Norenkov.Osnovy.Avtomatizirovannogo.Proektirovania.2002 (525024), страница 9
Текст из файла (страница 9)
п.Ряд стандартов ISO посвящен языкам программирования. Имеются стандарты наязыки С (ISO 9899), Fortran (ISO 153 9), Pascal (ISO 7185) и др.35I. Введение в автоматизированное проектированиеСреди других стандартов, способствующих открытости ПО АС, следует отметить стандарты графического пользовательского интерфейса, хранения и передачи графическихданных, построения баз данных и файловых систем, сопровождения и управления конфигурацией программных систем и др.Важное значение для создания открытых систем имеют унификация истандартизация средств межпрограммного интерфейса, или, другими словами,необходимо наличие профилей АС для информационного взаимодействияпрограмм, входящих в АС.
Профилем открытой системы называют совокупность стандартов и других нормативных документов, обеспечивающих выполнение системой заданных функций.Так, в профилях АС могут фигурировать язык Express стандарта STEP, спецификацияграфического пользовательского интерфейса Motif, унифицированный язык SQL обмена данными между различными СУБД, стандарты сетевого взаимодействия, в профилиMCAD может входить формат IGES и в случае ECAD - формат EDIF и т.
п.Упражнения и вопросы для самоконтроля1. Дайте определение понятия «проектирование».2. Что является предметом изучения в теории систем?3. Назовите признаки, присущие сложной системе.4. Приведите примеры иерархической структуры технических объектов, их внутренних, внешних и выходных параметров.5. Приведите примеры условий работоспособности.6. Почему проектирование обычно имеет итерационный характер?7. Назовите основные стадии проектирования технических систем.
Чем обусловленопрототипирование?8. Дайте характеристику этапов жизненного цикла промышленной продукции.9. Назовите основные типы промышленных АС и виды их обеспечения.10. Какие причины привели к появлению и развитию CALS-технологий?11. Что понимают под комплексной АС?12. Дайте определение профиля открытой системы.13. Чем обеспечивается открытость систем?362. ТЕХНИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ СИСТЕМАВТОМАТИЗИРОВАННОГО ПРОЕКТИРОВАНИЯ2.1.
Структура технического обеспеченияТребования, предъявляемые к техническому обеспечениюТехническое обеспечение САПР включает в себя различные техническиесредства (hardware), используемые для выполнения автоматизированногопроектирования, а именно ЭВМ, периферийные устройства, сетевое оборудование, а также оборудование некоторых вспомогательных систем (например,измерительных), поддерживающих проектирование.Используемые в САПР технические средства должны обеспечивать:1) выполнение всех необходимых проектных процедур, для которых имеетсясоответствующее ПО;2) взаимодействие между проектировщиками и ЭВМ, поддержку интерактивного режима работы;3) взаимодействие между членами коллектива, работающими над общимпроектом.Первое из этих требований выполняется при наличии в САПР вычислительных машин и систем с достаточными производительностью и емкостьюпамяти.Второе требование относится к пользовательскому интерфейсу и выполняется за счет включения в САПР удобных средств ввода-вывода данных ипрежде всего устройств обмена графической информацией.Третье требование обусловливает объединение аппаратных средств САПРв вычислительную сеть.В результате общая структура ТО САПР представляет собой сеть узлов,связанных между собой средой передачи данных (рис.
2.1). Узлами (станциямиданных) являются рабочие места проектировщиков, часто называемые автоматизированными рабочими местами (АРМ) или рабочими станциями(WS — Workstation), ими могут быть также большие ЭВМ (мейнфреймы),372 Техническое обеспечение САПРУзел АРис. 2.1. Структура технического обеспечения САПРотдельные периферийные и измерительные устройства. Именно в АРМ должныбыть средства для интерфейса проектировщика с ЭВМ. Что касается вычислительной мощности, то она может быть распределена между различными узлами вычислительной сети.Среда передачи данных представлена каналами передачи данных, состоящими из линий связи и коммутационного оборудования.В каждом узле можно выделить оконечное оборудование данных (ООД),выполняющее определенную работу по проектированию, и аппаратуруокончания канала данных (АКД), предназначенную для связи ООД со средойпередачи данных.
Например, в качестве ООД можно рассматривать персональный компьютер, а в качестве АКД — вставляемую в компьютер сетевую плату.Канал передачи данных — средство двустороннего обмена данными, включающее в себя АКД и линию связи. Линией связи называют часть физическойсреды, используемую для распространения сигналов в определенном направлении; примерами линий связи могут служить коаксиальный кабель, витаяпара проводов, волоконно-оптическая линия связи (ВОЛС). Близким являетсяпонятие канала (канала связи), под которым понимают средство односторонней передачи данных. Примером канала связи может быть полоса частот, выделенная одному передатчику при радиосвязи. В некоторой линии можнообразовать несколько каналов связи, по каждому из которых передается свояинформация.
