МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ ТА НАУКИ УКРАЇНИ КИЇВСЬКИЙ НАЦІОНАЛЬНИЙ УНІВЕРСИТЕТ ТЕХНОЛОГІЙ ТА ДИЗАЙНУКАФЕДРА ІНФОРМАЦІЙНИХ ТЕХНОЛОГІЙ ПРОЕКТУВАННЯКУРСОВИЙ ПРОЕКТ Комп’ютерні мережіВиконав: студент групи БІТ-1-07 Шиш П.А. Варіант № 20 Перевірив: доцент кафедри ІТП Демківський Є.О.Оцінка ______________ «___» _____________ 2011 р. Підпис ___________________ Київ 2011План 1. Зміст. 2. Характеристика системи WWW у мережі Internet.2.1. Вступ. 2.2. WEB-технологія. 2.2.1. Історія виникнення WWW . 2.2.2. Поняття гіпертексту. 2.2.3. Архітектура побудови WWW . 2.3. Висновки. 3. Проект локальної мережі (Завдання 2): 3.1. Завдання. 3.2. Опис проекту локальної мережі та вартість пристроїв і матеріалів, необхідних для її побудови. 3.3. Структурна схема проекту локальної мережі. 3.4. Параметри імітованого трафіку. 3.5. Статистичні характеристики результатів імітаційного моделювання роботи локальної мережі. 3.6. Висновки. 4. Перелік використаної літератури. 2. Характеристика системи WWW у мережі Internet2.1. ВступМережу Internet (Інтернет) можна описати як величезну цифрову магістраль - систему, що зв'язує мільйони комп'ютерів, підключених до тисяч мереж по всьому світу. Її яскраве минуле сягає своїм корінням в епоху холодної війни, кінець 60-х початок 70-х років. Спочатку дані розробки фінансувалися урядом США, і мережа, яка стала попередницею Internet, була спеціально спроектована таким чином, щоб забезпечити комунікації між урядовими вузлами в тому випадку, якщо частина її вийде з ладу в результаті ядерної атаки. Застосовуваний у ній протокол TCP / IP (Transmission Control Protocol / Internetwork Protocol - протокол управління передачею / міжмережевий протокол) розроблений з урахуванням того, щоб комп'ютери усіх видів могли спільно використовувати мережеві засоби і безпосередньо взаємодіяти один з одним як одна ефективно інтегрована комп'ютерна мережа. Сьогодні Internet мережа сильно розрослася і пов'язує вже десятки мільйонів користувачів комп'ютерів у всьому світі. Ця глобальна "мережа мереж" охоплює тисячі університетських, урядових і корпоративних мережевих систем, пов'язаних високошвидкісними приватними і загальнодоступними мережами, а також включає в себе такі популярні онлайнові служби як America Online, CompuServe і Prodigy.Ідея створення універсальної бази даних опрацьовувалася протягом тривалого періоду, і тільки нещодавно були отримані засоби створення таких баз даних. Багато хто розглядає Internet і Всесвітню павутину (WorldWideWeb, WWW) як експериментальний зразок такої бази даних. Технологія, розроблена для WWW, втілює ідею глобальної інформаційної бази даних, реалізовану в межах сучасних можливостей. Як правило, ці відомості сприймаються скоріше як ознака ерудиції, ніж як практично корисна річ. Дійсно, інформаційний обсяг Web-простору задовольняє багатьох користувачів.Однак, як тільки пошук ставиться на професійну основу і змушує нести відповідальність за виконану роботу, контроль за повнотою охоплення ресурсів висувається на передній план. 2.2. WEB-технологія 2.2.3. Історія виникнення WWW Що ж пропонував Тім Бернерс-Лі в 1989 році і що з цього вийшло? У "World Wide Web: Proposal for HyperText Project", спрямованих керівництву CERN, він вважав, що інформаційна система, побудована на принципах гіпертекста, повинна об'єднати всю безліч інформаційних ресурсів CERN, яка складалася з бази даних звітів, комп'ютерної документації, списків поштових адрес, інформаційної реферативної системи, наборів даних результатів експериментів і т.п. Гіпертекстова технологія повинна була дозволити легко "перестрибувати" з одного документа в інший. Проект ділився на дві фази, або, як у нас прийнято говорити, черги. Перша черга (тривалістю в три місяці) повинна була показати життєздатність ідеї проекту. Протягом цього етапу робіт передбачалося розробити програми-інтерфейси для роботи в алфавітно-цифровому режимі і програму-інтерфейс для Macintosh і пізніше NeXT, що працює в графічному режимі, сервер для доступу до ресурсів Usenet, сервер для доступу до інформаційно-пошукової системи CERN, гіпертекстовий сервері програму-шлюз між Internet і DECnet. У наступні три місяці (друга черга) передбачалося розробити засоби підготовки гіпертекстових документів, повноекранну програму перегляду для VM / XA, X-Window-інтерфейс і систему автоматичної нотифікації перегляду матеріалів.