Информационные потоки в локально-вычислительной сети.

⇐ ПредыдущаяСтр 3 из 6Следующая ⇒

Рассмотрим структуру учебного заведения (рис. 1.2). Во главе стоит директор(кабинет директора). В структуру учебного заведения входят четыре отдела. Каждый отдел имеет в подчинении разное количество сотрудников. В учебном заведении существуют три типа потоков информации: распоряжения, доклады, оперативная информация.

Отделы учебного заведения:

-учебный отдел - занимается учебой школьников ( кабинеты: Русского языка, химии, биологии, математики, информатики, иностранного языка, истории, физики, алгебры, музыки);

-оформление учеников – принимает, переводит новых учеников, распределяет их (кабинеты директора, бухгалтерия);

-информационной и технической поддержки – поддерживает работоспособность работников учебного заведения (кабинет директора);

-финансовый – обеспечивает выдачу зарплаты сотрудникам (кабинеты бухгалтерии);

Всего в учебном заведении задействовано 75 персональных компьютеров.

Рисунок 1.2 – Функциональная схема

Размещение сервера.

В отличие от установки одноранговой сети, при построении ЛВС с сервером возникает ещё один вопрос – где лучше всего установить сервер.

На выбор места влияет несколько факторов:

-необходимость обеспечить постоянный доступ к серверу для технического обслуживания;

-по соображениям защиты информации требуется ограничить доступ к серверу посторонних лиц.

Таким образом, выбрано единственное, возможное место установки сервера, не требующее перестройки внутренних помещений. Сервер было решено установить в специально выделенном небольшом помещении на в 2 этаже (серверная), так как только это помещение удовлетворяет требованиям, т.е. будет обеспечивать постоянный доступ сотрудников данного отдела к серверу, помещение данного отдела в свою очередь изолировано от других, следовательно, доступ к серверу посторонних лиц будет ограничен.

Расчёт основных характеристик сети.

Расчет конфигурации сетей Ethernet.

Типовые правила построения сетей Ethernet, такие как "правило 5-4-3" для коаксиальных сред или "правило 4-х хабов" для витой пары и оптоволокна гарантируют корректность построения сети с большим запасом. Так, время двойного оборота (PDV) для сети из 5-ти коаксиальных сегментов по 500 метров каждый (10Base-5) составляет 537 битовых интервалов, что на 38 bt меньше времени передачи кадра минимальной длины (575bt). В соответствии с рекомендациями IEEE, для корректной работы сети достаточно запаса в 4 битовых интервала, а минимальный запас составляет 2 битовых интервала.
Таким образом, в ряде случаев можно построить корректно работающую сеть и без соблюдения вышупомянутых типовых правил. Другим случаем, когда необходимо рассчитывать конфигурацию сети является построение гетерогенной сети на основе различных типов кабеля, например коаксиала и оптоволокна. Как известно, для этих случаев никаких типовых правил не предусмотрено.
Чтобы сеть Ethernet корректно работала необходимо выполнение следующих условий:
-количество станций в сети-не более 1024;
-максимальная длина каждого сегмента-не более оговоренной в соответствующем стандарте физического уровня;
-время двойного оборота сигнала (Path Delay Time,PDV) между двумя наиболее удаленными друг от друга узлами сети не должно превышать 575 битовых интервалов;
-сокращение межкадрового интервала IPG (Path Variability Value,PVV) при прохождении сигнала через все повторители не должно превышать 50%, т.е. 96/2=48 битовых интервалов.
Корректность сети проверяется расчетом PDV и PVV в соответствии с исходными данными для расчета, приводимыми комитетом IEEE 802.3.

Расчет PDV

Левый сегмент сегмент 1: 15.3+100*0.113=26.6 bt(битовых интервалов)
Промежуточный сегмент 2: 33.5+1000*0.1=133.5 bt
Промежуточный сегмент 3: 24+500*0.1=74 bt
Промежуточный сегмент 4: 24+500*0.1=74 bt
Промежуточный сегмент 5: 24+600*0.1=84 bt
Правый сегмент 6: 165+100*0.113=176.3 bt

Итого: PDV=568.4 bt,т.е. менее 575 bt (запас составляет более 6-ти bt, в то время как в соответствии с рекомендациями IEEE достаточно 2-4 bt).

