Московский Государственный Технический Университет им. Н.Э. Баумана

УТВЕРЖДАЮ:

__________ Ревунков Г. И.

“____”______________ 2000г.

Расчетно – пояснительная записка

по курсовой работе

по курсу

“Распределенные базы данных в интерсетях”

ВЫПОЛНИЛ:

Студент группы ИУ5-93

_________ Шамонин И.В.

“____”_______________2000г.

Москва 2000г.

СОДЕРЖАНИЕ

стр.

Введение. 3

1. Техническое задание. 4

2. Построение интерсети фирмы. 6

3. Методы создания отказоустойчивых 15

и высокопроизводительных серверов. 15

4. Сравнительный анализ вариантов организации 21

удалённой связи. 21

5. Сравнительный анализ, установка и настройка 28

сетевых операционных систем. 28

6. Сравнительный анализ систем управления базами данных. 36

7. Распределение предметных баз данных по узлам сети. 48

8. Моделирование локальной вычислительной сети. 54

Заключение. 66

Приложение 1. Реферат на тему: СУБД в архитектуре "клиент-сервер" 67

Приложение 2. Расчет затрат на создание системы распределенной обработки данных в сети. 73

Приложение 3. Аналитическая модель оценки характеристик функциональной локальной вычислительной сети с распределённой 77

базой данных. 77

Литература 1

Введение.

Данный документ представляет собой расчетно - пояснительную записку по курсовой работе по курсу “Распределенные базы данных в интерсетях”.

Целью курсовой работы является разработка проектного решения на интерсеть фирмы, объединяющую все подразделения фирмы: центральный офис и два удаленных офиса.

В процессе выполнения курсовой работы были решены следующие задачи:

• Выбор сетевого, телекоммуникационного оборудования и соответствующего программного обеспечения для центрального и удаленных офисов фирмы.

• Расчёт времени передачи данных через модемы и телефонные линии связи.

• Выбор сетевой ОС.

• Выбор СУБД.

• Распределение предметных баз данных (ПБД) по узлам сети.

• Расчёт затрат на создание распределенной системы обработки данных.

• Аналитическое моделирование распределенной системы обработки данных.

• Имитационное моделирование распределенной системы обработки данных.

Расчетно - пояснительная записка по курсовой работе включает в себя следующие документы:

• Техническое задание.

• Обоснование выбора аппаратно – программных средств для построения распределенной системы обработки данных.

• Текст программы имитационной модели на языке GPSS.

• Текст программы аналитической модели на языке СИ.

• Приложения к расчетно - пояснительной записке (3 листа формата А3).

1. Техническое задание.

1.1. Наименование.

Проектное решение на интерсеть, объединяющую все подразделения фирмы.

1.2. Основание для разработки.

Основанием для разработки является учебный план кафедры АСОИУ МГТУ им. Н.Э.Баумана.

1.3. Назначение разработки.

Проектное решение на интерсеть предназначено для объединения подразделений фирмы, состоящей из центрального офиса и двух удаленных офисов, в интерсеть.

1.4. Цель разработки.

Целью разработки является создание проектного решения на интерсеть, объединяющую все подразделения фирмы, состоящей из центрального и двух удаленных офисов.

1.5. Содержание работы.

1.5.1. Задачи, подлежащие решению.

В процессе проектирования сети корпоративной информационной системы должны быть решены следующие задачи:

• Выбор сетевого, телекоммуникационного оборудования и соответствующего программного обеспечения для центрального и удаленных офисов фирмы.

• Расчёт времени передачи данных через модемы и телефонные линии связи.

• Выбор сетевой ОС.

• Выбор СУБД.

• Распределение предметной базы данных (ПБД) по узлам сети.

• Расчёт затрат на создание распределенной системы обработки данных.

• Выполнение аналитического моделирования распределенной системы обработки данных.

• Выполнение имитационного моделирования распределенной системы обработки данных.

1.5.2. Требования к составу технических средств.