Крім програмного забезпечення передбачалося розробити спільний протокол обміну інформацією в мережі, метод відображення тексту на екрані комп'ютера, створити набір базових документів, які ілюструють роботу системи, який міг би поповнюватися за рахунок документів користувачів, забезпечити пошук за ключовими словами в цьому наборі документів.На всю цю піврічну роботу автор привлік 4-х розробників (software designers) і одного програміста, і для кожного з них окреме робоче місце (комп'ютер того типу, для якого розробник буде писати програмне забезпечення). Крім цього було потрібно придбати комерційне програмне забезпечення, яке було б корисним при розробці системи (Guide, KMS, FrameMaker). Вже в листопаді був реалізований прототип системи для NeXT, до різдва "задихав" line mode browser, розробці якого надавали особливого значення, тому що він відкривав доступ до системи через telnet, а в березні його можна було вже демонструвати. Через рік у Internet був встановлений анонімний telnet для доступу в систему. Перше повідомлення про WWW було послано в телеконференції: alt.hypertext, com.sys.next, comp.text.sgml і comp.mail.multimedia, в серпні 1991 року.За сучасними мірками результати, яких досягли розробники до 1991 року виглядають досить скромно, якщо не вдаватися в суть роботи і обмежитися тільки зовнішнім її проявом. Спільнота Internet отримала ще одну програму, що працює в режимі командного рядка. Минуло ще цілих півтора роки до того моменту, коли програма Mosaic, розроблена Марком Андресеном (Mark Andressen) з Національного Центру Суперкомп'ютерних Додатків (NCSA), і побудована на принципах WWW, забезпечили бурхливе зростання популярності "павутини" в Internet. NCSA розпочала проект з розробки інтерфейсу в World Wide Web через місяць після оголошення CERN. Одне із завдань NCSA - це розробка доступних некомерційних програм, з іншого боку NCSA вивчає нові технології на предмет їх комерційного застосування в майбутньому. World Wide Web, безумовно, підходила під ці два параметри. Крім того, специфікації WWW справляли враження добротно виконаної академічної роботи з оглядом літератури з даного питання, великою кількістю посилань і обгрунтованістю прийнятих рішень. Багатопротокольний переносимий інтерфейс в WWW, створення якого почала Група Розробки Програмного Забезпечення NCSA, був названий Mosaic. Розробники Mosaic ввели в стандарти WWW велику кількість нововведень. Агресивна політика команди NCSA призвела до того, що багато програм-інтерфейсів, розроблених в рамках ранніх стандартів, поступово стали відмирати, не витримавши конкуренції. Для самого NCSA це закінчилося тим, що лідер команди, Марк Андресен, покинув у березні 1994 року NCSA і організував комерційну корпорацію Netscape. C цього моменту почався новий етап боротьби, але тепер між старими колегами. Слід зазначити, що проект NCSA переслідував великі цілі, ніж просто програму-інтерфейс у WWW. З самого початку Mosaic розроблялася як програма з можливостями доступу до ресурсів Internet за допомогою різних протоколів, до числа яких входили FTP, telnet, NNTP, SMTP. Однак спочатку передбачалося, що робитиметься це буде за рахунок виклику зовнішніх, щодо Mosaic, програм. В даний час Netscape сам підтримує, крім перерахованих, протоколи доступу в Gopher і Wais. Останнє дозволяє використовувати Netscape, втім, як і Mosaic, для роботи поза рамками World Wide Web.Mosaic на деякий час затьмарила розробки CERN. Проте ця група мала добре продуману стратегію розвитку системи, яка включала в себе такі основні моменти: розробка і підтримка стандартів специфікацій системи, розробка бібліотеки вільно розповсюджуваних мобільних кодів системи, повного комплекту засобів, що забезпечують розробку