

7.1. Задание 22

7.2. Теоретический материал 22

7.3. Практическое выполнение 25

7.3.1. Определение объема базы данных 25

7.3.2. Интенсивность наполнения и работы с БД 27

7.3.3. Способы архивации данных 27

7.3.4. Выбор режима архивации 27

7.3.5 Визуализация данных среде BI QlikView 28

8. Заключение 29

9. Список литературы 30

Задание

Для автоматизированной информационной системы необходимо спроектировать сеть:

- по архитектуре клиент-сервер;

- по структуре 6-8 офисов, один из которых главный.

Выбрать оборудование и операционные системы для офисов из линейки Z/OS. Для центрального офиса выбрать супер ЭВМ типа мэйнфрейм и советующую операционную систему.

Выбор произвести используя методику анализа прототипов и аналогов (не менее 3-4-х аналогов по 5-7 критериям). Задаться количественными характеристиками запросов для АИС.

Разработать модель бизнес процесса АИС в нотации BPMN в виде диаграмм. Диаграмма моделирования бизнес процесса в нотации BPMN должна содержать следующие элементы:

- объекты потока управления

- соединяющие объекты

- роли (не менее 2 пулов или 1 пул и 2 дорожки).

Привести словесное описание бизнес процесса.

Выбрать в качестве СУБД DB2 для использования с «1С: Предприятие 8». Обосновать выбор режимов архивации и восстановления информационной БД.

1. Описание предметной области

Любой университет владеет несколькими общежитиями. Они могут быть достаточно рассредоточены в пространстве, что вызывает трудности при коммуникации между ними.

Каждым общежитием управляет комендант, при этом существует отдельный управляющий орган студенческими общежитиями УСО, который распределяет заселяющихся студентов, ведет общий учет всех проживающих.

Коменданту общежития необходимо знать, кто в какой комнате живет, сколько свободных мест в каждой комнате, а так же знать текущий курс у проживающих в каждой комнате.

Так же за каждым общежитием закреплён завхоз, в ответственности которого лежит все имущество общежития. Ему необходимо вести учет имущества в каждой комнате, а так же на складе общежития.

Возможно существование кастелянши, заведующей постельным бельем и различными другими тряпочными изделиями. Однако эта роль может быть совмещено с ролью завхоза.

1. Архитектура сети

2.1 Задание

Для автоматизированной информационной системы необходимо спроектировать сеть:

- по архитектуре клиент-сервер;

- по структуре из 6-8 офисов, один из которых – главный.

2.2 Теоретический материал

Клиент-сервер — вычислительная или сетевая архитектура, в которой задания или сетевая нагрузка распределены между поставщиками услуг (сервисов), называемыми серверами, и заказчиками услуг, называемыми клиентами. Нередко клиенты и серверы взаимодействуют через компьютерную сеть и могут быть как различными физическими устройствами, так и программным обеспечением.

VPN (англ. Virtual Private Network — виртуальная частная сеть) — обобщённое название технологий, позволяющих обеспечить одно или несколько сетевых соединений (логическую сеть) поверх другой сети (например, Интернет). Несмотря на то, что коммуникации осуществляются по сетям с меньшим неизвестным уровнем доверия, уровень доверия к построенной логической сети не зависит от уровня доверия к базовым сетям благодаря использованию средств криптографии (шифрования, аутентификации, инфраструктуры открытых ключей, средств для защиты от повторов и изменений передаваемых по логической сети сообщений).

2.3 Реализация

По описанию предметной области можно спроектировать следующую архитектуру:

Рис 1. Схема сети АИС «Общежитие»

Локальные сети внутри каждого здания построены на технологии 100 Base TX по топологии «звезда». Данная технология обладает следующими преимуществами:

• Низкая стоимость

• Относительно высокая надежность

• Простота прокладки, установки и настройки

• Поддержка любым современным оборудованием

• Расстояние между узлами до 100 м

В каждом здании необходимо установить коммутатор так, чтобы расстояние до наиболее активно используемых узлов было наименьшим. В случае, если какай-либо узел расположен дальше 100 метров от коммутатора, допускается на данном сегменте сети использовать повторители или концентраторы.

Связь между зданиями следует организовать с помощью VPN каналов. Данное требование к реализации сети вытекает из слабой защищенности каналов (как физическому, так и логическому), а так же низкому доверю к достоверности информации в этих сетях.

В случае наличия локальных сетей между зданиями следует использовать их, в обратном случае возможно построение VPN сети через глобальную сеть Интернет, с подключением к ней по технологии ADSL или более быстрых технологий.

В главном офисе наряду с рабочими станциями устанавливается мэйнфрейм а так же хранилища данных для БД и резервных копий. В случае реализации зеркалирования данных БД в собственном хранилище и малого бюджета, допускается совмещение сервера резервного копирования и БД в одном, однако это в любом случае снизит надежность данной системы в целом.