При этом говорят, что линия разделяется между несколькимиканалами.Типы сетейСуществуют два метода разделения линии передачи данных: временноемультиплексирование (иначе разделение по времени, или TDM— Time DivisionMethod), при котором каждому каналу выделяется некоторый квант времени,и частотное разделение (FDM — Frequency Division Method), при которомканалу выделяется некоторая полоса частот.382 1 Структура технического обеспечениябвРис. 2.2. Варианты топологии локальных вычислительных сетей:а— шинная; б — кольцевая; в— звезднаяВ САПР небольших проектных организаций, насчитывающих не более единиц - десятков компьютеров, которые размещены на малых расстояниях одинот другого (например, в одной или нескольких соседних комнатах), объединяющая компьютеры сеть является локальной.
Локальная вычислительная сеть(ЛВС ), или LAN (Local Area Network), имеет линию связи, к которой подключаются все узлы сети. При этом топология соединений узлов (рис. 2.2) можетбыть шинная (bus), кольцевая (ring), звездная (star). Протяженность линии ичисло подключаемых узлов в ЛВС ограничены.В более крупных по масштабам проектных организациях в сеть включеныдесятки-сотни и более компьютеров, относящихся к разным проектным иуправленческим подразделениям и размещенных в помещениях одного илинескольких зданий. Такую сеть называют корпоративной. В ее структуреможно выделить ряд ЛВС, называемых подсетями, и средства связи ЛВСмежду собой. В эти средства входят коммутационные серверы (блоки взаимодействия подсетей).
Если коммутационные серверы объединены отделенными от ЛВС подразделений каналами передачи данных, то они образуют новуюподсеть, называемую опорной (или транспортной), а вся сеть оказывается иерархической структуры.Если здания проектной организации удалены друг от друга на значительныерасстояния (вплоть до их расположения в разных городах), то корпоративнаясеть по своим масштабам становится территориальной сетью (WAN — WideArea Network).
В территориальной сети различают магистральные каналыпередачи данных (магистральную сеть), имеющие значительную протяженность,и каналы передачи данных, связывающие ЛВС (или совокупность ЛВСотдельного здания или кампуса) с магистральной сетью и называемыеабонентской линией или соединением «последней мили».Обычно создание выделенной магистральной сети, т.
е. сети, обслуживающей единственную организацию, обходится для нее слишком дорого. Поэтомучаще прибегают к услугам провайдера, т. е. организации, предоставляющейтелекоммуникационные услуги многим пользователям. В этом случае внутрикорпоративной сети связь на значительных расстояниях осуществляется через392. Техническое обеспечение САПРмагистральную сеть общего пользования. В качестве такой сети можно использовать, например, городскую или междугородную телефонную сеть илитерриториальные сети передачи данных. Наиболее распространенной формойдоступа к этим сетям в настоящее время является обращение к глобальнойвычислительной сети Internet.Для многих корпоративных сетей возможность выхода в Internet являетсяжелательной не только для обеспечения взаимосвязи удаленных сотрудниковсобственной организации, но и для получения других информационных услуг.Развитие виртуальных предприятий, работающих на основе CALS-технологий,с необходимостью подразумевает информационные обмены через территориальные сети, как правило, через Internet.
Нужно, однако, отметить, что использование сетей общего пользования существенно усложняет задачу обеспеченияинформационной безопасности.Структура ТО САПР для крупной организации представлена на рис. 2.3.Здесь показана типичная структура крупных корпоративных сетей САПР, называемая архитектурой клиент — сервер. В сетях клиент — сервер выделяется один или несколько узлов, называемых серверами, которые выполняют всети управляющие или общие для многих пользователей проектные функции, аостальные узлы (рабочие места) являются терминальными, их называют клиентами, в них работают пользователи.
В общем случае сервером называютсовокупность программных средств, ориентированных на выполнение определенных функций, но если эти средства сосредоточены на конкретном узле вычислительной сети, то тогда понятие «сервер» относится именно к узлу сети.Сети клиент—сервер различают по характеру распределения функций междусерверами, другими словами, их классифицируют по типам серверов. Различают файл-серверы для хранения файлов, разделяемых многими пользователями, серверы баз данных АС, серверы приложений для решения конкретныхКорпоративныесерверыЛокальныйсерверВыходв сеть WANАбонентскаяМагистральнаясетьРис.
2.3. Структура корпоративной сети САПР402.1. Структура технического обеспеченияприкладных задач, коммутационные серверы (называемые также блокамивзаимодействия сетей или серверами доступа) для взаимосвязи сетей и подсетей, специализированные серверы для выполнения определенных телекоммуникационных услуг, например серверы электронной почты.В случае специализации серверов по определенным приложениям сеть называют сетью распределенных вычислений. Если сервер приложений обслуживает пользователей одной ЛВС, то естественно назвать такой сервер локальным.Но поскольку в САПР имеются приложения и базы данных, разделяемыепользователями разных подразделений и, следовательно, клиентами разных ЛВС,то соответствующие серверы относят к группе корпоративных, подключаемыхобычно к опорной сети (см. рис.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