і реалізацію компонентів системи на будь-якому типі комп'ютера в мережі,підготовка набору довідкових і демонстраційних документів про стан мережі і напрямки її розвитку. Дана стратегія дозволила поширювати програмне забезпечення, розроблене в рамках проекту в Internet, а наявність line mode broser'а дозволила відкрити можливості WWW для величезної аудиторії користувачів алфавітно-цифрових пристроїв, підключених до мережі. Іншим показником успішного розвитку робіт є утворення W3-консорціуму. Консорціум створений після підписання угоди між Массачусетським Технологічним Інститутом (MIT, USA) і Національним Інститутом Інформатики та Автоматики (INRA, France) за згодою CERN. Створення Netscape Corporation та W3C легко пояснити з точки зору зростання популярності WWW. У березні 1993 року трафік World Wide Web становив 0,1% від загального трафіку мережі NSF, вересні 1993 року він вже склав 1,0% від загального трафіку мережі NSF. У жовтні 1993 року кількість зареєстрованих серверів WWW дорівнювало 500, а до червня 1994 року воно досягло 1500 і продовжує стрімко зростати.Слід зазначити, що поява технології WWW і її бурхливий прогрес не самотній. Приблизно в цей же час з'явилися і інші розподілені інформаційні технології в Internet. Це, в першу чергу, Gopher і Wais. Наступним важливим етапом розвитку технології World Wide Web стала поява навесні 1995 року мови програмування Java, анонсованого компанією Sun Microsystems. Якщо бути більш точним, то пряме відношення до World Wide Web має не сама мова, а мобільні коди і можливість їх інтерпретації програмами перегляду Web. Створивши свій браузер (програму перегляду) HotJava, Sun змогла продемонструвати, що ідеологія інтерпретації мови розмітки документів може бути розширена.У сторінки тепер можна було вбудовувати фрагменти програм, які після передачі по мережі активувалися на комп'ютері користувача, розширюючи тим самим концепцію розподілених обчислень.До цього часу крім Java з'явилися ще й мови управління сценаріями перегляду документів, найвідомішим з яких стала JavaScript. Тим самим, до середині 1996 року технологія World Wide Web перетворилася на повноцінну гіпертекстову технологію, яка стала дозволяти вирішувати більшість з тих завдань, до яких доросли локальні гіпертекстові системи.^ 2.2.2. Поняття гіпертекстуУ 1989 році, коли Т. Бернерс-Лі запропонував свою систему, в світі інформаційних технологій спостерігався підвищений інтерес до нового і модного в той час напрямку - гіпертекстовим системам. Ідея гіпертекстової інформаційної системи полягає в тому, що користувач має можливість переглядати документи (сторінки тексту) в тому порядку, в якому йому це більше подобається, а не послідовно, як це прийнято при читанні книг. Тому Т. Нельсон і визначив гіпертекст як нелінійний текст. Досягається це шляхом створення спеціального механізму зв'язку різних сторінок тексту за допомогою гіпертекстових посилань, тобто у звичайному тексті є посилання типу "наступний-попередній", а у гіпертексті можна побудувати як завгодно багато інших посилань. Простий, на перший погляд, механізм побудови посилань виявляється досить складним завданням, оскільки можна побудувати статичні посилання, динамічні посилання, асоційовані з документом в цілому або тільки з окремими його частинами, тобто контекстні посилання. Подальший розвиток цього підходу призводить до розширення поняття гіпертексту за рахунок інших інформаційних ресурсів, включаючи графіку, аудіо-та відеоінформацію, до поняття гіпермедіа.2.2.3. Архітектура побудови WWW Від опису основних компонентів перейдемо до архітектури взаємодії програмного забезпечення в системі World Wide Web. WWW побудована за добре відомою схемою "клієнт-сервер". На малюнку 1 показано, як розділені функції в цій схемі. Мал. 1. Архітектура WWW-технологіїПрограма-клієнт виконує функції інтерфейсу користувача і забезпечує доступ практично до всіх інформаційних ресурсів Internet. У цьому змісті вона виходить за звичайні рамки роботи клієнта тільки із сервером визначеного протоколу, як це відбувається в