s
Sesiya.ru

Анализ и оценка типовых топологий вычислительных систем (Доклад)

Информация о работе

Тема
Анализ и оценка типовых топологий вычислительных систем (Доклад)
Тип Доклад
Предмет Коммуникации
Количество страниц 4
Язык работы Русский язык
Дата загрузки 2014-12-25 11:05:03
Размер файла 15.24 кб
Количество скачиваний 23
Скидка 15%

Поможем подготовить работу любой сложности

Заполнение заявки не обязывает Вас к заказу


Скачать файл с работой

Помогла работа? Поделись ссылкой

ДОКЛАД
Уважаемые Председатель и члены Государственной аттестационной ко-миссии! Студент Ульяновского филиала Современной Гуманитарной Академии, группы ЗИН 409-004 Кулькачев Денис Расульевич представляет выпускную квалификационную работу по теме: «Анализ и оценка типовых топологий вычислительных».
Современный период развития общества характеризуется постоянным возрастанием роли информационных технологий и компьютерных сетей в сфере человеческой деятельности. Вычислительные системы, сети и телекоммуникации являются в современном обществе самыми востребованными ресурсами. Войдя в человеческую жизнь, компьютеры сейчас стали неотъемлемой частью нашей цивилизации. Современное производство требует высоких скоростей обработки информации, удобных форм ее хранения и передачи. Для решения задач управления становятся важными и актуальными скорость и удобство обмена информацией, а также возможность тесного взаимодействия всех участвующих в процессе выработки управленческих решений. Для объединения разнообразных компьютеров в одну единую, функциональную единицу, используют локальную вычислительную сеть. Использование локальных сетей позволяет значительно упростить и даже автоматизировать управление производством, транспортом, материальными ресурсами, значительно повысить производительность труда, оптимизировать использование информационных, трудовых и материальных ресурсов.
Основное назначение любой вычислительной сети – предоставление инфор-мационных и вычислительных ресурсов подключенным к ней пользователям. Под топологией компьютерной сети понимается физическое расположение компьютеров сети друг относительно друга и способ соединения их линиями связи. Наиболее распространенными видами сетевых топологий являются: шина, кольцо, звезда. Понятие топологии относится к локальным сетям, в которых структуру связей можно легко проследить. В глобальных сетях структура связей обычно скрыта от пользователей и не слишком важна, так как каждый сеанс связи может производиться по своему собственному пути. Топология определяет требования к оборудованию, тип используемого кабеля, возможные и наиболее удобные методы управления обменом, надежность работы, возможности расширения сети.
Актуальность данной работы обусловлена тем, что в связи с распространением персональных компьютеров и созданием на их основе автоматизированных рабочих мест (АРМ) возросло значение локальных вычислительных сетей (ЛВС), являющиеся объектом моего исследования.
Объект исследования - типовые топологии вычислительных сетей.
Целью исследования - анализ и оценка основных топологий сетей.
Задачи выпускной квалификационной работы:
- определить аппаратные и программные средства обеспечения сетей;
- проанализировать типовые топологии вычислительных сетей;
- сравнить характеристики типовых топологий вычислительных сетей.
- определить достоинства и недостатки топологии: шина, кольцо, звезда.
В своей выпускной квалификационной работе мной были проанализированы и оценены типовые топологии вычислительных сетей. Исходя из проделанной работы, могу сделать следующие выводы:
Звезда — это топология сети с явно выделенным центром, к которому под-ключаются все остальные абоненты. Обмен информацией идет исключительно через центральный компьютер, на который ложится большая нагрузка, поэтому ничем другим, кроме сети, он, как правило, заниматься не может. Понятно, что сетевое оборудование центрального абонента должно быть существенно более сложным, чем оборудование периферийных абонентов. О равноправии всех абонентов (как в шине) в данном случае говорить не приходится. Обычно центральный компьютер самый мощный, именно на него возлагаются все функции по управлению обменом. Никакие конфликты в сети с топологией звезда в принципе невозможны, так как управление полностью централизовано.