Расчет PVV

Левый сегмент сегмент 1: 10.5 bt(битовых интервалов)
Промежуточный сегмент 2: 8 bt
Промежуточный сегмент 3: 2 bt
Промежуточный сегмент 4: 2 bt
Промежуточный сегмент 5: 2 bt

Итого : PVV=24.5 bt,что меньше предельного значения в 49 bt.
Таким образом,хотя сеть и имеет диаметр более 2500 метров (2800 м) и свыше 4-х повторителей, расчет показывает, что сеть будет работать корректно и с большим запасом.

Расчёт максимально допустимого расстояния между наиболее удаленными объектами.

Еп.min=72 бит - минимальная длина пакета (кадра);

Vk=10 Мбит/с - скорость передача данных по витой паре (передающая среда в сети);

Vc – 908461993,9 км/с - скорость распространения сигнала в передающей среде;

Tn≥2 Тс.max, т.е. время передачи пакета (Тп) должно быть более чем вдвое больше, чем время распространения сигнала (Тс.max) между наиболее удаленными станциями сети.

Условие Tn≥2Тс.max означает, что от длины пакета решающим образом зависит общая протяженность сети, в которой реализован метод доступа CSMA/CD.

Smax=Vc*Tc.max

Smax≤0.5*Vc*Tn

Smax≤0.5*Vc*(Епmin/Vk)

Smax≤0.5*908461993,9(576/10²⁴)

Smax≤261.6³⁶ км

Оценка производительности сети.

Вопрос об оценке производительности сетей, использующих случайный метод доступа CSMA/CD, не очевиден из-за того, что существуют несколько различных показателей. Прежде всего, следует упомянуть три связанные между собой показателя, характеризующие производительность сети в идеальном случае – при отсутствии коллизий и при передаче непрерывного потока пакетов, разделенных только межпакетным интервалом IPG. Очевидно, такой режим реализуется, если один из абонентов активен и передает пакеты с максимально возможной скоростью. Неполное использование пропускной способности в этом случае связано, кроме существования интервала IPG, с наличием служебных полей в пакете Ethernet.

Пакет максимальной длины является наименее избыточным по относительной доле служебной информации. Он содержит 12304 бит (включая интервал IPG), из которых 12000 являются полезными данными.

Поэтому максимальная скорость передачи пакетов (или, иначе, скорость в кабеле – wire speed) составит в случае сети Ethernet

10²⁴бит/с /12208 бит =81300.81²⁰ пакет/с

Пропускная способность представляет собой скорость передачи полезной информации и в данном случае будет равна

81300.81²⁰ *1500байт = 1219.5²⁸ Мбайт/с

Наконец, эффективность использования физической скорости передачи сети, в случае Ethernet равной 10 Мбит/с, по отношению только к полезным данным составит

81300.81²⁰пакет/с * 12208 бит/10²⁴бит/c = 99,25%

При передаче пакетов минимальной длины существенно возрастает скорость в кабеле, что означает всего лишь факт передачи большого числа коротких пакетов. В то же время пропускная способность и эффективность заметно (почти в два раза) ухудшаются из-за возрастания относительной доли служебной информации.

При передаче пакетов минимальной длины (с учетом интервала IPG-72 байта, из которых только 46 байт несут полезную информацию)возрастает скорость в кабеле (13888888,8пакет/с вместо 81300.81²⁰пакет/с), что означает всего лишь факт передачи большого числа коротких пакетов. В то же время пропускная способность(208333,3 Мбайт/с вместо 1219.5²⁸ Мбайт/с)и эффективность(1,6% вместо 99,25%) заметно улучшаются.

Составление блок схемы.

Рисунок 1.3 - Блок схема

Рисунок 1.4 - График загрузки сети

Выбор типа кабельной системы.

Дата добавления: 2018-05-02; просмотров: 727; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:

⇐ Предыдущая 1 234 5 6 Следующая ⇒

Мы поможем в написании ваших работ!