telnet, наприклад. Досить широко поширена думка, що Mosaic чи Netscape, які, безумовно, є WWW-клієнтами, це просто графічний інтерфейс в Internet, є вірним. Однак, як уже було відзначено, базові компоненти WWW-технології (HTML і URL) грають при доступі до інших ресурсів Mosaic не останню роль, і тому мультипротокольні клієнти повинні бути віднесені саме до World Wide Web, а не до інших інформаційних технологій Internet. Фактично, клієнт - це інтерпретатор HTML. І як типовий інтерпретатор, клієнт у залежності від команд (розмітки) виконує різні функції. До кола цих функцій входить не тільки розміщення тексту на екрані, але й обмін інформацією із сервером у міру аналізу отриманого HTML-тексту, що найбільш наочно відбувається при відображенні вбудованих у тексті графічних образів. При аналізі чи URL-специфікації по командах сервера клієнт запускає додаткові зовнішні програми для роботи з документами у форматах, відмінних від HTML, наприклад GIF, JPEG, MPEG, Postscript і т.п. Взагалі кажучи, для запуску клієнтом программ, незалежно від типу документа, була розроблена програма Luncher, але останнім часом набагато більшого поширення одержав механізм узгодження програм, що запускаються, через MIME-типи. Іншу частину програмного комплексу WWW складає сервер протоколу HTTP, бази даних документів у форматі HTML, керовані сервером, і програмне забезпечення, розроблене в стандарті специфікації CGI.До самого останнього часу (до утворення Netscape) реально використовувалося два HTTP-сервери: сервер CERN і сервер NCSA. Але в даний час число базових серверів розширилося.З'явився дуже непоганий сервер для MS-Windows і Apachie-сервер для Unix-платформ. База даних HTML-документів - це частина файлової системи, що містять текстові файли у форматі HTML і з ними графіку й інші ресурси. Особливу увагу хотілося б звернути на документи, що містять елементи екранних форм. Ці документи реально забезпечують доступ до зовнішнього програмного забезпечення.Прикладне програмне забезпечення, що працює із сервером, можна розділити на програми-шлюзи та інші. Шлюзи - це програми, що забезпечують взаємодію сервера із серверами інших протоколів, наприклад FTP, чи з розподіленими на мережі серверами Oracle. Інші програми - це програми, що приймають дані від сервера і виконують які-небудь дії: одержання поточної дати, реалізацію графічних посилань, доступ до локальних баз даних чи просто розрахунки. Все, що було сказано до цього моменту, можна віднести до класичної схеми World Wide Web. З середини 1996 року відбулися деякі зміни в архітектурі сервісу World Wide Web.Відбулося повернення до модульної структурі сервера World Wide Web. Це повернення було реалізоване у вигляді специфікації API. API - це специфікація розробки прикладних модулів, які вбудовуються в сервер, точніше редагуються спільно з модулями сервера. Застосування у всіх серверах многопотокової технології виконання підзадач робить такий спосіб розширення можливостей сервера більш економічним з точки зору ресурсів обчислювальної установки, ніж розробка CGI-скриптів. На додаток до HTML активно почали застосовувати ще одну мову розмітки - VRML (Virtual Reality Modeling Language). При цьому в VRML також, як і в HTML передбачені гіпертекстові посилання, що дозволяє створювати змішані бази даних, де інформаційний архів, наприклад, можна представити у вигляді книг в бібліотеці, серед яких може подорожувати автор, вибираючи потрібну йому тематику і джерело, які потім представляються у форматі документа HTML. Java-аплети - це мобільні коди Java, посилання на які вмонтовані в тіло документа. При доступі до такого документа програма перегляду користувача попередньо аналізує документ на предмет наявності в ньому такого типу посилань, і, якщо вони існують, то підкачує мобільні коди в свою пам'ять. Коди можуть відразу виконуватися у міру розміщення їх на комп'ютері користувача, але можуть активуватися і за допомогою спеціальних команд.2.3.