Сети ЭВМ и телекоммуникации: Рабочая программа, задания и методические указания к выполнению контрольных работ и курсового проекта

Министерство образования Российской Федерации Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования

Северо-Западный государственный заочный технический университет Кафедра компьютерных технологий и программного обеспечения

Сети ЭВМ и телекоммуникации Рабочая программа Задания и методические указания к выполнению контрольных работ и курсового проекта Факультет информатики и систем управления Направление и специальности подготовки дипломированных специалистов: 654600 – информатика и вычислительная техника 220100 – вычислительные машины, комплексы, системы и сети Специализация 220103 – ПЭВМ и сети. Организация и обслуживание Направление подготовки бакалавра 552800 – информатики и вычислительная техника

Санкт-Петербург 2004

Утверждено редакционно-издательским советом университета УДК 681.326(075) Сети ЭВМ и телекоммуникации: Рабочая программа, задания и методические указания к выполнению контрольных работ и курсового проекта. – СПб.: СЗТУ, 2004. – 20 с. Рабочая программа разработана в соответствии с государственными образовательными стандартами высшего профессионального образования по направлению подготовки дипломированного специалиста 654600 – “Информатика и вычислительная техника” (специальность 220100 – “Вычислительные машины, комплексы, системы и сети”, специализация 220103 – “ПЭВМ и сети. Организация и обслуживание”) и направлению подготовки бакалавра 552800. Методический сборник содержит рабочую программу, тематический план лекций, перечень лабораторных работ, основной и дополнительный библиографический список, задания на контрольные работы и курсовой проект, а также методические указания к их выполнению. Программа раскрывает содержание основных разделов курса и содержит материалы, необходимые для самостоятельного изучения с помощью рекомендуемой литературы. Методические указания для выполнения контрольных работ и курсового проекта включают правила выбора варианта задания, общие требования к содержанию и правила оформления контрольных работ и курсового проекта. Рассмотрено на заседании кафедры КТ и ПО 5 ноября 2003 г. и одобрено методической комиссией факультета информатики и систем управления 17 ноября 2003 г. Рецензенты: А.Б.Шадрин, д-р техн. наук, проф. кафедры процессов управления и информационных систем СЗТУ; В.П.Шеремет, канд. техн. наук, ст. научн. сотр. НПО “Аврора”.

Составители:

Г.И.Анкудинов, д-р техн.наук, проф.; А.И.Стрижаченко, канд.техн.наук, доц.; Д.В.Чалов, канд.техн.наук, доц.

© Северо-Западный государственный заочный технический университет, 2004

2

1. Цели и задачи изучения дисциплины Дисциплина “Сети ЭВМ и телекоммуникации” относится к циклу общепрофессиональных. Цель изучения данной дисциплины состоит в ознакомлении студентов с возможностями и областями применения сетевых технологий; организации локальных, корпоративных и региональных (глобальных) сетей; основных задач проектирования и модернизации локальных и корпоративных сетей. В результате изучения дисциплины студенты должны: • знать основы телекоммуникационных технологий, области их применения и современные тенденции развития; • уметь ставить и решать задачи проектирования и модернизации локальной или корпоративной вычислительной сети, разрабатывать конфигурацию сети, оценивать трафик в сегментах сети, выбирать состав сетевого оборудования и программного обеспечения; • иметь представление о технологии и особенностях построения глобальных сетей связи . При изучении дисциплины “Сети ЭВМ и телекоммуникации” используются знания, полученные в дисциплинах "Электротехника и электроника", "Схемотехника ЭВМ", "Организация ЭВМ и систем", "Интерфейсы периферийных устройств", “Операционные системы” "Системное программное обеспечение" и "Моделирование".

