Министерство образования Российской Федерации

Московский государственный технический Университет им. Н.Э. Баумана

курсовая работа

по курсу

«эксплуатация асоиу »

Вариант 4

Расчетно-пояснительная записка

(вид документа)

Выполнил студент

группы ИУ5-93

Бабушкина Анна

Москва 2011

Реферат

Данный документ представляет собой расчетно-пояснительную записку по курсовой работе по курсу “Эксплуатация АСОиУ”.

Целью курсовой работы является разработка проектного решения на объединенную сеть банка, включающую в себя центральное отделение и два удаленных филиала.

В процессе выполнения курсовой работы были решены следующие задачи:

1. Разработка укрупненной блок-схемы распределенной АСОИиУ фирмы;

2. Разработка структурных схем ЛВС центрального и удаленных офисов фирмы (филиалов фирмы);

3. Выбор рационального варианта удаленной связи ЛВС, входящей в состав распределенной АСОИиУ фирмы;

4. Выбор оборудования для сетей, входящих в состав распределенной АСОИиУ фирмы;

5. Производство настройки рабочих параметров сетевой ОС, под управлением которой работает ЛВС;

6. Производство настройки рабочих параметров СУБД, которая установлена в ЛВС;

7. Производство распределения предметных баз данных по узлам сети;

8. Выполнение аналитического и имитационного моделирования ЛВС;

9. Производство сравнительного анализа результатов моделирования;

10. Разработка рекомендаций по модернизации и реорганизации распределенной АСОИиУ фирмы

Оглавление

Архитектура объединенной сети фирмы. 5

1.1. Правила построения сетей центрального отделения и филиалов фирмы 9

2. Принципы построения производительных и отказоустойчивых сетей 11

2.2. Принципы построения отказоустойчивых сетей 12

2.3. Расчет вероятности безотказной работы дисковой подсистемы. 12

2.4. Рекомендации по модернизации или реорганизации рассматриваемой сети фирмы 13

3. Организация удаленной связи объединенной сети фирмы. 14

3.3. Выбор типа сети связи. 14

3.4. Выбор оборудования сети связи. 17

4. Выбор оборудования сети и особенности его эксплуатации 21

5. Настройка рабочих параметров сетевой ОС. 24

6. Настройка рабочих параметров СУБД. 29

Параметры конфигурации 29

Настройка параметров конфигурации 30

Настройка DB2 с помощью параметров конфигурации 30

7. Распределение предметных баз данных по узлам сети. 33

7.1. Распределение баз данных по узлам сети без учета репликаций 33

7.2. Распределение баз данных по узлам сети с учетом репликаций 36

8. Аналитическое моделирование сети. 41

Порядок расчета рассматриваемой системы методом фонового потока 42

Результаты аналитического моделирования 43

9. Имитационное моделирование сети 45

Результаты имитационного моделирования 49

10. Сравнительный анализ результатов моделирования 50

Выводы 51

Литература 52

Приложение 1. Структурная схема распределений АСОИиУ фирмы. 53

Приложение 2. Распределение предметных баз данных по узлам сети. 54

Приложение 3. Моделирование работы ЛВС АСОИиУ фирмы. 55

Разработать проектное решение на распределение АСОИиУ фирмы, объединенную все её подразделения. Фирма включает в себе центральный офис и два удаленных филиала.

В центральном офисе расположены ЛВС 100 VG AnyLAN на НВП, содержащая 3 концентратора и ЛВС 10 Base T, содержащая 1 сегмент. Обе сети подключены к коммутатору, и к нему также подключен удаленный маршрутизатор с двумя модемами.

В первом филиале фирмы расположен ЛВС 10 Base 2 , содержащая 3 концентратора и ЛВС 10 Base 2, содержащая 1 сегмент. Обе сети подключены к коммутатору, и к нему также подключен удаленный маршрутизатор с одним модемом.

Во втором филиале фирмы расположен ЛВС Token Ring на ЭВП с LAU – 4 на экранированной витой паре с разветвлением на 4 порта.

ЛВС в центральном офисе фирмы и её удаленных филиалов работают под управлением сетевой ОС Windows Server 2003. В сети установлена СУБД DB2.

В каждой ЛВС установлен многопроцессорный сервер на базе Pentium 4 с дисковой подсистемой уровня RAID-15.

Архитектура объединенной сети фирмы.

В центральном офисе фирмы расположены ЛВС 100 VG AnyLAN на НВП, , содержащая 3 концентратора и ЛВС 10 Base T, содержащая 1 сегмент. Обе сети подключены к коммутатору, к нему также подключен удаленный маршрутизатор с двумя модемами.

В первом филиале фирмы расположен ЛВС 10 Base 2 , содержащая 3 концентратора и ЛВС 10 Base 2, содержащая 1 сегмент. Обе сети подключены к коммутатору, и к нему также подключен удаленный маршрутизатор с одним модемом.

Во втором филиале фирмы расположен ЛВС Token Ring на ЭВП с LAU – 4 на экранированной витой паре с разветвлением на 4 порта.

Рис.1 Укрупненная схема РСОД фирмы

Рис.2 Укрупненная схема РСОД фирмы в графических обозначениях

Рис.3 Структурная схема РСОД центрального офиса фирмы

Рис.4 Схема РСОД первого удаленного филиала фирмы

Рис.5 Схема РСОД второго удаленного филиала фирмы

1.1. Правила построения сетей центрального отделения и филиалов фирмы

Центральное отделение:

Правила построения ЛВС на базе стандарта 100 VG AnyLAN

1)Скорость передачи - 100 Мбит/с.

2)Топология - звезда с возможностью наращивания.