ВисновкиПодії, що сталися в останні роки: стрімке зростання інтернет-аудиторії, зміна веб-контенту та розширення його мультимедійної частини (відео, музика), поява нових технологій веб-дизайну (банери, динамічне створення сторінок і т. д.), застосування користувачами менеджерів завантаження - вимагають якісного та кількісного аналізу змін у веб-трафіку, а також впровадження нових механізмів транспортного протоколу TCP. Проаналізувавши отримані результати, можна сказати, що, по-перше, розглянуті методи дозволяють значно прискорити передачу невеликих обсягів даних, а по-друге, найбільший виграш в скороченні часу передачі забезпечують методи, які використовують інформацію про стан мережі та розмір файла, що передається (TCP / SPAND , повільний запуск TCP, адаптований до мережі). Успіх технології World Wide Web визначений двома основними факторами: простотою і використанням протоколів міжмережевого обміну сімейства TCP / IP, які є основою Internet. Простота і зручність застосування привели до зростання числа користувачів WWW і привернули увагу комерційних структур. Далі процес зростання числа користувачів стало лавиноподібним, і так продовжується до цих пір.^ 3. Проект локальної мережі3.1. Завдання Варіант №20Таблиця 3.1 Параметри локальної мережі Кількість корпусів 4 Кількість поверхів в корпусі №1 4 Кількість поверхів в корпусі №2 3 Кількість поверхів в корпусі №3 3 Кількість поверхів в корпусі №4 14 Кількість кімнат 20 Інфраструктура кімнат Таблиця 3.3 Тип трафіку Таблиця 3.2 Таблиця 3.2 Тип трафіку Кількість файлових серверів Кількість HTTP серверів Кількість FTP серверів Кількість серверів баз даних 2 2 1 2 Таблиця 3.3 Інфраструктура кімнат 1-101 Серверна 1-102 Приймальна комісія. 5 робочих станцій 1-228 Комп’ютерний клас. 10 робочих станцій 1-309 Кабінет проректора. 1 робоча станція 1-413 Комп’ютерний клас. 8 робочих станцій 2-112 Лабораторія. 10 робочих станцій 2-215 Викладацька. 6 робочих станцій 2-301 Військова кафедра. 5 робочих станцій 3-211 Кабінет завідувача кафедри. 1 робоча станція 3-308 Комп’ютерний клас. 12 робочих станцій 4-210 Лабораторія. 10 робочих станцій 4-311 Кабінет завідувача кафедри. 1 робоча станція 4-402 Комп’ютерний клас. 8 робочих станцій 4-616 Викладацька. 4 робочих станцій 4-712 Комп’ютерний клас. 12 робочих станцій 4-806 Викладацька. 5 робочих станцій 4-912 Кабінет завідувача кафедри. 1 робоча станція 4-1004 Лабораторія. 12 робочих станцій 4-1108 Комп’ютерний клас. 14 робочих станцій 4-1206 Кабінет завідувача кафедри. 1 робоча станція 4-1301 Кабінет завідувача кафедри. 1 робоча станція ^ 3.2 Опис проекту локальної мережі та вартість пристроїв і матеріалів, необхідних для її побудови Метою курсової роботи є побудова локальної мережі в межах 4 будівль. Для виконання цієї мети в якості робочих станцій були використані такі, що базуються на технології Ethernet Workstation (Мал 3.1) з пропускною здатністю 100 Мбіт/с. Передача даних та з’єднання комп’ютерів з мережею відбувається за підтримки протокола передачі даних: Fast Ethernet. Мал 3.1. Ethernet Workstation Ethernet (езернет, від лат. aether — етер) — базова технологія локальних обчислювальних (комп'ютерних) мереж з комутацією пакетів, що використовує протокол CSMA/CD (множинний доступ з контролем несучої та виявленням колізій). Цей протокол дозволяє в кожний момент часу лише один сеанс передачі в логічному сегменті мережі. При появі двох і більше сеансів передачі одночасно виникає колізія, яка фіксується станцією, що ініціює передачу. Станція аварійно зупиняє процес і очікує закінчення поточного сеансу передачі, а потім знову намагається повторити передачу. Ethernet-мережі функціонують на швидкостях 10Мбіт/с, Fast Ethernet — на швидкостях 100Мбіт/с, Gigabit Ethernet — на швидкостях 1000Мбіт/с, 10 Gigabit Ethernet — на швидкостях 10Гбіт/с. В кінці листопад 2008 року було прийняте рішення про початок розробок наступної версії стандарту з досягненням швидкості 100Гбіт/с (100 Gigabit Ethernet). Різновид Fast Ethernet, що використовується в побудованій локальній мережі, а саме, типу ТX – це стандарт що використовує виту пару категорії 5. Але, фактично використовуються дві