«Проектирование локальной вычислительной сети компьютерных классов» - Курсовая работа

Содержание

Введение….7

ГЛАВА 1. АНАЛИТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ….….9

1.1 Анализ предметной облас-ти….….9

1.2 Обзор инструментальных средств построение ЛВС…13

1.3 Структура компьютерных классов…19

1.4 Теоретические материалы….….…22

ГЛАВА 2. ПРОЕКТНАЯ ЧАСТЬ….25

2.1 Функциональная модель процесса разработки имитационной модели в BPwin….25

2.2 Разработка имитационной модели…31

ГЛАВА 3. ПРАКТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ…34

3.1 Тестирование имитационной модели ….….34

3.2 Рекомендации по созданию ЛВС…. 36

Заключение…40

Литература….….41

Введение

Тема данной курсовой является достаточно актуальной в современном мире. Сейчас активно развиваются информационные технологии, оборудование, и как следствие — сети. Развиваясь локальные вычислительные сети (ЛВС) получают всё большее и большее распространение, встречаются повсеместно — как в домах, так и в офисах, в магазинах, в государственных учреждениях, предприятиях. Поэтому создание локальной сети какого либо заведения является достаточно часто встречающейся задачей. Конечно, для каждого конкретного заведения ЛВС будет специфической, так как строение сети напрямую зависит от количества конечных узлов, здания, потребностей заказчика и количества выделенных средств.

В настоящее время достаточно трудно представить себе организацию, занимающуюся любым видом деятельности, без локальной сети. В наш век – век информационных технологий и Научно-технического прогресса наиболее актуальны такие проблемы, как:

- Скорость обмена информацией

- Дорогостоящее оборудование

- Совместное использование внешних устройств

- Доступ к информации

Эффективная обработка информации – одна из наиболее распространенных функций, выполняемых ЛВС. Собственно информационные системы содержат автоматизированные базы данных – крупные массивы информации, хранящейся в особо упорядоченной или индексированной форме для облегчения поиска в них.

Применение информационно-вычислительных сетей может снять большинство проблем, связанных с использованием больших объемов информации в таких организациях. Передача данных и связь занимает особое место среди перечисленных приложений сетей.

Применение локальных сетей в аппарате управления производственно-хозяйственной, коммерческой и торговой деятельностью позволяет руководителям и управляющим оперативно получать сведения, используя электронную почту. Как правило, в конкретных локальных сетях выполняются комбинации перечисленных выше функций в зависимости от характера организации, в которой данная сеть развернута.

Объектом данной курсовой работы являются компьютерные сети

Предметом данной курсовой работы является проектирование и реализация локальной сети.

Целью данной курсовой работы является анализ ЛВС и разработка проекта локальной сети компьютерных классов

В соответствие с поставленной целью требуется решить следующие задачи:

1) Проанализировать существующую информацию по локальным сетям

2) Выбрать топологию сети и техническую «начинку»

3) Сформировать требования к проекту

4) Спроектировать модель сети

5) Проверить на работоспособность и внести изменения в проект

Научная новизна состоит в том, что при прокладки локальной сети используется новейшие технологии и материалы. Здесь представлено новая информационная система и описано технология работы с ней на при мере создания локальной сети ИПОиИТ

Практическая ценность заключается в том, что в курсовой работе разработан проект по которому можно проложить локальную сеть для компьютерных классов в учебно-научном заведении.

Выдержка из текста работы

ГЛАВА 1 АНАЛИТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ

1.1 Анализ предметной области

Локальная сеть – это группа из нескольких компьютеров, соединенных посредством кабелей (иногда также телефонных линий или радиоканалов), используемых для передачи информации между компьютерами. Для соединения компьютеров в локальную сеть необходимо сетевое оборудование и программное обеспечение.

Назначение всех компьютерных сетей можно выразить двумя словами: совместный доступ (или совместное использование). Прежде всего имеется в виду совместный доступ к данным. Людям, работающим над одним проектом, приходится постоянно использовать данные, создаваемые коллегами. Благодаря локальной сети разные люди могут работать над одним проектом не по очереди, а одновременно.