3)Метод доступа - централизованный, бесконфликтный (Demand Priority - с запросом приоритета).

4)Среда передачи - счетверенная неэкранированная витая пара (кабели UTP категории 3,4 или 5), сдвоенная витая пара (кабель UTP категории 5), сдвоенная экранированная витая пара (STP), а также оптоволоконный кабель. Сейчас в основном распространена счетверенная витая пара.

5)Максимальная длина кабеля между концентратором и абонентом и между концентраторами - 100 м (для UTP кабеля категории 3), 150 м (для НВП кабеля категории 5 и экранированного кабеля), 2 км (для оптоволоконного кабеля).

6)Максимальная длина между двумя узлами 6 лучей

Правила построения ЛВС на базе стандарта 10Base-T,

1) максимальное расстояние отрезка витой пары между двумя непосредственно связанными узлами (станциями и концентраторами) не более 100 м при наличии витой пары качества не ниже категории 3;

2) общее количество станций не должно превышать 1024;

3) максимальное число концентраторов между любыми двумя станциями сети 4;

4) максимальный диаметр сети 500 м.

5) используются разъемы Rg45.

6) Не допускается образование колец.

7) Используется неэкранированная витая пара (НВП) 3 категории.

Первый филиал фирмы:

Правила построения ЛВС на базе стандарта 10Base-2:

1) максимальная длина сегмента 185м;

2) максимальное количество станций в одном сегменте 30;

3) расстояние между соседними станциями 2,5м или должно быть кратно 2,5;

4) общее количество станций в сети не должно превышать 1024;

5) стандарт разрешает использование в сети не более 4 повторителей и, соответственно, не более 5 сегментов кабеля (только 3 сегмента из 5 могут быть нагруженными, то есть такими, к которым подключаются конечные узлы; между нагруженными сегментами должны быть ненагруженные сегменты);

6) максимальный диаметр сети 925 м.

Второй филиал фирмы:

Правила построения ЛВС на базе стандарта Token-Ring на ЭВП с разветвлителем на 4 порта (LAU-4):

1) Используется ЭВП.

2) Для доступа с сети используются S-TAU.

3) Рабочие станции подключаются к кабелю с помощью сетевых адаптеров, соответствующих стандарту TR.

4) В кольце должно быть не более 12 устройств.

5) Максимальная длина всего луча (с учетом разветвления) без усилителя 100 м.

7) К LAU-4 можно подключать только рабочие станции

8). Максимальная длина кольца – 1200 метров

9) в сети могут находиться до 12 последовательно соединенных S-TAU;

10) S-TAU соединяются таким образом. что порт выхода одного S-TAU всегда соединяется с портом входа следующего S-TAU;

11) в сети может быть не более 255 узлов;

12) если в сети используется только одно устройство S-TAU, то в его порты RI и RO устанавливаются заглушки.

2. Принципы построения производительных и отказоустойчивых сетей

2.1. Принципы построения производительных сетей

Увеличение количества ЦП

Для увеличения производительности сервера можно увеличивать количество центральных процессоров. Однако, производительность сервера растет не пропорционально количеству ЦП, а рассчитывается следующим образом.

ЦП=1

При использовании одного ЦП производительность равна 1.

При использовании двух ЦП производительность равна 1.6.

При использовании трех ЦП производительность равна 1.92.

При использовании четырех ЦП производительность равна 2.048

Установка более производительного жесткого диска

Для увеличения производительности сервера можно заменить жесткий диск на более производительный.

Основными параметрами диска являются

- Скорость вращения диска.

Скорость вращения диска может быть равной

3600, 4500, 5400, 7200, 10000 об/мин.

- Среднее время доступа к информации.

Среднее время доступа к информации рассчитывается по следующей формуле: .

Установка более мощного процессора.

Можно поставить более быстродействующие:

• Intel® Core™ Duo;

• Intel® Core™2 Duo;

• Intel® Core™2 Quad;

• Intel® Core™2 Extrem.

• Использование дисковых интерфейсов SCSI.

2.2. Принципы построения отказоустойчивых сетей

• Методы:

• 1. использование технологии замены отдельных узлов типа PCI HotPlug

• 2. многопроцессорные серверы

• 3. организация дисковых подсистем с использованием raid

• 4. дублирование дисковых контролеров raid

• 5. дублирование сетевых адаптеров

• 6. установка резервных вентиляторов

• 7. резервное электропитание процессора

• 8. резервные источники питания

• 9. съемная плата cash для дисков со встроенной батареей

• 10. дублирование BIOS

1. Расчет вероятности безотказной работы дисковой подсистемы.

RAID-15 (RAID 1+5 (15))- Этот уровень построен на сочетании зеркалирования или дуплекса и чередования с распределенной четностью. Основная цель RAID 15– значительное повышение надежности. Массив 1+5 продолжает работать при отказе трех накопителей. Платить приходится большим количеством неиспользуемой емкости дисков и общим удорожанием системы. Чаще всего для построения RAID 5+1 используют два контроллера RAID 5, которые зеркалируют на программном уровне, что позволяет снизить затраты. Массивы такой структуры можно организовать на базе стандартных накопителей. Сам массив RAID 15 не стандартизирован и производители не включают его в спецификации устройств. Его построение является инициативой отдельных пользователей и администраторов СХД, поэтому дисковый массив RAID 15 в готовом виде не выпускается.

Количество дисков в составе дисковой системы равно

В формализованной схеме для анализа работы дисковой системы вводится понятия модуля. Каждый модуль состоит из двух основных и двух дублирующих их дисков, которые соединены параллельно. Все модули, входящие в состав одной формализованной схемы, соединяются последовательно друг с другом.