1. Выбор оборудования

3.1. Задание

Выбрать оборудование и операционные системы для офисов из линейки Z/OS. Для центрального офиса выбрать супер ЭВМ типа мэйнфрейм и соответствующую операционную систему.

Выбор произвести использую методику анализа прототипов и аналогов (не менее 3-4-х аналогов и 5-7 критериев). Задаться количественными характеристиками запросов для АИС.

3.2. Теоретический материал

IBM System z (более раннее название — IBM eServer zSeries) — бренд, созданный компанией IBM для обозначения линейки мейнфреймов.

Название «IBM System z» в настоящее время относится ко всем моделям, поддерживающим z/Architecture, то есть к семействам IBM zSeries, IBM System z9, IBM System z10, а также zEnterprise.

z/OS — проприетарная 64-битная серверная операционная система, разработанная компанией IBM для мейнфреймовсобственного производства. Является дальнейшим развитием операционной системы OS/390, объединяя MVS и системные службы Unix (POSIX-совместимая реализация для Unix, изначально известная как MVS OpenEdition или OpenMVS).

zIIP (z9 Integrated Information Processor) — специализированный процессор, предназначенный главным образом для разгрузки центральных процессоров от обработки приложений DB2. В нашей задаче наличие таких процессоров позволит увеличит производительность, в связи с тем что будет использоваться база данных DB2. Однако следует учитывать, что zIIP используется только в мейнфреймах серии System z9 или выше и поддерживается операционной системой Z/OS 1.8 и выше.

3.3. Практическое выполнение

IBM System z — бренд, созданный компанией IBM для обозначения линейки мейнфреймов. Название «IBM System z» в настоящее время относится ко всем моделям, поддерживающим z/Architecture, то есть к семействам IBM zSeries, IBM System z9 и IBM System z10.

В 2000 году компания IBM на смену архитектуры IBM System/390 объявила новую 64-разрядную архитектуру IBM eServer zSeries, и уже в октябре 2000 была выпущена первая модель этого семейства zSeries 900. В 2002 году была представлена новая базовая модель zSeries 800; в апреле появился сервер zSeries 890.

В 2005 году на смену моделям zSeries было представлено семейство IBM System z9. Тогда же было введено название «IBM System z», объединяющее эти семейства. В 2008 году было представлено семейство IBM System z10, реализующее новый уровень архитектуры z/Architecture 2. И самые современные мейнфреймы IBM семейства zEnterprise были представленны 2010 году.

Выбор оборудования ил линейки zSeries проведем методом взвешенной суммы.

Критерий	H20	H43	H66	H89	HA1	M15	M32	M49	M66	M80
Макс. число ЦП	20	43	66	89	101	15	32	49	66	80
Макс. объем ОП (Гб)	704	1392	2272	3040	3040	752	1520	2288	3056	3056
Макс. число zIIP	10	21	33	44	50	7	16	24	33	40
Rjk. порт Infiniband 1x	64	64	64	64	64	48	48	48	48	48
Версия CryptoExpress	4S	4S	4S	4S	4S	3	3	3	3	3
Цена (тыс $)	750	1300	1800	2200	2600	500	800	1200	1600	2000

Таблица 1. Исходные значения для сравнения мэйнфремов.

Критерий	H20	H43	H66	H89	HA1	M15	M32	M49	M66	M80
Макс. число ЦП	15	32	49	65	74	11	24	36	49	59
Макс. объем ОП (Гб)	518	1024	1671	2235	2235	553	1118	1682	2247	2247
Макс. число zIIP	7	15	24	32	37	5	12	18	24	29
Rjk. порт Infiniband 1x	47	47	47	47	47	35	35	35	35	35
Версия CryptoExpress	4S	4S	4S	4S	4S	3	3	3	3	3
Цена (тыс $)	551	956	1324	1618	1912	368	588	882	1176	1471

Таблица 2. Исходные значения сравниваемых мейнфреймов.

Критерий	H20	H43	H66	H89	HA1	M15	M32	M49	M66	M80
Макс. число ЦП	0,2	0,43	0,66	0,88	1	0,15	0,32	0,49	0,66	0,8
Макс. объем ОП (Гб)	0,23	0,46	0,74	0,99	0,99	0,25	0,5	0,75	1	1
Макс. число zIIP	0,19	0,41	0,65	0,86	1	0,14	0,32	0,49	0,65	0,78
Rjk. порт Infiniband 1x	1	1	1	1	1	0,74	0,74	0,74	0,74	0,74
Версия CryptoExpress	1	1	1	1	1	0,5	0,5	0,5	0,5	0,5
Цена (тыс $)	0,67	0,38	0,28	0,23	0,19	1	0,63	0,42	0,31	0,25

Таблица 3. Нормированные значения сравниваемых мэйнфремов.