Шина самой своей структурой предполагает идентичность сетевого оборудования компьютеров, а также равноправие всех абонентов. При таком соединении компьютеры могут передавать только по очереди, так как линия связи единственная. В противном случае передаваемая информация будет искажаться в результате наложения (конфликта, коллизии). Таким образом, в шине реализуется режим полудуплексного обмена (в обоих направлениях, но по очереди, а не одновременно).
В топологии шина отсутствует центральный абонент, через которого передается вся информация, что увеличивает ее надежность (ведь при отказе любого центра перестает функционировать вся управляемая этим центром система). Добавление новых абонентов в шину довольно просто и обычно возможно даже во время работы сети. В большинстве случаев при использовании шины требуется минимальное количество соединительного кабеля по сравнению с другими топологиями. Надо учесть, что к каждому компьютеру (кроме двух крайних) подходит два кабеля, что не всегда удобно.
Кольцо — это топология, в которой каждый компьютер соединен линиями связи только с двумя другими: от одного он только получает информацию, а другому только передает. На каждой линии связи, как и в случае звезды, работает только один передатчик и один приемник. Это позволяет отказаться от применения внешних терминаторов. Важная особенность кольца состоит в том, что каждый компьютер восстанавливает приходящий к нему сигнал, то есть выступает в роли репитера, поэтому затухание сигнала во всем кольце не имеет никакого значения, важно только затухание между соседними компьютерами кольца. Четко выделенного центра в данном случае нет, все компьютеры могут быть одинаковыми. Довольно часто в кольце выделяется специальный абонент, который управляет обменом или контролирует обмен. Понятно, что наличие такого управляющего абонента снижает надежность сети, так как выход его из строя сразу же парализует весь обмен.
Если говорить об устойчивости звезды к отказам компьютеров, то выход из строя периферийного компьютера или его сетевого оборудования никак не отражается на функционировании оставшейся части сети, зато любой отказ центрального компьютера делает сеть полностью неработоспособной. В связи с этим должны приниматься специальные меры по повышению надежности центрального компьютера и его сетевой аппаратуры. Обрыв кабеля или короткое замыкание в нем при топологии звезда нарушает обмен только с одним компьютером, а все остальные компьютеры могут нормально продолжать работу.
В отличие от шины и от кольца, в звезде на каждой линии связи находятся только два абонента: центральный и один из периферийных. Чаще всего для их соединения используется две линии связи, каждая из которых передает информацию в одном направлении, то есть на каждой линии связи имеется только один приемник и один передатчик. Все это существенно упрощает сетевое оборудование по сравнению с шиной и избавляет от необходимости применения дополнительных, внешних терминаторов.
Серьезный недостаток топологии звезда состоит в жестком ограничении ко-личества абонентов. Обычно центральный абонент может обслуживать не более 8—16 периферийных абонентов. В этих пределах подключение новых абонентов довольно просто, но за ними оно просто невозможно. В звезде допустимо подключение вместо периферийного еще одного центрального абонента (в результате получается топология из нескольких соединенных между собой звезд).
Серьезный недостаток топологии кольцо состоит в том, что выход из строя одного компьютера может вывести из строя всю сеть. Трудно локализовать проблемы. Изменение конфигурации сети требует остановки всей сети.
В принципе, в сети с топологией кольцо можно использовать различные централизованные методы управления, можно применять также методы случайного доступа (как в шине), но чаще выбирают все-таки специфические методы управления, в наибольшей степени соответствующие именно особенностям кольца. Наиболее популярны в этом случае маркерные (эстафетные) методы управления. Маркерные методы относятся к децентрализованным и детерминированным ме¬тодам управления обменом в сети. В них нет явно выраженного центра, но существует четкая система приоритетов, и потому не бывает конфликтов.
Главным требованием, предъявляемым к ЛВС, является выполнение сетью ее основной функции - обеспечение пользователям потенциальной возможности доступа к разделяемым ресурсам всех компьютеров, объединенных в сеть. Все остальные требования - производительность, надежность, совместимость, управляемость и масшабируемость - связаны с качеством выполнения этой основной задачи.
Спасибо за внимание.

© Copyright 2012-2020, Все права защищены.