2. Содержание дисциплины 2.1. Содержание дисциплины по государственному образовательному стандарту Классификация информационно-вычислительных сетей. Способы коммутации. Сети одноранговые и “клиент/сервер”. Уровни и протоколы. Эталонная модель взаимосвязи открытых систем. Аналоговые каналы передачи данных. Способы модуляции. Модемы. Цифровые каналы передачи данных. Разделение каналов по времени и частоте. Характеристики проводных линий связи. Спутниковые каналы. Сотовые системы связи. Кодирование информации. Количество информации и энтропия. Самосинхронизирующиеся 3

коды. Способы контроля правильности передачи информации. Алгоритмы сжатия данных. Локальные вычислительные сети. Методы доступа. Множественный доступ с контролем несущей и обнаружением конфликтов. Разновидности сетей Ethernet. Маркерные методы доступа. Сети Token Ring и FDDI. Высокоскоростные локальные сети. Организация корпоративных сетей. Функции сетевого и транспортного уровней. Алгоритмы маршрутизации. Протоколы TCP/IP. Протоколы управления. Адресация в Internet. Особенности технологий Frame Relay, ATM, SDH. Сетевые операционные системы. Технологии распределенных вычислений. Структура и информационные услуги территориальных сетей. Протоколы файлового обмена, электронной почты, дистанционного управления. Виды конференц-связи. Web-технологии. Языки и средства создания Web-приложений.

2.2. Рабочая программа (объем дисциплины: 170 часов для специальности 220100, 190 часов для специализации 220103) Введение Цели, предмет и задачи курса. Общие сведения о телекоммуникационных и компьютерных сетях. Основные типы компьютерных сетей. Локальные, региональные и глобальные сети.

2.2.1. Основы построения информационно-вычислительных сетей ( [ 1 ], с.4 – 22; [ 2 ], с.81 – 106) История развития и классификация информационно-вычислительных сетей. Локальные и глобальные сети. Одноранговые сети и сети на основе выделенного сервера (“клиент/сервер”). Сетевые службы и требования, предъявляемые к современным компьютерным сетям: производительность, надежность и безопасность, расширяемость и масштабируемость, прозрачность, управляемость и совместимость. Эталонная модель взаимосвязи открытых систем (OSI). Уровни и протоколы: физический, канальный, сетевой, транспортный, сеансовый, представительный и прикладной. Базовые топологии: шина, звезда, кольцо. Комбинированные топологии: звезда-шина, звезда-кольцо.

4

2.2.2. Основы передачи дискретных данных ( [ 2 ], с.109 – 179) Основные типы каналов связи: выделенные, коммутируемые, с коммутацией сообщений и коммутацией пакетов. Физические среды передачи и их характеристики. Проводная связь, неэкранированная и экранированная витая пара. Коаксиальный кабель. Оптоволоконный кабель. Беспроводные сети на основе инфракрасного излучения, лазера, радиосигналов. Спутниковые каналы. Сотовые системы связи. Характеристики и аппаратура линий связи. Амплитудно-частотная характеристика, полоса пропускания и затухание. Количество информации и энтропия. Зависимость пропускной способности канала связи от полосы пропускания линии связи. Разделение каналов по времени и частоте. Аналоговые каналы передачи данных. Способы модуляции и спектр модулированного сигнала. Модемы. Цифровые каналы передачи данных. Физическое кодирование сигналов. Логическое кодирование, избыточные коды, скрэмблирование. Передача данных на физическом уровне. Асинхронный и синхронный методы передачи. Коммутация каналов и коммутация пакетов. Частотное уплотнение сигналов. Временное и кодовое уплотнение каналов.

2.2.3. Физический и канальный уровни организации информационно-вычислительных сетей ( [ 1 ], с.16 – 18; [ 2 ], с.181 – 259) Асинхронные и синхронные протоколы канального уровня. Способы выделения начала и конца кадра. Передача с установлением соединения и без установления соединения. Методы обнаружения и коррекции ошибок. Методы восстановления искаженных и потерянных кадров. Локальные вычислительные сети. Протоколы канального уровня для локальных сетей. Методы доступа. Множественный доступ с контролем несущей и обнаружением конфликтов (МДКН/ОК). Разновидности сетей Ethernet. Протокол LLC, структура кадров и три типа процедур. Маркерные методы доступа. Сети Token Ring и FDDI. Форматы кадров. Высокоскоростные локальные сети Fast Ethernet и Gigabit Ethernet. Сетевые адаптеры. Магистральные и сетевые функции, параметры конфигурации, совместимость. Специализированные платы сетевого адаптера.

5

Драйверы и сетевое программное обеспечение. Назначение, связь с моделью OSI. Использование концентраторов.

