Файл: Проектирование маршрутизации в трёх двухуровневых сетях с использованием протокола RIP (Технико-экономическая характеристика предметной области и предприятия).pdf

1. Расчет среднего потока информации dbf базы объёмом 180 Мб, на 30 рабочих мест.

Расчет сети будет представлен по следующей формуле:

где П – поток информации кбит/с;

a – размер передаваемого файла по сети, МБайт;

b – размер индексов передаваемых по сети, Мбайт;

k1 – коэффициент для перевода MБайт в кБит, k1 = 8192

k2 – коэффициент для перевода часов в секунды, k1 = 3600

с – количество раз чтение/записи базы с сервера в 8-ми часовой рабочий день

8 – продолжительность рабочего дня, час

При открытии файла по сети будет передаваться копия в среднем 6 Mb, а также индексы размером 1 Mb, с периодичностью 16 раз в день.

При записи на диск файла будет передаваться копия в среднем 8 Mb, а также индексы размером 1 Mb, с периодичностью 16 раза в день.

Средний поток при открытии файла будет равен:кБит/сек

Средний поток при сбросе на диск файла будет равен:

кБит/сек

Общий средний поток информации между одной рабочей станцией и dbf-базой сервера за 8ми часовой рабочий день будет равен:

27,3 кбит/с+36,4 кбит/с = 63,7 кбит/с

Рассчитан суммарный средний поток dbf-баз:

где ΣП1 – суммарный средний поток от dbf-баз, кбит/с;

a – поток от dbf-базы, кбит/с;

b – количество пользователей базы.

(63,7 кбит/с•30)=1911,6 кбит/с

2. Расчет среднего потока информации от простого обмена файлами.

Страница текста будет занимать в среднем от 15 до 800 кбайт в зависимости от сложности текста и формата передаваемой информации. На сегодняшний момент для передачи текста наиболее распространены такие приложения как Word и Excel. Основываясь на эти приложения, рассчитаны средние потоки информации, по следующей формуле.

где Ппр – простой поток кбит/с;

a – количество страниц, шт;

b – размер страницы, кБайт;

k1 – коэффициент для перевода кБайт в кБит, k1 = 8

k2 – коэффициент для перевода часов в секунды, k1 = 3600

8 – продолжительность рабочего дня, час

Рассчитано максимальное значение Ппр.max (для 300 стр.) и минимальное значение Ппр.min (для 10 стр.) и определим примерное среднее значение для одной рабочей станции.

кбит/с

кбит/с

кбит/с

---

Общий средний поток информации запроса от простого обмена страницами будет примерно равен:

Σ Ппр = 172,2•30 = 5166 кбит/с

Итак, суммарный средний информационный поток всей сети будет равен:

ΣП=ΣП1+ΣП2=1911,6 кбит/с+5166 кБит/с =7077,6 кБит/с~7078 кБит/с

3. Расчет СВЧ радиолиний 2.4 GHz.

Данный расчет позволит определить теоретическую дальность работы беспроводного канала связи, построенного на оборудовании D-LINK стандартов 802.11 B и G. Следует сразу отметить, что дальность, получаемая по формуле - максимально достижимая теоретически, а так как на беспроводную связи влияет множество факторов, получить такую дальность работы, особенно в черте города, увы, практически невозможно.

Для определения дальности связи необходимо рассчитать суммарное усиление тракта и по графику определить соответствующую этому значению дальность. Усиление тракта в дБ определяется по формуле:

где:

- мощность передатчика;

- коэффициент усиления передающей антенны;

- коэффициент усиления приемной антенны;

- реальная чувствительность приемника;

- потери сигнала в коаксиальном кабеле и разъемах передающего тракта;

- потери сигнала в коаксиальном кабеле и разъемах приемного тракта.

