Автоматизированная система учета материальных средств в аэропорту

      Fast Ethernet.В сетях 100Base-TX уровень сигнала не так важен по сравнению со временем распространения сигналов. Механизм CSMA/CD в сети Fast Ethernet работает так же, как в сети Ethernet 10 Мбит/с, и пакеты имеют аналогичный размер, но их скорость распространения через среду передачи в десять раз выше. Из-за того, что механизм детектирования коллизий остался тем же, системы все еще должны выявлять возникновение коллизии прежде, чем истечет время состязания (то есть прежде, чем будут переданы 512 байт данных). Таким образом, поскольку трафик распространяется быстрее, временной зазор уменьшается, и максимальная длина сети также должна быть сокращена, чтобы выявление коллизий происходило безошибочно. По этой причине предельная общая длина сети 100Base-TX примерно составляет 210 м. Это значение необходимо соблюдать намного более жестко, чем максимум в 500 м для сети 10Base-T.

      Однако дальнейшее развитие сетей Ethernet не закончилось, и следующим его этапом стало появление стандарта, получившего название Gigabit Ethernet. Основное достижение – это увеличение скорости передачи данных до 1 Гбит/с.Для этого была разработана технология IEEE 802.3ab (1000BASE-T), использующая витую пару категорий 5e. В передаче данных участвуют все 4 пары. Скорость передачи данных – 250 Мбит/с по одной паре. Несмотря на то, что большинство существующих сетей используют Fast Ethernet, этот стандарт постепенно вытесняет более современный Gigabit Ethernet.

 

 

 

 

 

2. Разработка модели и моделирование функционирования локальной вычислительной сети(ЛВС)

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

Рис. 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;

  - интенсивность обработки заявок  в канале ЛВС:

                     ,           (2)

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

передачи одного бита данных в канале;

- эффективная скорость в канале  ЛВС:

         ,       (3)

         где  Lдпд - длина поля данных пакета;

         - реальная  скорость передачи данных в  моделируемом канале ЛВС:

           ,     (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;

         - коэффициент использования канала передачи данных ЛВС:

         ,      (5)         

      

 

 

 

 

Данные формулы нужны для того чтобы произвести расчеты, которые будут внесены в Таблицу 2, где:

λ – интенсивность поступления заявок – расчет по формуле (1);

µ - интенсивность обработки заявок в приборе - расчет по формуле (2);

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

 

Таблица 2. Расчет основных параметров модели

U- номинальная скорость (Мбит/с)	L – длина поля данных кадра (байт)	Сэ – эффек-тивная скорость	b	λ	µ	Cр- реальная скорость в канале	Кисп – коэффициент использования канала
10	46	1,242	0,1	123,67	0,027	0,6364	0,7113
	100	3,457	0,1	104,58	0,013	0,8134	0,8454
100	46	12,423	0,01	123,67	0,268	0,6471	0,8976
	100	25,673	0,01	104,58	0,198	0,7818	0,9014

 

Для нахождения Ср (реальная скорость передачи данных в моделируемом канале ЛВС) и Кисп (коэффициент использования канала передачи данных ЛВС) построим модель в программной среде имитационного моделирования AnyLogic.

 

 

 

 

 

2.1.Построение модели в программной среде имитационного моделирования  AnyLogic

 

Рис. 2 Соединение элементов модели

а) график количества принятых и переданных файлов

б) график коэффициента

 

а)                                                                          б)

Рис. 3 Технологии Ethernet с длиной кадра 46 байт.

   

а)                                                            б)

Рис. 4 Технология Fast Ethernet с длиной кадра 46 байт.

 

     

а)                                                            б)

Рис.5 Технология Ethernet с длиной кадра 100 байт.

        

а)                                                                б)

Рис.5 Технология Fast Ethernet с длиной кадра 100 байт.

