Аннотация

В данном проекте проводится исследование ЛВС c двойной и тройной шинами на основе математического моделирования. Основной принцип, положенный в Ethernet, - случайный метод доступа к разделяемой среде передачи данных. В данном случае используется разделяемая среда передачи данных. Т.е. одна линия связи попеременно используется несколькими компьютерами. При этом появляются проблемы, связанные с разделением во времени доступа к этим линиям.

В стандарте Ethernet подключение к разделяемой среде происходит в соответствии с типовой структурой «общая шина». С помощью разделяемой во времени шины любые два компьютера могут обмениваться данными. Важной частью технологии Ethernet является процедура определения доступности среды.

В данной задаче разработан алгоритм моделирования ЛВС с 2-мя и 3-мя шинами, рассмотрен метод случайного доступа: определение незанятости среды, захват среды, распознавание и отработка коллизий; исследованы характеристики моделей, проведён их сравнительный анализ. На основе разработанного алгоритма реализована среда моделирования и проведена опытная эксплуатация моделей.

Также проведено технико-экономическое исследование использования данного программного обеспечения. Изучено влияние компьютера на здоровье человека, способы размещения компьютеров в рабочих помещениях, организация рабочего места пользователя.

СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ 3

1. Анализ особенностей технологии ЛВС с методом доступа CSMA/CD.

1.1 Всемирная тенденция к объединению компьютеров 4

1.2 Понятие *локальная сеть* 6

1.3 Назначение и особенности ЛВС 8

1.4 Требования к ЛВС 10

1.5 Характеристики ЛВС 13

1.6 Операционная система рабочей станции 26

1.7 Аппаратное обеспечение ЛВС 26

1.8 Метод доступа Ethernet 38

1.9 Новейшие разработки - сверхскоростные сети

Fast Ethernet 40

1.10 Топология Локальных сетей 44

1.11 Метод доступа CSMA/CD 51

1.12 Возникновение коллизий 54

2. Разработка имитационных моделей 64

2.1 Постановка задачи разработки моделей,

представленные топологии 64

2.2 Метод математического моделирования 64

2.3 Выборочный метод Монте-Карло 67

3. Разработка программной среды 69

3.1 Описание среды Delphi 5 69

3.2 Программные модули 71

3.3 Описание алгоритма работы программы 71

3.4 Опытная эксплуатация 72

4. Технико-экономическое обоснование результатов работы74

5. Экологическая безопасность 91

ЗАКЛЮЧЕНИЕ 120

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 121

Введение

В последние десятилетия в мире развитие в области информационных технологий вызвало резкий рост требований пользователей к вычислительной технике. Им стало недостаточно собственных компьютеров, и нужна была возможность обмена данными с другими близко расположенными компьютерами.

Возникла необходимость в создании и развитии сетей для соединения компьютеров и обмена информацией между ними. Таким образом, вычислительные сети явились результатом эволюции компьютерных технологий. Они стали представлять собой совокупность компьютеров, соединенных линиями связи. Линии связи образованы кабелями, сетевыми адаптерами и другими коммуникационными устройствами. При этом всё сетевое оборудование работает под управлением системного и прикладного программного обеспечения.

Основная цель сети является - обеспечить пользователям сети потенциальную возможность совместного использования ресурсов всех компьютеров.

Использование вычислительных сетей дает предприятию следующие возможности:

разделение дорогостоящих ресурсов;

совершенствование коммуникаций;

улучшение доступа к информации;

быстрое и качественное принятие решений;

свобода в территориальном размещении компьютеров.

Все вышеперечисленные возможности могут являться результатом повышения эффективности работы предприятия, которые, например, могут выражаться в увеличении прибыли предприятия. Т.е. если благодаря компьютеризации снизились затраты на производство уже существующего продукта, сократились сроки разработки новой модели или ускорилось обслуживание заказов потребителей – это показывает необходимость и эффективность использования вычислительных сетей.

1.Анализ особенностей технологии ЛВС с методом доступа CSMA/CD

1.1 Всемирная тенденция к объединению компьютеров

Всемирная тенденция к объединению компьютеров в сети обусловлена рядом важных причин, таких как ускорение передачи информационных сообщений, возможность быстрого обмена информацией между пользователями, получение и передача сообщений (факсов, E–Mail писем, электронных конференций и т.д.). Возможность мгновенного получения любой информации из любой точки земного шара, а так же обмен информацией между компьютерами разных компаний производителей работающих под разным программным обеспечением.

Зачастую возникает необходимость в разработке принципиального решения вопроса по организации ИВС (информационно–вычислительной сети) на базе уже существующего компьютерного парка и программного комплекса, отвечающей современным научно–техническим требованиям с учетом возрастающих потребностей и возможностью дальнейшего постепенного развития сети в связи с появлением новых технических и программных решений.

На текущем этапе развития объединения компьютеров сложилась ситуация, когда:

В определенном замкнутом пространстве имеется большое количество компьютеров работающих отдельно от всех остальных компьютеров и не имеющих возможность гибко обмениваться с другими компьютерами информацией.

Невозможно создание общедоступной базы данных, накопление информации при существующих объемах и различных методах обработки и хранения информации.

Существующие ЛВС объединяют в себе небольшое количество компьютеров и работают только над конкретными и узкими задачами.

Накопленное программное и информационное обеспечение не используется в полном объеме и не имеет общего стандарта хранения данных.

При имеющейся возможности подключения к глобальным вычислительным сетям типа Internet необходимо осуществить подключение к информационному каналу не одной группы пользователей, а всех пользователей с помощью объединения в глобальные группы.

Для решения данной проблемы предложено создать единую информационную сеть (ЕИС) предприятия. ЕИС предприятия должна выполнять следующие функции:

*Создание единого информационного пространства, способного охватить всех пользователей и предоставить им информацию созданную в разное время и в разном программном обеспечении для ее обработки, а также осуществлять распараллеливание и жесткий контроль данного процесса.

*Повышение достоверности информации и надежности ее хранения путем создания устойчивой к сбоям и потери информации вычислительной системы, а также создание архивов данных которые можно использовать в дальнейшем, но на текущий момент необходимости в них нет.

*Обеспечения эффективной системы накопления, хранения и поиска технологической, технико-экономической и финансово–экономической информации по текущей работе и проделанной некоторое время назад (архивная информация) с помощью создания глобальной базы данных.