Теперь разберем каждый параметр:

- мощность передатчика - мощность беспроводной точки доступа или адаптера в dBbm. Эту информацию Вы можете найти в спецификации на оборудование. Для оборудования D-LINK это от 15 dBm для обычных точек доступа и карт и до 25 dBm для оборудования во внешнем исполнении серии DWL-17xx

- коэффициент усиления передающей антенны (dBi). D-LINK предлагает антенны для внешнего и внутреннего использования от 4 до 21 dBi.

- коэффициент усиления приемной антенны - тоже что и но "на другой стороне" радиолинка.

---

- чувствительность приемника, которую Вы также можете найти в спецификации на оборудование. Чувствительность приемника зависит от скорости на котором работает оборудование и задается со знаком "минус". Например DWL-2100AP имеет чувствительность при скорости 54Мбит/с: в -66 dBm.

, - потери коаксиальном кабеле и разъемах приемного или передающего тракта. Рассчитать потери можно следующим образом: предлагаемый нами кабель BELDEN 9880 имеет затухание 0,24 dB/m т.е. при 10-метровой длине кабеля затухание в нем составит 2,4 dB. Также следует прибавить к потерям по ~0,5 - 1,5dB на каждый разъем. Итого 10-метровый кабель между антенной и точкой доступа имеет потери 2,4+2*1,5=5,4 dB.

Например, имеется две точки доступа DWL-2100AP , две широконаправленные антенны ANT24-0801, каждая точка подключается к своей антенне 10-метровым кабелем.

= 16 dBm ;

= 4 dBi;

= 4 dBi;

= -66 dBm;

= 5.4 dB;

= 5.4 dB;

= 16+4+4-(-66)-5.4-5.4=79,2 dB.

По графику (красная кривая для 2.4 GHz) отражена соответствующую этому значению дальность. Полученная дальность равна ~300 метрам. Проведен расчет для скорости 11 Mbps. При скорости 1 Mbps:

= -87 dBm; тогда:

= 16+4+4-(-87)-5.4-5.4=100,2 dB.

По графику 1 (красная кривая для 2.4 GHz) отражена соответствующую этому значению дальность. Дальность равна ~1000 метрам.

График 1. Зависимость дальности "радиолинка" от суммарного усиления тракта.

Анализируя получившееся значение суммарного среднего информационного потока видно, что модернизированная сеть, работающая по технологии Fast Ethernet 100Мбит/сек справляется с потоком информации, проходящей через неё. Т.к. максимальное значение проходящего через Ethernet 100Мбит/сек потока равно 40 Гб/час. Получен суммарный информационный поток 5.8 Гб/час, что укладывается в максимальное значение 40Гб/час с большим запасом. Притом, что значение посчитано с учётом увеличения числа сотрудников до 30 человек. Исходя из вышесказанного, можно сделать вывод, что анализ модернизированной сети методом математического моделирования подтвердил, что данная ЛВС будет обеспечивать безошибочную передачу данных.

---

Математическая модель показала, что передача данных в сети будет происходить без ошибок, но она, в отличие от метода имитационного моделирования, не может полностью отразить все остальные параметры сети. Получившуюся в результате модернизации сеть показана с помощью метода имитационного моделирования.

Имитационная модель модернизированной сети

С помощью среды имитационного моделирования NetCracker составлена имитационная модель модернизированной ЛВС.

На план план-схему здания проецируется схематичное представление локальной вычислительной сети ООО «Контур». Линиями синего цвета обозначается кабельная система. Прямо на них, маленькими прямоугольниками розового, зелёного и серого, желтого, синего цветов обозначаются информационные пакеты, цвет которого указывает на тип информационного пакета (File Servers’s client, SQL, LAN peer-to-peer client, Small office client, Database), а так же выведена статистическая информация (информационный поток) для рабочих станций.

Представим общий вид имитационной модели, изображённый на рисунке 10.

Рисунок 10. Общий вид имитационной модели модернизированной ЛВС

Представим фрагмент коммутационного шкафа с размещенным оборудованием и выведенной статистической информацией для серверов, коммутаторов, изображённый на рисунок 11.

