Московский государственный технический университет им. Н.Э.Баумана

_______________________________________________________________________

Курсовая работа по курсу “Эксплуатация АСОИиУ”

Расчетно-пояснительная записка

(вид документа)

писчая бумага

(вид носителя)

66

(количество листов)

ИСПОЛНИТЕЛЬ:
студент группы ИУ5-93	_____________________
Астафуров И.С.	"__"_____________2011 г.

Москва - 2011

_______________________________________________________________________

Реферат

Данный документ представляет собой расчетно-пояснительную записку к курсовой работе по курсу «Эксплуатация АСОИиУ».

Целью курсовой работы является разработка проектного решения на распределенную систему обработки данных (РСОД), объединяющую центральный офис и два удаленных филиала фирмы.

В процессе выполнения курсовой работы предстоит решить следующие задачи:

Выбор сетевого, телекоммуникационного оборудования и программного обеспечения для РСОД.

Настройка рабочих параметров сетевой ОС и СУБД.

Распределение предметных баз данных (ПБД) по узлам сети.

Предложены возможные варианты для модернизации и реорганизации корпоративной сети фирмы.

Аналитическое и имитационное моделирование РСОД.

Графическая часть содержит следующие материалы:

Структурные схемы ЛВС центрального и удаленных филиалов фирмы и организации их удаленной связи (лист 1).

Исходные данные и окончательные варианты распределения предметных баз данных по узлам сети (лист 2).

Структурная схема моделируемой сети, исходные данные и результаты моделирования (лист 3).

Листы выполнены в формате А4 и прикреплены к РПЗ в качестве приложений.

Содержание

Техническое задание 4

1. Архитектура объединенной сети фирмы 7

1.1. Укрупненная схема сети 8

1.2. Схема сети центрального офиса фирмы. 9

1.3. Схема сети первого филиала. 10

1.4. Схема сети второго филиала. 10

1.5. Правила построения сетей. 11

2. Принципы построения производительных и отказоустойчивых сетей. 13

2.1. Принципы построения производительных сетей. 13

2.2 Рекомендации по модернизации сети. 19

2.3 Рекомендации по реорганизации сети 21

3. Организация удаленной связи объединенной сети фирмы 22

3.1. Выбор типа сети связи 22

3.2 Выбор оборудования сети связи. 23

4. Выбор оборудования сети 24

4.1. Выбор сервера 24

4.2. Выбор коммутатора 31

4.3. Сравнительный анализ SCSI-дисков. 32

5. Настройка рабочих параметров сетевой ОС 33

6. Настройка рабочих параметров СУБД. 46

7. Распределение предметных БД по узлам сети. 47

7.1. Распределение баз данных по узлам сети без учета репликаций 47

7.2. Распределение баз данных по узлам сети с учетом репликаций 51

8. Аналитическое моделирование сети 55

8.1. Формализованная схема и исходные данные рассматриваемой РСОД 55

8.2. Порядок расчета рассматриваемой системы методом фонового потока. 57

8.3. Листинг программы. 59

8.4. Интерфейс программы 63

8.5. Результаты аналитического эксперимента. 64

9. Имитационное моделирование сети. 65

9.1. Формализованная схема. 65

9.2. Листинг программы. 65

9.3. Листинг результата имитационного моделирования. 66

9.4. Результаты имитационного эксперимента 68

10. Сравнительный анализ результатов моделирования. 69

Выводы 69

11. Литература. 70

Приложение 1. Структурная схема распределенной АСОИиУ фирмы 71

Приложение 2. Распределение предметных баз данных по узлам сети 75

Приложение 3. Моделир. сети, содержащей ПЭВМ и сервер 76

Техническое задание

1. Наименование разработки

Проектное решение на сеть, объединяющую все подразделения фирмы.

1. Основание для разработки

Основанием для разработки является учебный план, утвержденный кафедрой АСОИиУ МГТУ им. Н.Э.Баумана.

1. Исполнитель

Студентка группы ИУ5-93 Фролова Юлия Андреевна.

1. Назначение разработки

Разработать проектное решение на распределенную АСОИиУ фирмы, объединяющую все ее подразделения. Фирма включает центральный офис и два удаленных филиала.

1. Содержание работы

   1. Задачи, подлежащие решению

      1. разработать блок-схему распределенной АСОИиУ фирмы и структурные схемы ЛВС центрального и удаленных офисов фирмы;

      2. описать правила построения всех сетей фирмы;

      3. выбрать и обосновать вариант удаленной связи отдельных ЛВС фирмы;

      4. провести сравнительный анализ и выбрать требуемое оборудование для ЛВС фирмы (сервер, маршрутизатор, модем);

      5. описать настройку рабочих параметров сетевой ОС, под управлением которой работают ЛВС фирмы;

      6. описать настройку рабочих параметров СУБД, которая установлена в ЛВС фирмы;

      7. провести распределение предметных баз данных по узлам сети;

      8. выполнить аналитическое и имитационное моделирование ЛВС фирмы и провести сравнительный анализ результатов моделирования (провести моделирование системы, содержащей 15 рабочих станций (согласно номеру варианта), канал и сервер (ЦП и диски));

      9. разработать и представить рекомендации по модернизации и реорганизации распределенной АСОИиУ фирмы.

