Разработка модели функционирования локальных вычислительных сетей

Автор работы: Пользователь скрыл имя, 01 Декабря 2011 в 22:41, реферат

Краткое описание

Локальная сеть - это группа из нескольких компьютеров, соединенных между собой 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.

Содержимое работы - 1 файл

курсовая13.doc

— 375.50 Кб (Скачать файл)

       Технология FDDI является наиболее отказоустойчивой технологией локальных сетей. При однократных отказах кабельной системы или станции сеть, за счет «сворачивания» двойного кольца в одинарное, остается вполне работоспособной.

       Однако  по сравнению с аппаратурой Ethernet стоимость аппаратуры Token Ring и FDDI оказывается больше, хотя в настоящее время Ethernet по надежности не уступает Token Ring и существенно выше по производительности.

     В сетях, построенных при помощи технологии Ethernet реализованы достаточно простые алгоритмы доступа к среде, адресации и передачи данных. Таким образом, для организации ситемы документооборота компании была выбрана технология Ethernet. 
 
 
 
 
 
 

 

Таблица 1. Используемые аппаратные  средства

№ п/п Наиме-нование  техно-логии Стандарт Исполь-зуемый

сетевой адаптер

Исполь-зуемый

тип кабеля

Метод доступа  к каналу Номина-льная  пропу-скная способность

(Мб/c)

Длина кадра/ поля данных

(байт)

Длина сегмента

ЛВС (максимальное удаление от коммутационного устройства)

Тип используемых ком-мутационых устройств,  
дополнительное оборудоваие
1 Ethernet IEEE 802.3 Ethernet 10/100Tx 10Base – 5  толстый коаксиальный CSMA/

CD

10 130 - 1500 500 м Повторитель, Т-кон-некторы терминаторы
IEEE 802.3 10Base-2

тонкий  коаксиальный

CSMA/

CD

10 130 - 1500 185 Концентраторы, Т-коннекторы, Повторитель
IEEE 802.3 10Base-T

неэкранированная витая пара

CSMA/

CD

10 130 - 1500 100 Концентраторы, разъемы типа RJ - 45
IEEE 802.3 10Base-F

многомодовый  волоконно-оптический кабель

CSMA/

CD

10 130 - 1500 2000 Концентраторы, разъемы типа RJ - 45
2 Fast

Ethernet

IEEE 802.3u Ethernet 10/100Tx 100Base-ТХ

Категория 5 UTP

CSMA/

CD

100 130 - 1500 100 Коммутаторы, разъемы типа RJ - 45
IEEE 802.3u 100Base-FX

Многомодовое  оптоволокно 62,5/125 мкм

CSMA/

CD

100 130 - 1500 412 (полудуплекс), 2 км (дуплекс) Коммутаторы, разъемы типа RJ - 45
IEEE 802.3u 100Base-T4

Категория 3,4 или 5 UTP

CSMA/

CD

100 130 - 1500 100 Коммутаторы, разъемы типа RJ - 45
3 Gigabit

Ethernet

IEEE 802.3z  
Сетевой адаптер 1000Base-SX LC Gigabit Ethernet для шины PCI
1000Base-SX

многомодовый  волоконно-оптический кабель 62,5/125

CSMA/

CD

1000 130 - 1500 550 Коммутаторы
IEEE 802.3z 1000Base-LX

многомодовый  волоконно-оптический кабель 50/125

CSMA/

CD

1000 130 - 1500 500 Коммутаторы

 

    2. Разработка модели функционирования локальных    вычислительных сетей

      2.1. Расчет основных  параметров локальной вычислительной сети

     Для разработки модели используются основные положения теории массового обслуживании.  ЛВС представляется в виде системы  массового обслуживания (СМО) (рисунок 1):

      
 
 
 
 
 
 
 
 
 

    Рисунок 1. Представление ЛВС в виде СМО

    От источников заявок (ПК) заявки поступают в сеть в случайные моменты времени с интенсивностями λn. Поступившие заявки обрабатываются в обслуживающем приборе с интенсивностью µ. Обслуживающий прибор – канал передачи данных ЛВС. Функция распределения интервалов времени между поступлениями заявок и функция распределения времени обработки заявки в обслуживающем приборе соответствуют показательному закону распределения:

     - функция распределения интервалов времени между поступлениями заявок.

       - функция распределения времени обработки заявки в обслуживающем приборе, где λ – интенсивность поступления заявок – расчет по формуле 1.  

     ,                                                            (1)

где Vопф – объем передаваемого файла, Lдк – длина кадра, Тпф – требуемое время передачи файла.

µ - интенсивность  обработки заявок в приборе - расчет по формуле 2. 