Локальная сеть предоставляет возможность совместного использования оборудования. Часто дешевле создать локальную сеть и установить один принтер на все подразделение, чем приобретать по принтеру для каждого рабочего места. Файловый сервер сети позволяет обеспечить совместный доступ к программам. Оборудование, программы и данные объединяют одним термином: ресурсы. Можно считать, что основное назначение локальной сети – доступ к ресурсам. У локальной сети есть также и административная функция. Контролировать ход работ над проектами в сети проще, чем иметь дело со множеством автономных компьютеров.

В ходе выполнения курсового проекта была разработана модель локальной сети организации, занимающейся разработкой программного обеспечения.

Проектирование локальной сети - является важным этапом, на кото-ром определяется структура ЛВС исходя из числа компьютеров (прочего сетевого оборудования), назначения сети, типа данных передаваемых в пределах одного или нескольких уровней сети, с последующим выбором средств физической реализации ЛВС — оборудование, тип кабеля, программное обеспечение.

Простейшей «сетью» является прямое соединение двух компьюте-ров между собой по средствам сетевых карт и применением перекрестного об-жима витой пары.

Данные передаются напрямую с малыми задержками и с высокой скоро-стью. В зависимости от протяженности кабеля и Ethernet-стандарта, поддерживаемого сетевой картой, как правило, достигается скорость передачи в 1Гбит/с.

Более сложная сеть состоит из трех и более компьютеров объединенных между собой через сетевой коммутатор с прямым обжимом витой пары.

В этой локальной сети обмен данными происходит через коммутатор, который распределяет потоки исходя из внутренней таблицы, в которой указывается номер порта, соответствующий MAC-адресу сетевой карты получателя пакета.

При объединении уровней сети по средствам коммутаторов, хабов и маршунизаторов используют кабель с перекрестным обжимом.

При стыковке нескольких локальных сетей можно задействовать, как сетевой коммутатор, так и маршрутизатор (router). Выбор подходящего устройства напрямую зависит от типа передаваемой информации и ее назначения.

Имитационное моделирование (ситуационное моделирование) — ме-тод, позволяющий строить модели, описывающие процессы так, как они проходили бы в действительности. Такую модель можно «проиграть» во времени как для одного испытания, так и заданного их множества. При этом результаты будут определяться случайным характером процессов. По этим данным можно получить достаточно устойчивую статистику.

Имитационное моделирование — это метод исследования, при котором изучаемая система заменяется моделью, с достаточной точностью описывающей реальную систему, с которой проводятся эксперименты с целью получения информации об этой системе. Экспериментирование с моделью называют имитацией (имитация — это постижение сути явления, не прибегая к экспериментам на реальном объекте).

Имитационное моделирование — это частный случай математического моделирования. Существует класс объектов, для которых по различным причинам не разработаны аналитические модели, либо не разработаны методы решения полученной модели. В этом случае аналитическая модель заменяется имитатором или имитационной моделью.

Имитационным моделированием иногда называют получение частных численных решений сформулированной задачи на осно-ве аналитических решений или с помощью численных методов.

Имитационная модель — логико-математическое описание объекта, которое может быть использовано для экспериментирования на компьютере в целях проектирования, анализа и оценки функционирования объекта.

Виды имитационного моделирования

Агентное моделирование — относительно новое (1990-е-2000-е гг.) направление в имитационном моделировании, которое используется для исследования децентрализованных систем, динамика функционирования которых определяется не глобальными правилами и законами (как в других парадигмах моделирования), а наоборот, когда эти глобальные правила и законы являются результатом индивидуальной активности членов группы. Цель агентных моделей — получить представление об этих глобальных правилах, общем поведении системы, исходя из предположений об индивидуальном, частном поведении её отдельных активных объектов и взаимодействии этих объектов в системе. Агент — некая сущность, обладающая активностью, автономным поведением, может принимать решения в соответствии с некоторым набором правил, взаимодействовать с окружением, а также самостоятельно изменяться.

Дискретно-событийное моделирование — подход к моделированию, предлагающий абстрагироваться от непрерывной природы событий и рас-сматривать только основные события моделируемой системы, такие, как: «ожидание», «обработка заказа», «движение с грузом», «разгрузка» и другие. Дискретно-событийное моделирование наиболее развито и имеет огромную сферу приложений — от логистики и систем массового обслуживания до транспортных и производственных систем. Этот вид моделирования наиболее подходит для моделирования производственных процессов. Основан Джеффри Гордоном в 1960-х годах.