   2. Требования к составу и характеристикам технических средств

      1. В центральном офисе фирмы расположены ЛВС 100 Base TX, содержащая один концентратор, и ЛВС 10 Base 2, содержащая три сегмента. Обе сети подключены к коммутатору, к нему также подключен удаленный маршрутизатор с двумя модемами

      2. В первом филиале фирмы расположены ЛВС 10 Base Т, содержащая один концентратор, и ЛВС 10 Base 2, содержащая один сегмент. Обе сети подключены к коммутатору, к нему также подключен удаленный маршрутизатор с одним модемом.

      3. Во втором филиале фирмы расположена ЛВС Token Ring на экранированной витой паре с LAU-4.

      4. В каждой ЛВС установлен многопроцессорный сервер на базе Рentium 4. с дисковой подсистемой уровня RAID-6.

Задание по варианту

В исходных данных вариантов используются следующие обозначения:

N пп	Центральный Офис	1-ый Филиал	2-ой филиал	Сетевая ОС, СУБД и выбор оборудования	ЦП сервера	Диски сервера	Модель
23	5(1)/2(3)	3(1)/2(1)	13	23/34/45	53	64 (6) (0,6)	79

Центральный Офис

5 – ЛВС 100 Base TX; один концентратор

2 – ЛВС 10 Base 2; Три сегмента

1-ый филиал

2 – ЛВС 10 Base T; один концентратор

3 – ЛВС 10 Base 2; Один сегмент

2-ой филиал

13- ЛВС Token Ring на ЭВП c LAU-4

Сетевая ОС, СУБД и выбор оборудования

23- сетевая ОС Windows Server 2003

34- СУБД SyBase;

45- Сервер (эксплуатация структурированной кабельной системы);;

ЦП сервера

52- Сервер отдела на базе ЦП - двухядерный;

Диски сервера

64- Дисковая подсистема сервера уровня RAID-6; Шесть базовых диска (без учета уровня RAID), при условии, что вероятность безотказной работы одного диска равна 0,6 и все диски одинаковые.

Модель

79- Моделирование системы, содержащей ПЭВМ, канал и сервер (два ЦП и диски, переход по вероятности Р).

1. Требования к программному обеспечению

   1. ЛВС должны работать под управлением сетевой ОС Windows Server 2003.

   2. В сети должна быть установлена СУБД SyBase.

1. Требования к документации

По окончании работы предъявляются следующие документы:

1. Техническое задание (ТЗ)

2. Расчетно-пояснительная записка (РПЗ)

3. Приложение (листы формата А3)

Допускается включить Приложение в виде отдельного раздела в РПЗ и предоставить в виде единого документа.

1. Стадии и этапы разработки

   №	Название этапа	Сроки выполнения
   1.	Выбор оборудования	10.09.11 - 17.10.11
   2.	Распределение БД по узлам сети	17.10.11 - 04.11.11
   3.	Моделирование работы сети	04.11.10 - 15.11.11
   4.	Оформление документации	15.11.11 - 30.11.11

2. Порядок контроля и приемки

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

1. Дополнительные требования

Данное техническое задание может уточняться и изменяться в установленном порядке.

1. Архитектура объединенной сети фирмы

Разработать проектное решение на распределенную АСОИиУ фирмы, объединенную все ее подразделения. Фирма включает центральный офис и два удаленных филиала.

В центральном офисе фирмы расположены ЛВС 100 Base TX, содержащая один концентратор, и ЛВС 10 Base 2, содержащая три сегмента. Обе сети подключены к коммутатору, к нему также подключен удаленный маршрутизатор с двумя модемами.

В первом филиале фирмы расположены ЛВС 10 BaseТ, содержащая один концентратор, и ЛВС 10 Base 2, содержащая один сегмент. Обе сети подключены к коммутатору, к нему также подключен удаленный маршрутизатор с одним модемом.

Во втором филиале фирмы расположена ЛВС Token Ring на экранированной витой паре с разветвителями на 4 порта.

ЛВС в центральном офисе фирмы и ее удаленных филиалов работают под управлением сетевая ОС Windows Server 2003. В сети установлена СУБД SyBase..

В каждой ЛВС установлен многопроцессорный сервер на базе Рentium 4. с дисковой подсистемой уровня RAID-6.