,                                                   (2)

где Uнс – номинальная скорость передачи данных в канале; b – скорость передачи одного бита данных в канале;

Сэ – эффективная скорость передачи данных в канале ЛВС -  расчет по формуле 3.

,                                                      (3)

где  Lдпд - длина поля данных пакета.

Ср – реальная скорость передачи данных в моделируемом канале ЛВС. - расчет по формуле 4.

,                                                  (4)

где Lдпдi – длина поля данных кадра, переданного в канале модели ЛВС; Тм – время моделирования работы сети, заданное в модели; m - число переданных кадров в канале – определяется в результате моделирования работы сети в среде AnyLogic.

Кисп – коэффициент использования канала передачи данных ЛВС -  расчет по формуле 5. 

                                                          (5) 
 

    Результаты  расчетов занесли в таблицу 2.

    Таблица 2. Результаты моделирования

U-номинальная  скорость (Мб/с) L-длина поля  данных кадра (байт) Cэ-эффективная скорость (Мб/с) b λ μ Cр-реальная скорость  в канале Kисп-коэффициент  использования канала
10 46 5,11 1,E-07 924,04 17361,11 0,00 0
100 6,35 1,E-07 528,02 9920,63 0,00 0
500 7,60 1,E-07 126,48 2376,43 1,14 0,15
1000 7,80 1,E-07 64,85 1218,32 1,66 0,213
1497 7,86 1,E-07 43,68 820,75 1,78 0,226
100 46 5,11 1,E-07 924,04 17361,11 0,00 0
100 6,35 1,E-07 528,02 9920,63 0,00 0
500 7,60 1,E-07 126,48 2376,43 1,36 0,179
1000 7,80 1,E-07 64,85 1218,32 1,95 0,25
1497 7,86 1,E-07 43,68 820,75 1,90 0,241
1000 46 5,11 1,E-07 924,04 17361,11 0,00 0
100 6,35 1,E-07 528,02 9920,63 0,00 0
500 7,60 1,E-07 126,48 2376,43 1,90 0,25
1000 7,80 1,E-07 64,85 1218,32 2,04 0,262
1497 7,86 1,E-07 43,68 820,75 2,09 0,266
 
 

        2.2. Построение модели  в программной среде имитационного моделирования AnyLogic

    Рисунок 2. Модель функционирования ЛВС 

                         2.2.1. Технология Ethernet

       

       Рисунок 3. График поступивших и обслуженных  заявок, размер поля данных 46байт

       

       Рисунок 4. График коэффициента использования  канала передачи

       

       Рисунок 5. График поступивших и обслуженных  заявок, размер поля данных 100байт

       

       Рисунок 6. График коэффициента использования  канала передачи

       

       Рисунок 7. График поступивших и обслуженных  заявок, размер поля данных 500байт

       

Рисунок 8. График коэффициента использования канала передачи

       Рисунок 9. График поступивших и обслуженных  заявок, размер поля данных 1000байт

       

       Рисунок 10. График коэффициента использования  канала передачи

       Рисунок 11. График поступивших и обслуженных  заявок, размер поля данных 1497байт

       

       Рисунок 12. График коэффициента использования  канала передачи

                         2.2.2. Технология Fast Ethernet

       

       Рисунок 13. График поступивших и обслуженных заявок, размер поля данных 46байт

       

       Рисунок 14. График коэффициента использования канала передачи

       

       Рисунок 15. График поступивших и обслуженных заявок, размер поля данных 100байт

       

       Рисунок 16. График коэффициента использования канала передачи

       

       Рисунок 17. График поступивших и обслуженных заявок, размер поля данных 500байт

       

       Рисунок 18. График коэффициента использования канала передачи  

       

       Рисунок 19. График поступивших и обслуженных заявок, размер поля данных 1000байт

       

       Рисунок 20. График коэффициента использования канала передачи

       

       Рисунок 21. График поступивших и обслуженных заявок, размер поля данных 1497байт

       

 

       Рисунок 21. График коэффициента использования канала передачи  
 

                         2.2.2. Технология Gigabit Ethernet

       

       Рисунок 23. График поступивших и обслуженных заявок, размер поля данных 46байт

       

       Рисунок 24. График коэффициента использования канала передачи

       

       Рисунок 25. График поступивших и обслуженных заявок, размер поля данных 100байт

       

       Рисунок 26. График коэффициента использования канала передачи

       

       Рисунок 27. График поступивших и обслуженных заявок, размер поля данных 500байт

       

       Рисунок 28. График коэффициента использования канала передачи

       

       Рисунок 29. График поступивших и обслуженных заявок, размер поля данных 1000байт

       

       Рисунок 30. График коэффициента использования канала передачи

Информация о работе Разработка модели функционирования локальных вычислительных сетей