Рисунок 11. Фрагмент коммутационного шкафа

Добавив в существующую сеть ещё один коммутатор добились оптимальной загрузки сетевого оборудования. Нарушения целостности информационных пакетов не происходит. Представим таблицу 5, в которой приведена статистика загрузки коммутаторов и точек доступа.

Таблица 5 Статистика загрузки

Name	Vendor	Utilization	Workload
D-Link DES-3526(1)	D-Link Systems	49,7%	23,9 Mbit/sec
D-Link DES-3526(2)	D-Link Systems	16,8%	8,4 Mbit/sec
D-Link DWL-2100AP(1)	D-Link Systems	0%	0,4 Mbit/sec
D-Link DWL-2100AP(2)	D-Link Systems	0%	0,2 Mbit/sec

Полученные данные свидетельствуют о том, что перегрузка сети устранена, и, проанализировав полученные результаты, можно сказать о том, что сеть работает с равномерно распределенной нагрузкой.

Также работоспособность сети целесообразно проверить базовыми командами. Команда пинг (ping) - специальная программа для проверки доступности сетевых ресурсов. Эта команда выполняет очень простое действие - посылает на указанный компьютер (в терминологии сетей "хост") небольшой объем данных (пакет) заданного размера, который затем возвращается обратно.
Выполняется команда пинг очень просто - "ping info-helper.ru". Здесь "info-helper.ru" - имя пингуемого сервера. Можно также использовать IP-адрес, например "ping 233.162.114.1". После запуска команда ping возвращает результат и время обмена данными.

---

Пинг или время обмена данными напрямую зависят от загруженности канала пользователя и от маршрута, по которому пакеты проходят от провайдера до хоста. Поэтому, если сеть "тормозит", отключите другие компьютеры, которые используют сеть, остановите загрузки файлов и использование ресурсов Интернета "он-лайн" (просмотр фильмов, тв, игры и т.д.). Также задержки пинга обусловлены физическим расположениев хостов - пинг из России до сервера в Австралии естественно будет более долгим, чем до российского сервера.
В конечном итоге, основное, что влияет на ваш пинг это провайдер, потому что именно провайдер определяет маршруты движения данных по интернету, а также пропускную способность вашей сети. 

Рисунок 12. Команда ping.

Результат выполнения команды говорит нам о том, что сервер доступен и работоспособен, как и наша локальная сеть. Потерь при передаче данных нет. Также мы видим, что наш компьютер "достучался" до сервера за 14 сек.

Команда tracert - проверка маршрута, по которому путешествуют данные, а также времени прохождения от пункта к пункту.
Пример использования команды трассировки изображен на рисунке 13.

Рисунок 13. Команда tracert.

Команда tracert запускается очень просто. Также, как и ping, из командной строки - например, "tracert info-helper.ru.ru". Команда tracert также проверяет работоспособность и доступность DNS - сервера. Ведь для того, чтобы начать путешествие данных по сети, необходимо сначала связаться с DNS-сервером и получить IP-адрес проверяемого сервера.
Еще раз посмотрите на рисунке пример вывода информации командой tracert.
Команда tracert последовательно опрашивает и измеряет время задержки до всех маршрутизаторов на пути прохождения пакета, пока не будет достигнут целевой хост. Можно последовательно проследить весть путь, который проходят данные сначала в локальной сети, а потом в Интернете. Если между какими-либо двумя маршрутизаторами наблюдается большой рост задержки, значит этот участок маршрута влияет на увеличение пинга [4,12-19,21].

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В данном курсовом проекте была рассмотрена задача модернизации локальной вычислительной сети ООО «Контур». При постановке задачи был проведен анализ исходной ситуации, где были рассмотрены существующая сеть. В результате анализа был выявлен ряд проблем. При проектировании сети были определены основные структурные элементы новой сети и сервисы.

---