 |
Разработка имитационной программы корпоративной сети
|
|
|
|
Для разработки и исследования аналитической модели вычислительной сети будем пользоваться программным комплексом GPSS/PC. В системе GPSS/PC языком моделирования является GPSS. Поскольку целью построения любой модели является исследование моделируемой системы, интерпретатор GPSS/PC автоматически собирает стандартную статистику по каждому типу объектов, занятых в модели.
Упрощенная схема модель сети
Для моделирования возьмем упрощенную структурную схему. Моделирование производим исходя из нагрузки на конечные коммутаторы одна машина на один коммутатор, т.е. каждый отдел заменяется одной рабочей станцией. Упрощенная модель сети приведена в приложении 3.
В упрощенной модели сети будем использовать 4 приоритета (1 – самый быстрый, 4 –самый медленный). Для этого разобьем весь трафик на четыре потока и сведем результаты разбиения в таблицу 11.1. В ней отразим разбиение потоков по приоритетам для рабочих станций и для серверов.
Таблица 11.1
Разбиение потоков по приоритетам
| Приоритет | Потоки |
| Рабочие станции | |
| Команды управления, Служебные команды, IP-датчики | |
| IP-телефония, Видео | |
| Документы, Данные | |
| Базы данных | |
| Сервера | |
| Команды управления, Служебные команды | |
| Данные, Базы данных |
Расчет задержек
Для того, чтобы промоделировать сеть, необходимо знать, какие задержки возникают в ее устройствах.
Рассчитаем задержки на каналах и устройствах сети по формулам 1-4 и сведем их в таблицу 11.2:
1) Задержки на канале:
, где
- скорость среды передачи;
- размер пакета.
2) Задержка на коммутаторе:
, где
- объем пакета;
- скорость передачи;
N – количество портов (в нашем случае N=16);
|
|
|
3) Задержка на сервере:
,где
- время доступа к НМЖД,
- размер пакета.
- частота процессора сервера,
- разрядность процессора.
Таблица 11.2
Расчет задержек на каналах и сетевых устройствах
| Канал/Устройство | Расчет | Средняя задержка между генерациями (c.) | Задержка в единицах времени (10-6 c.) |
| Виатя пара (К11-17, K21-29, K31-37, K41-49, K51-53, K63, K8) | (1000·8)бит / 100Мбит/c | 0,00008 | |
| Оптоволокно (К7) | (1000·8)бит / 1Гбит/c | 0,000008 | |
| Канал ADSL (K91) | (1000·8)бит / 8Mбит/c | 0,001 | |
| Канал ATM (K92) | (1000·8)бит / 10Mбит/c | 0,0008 | |
| Сервер (FS1-4) | (1000·8)бит / 32·2,66ГГц + 1000·8бит / 10000000·8Гц | 0,000100094 | |
| Рабочая станция (РС1-10, B1-2) | ((1000·8)бит / 32·2,66ГГц + 1000·8бит / 10000000·8Гц)·1,5 | 0,000150141 | |
| Коммутатор (SW1-4, SW6) | (1000·8)бит / 16·48Гбит/c | 1,04167E-06 | |
| Коммутатор (SW5, SW7-10) | (1000·8)бит / 24·48Гбит/c | 6,94444E-07 | |
| Коммутатор (SW11-12) | (1000·8)бит / 26·8,8Гбит/c | 3,4965E-06 | |
| Маршрутизатор (R) | (1000·8)бит / 6·32Мбит/c | 4,16667E-05 |
Рассчитаем среднее время задержки между генерациями исходящих пакетов (Generate) на отделах, филиалах и серверах по формуле и сведем результаты в таблицу 11.3:
, где
Р – средний объем пакета (1000 Байт);
С – исходящий трафик от отдела (Мб/ч).