В процессе выполнения курсовой работы необходимо решить следующие задачи:

- разработать блок-схему распределенной АСОИиУ фирмы и структурные схемы ЛВС центрального и удаленных офисов фирмы;

- описать правила построения всех сетей фирмы;

- определить вероятность безотказной работы дисковой подсистемы сервера:

- выбрать и обосновать вариант удаленной связи отдельных ЛВС фирмы;

- выбрать требуемое оборудование для ЛВС фирмы;

- описать настройку рабочих параметров сетевой ОС, под управлением которой работают ЛВС фирмы;

- описать настройку рабочих параметров СУБД, которая установлена в ЛВС фирмы;

- провести распределение предметных баз данных по узлам сети;

- выполнить аналитическое и имитационное моделирование ЛВС фирмы и провести сравнительный анализ результатов моделирования;

- разработать и представить рекомендации по модернизации и реорганизации распределенной АСОИиУ фирмы

Центральный офис фирмы должен включать ЛВС 100 Base TX, содержащая один концентратор, и ЛВС 10 Base 2, содержащая три сегмента.. Сети должны быть связаны через коммутатор.

Удаленный филиал №1 должен включать ЛВС 10 BaseТ, содержащая один концентратор, и ЛВС 10 Base 2, содержащая один сегмент. Сети должны быть связаны через коммутатор

Удаленный филиал № 2 должен включать cеть Token-Ring на ЭВП.

Сеть центрального офиса должна быть связана с сетями в удаленных филиалах через маршрутизаторы и модемы.

1. Укрупненная схема сети

Рис.1 Укрупненная схема РСОД фирмы

Рис. 2.Укрупненная схема РСОД фирмы в графических обозначениях

1. Схема сети центрального офиса фирмы.

Рис. 3 Структурная схема РСОД центрального офиса фирмы

1. Схема сети первого филиала.

Рис. 4 Схема РСОД первого удаленного филиала фирмы

1. Схема сети второго филиала.

Рис. 5 Схема РСОД второго удаленного филиала фирмы

1. Правила построения сетей.

1. Правила построения сети 10 BASE-T.

• Среда передачи - НВП 3 кат.

• Сеть строится на основе концентраторов (HUB)

• Длина луча сети не должна превышать 100м.

• Между любыми двумя узлами сети может быть не более 5 лучей и не более 4 концентраторов.

1. Правила построения сети 10 BASE-2.

• Сеть строится на тонком КК (RG-58).

• Длина сегмента сети не должна превышать 185м.

• К сегменту сети можно подключить не более 30 T-коннекторов.

• Между любыми двумя узлами должно быть не более 5 сегментов, 4 повторителей и и не более 90 T-коннекторов.

• Сегменты сети соединяются с помощью повторителей.

• Все сегменты сети заземляются.

1. Правила построения сети 100 BASE-TХ.

• В сети может быть последовательно соединено не более 2-х последовательно соединенных концентраторов, при этом должна выполняться следующая конфигурация сети:

• максимальная длина луча не должна превышать 100 метров (луч - витая пара, обрамленная с обеих сторон разъемами Rj45)

• максимальная длина между двумя наиболее удаленными узлами сети не должна превышать 205 метров.

• количество портов в стеке меньше 265 (в сети не более 2-х стеков). При добавлении любого концентратора в любой стек общая длина сети уменьшается на 10 м.

• В сети используется неэкранированная витая пара (Unshielded Twisted Pair - UTP) пятой категории с волновым сопротивлением 100 Ом .

• В сети используются сетевые адаптеры и концентраторы, отвечающие стандарту IEEE 802.3n.

• Концентраторы обязательно подключаются к источнику электропитания.

• Не допускается образование колец

1. Правила построения сети Token Ring.

• устройства доступа рабочих станций к сети S-TAU (Token Ring Access Unit), имеющие рабочие порты (8, 16) для подключения ЭВП и порты RI (Ring Input) и RO (Ring Output);

• устройства промежуточного доступа LAU, которые подключаются к рабочим портам S-TAU.

• сетевые адаптеры Token Ring;

• экранированная витая пара (ЭВП).

• кусок ЭВП, обрамлённый с обеих сторон разъёмами DB9, называется лучом, длина луча не более 100 м (при использовании LAU длина луча считается от СА до S-TAU);

• LAU бывает двух типов: LAU-4 (на два порта) и LAU-4 (на четыре порта). LAU-4 всегда подключается к порту S-TAU, а два LAU-4 могут быть послед. соединены друг с другом;

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

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

• к рабочим портам S-TAU можно подключить порт входа LAU - устройства промежуточного доступа;

• в сети может быть не более 255 узлов;

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

1. Принципы построения производительных и отказоустойчивых сетей.

1. Принципы построения производительных сетей.

Производительность системы определяется сочетанием ее аппаратно - программных средств.