Центральный офис фирмы: сети 100BaseFX на базе оборудования фирмы Cnet, 10Base2 на базе оборудования фирмы D-Link. В каждой сети имеется по одному файловому серверу и по 20 рабочих станций.

Удаленный офис № 1: сеть 10Base2. В сети имеется по одному файловому серверу и по 20 рабочих станций. Сеть построена на базе оборудования фирмы Allided Telesyn.

Удаленный офис № 2: сеть Token-Ring. В сети имеется один файловый сервер и 20 рабочих станций. Сеть построена на базе оборудования фирмы IBM.

Локальные сети центрального офиса соединены с локальными сетями удаленных офисов с помощью маршрутизаторов фирмы Cisco.

В сетях используются серверы фирмы Dell.

1.5.3. Требования к составу программных средств.

В сетях установлена сетевая ОС NetWare и РБД под управлением СУБД SyBase.

1.6. Этапы разработки.

• Выбор оборудования - 01.11.99.

• Выбор программного обеспечения - 20.11.99.

• Моделирование работы сети - 10.12.99.

• Оформление документации - 25.12.99.

1.7. Техническая документация, предъявляемая по окончании работы.

По окончании работы должна быть предъявлена следующая документация:

• Техническое задание.

• Текст программы имитационной модели на языке GPSS.

• Пояснительная записка.

• Графические приложения к пояснительной записке (3 листа формата А3).

Пояснительная записка должна включать материалы, описывающие выбор сетевого телекоммуникационного оборудования и соответствующего программного обеспечения для центрального и удаленных офисов фирмы, анализ и выбор сетевой ОС, анализ и выбор СУБД, описание методики генерации и настройки выбранных пакетов на выбранных аппаратных платформах, выполнение аналитического моделирования системы, выполнение имитационного моделирования системы.

Вся документация может быть представлена в виде единого документа “Курсовая работа по курсу “Распределенные базы данных”.

1.8. Порядок приема работы.

Прием работы осуществляется путем проверки соответствия выполненной работы пунктам технического задания.

1.9. Дополнительные условия.

Данное техническое задание может уточняться в установленном порядке.

2. Построение интерсети фирмы.

2.1. Блок-схема распределенной сети обработки данных.

Центральный офис

Филиал № 1 Филиал № 2

2.2. Центральный офис фирмы.

2.2.1. Структурная схема локальных вычислительных сетей центрального офиса фирмы.

2.2.2. Выбор оборудования и правила построения локальных вычислительных сетей.

2.2.2.1. Локальная вычислительная сеть 100BaseFX.

2.2.2.1.1. Правила установки и монтажа.

Основные компоненты сети:

• сетевые адаптеры (СА) стандарта 100BaseFX;

• оптоволоконный кабель;

• концентраторы стандарта 100BaseFX.

Правила:

• в качестве среды передачи используется ВОЛС;

• количество портов в концентраторе 8 или 12;

• правила конфигурации сети следующие:

l1, l2, l3  412м

l1+l2+l3  1200м

2.2.2.1.2. Выбор сетевого оборудования.

Согласно условию технического задания, сетевое оборудование должно быть фирмы Cnet:

• сетевые адаптеры CN100FX PCI;

• концентраторы CNSH;

• коммутатор CNFH-400.

Поскольку в сети находится 20 рабочих станций и один сервер, целесообразно реализовать ее в виде одного сегмента.

2.2.2.2. Локальная вычислительная сеть 10Base2.

2.2.2.2.1. Правила установки и монтажа.

Основные компоненты сети:

• тонкий коаксиальный кабель марки RG-58, волновое сопротивление 50 Ом;

• сетевые адаптеры Ethernet с разъемом BNC;

• Т-коннекторы;

• терминаторы с сопротивлением 50 Ом;

• повторители (устройства, предназначенные для усиления сигнала, проходящего по кабелю).