неекрановані пари провідників, підтримується дуплексна передача даних. Максимальна довжина такого кабелю обмежена 100 метрами, чого досить до побудови локальної мережі в маштабах підприємства. Саме така конфігурація максимально підходить до потреб даної локальної мережі. Приклад налагодження підключення Fast Ethernet відображений на мал. 3.2. Мал 3.2. Параметри з’єднання робочих станцій зі свічем На кожний комп’ютер було встановлене все необхідне програмне забезпечення для функціонування в межах локальної мережі та для зв’язку з серверами. А саме пакет програм, що дозволяють обмінюватися даними, а також приймати і передавати їх на інші робочі станції взаємодіючи на рівні HTTP, FTP та працюючи з базами даних за допомогою технології SQL (мал.. 3.3). Мал 3.3. Встановлене програмне забеспечення В кожній кімнаті усієї досліджуваної області, окрім робочих станцій, знаходиться по одному мережному комутатору, що з’єднує декілька комп’ютерів в один робочий сегмент (мал. 3.4). Мал. 3.4. З’єднання з мережним комутатором Мережний комутатор (network switch) або світч (від англ. switch - перемикач) - пристрій, призначений для з'єднання декількох вузлів комп'ютерної мережі в межах одного сегмента. На відміну від концентратора, що поширює трафік від одного підключеного пристрою до всіх інших, комутатор передає дані тільки безпосередньо отримувачу. Це підвищує продуктивність і безпеку мережі, рятуючи інші сегменти мережі від необхідності (і можливості) обробляти дані, які їм не призначалися. Комутатор працює на канальному рівні моделі OSI, і тому в загальному випадку може тільки поєднувати вузли однієї мережі по їхніх MAC-адресах. Для з'єднання декількох мереж на основі мережного рівня служать маршрутизатори. Далі за планом побудови мережі потрібно об’єднати декілька робочих сегментів, в даному випадку один робочий сегмент – це кабінет на поверсі, в один потік даних. Тобто, потрібен комп’ютер, що буде приймати рішення на підставі інформації про топологію мережі щодо пересилки пакетів мережевого рівня (рівень 3 моделі OSI) між різними сегментами в межі одного будинку. Для вирішення такої задачі будемо використовувати маршрутизатор фірми Cisco версії 7000 та 7576 (для 4-го корпусу з 14-ма поверхами) (мал. 3.5). Рис 3.5. Схеми з’єднання з маршрутизатором на рівні поверха та будинку- зліва на право відповідно Для звичайного користувача маршрутизатор (роутер) — це мережевий пристрій, який підключається між локальною мережею і інтернетом. Часто маршрутизатор не обмежується простою пересилкою даних між інтерфейсами, а також виконує і інші функції: захищає локальну мережу від зовнішніх погроз, обмежує доступ користувачів локальної мережі до ресурсів інтернету, роздає IP-адреси, шифрує трафік і багато що інше. Маршрутизатори (роутери) працюють на мережному рівні моделі OSI: можуть пересилати пакети з одної мережі до іншої. Для того, щоб послати пакети в потрібному напрямку, маршрутизатор використовує таблицю маршрутизації, що зберігається у памяті. Таблиця маршрутизації може складатися засобами статичної або динамічної маршрутизації. Крім того, маршрутизатори можуть здійснювати трансляцію адрес відправника і одержувача (англ. NAT, Network Address Translation), фільтрацію транзитного потоку даних на основі певних правил з метою обмеження доступу, шифрування/дешифрування передаваних даних тощо. При побудові локальної мережі була також визначена така важлива деталь, як – резервування основних каналів передачі даних. Цей крок був зроблений для того, щоб передбачити можливий програмний збій чи фізичну поломку кабелю. Щоб унеможливити це – на шляху до центральної точки обміну даними між будинками від роутера були прикладені замість одного – два кабелі з використанням мультиплексорів для оптимізації каналу. Мал. 3.6. Резервування основних каналів передачі даних Як бачимо на мал. 3.6 , цей підхід до організування мережі дає можливість даним при несправному каналі йти безперешкодно іншим каналом до того часу як несправність буде усунена. Такий крок робить мережу більш надійною та відмовостійкою. При