 

 

 

 

 

2.2.Технико – экономическое обоснование  выполнения работы

Таблица 3.  Расчет стоимости развертывания ЛВС

Вид технологии ЛВС	Кабель			Разъёмы			Коммутационное оборудование или Хаб (для технологии Ethernet)			Сетевая карта			Общая стоимость, руб.
	Тип	Длина, м	Цена, руб.	Тип	Количество	Стоимость, руб.	Тип	Количество	Стоимость, руб.	тип	Количество	Стоимость, руб.
Ethernet	UTP 3	24	270	RJ-45	12	72	EFAH05W	1	1422	Trendnet TEG-PCITXR	6	3474	5238
Fast Ethernet	витая пара 5 UTP	24	144	RJ-45	12	72	Trendnet N-Way Switch TE100-S55E 5-port	1	784	DGE-530T	6	3576	4576
Gigabit Ethernet	оптоволоконный 50 мкм	24	12 576	RJ-45	12	72	Trendnet-SG1005D5-port	1	12 42	Trendnet Ectx	6	12636	26526

  В результате моделирования развертывать ЛВС (локально вычислительную сеть) рекомендуется по технологии Fast Ethernet, так как здесь достаточно высокий коэффициент использования канала,а также приемлемая стоимость аппаратных средств. Сеть Fast Ethernet получается более экономически выгодной, чем, к примеру, сеть  Ethernet. Поэтому такая сеть будет удовлетворять как техническим, так и экономическим требованиям задания. Таким образом, данная технология Fast Ethernet может использоваться для передачи данных.

 

3.Разработка клиент-серверного приложения

        3.1. Разработка алгоритмов

    3.1.1. Разработка и описание алгоритма клиентской части – схема связи классов

 

 

 

 

 

Рис. 6 Схема взаимосвязи классов

 

Сервер — это техническое решение, которое предоставляет множеству компьютеров доступ к файлам, данным, ресурсам принтеров и факсов, а также многому другому. Сервером часто называют специальный компьютер (или оборудование), на котором работает серверное программное обеспечение. Сервер оптимизирован для оказания услуг другим компьютерам, или «клиентам». Клиентами могут быть компьютеры, а также принтеры, факсы и другие устройства, подключенные к серверу. Вместе сервер и его клиенты образуют клиент-серверную сеть. Клиент-серверная сеть предоставляет системы маршрутизации и обеспечивает централизованный доступ к информации, ресурсам, хранящимся данным и многому другому.

Клиент-сервер (англ. Client-server) — вычислительная или сетевая архитектура, в которой задания или сетевая нагрузка распределены между поставщиками услуг (сервисов), называемых серверами, и заказчиками услуг, называемых клиентами. Нередко клиенты и серверы взаимодействуют через компьютерную сеть и могут быть как различными физическими устройствами, так и программным обеспечением.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рис. 7 Алгоритм функционирования  приложения клиента

Описание алгоритма.

 

Начало алгоритма

Шаг 1. Производится выполнение действия Ввод host port file.

Шаг 2. Происходит проверка логического условия «Все данные введены?» Если условие выполняется,то шаг три,если  нет,то шаг восемь.

Шаг 3. Производится выполнение действия «Получить номер порта соединения».

Шаг 4. Производится выполнение действия «Получить имя файла,      копируемого с сервера».

Шаге 5. Производится выполнение действия «Создание объекта Сокета sock».

Шаг 6. Производится выполнение действия «Создание объекта управления символьным выводом в сокет Pw».

Шаг 7. Производится выполнение действия «Создание объекта управления символьным вводом из сокета br».

Шаг 8. Он ответвляется от этапа 2, осуществляется вывод «Нет исходных данных».

Конец алгоритма

Шаг 9. Производится выполнение  действия «Считать ответ от сервера из сокета»

Шаг 10. Производится выполнение  действия «Считать ответ от сервера из сокета».

Шаг 11. Производится выполнение  действия «Определить число токенов в сообщении st.countTokens ()».

Шаг 12. Происходит проверка логического условия «countTokens()>=2».

Левая ветвь конец алгоритма.

Шаг 13. Происходит проверка логического условия «st.nextTokens()!= “200”».

Шаг 14. Осуществляется вывод результатов « File not found».

Шаг 15. Происходит проверка логического условия « br.readLine()!= null».

Правая ветвь конец алгоритма.

Шаг 16. Осуществляется вывод результатов «Значение файла».

3.1.2.   Разработка и описание алгоритма серверной              части

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рис. 8 Алгоритм функционирования серверного приложения

Описание алгоритма.

 

Начало алгоритма

Шаг1. Производится выполнение действия «Создание объекта типа сервера установить номер порта 8083»

Шаг2. Происходит проверка логического условия «Поступил запрос от клиента?».

Шаг3. Производится выполнение действия «Активизация соединение с клиентом по сокету, установить ему приоритет».

Шаг4. производится выполнение действия «Создание объекта управления символьным выводом в сокет pw»

Шаг5. Производится выполнение действия «Создание объекта управления символьным вводом из сокета br»