Правила:

• рабочие станции подключаются к кабелю с помощью сетевого адаптера с разъемом BNC и Т-коннектора;

• максимальная длина сегмента сети (кусок кабеля, обрамленный с обеих сторон терминаторами) не более 185 м;

• один из терминаторов каждого сегмента обязательно заземляется;

• если нет возможности качественного заземления и число сегментов не более 3, то можно не заземлять сеть при выполнении следующих правил: кабель должен быть однороден, расстояние между Т-коннекторами равно 2,5 м, применяются однотипные сетевые адаптеры;

• к сегменту можно подключить не более 30 узлов с Т-коннекторами;

• минимальное расстояние между двумя соседними Т-коннекторами – 2,5 м;

• расстояние между двумя соседними узлами должно быть кратно 2,5;

• для соединения двух сегментов друг с другом используется повторитель;

• между любыми двумя узлами должно быть не более 5 сегментов (4 повторителя, 90 узлов);

• максимальная длина сети не более 925 м.

2.2.2.2.2. Выбор сетевого оборудования.

Согласно условию технического задания, сетевое оборудование должно быть фирмы D-Link:

• сетевые адаптеры DE250CAT и DE250BT (с разъемами Rj45) для шины PCI;

• тонкий коаксиальный кабель марки RG-58, волновое сопротивление 50 Ом;

• Т-коннекторы;

• терминаторы с сопротивлением 50 Ом.

Поскольку в сети находится 20 рабочих станций и один сервер, целесообразно реализовать ее в виде одного сегмента.

2.2.2.3. Связь сетей.

Для подключения сети 100BaseT4 к сети 10Base2 используется коммутатор 10/100 Fast Eternet Switch CNFH-400 фирмы Cnet, который имеет 1 скоростной порт 100Мбит/с и 4 порта по 10Мбит/с.

Коммутатор соединяется с концентратором и конвертором через порты Rj-45.

Для связи с удаленными офисами используются маршрутизатор Сisco 2509.

2.2.3. Серверы локальной вычислительной сети центрального офиса.

При выборе серверов нужно рассматривать серверы на базе микропроцессоров Pentium, PentiumPro и Pentium II.

Сравнительный анализ микросхем для системных плат серверов на базе Pentium и Pentium Pro.

Характеристики плат на основе микропроцессора Pentium.

Характеристики микросхем	430 HX	430 VX	430 TX	590 VP
Изготовитель	INTEL			VIA
Кодовое название	Triton 2	Triton 3		Apollo VP2
Количество микросхем в наборе	2	4		4
Поддержка режима SMP (Количество МП на плате)	2	1	2	2
Поддержка контроля чётности	+	-	+	+
Работа с типами ОЗУ FPM	+	+	+	+
EDO	+	+	+	+
SDRAM	-	+	+	+
Максимальный объём ОЗУ (Мбайт)	512	128	256	512
Максимальный объём КЕШ-2 (Кбайт)	512	128	128	1024
Интегрирован в набор интерфейс EIDE Ultra DMA/33	-	-	+	-

Характеристики плат на основе микропроцессора Pentium Pro.

Характеристики микросхем	440 FX	82450 GX
Изготовитель	INTEL
Кодовое название	Natoma	Orion
Поддержка режима SMP ( Количество МП на плате )	2	4
Работа с типами ОЗУ FPM	+	+
EDO	+	+
Birst EDO	+	+
SDRAM	-	-

Сравнительные характеристики Pentium, Pentium MMX, Pentium Pro и Pentium II.

Характеристики	Pentium	Pentium MMX	Pentium Pro		Pentium II
Тактовая частота ядра ЦП	166, 200	166, 200, 266	200, 233, 266		266, 300, 333
Частота внешней шины ЦП	66, 75	66, 75	66, 75		66, 75
КЕШ-1 ( Кбайт )	8+8	16+16	8+8		16+16
Тактовая частота КЕШ-1	Равна тактовой частоте ядра процессора
КЕШ-2 ( Кбайт )	128 / 256	256 / 512	512 / 1024		512 / 1024
Тактовая частота КЕШ-2	Равна частоте внешней шины ЦП		Равна частоте ядра ЦП	Равна половине частоты ядра ЦП

ЦП Pentium ориентирован на решение 16-разрядных приложений, а ЦП Pentium Pro на 32-разрядные приложения.