цьому втрата даних мінімальна. Також цей крок має і іншу перевагу – при перевантаженні основного каналу дані можуть почати рухатися обома напрямками, що унеможливлює втрату часу та інформації, а також значно підвищує швидкість та надійність роботи в цілому. Для обміну інформацією в локальній мережі призначені сервери, яких в даному проекті існує в кількості 7 машин, згідно з постановки задачі. Це компьютери, що пропускають через себе увесь потік інформації та призначені для зберігання та обробки всіх видів трафіку. Маючи в своєму арсеналі 7 серверів, вони були розподілені наступним чином: два файлових сервери; два HTTP сервера; один FTP сервер та два сервера баз даних. Побудова відображена на мал. 3.7. В даній роботі з тих технологій та набору обладнання, що були дані я намагався якомога краще розподілити ресурси між серверами. А саме, максимально розподілити сервера між корпусами так як це було можливо даними варіанту завдання, тобто максимально знизити відстань передачі між сервером та клієнтом. А тому в даному контексті уразливих ділянок до перевантаження бути не повинно. Якщо мислити суто теоретично то можна відмітити, що взагалі найуразливішим є файловий сервер, адже його завантаження при даному наборі є найбільшим, можливо це стосується і 2-х серверів типу «SQL Server», якби такий був один – він би необмінно давав збої. Найменш уразливим є сервери HTTP, адже їх завантаження зовсім мале і не спонукає жодних побоювань. Мал. 3.7. Сервери, що обслуговують локальну мережу Наступна таблиця ілюструє витрати, що знадобляться для реалізації мережі. Таблиця 2.4 Перелік цін на обладнання ^ Назва обладнання Ринкова ціна Альтернатива Необхідна кількість Вартість придбання ^ Комп’ютер середнього класу (для користувача) 350 ~400 $ - 154 54000 ~61600 $ ^ Комп’ютер під сервер 300 $ - 7 2100 $ Мережевий комутатор (Switch) 15 $ - 15 225 $ ^ Маршрутизатор Cisco 7000 з комплектуючими ~7000 $ Dell 5000 – 700$ 3 21000 $(2100$) ^ Маршрутизатор Cisco 7576 з комплектуючими ~10000 $ Dell 7000– 1000$ 1 10000 $(1000$) ^ Мультиплексор Acculink 3150 60 $ - 8 480 $ Кабель типу «вита пара» (Twisted Pair) 0,25$ / метр - ~10000 метрів 2500 $ Всього 90305–97905$ Всього (альтернатива) 62405–70005$ ^ 3.3. Структурна схема проекту локальної мережіДля опису схеми проекту локальної мережі будемо використовувати табличний вид (таб. 3.5): Таблиця 3.5 Проект локальної мережі Будинки Korpus 1 Korpus 2 Korpus 3 Korpus 4 Korpus 1 Поверхи F1 k1 F2 k1 F1 k1 F2 k1 Обладнання Switch 1-101 Switch 1-102 Switch 1-228 Switch 1-413 Cisco 7000 ^ ACCULINK 3150 #1 ACCULINK 3150 #2 Сервери File Server1 File Server2 HTTP Server 1 HTTP Server 2 File Server1 FTP Server Database Server 1 Database Server 2 FTP Server ^ Робочі станції 1-102WS1 1-102WS2 1-102WS3 1-102WS4 1-102WS5 1-106WS6 1-106WS7 1-106WS8 1-106WS9 1-106WS10 1-106WS11 1-228WS1 1-413WS1 1-413WS2 1-413WS3 1-413WS4 1-413WS5 1-413WS1 1-413WS6 1-413WS7 1-413WS8 Korpus 2 Поверхи F1 k2 F2 k2 F3 k2 Обладнання Switch 2-112 Switch 2-301 Cisco 7000 ^ ACCULINK 3150 (1) ACCULINK 3150 (2) Сервери - Робочі станції 2-112WS1 2-112WS2 2-112WS3 2-112WS4 2-112WS7 2-112WS8 2-112WS9 2-112WS10 2-215WS3 2-215WS4 2-215WS5 2-215WS6 2-301WS2 2-301WS3 2-301WS4 2-301WS5 Korpus 3 Поверхи F1 k3 F2 k3 F3 k3 Обладнання Switch k3f2 Switch 3-308 Cisco 7000 ^ ACCULINK 3150 (1) ACCULINK 3150 (2) Сервери - Робочі станції 3-211WS1 3-308WS1 3-308WS2 3-308WS3 3-308WS4 3-308WS5 3-308WS6 3-308WS7 3-308WS8 3-308WS9 3-308WS10 3-308WS11 3-308WS12 Korpus 4 Поверхи IT1 IT2 IT3 IT4 IT5 IT6 IT7 IT8 IT9 IT10 IT11 IT12 IT13 IT14 Обладнання Switch k4f4 Switch 4-402 Switch 4f6 Switch4-1006 Switch 4-1108 Switch k4f12 Switch k4f2 Cisco 7576 ^ ACCULINK 3150 #1 ACCULINK 3150 #2 Сервери - Робочі станції 4-210WS1 4-210WS2 4-210WS3 4-210WS4 4-210WS5 4-210WS6 4-210WS7 4-210WS8 4-210WS9 4-210WS10 4-311WS1 4-402WS1 4-402WS2 4-402WS3 4-402WS4 4-402WS5 4-402WS6 4-402WS7 4-402WS8 4-616WS1 4-616WS2 4-616WS3 4-616WS4 4-712WS1 4-712WS2 4-712WS3 4-712WS4 4-712WS5 4-712WS6 4-712WS7 4-712WS8 4-712WS9 4-712WS10 