Системная динамика — парадигма моделирования, где для исследуе-мой системы строятся графические диаграммы причинных связей и глобальных влияний одних параметров на другие во времени, а затем созданная на основе этих диаграмм модель имитируется на компьютере. По сути, такой вид моделирования более всех других парадигм помогает понять суть происходящего выявления причинно-следственных связей между объектами и явлениями. С помощью системной динамики строят модели бизнес-процессов, развития города, модели производства, динамики популяции, экологии и развития эпидемии. Метод основан Джеем Форрестером в 1950 годах.

Функциональная модель – это набор регламентов бизнес процессов, подлежащих автоматизации в рамках разрабатываемой системы.

Регламент бизнес-процесса состоит и диаграммы бизнес процесса и текстовой части, в которой выполняется описание бизнес-процесса. Диаграмма бизнес-процесса может быть выполнена в одном из допустимых форматов. У нас принято выполнять диаграммы в формате IDEF0.

Но для того, что бы функциональная модель была полной и отражала то, как заказчик представляет себе использование информационной системы, для каждого бизнес-процесса должны быть разработаны бизнес-процедуры, где отражается поведение должностных лиц в каждой конкретной ситуации при работе с системой.

В результате построения функциональной модели и Заказчик и Исполнитель четко представляют последовательность действий при использовании информационной системы должностными лицами.

Заключение

Созданная в процессе курсовой работы имитационная модель отвечает первоначальному требованию создание модели локальной сети компьютерных классов

Так же были выполнены поставленные задачи:

• Проанализирована предметная область.

• Разработана функциональная модель проекта

• Выбран вид имитационного моделирования для модели.

Было выбрано дискретно событийное моделирование т.к. этот вид моде-лирования является самым удобным для моделирования производственных процессов, так же он является самой развитой областью имитационного моделирования, предлагает абстрагироваться от непрерывной природы событий и рассматривать только основные события моделируемой системы, такие, как: «ожидание», «обработка заказа», «движение с грузом», «разгрузка» и другие.

• Выбрано средства реализации для имитационной модели.

Средством реализации был выбран Cisco Packet Tracer. Этот симулятор сети передачи данных очень прост в освоение, но не смотря на свою простоту в нем можно строить различные виды сетевых моделей и требует малого количества ресурс

• Разработан проект локальной сети компьютерных классов ИПОи-ИТ

Модель в дальнейшем можно усовершенствовать(усложнить), благодаря топологии «Звезда».

Список литературы

1. Ермаков А.Е. - Основы конфигурирования корпоративных сетей Cisco: учебное пособие. Изд-во УМЦ ЖДТ (Маршрут), 2013. - 248 с.

2. Построение коммутируемых компьютерных сетей. Национальный Откры-тый Университет «ИНТУИТ», • 2016. – 429 с.

3. Новиков Ю. В., Кондратенко С. В. Основы локальных сетей. Курс лек-ций. — М.: Интернет-университет информационных технологий, 2005. – 360с. — ISBN 5-9556-0032-9.

4. Самойленко В.В. Локальные сети. Полное руководство. — К., 2002. – 400с. — ISBN 966-7140-28-8.

5. Локальные вычислительные сети: Справочник. В 3-х кн / Под.ред. С.В.Назарова. — М.: Финансы и статистика, 1994. — Т. Кн.1. Принципы построения, архитектура, коммуникационные средства. — 208 с. — 10 000 экз. — ISBN 5-279-01171-1.

6. Свободная интернет-энциклопедия «Википедия» https://ru.wikipedia.org

7. Многофункциональный сайт, представляющий собой смешение новостно-го сайта и коллективного блога (специализированная пресса), созданный для публикации новостей, аналитических статей, мыслей, связанных с информационными технологиями, бизнесом и Интернетом. «Хабрахабр» - https://habrahabr.ru/

8. Блог – онлайн школа по сетевым технологиям - http://blog.netskills.ru/