2.2.4. Базовые технологии локальных сетей ( [ 1 ], с.23 – 32; [ 2 ], с.263 – 341) Построение локальных сетей по стандартам физического и канального уровней. Адресация в локальных сетях. Сетевые адаптеры и концентраторы, их функции и характеристики. Многосегментные концентраторы. Логическая структуризация сетей с помощью мостов и коммутаторов. Алгоритм работы прозрачного моста. Мосты с маршрутизацией от источника. Коммутаторы локальных сетей. Производительность коммутаторов, скорость фильтрации и скорость продвижения. Коммутация “на лету” и с буферизацией. Микросегментация и полнодуплексные протоколы локальных сетей. Техническая реализация и дополнительные функции коммутаторов. Виртуальные локальные сети. Типовые схемы применения коммутаторов в локальных сетях.

2.2.5. Сетевые операционные системы и администрирование локальных сетей ( [ 1 ], с.77 – 87) Сетевые операционные системы (Microsoft, Novell, UNIX). Выполнение запросов в клиент-серверной среде. Архитектура клиент-серверных сетей. Клиентское и серверное программное обеспечение. Установка сетевой ОС: идентификация сервера, разбиение на разделы, конфигурирование платы сетевого адаптера, установка протоколов. Установка, удаление и привязка сетевых служб. Сетевая печать и совместное использование принтера. Сетевые приложения. Групповое программное обеспечение. Совместно используемые приложения. Управление пользователями и сетью. Обязанности администратора. Создание учетных записей пользователей и групп. Представление привилегий группам. Управление производительностью сети. Задачи исследования сетей и их компонентов. Методы оценки эффективности сетей и их компонентов: аналитическое и имитационное моделирование, экспериментальные методы. Мониторинг производительности. Оценка

6

производительности рабочих станций и серверов. Оценка производительности серверов баз данных.

2.2.6. Объединение сетей на основе протоколов сетевого уровня ( [ 1 ], с.32 – 76; [ 2 ], с.345 – 451) Принципы объединения сетей на основе протоколов сетевого уровня. Протоколы маршрутизации и функции маршрутизации. Показатели и критерии алгоритмов маршрутизации. Конечные системы (ES), промежуточные системы (IS), области и домены в соответствии с моделью иерархической маршрутизации стандарта OSI. Внутридоменные и междоменные протоколы маршрутизации. Межсетевое взаимодействие на основе стека проколов TCP/IP и IP-сети. Доменные имена и адресация в IP-сетях. Классы IP-адресов и выделенные адреса. Отображение доменных имен на IP-адреса и система DNS. Протоколы маршрутизации в IP-сетях. Формат IP-пакета. Протоколы разрешения адреса ARP и RARP. Формат TCP-пакета и транспортный протокол TCP. Формат UDP-пакета и протокол доставки дейтаграмм UDP. Основные характеристики маршрутизаторов. Корпоративные модульные концентраторы. Коммутаторы 3-го уровня с классической маршрутизацией.

2.2.7. Глобальные информационно-вычислительные сети ( [ 2 ], с.455 – 471) Обобщенная структура и функции глобальной сети. Интерфейсы DTEDCE. Типы глобальных сетей: выделенные каналы, сети с коммутацией каналов, сети с коммутацией пакетов, магистральные сети и сети доступа. Аналоговые выделенные линии. Цифровые выделенные линии. Технология плезиохронной и синхронной цифровой иерархии (PDH и SONET/SDH). Применение цифровых первичных сетей. Устройства DSU/CSU для подключения к выделенному каналу. Протоколы канального уровня для выделенных линий: SLIP, HDLC, PPP. Глобальные связи на основе аналоговых и цифровых сетей с коммутацией каналов. ISDN – цифровые сети с интеграцией услуг. Компьютерные глобальные сети с коммутацией пакетов. Техника виртуальных каналов. Особенности технологий X25, Frame Relay, и ATM. Удаленный доступ. Глобальная сеть Internet. Протоколы Internet: FTP,

7

telnet, http, SNMP, SMTP, протоколы конференц-связи. Web-технологии. Языки и средства создания Web-приложений.