4-712WS11 4-712WS12 4-806WS1 4-806WS2 4-806WS3 4-806WS4 4-806WS5 4-912WS1 4-1004WS1 4-1004WS3 4-1004WS4 4-1004WS5 4-1004WS6 4-1004WS7 4-1004WS8 4-1004WS9 4-1004WS10 4-1004WS11 4-1004WS12 4-1108WS1 4-1108WS2 4-1108WS3 4-1108WS4 4-1108WS5 4-1108WS6 4-1108WS7 4-1108WS8 4-1108WS9 4-1108WS10 4-1108WS11 4-1108WS12 4-1108WS13 4-1108WS14 4-1206WS1 4-1301WS1 3.4. Параметри імітованого трафіку Для тестування побудованої локальної мережі та для виявлення помилок і перевантажень обладнання були вибрані наступні параметри імітованого трафіку, що за дослідженнями локальних мереж є найбільш точними та відповідають дійсності (таб. 3.6). Таблиця 3.6 Параметри трафіку для тестування FTP HTTP File Database Server Transaction Size Тип транзакції Uniform Uniform Uniform Uniform Мінімальна величина пакетів 30 40 40 30 Максимальна величина пакетів 60 80 60 50 В чому вимірюється bytes bytes bytes bytes Time Between Transactions Тип часу транзакції Uniform Uniform Uniform Uniform Мінімальний час відправлення 10 10 10 10 Максимальний час відправлення 15 20 15 15 Величина вимірювання часу секунди секунди секунди секунди Параметри з таб. 3.6 були застосовані і було зафіксовано, що саме з такими величинами побудована мережа працює стабільно і без збоїв.Таблиця 3.6(2) Параметри трафіку для тестування FTP HTTP File Database Server Transaction Size (FTP) Тип транзакції Uniform Uniform Uniform Uniform Мінімальна величина пакетів 5200 40 40 30 Максимальна величина пакетів 10000 80 60 50 В чому вимірюється bytes bytes bytes bytes Time Between Transactions Тип часу транзакції Uniform Uniform Uniform Uniform Мінімальний час відправлення 1 10 10 10 Максимальний час відправлення 5 20 15 15 Величина вимірювання часу секунди секунди секунди секунди FTP HTTP File Database Server Transaction Size (HTTP) Тип транзакції Uniform Uniform Uniform Uniform Мінімальна величина пакетів 30 2500 40 30 Максимальна величина пакетів 60 3000 60 50 В чому вимірюється bytes Bytes bytes bytes Time Between Transactions Тип часу транзакції Uniform Uniform Uniform Uniform Мінімальний час відправлення 10 1 10 10 Максимальний час відправлення 15 5 15 15 Величина вимірювання часу секунди секунди секунди секунди FTP HTTP File Database Server Transaction Size (File) Тип транзакції Uniform Uniform Uniform Uniform Мінімальна величина пакетів 30 40 1100 30 Максимальна величина пакетів 60 80 1390 50 В чому вимірюється bytes bytes Bytes bytes Time Between Transactions Тип часу транзакції Uniform Uniform Uniform Uniform Мінімальний час відправлення 10 10 1 10 Максимальний час відправлення 15 20 5 15 Величина вимірювання часу секунди секунди секунди секунди FTP HTTP File Database Server Transaction Size (Database) Тип транзакції Uniform Uniform Uniform Uniform Мінімальна величина пакетів 30 40 40 1300 Максимальна величина пакетів 60 80 60 1500 В чому вимірюється bytes bytes bytes bytes Time Between Transactions Тип часу транзакції Uniform Uniform Uniform Uniform Мінімальний час відправлення 10 10 10 1 Максимальний час відправлення 15 20 15 5 Величина вимірювання часу секунди секунди секунди секунди Параметри з таб. 3.6(2) були застосовані і було зафіксовано, що саме з такими величинами побудована мережа не працює стабільно і існують збої. Також з таблиці можна побачити, що найбільшим навантаженням піддаються File та Database сервера. Збої при перенавантаженні мережі, при порогових значеннях, відбувалися лише в роутері першого корпусу Cisco 7000 k1. Тому при потребі збільшення трафіку в мережі його доцільніше замінити на більш дорогий роутер Cisco 7576.^ 3.5. Статистичні характеристики результатів імітаційного моделювання роботи локальної мережі Після того, як локальна мережа була промодельована і побудована в пакеті програм NetCracker 5.0 – фінальною частиною було імітаційне моделювання. Ця дія зафіксувала середню завантаженість по кожному пристрою, що знаходиться в мережі і дає підстави сподіватися на такі ж самі результати при реальній роботі даної конструкції. При визначених параметрах трафіку помилок не було зафіксов