Таблица 11.3
Расчет Generate
| № | Средняя задержка между генерациями (c.) | Задержка в единицах времени (10-6 c.) |
| Отдел | ||
| 0,020571429 | ||
| 0,0144 | ||
| 0,019862069 | ||
| 0,0384 | ||
| 0,018580645 | ||
| 0,036 | ||
| 0,033882353 | ||
| 0,026181818 | ||
| 0,027428571 | ||
| 0,017454545 | ||
| Филиал | ||
| 0,096 | ||
| 0,032 | ||
| Сервер | ||
| 0,0192 | ||
| 0,096 | ||
| 0,096 | ||
| 0,036 |
Анализ результатов моделирования
В ходе моделирования было создано три модели сети: в 1ый год (начальные условия), через 5 лет (нагрузка увеличена в 2 раза), через 10 лет (нагрузка увеличена в 4 раза). С начальной нагрузкой сеть справляется полностью, т.е коэффициенты использования и задержки на сетевых устройствах не превышают допустимых значений. При увеличении нагрузки на сеть в 2 раза коэффициенты использования устройств так же возросли в два раза. При увеличении нагрузки в 4 раза коэффициенты использования значительно увеличились, но не превысили допустимых значений. Таким образом, если принять условность увеличения нагрузки - годам эксплуатации, то можно сказать, что корпоративная сеть предприятия будет работоспособной и через 10 лет.
|
|
|
Смета проекта
Все использующееся при создании корпоративной сети оборудование и материалы сведем в таблицу 12.
Таблица 12
Смета проекта
| № | Категория | Название | Кол-во |
| Сетевое оборудование | шт. | ||
| Рабочая станция | |||
| Сетевой адаптер | D-Link DFE-528TX | ||
| Сервер | HP ProLiant ML110 G6 | ||
| Видеосервер | D-Link DVS-310-1 | ||
| Коммутатор | D-Link DGS-1100-16 | ||
| D-Link DGS-1100-24 | |||
| D-Link DES-3026 | |||
| Модуль для коммутатора | DES-3018/3026 | ||
| Маршрутизатор | Cisco 1751 | ||
| IP-телефон | D-Link DPH-150SE/RU | ||
| IP-камера | D-Link DCS-2102 | ||
| Web-камера | D-Link DSB-C310 | ||
| Датчик | ИП-212-46 | ||
| Кабель | м. | ||
| Витая пара | 100BASE-TX | ||
| Оптоволокно | 100BASE-FX |
Заключение
В ходе выполнения курсового проекта была спроектирована корпоративная вычислительная сеть для производственного предприятия.
Были пройдены все этапы проектирования и моделирования сети, в том числе была создана: структурная схема сети, монтажная схема сети, программная модель сети. Кроме того разработанная сеть имеет защиту от внутреннего и внешнего несанкционированного доступа, а так же связь с филиалами, один из которых находится в другом городе.
Программное моделирование показало, что сеть полностью работоспособна и будет таковой на протяжении нескольких лет. Этого удалось добиться за счет использования быстрого сетевого оборудования, а именно - коммутаторов отделов (SW1-10), главных коммутаторов зданий (SW11-12) и маршрутизатора (Router).
Можно сказать, что спроектированная сеть отвечает всем современным требованиям для локальных вычислительных сетей. То есть она - эффективна (высокое качество работы), открыта (можно подключить дополнительное оборудование, существенно не изменяя сеть и ее работу) и обладает гибкостью (при неисправностях того или иного компьютера или прочего оборудования, сеть продолжает функционировать).
|
|
|
Библиографический список
Список использованной литературы:
1. Суконщиков, А.А. Сети ЭВМ и телекоммуникации: Методические указания к курсовому проекту. – Вологда: ВоГТУ, 2006. – 22с.
2. Суконщиков А.А., Головин Ю.А. Информационные сети и телекоммуникации. Часть 1.: Учебное пособие. – Вологда: ВоГТУ,2001.-144с.
3. Суконщиков, А.А. Информационные сети и телекоммуникации. Часть 2.: Учебное пособие. – Вологда: ВоГТУ,2005.-127с.
4. Олифер В.Г., Олифер Н.А. Компьютерные сети. Принципы, технологии, протоколы: Учебник для вузов. 3-е изд. – СПб.: Питер, 2008. – 958 с.: ил.
Интернет источники:
5. http://ru.wikipedia.org
6. http://www.dlink.ru/
7. http://net.e-publish.ru
8. http://kunegin.com
9. http://www.osp.ru/
10. http://citforum.ru
11. http://book.itep.ru
|
|
|