2.2.8. Основы построения корпоративных сетей ( [ 1 ], с.79 – 81, 79 – 81; [ 2 ], с.92 – 97, 494 – 500, 583 – 630) Корпоративные сети – сети масштаба предприятия. Задачи анализа и синтеза корпоративных сетей. Критерии и факторы выбора типа сети и ее конфигурации. Расчет информационных потоков. Расчет трафика в сегментах сети. Структурированная кабельная система. Выбор компонентов сетей. Использование выделенных линий для построения корпоративной сети. Сети с компонентами от разных производителей, решения со стороны клиента и со стороны сервера. Выбор средств контроля и диагностики. Планирование развития сетей. Оценка надежности. Оптимизация проектирования и модернизации.

Заключение Тенденции и перспективы развития телекоммуникационных систем. Интеграция мировых информационных ресурсов и создание глобального киберпространства.

2.2. Тематический план лекций (32 часа для студентов специальности 220100 очно-заочной формы обучения, 36 часов для студентов специализации 220103 заочной формы обучения) Объем, часы 220100 220103

Темы лекций Введение. Основы построения компьютерных сетей

2

2

Основы передачи дискретных данных, физический и канальный уровни организации компьютерных сетей

6

6

Базовые технологии локальных сетей

4

6

Сетевые операционные системы и администрирование локальных сетей

4

6

Объединение сетей на основе протоколов сетевого уровня

4

4

Глобальные компьютерные сети

4

4

Основы построения корпоративных сетей

6

6

Заключение. Тенденции развития телекоммуникационных технологий и компьютерных сетей

2

2

8

2.4. Темы лабораторных работ (16 часов для студентов специальности 220100 очно-заочной формы обучения, 24 часа для студентов специализации 220103 заочной формы обучения) Номер работы

Тема лабораторной работы

Объем, часы 220100 220103

1

Администрирование сети. Управление учетными записями пользователей ([3], л.р. №20a учебного курса Microsoft)

−

4

2

Администрирование сети. Управление группами пользователей ([3], л.р. №20b учебного курса Microsoft)

−

2

3

Администрирование сети. Совместное использование каталогов ([3], л.р. №22 учебного курса Microsoft)

−

2

4

Драйвер платы сетевого адаптера ([3], л.р. №8 учебного курса Microsoft)

4

4

5

Установка сетевой операционной системы ([3], л.р. №15 учебного курса Microsoft)

4

4

6

Анализ протоколов с помощью анализатора Ethereal

4

4

7

Исследование аналитических и имитационных моделей ЛВС

4

4

Лабораторные работы 1 – 5 основаны на использовании учебного курса Microsoft Corporation [3]. В лабораторной работе 6 используется свободно распространяемый программный продукт – анализатор протоколов Ethereal. В работе 7 для расчета загрузки сегментов сети используется программа Traffic, разработанная на кафедре компьютерных технологий и программного обеспечения СЗТУ.

3. Библиографический список Основной: 1. Анкудинов Г.И, Стрижаченко А.И. Сети ЭВМ и телекоммуникации (архитектура и протоколы): Учеб.пособие. – 2-е изд.- СПб.: СЗТУ, 2003.- 72с. 2. Олифер В.Г., Олифер Н.А. Компьютерные сети. Принципы, технологии, протоколы. – СПб.: Питер, 2002. – 672 с.

9

Дополнительный: 3. Компьютерные сети. Учебный курс/Пер. с англ.-М.: ТОО «Channel Trading Ltd».1997.- 696 с. 4. Советов Б.Я., Яковлев С.А. Построение сетей интегрального обслуживания. – Л.: Машиностроение, 1990. – 332 с. 5. Англо-русский словарь по сетям и сетевым технологиям / Сост. С.Б.Орлов – М.: ”Солон”, 1997. – 301 с. 6. Кульгин М. Технологии корпоративных сетей: Энциклопедия. – СПб.: Издательство “Питер”, 2000. - 704 с. 7. Гук М. Аппаратные средства локальных сетей: Энциклопедия.- СПб.: Издательство "Питер", 2000. – 576 с. 8. Ногл М. TCP/IP. Иллюстрированный учебник.- М.: ДМК Пресс, 2001.- 480 с. 9. Новиков Ю.В., Кондратенко С.В. Локальные сети: архитектура, алгоритмы, проектирование.- М.: Издательство ЭКОМ, 2000.- 312 с. 10. Уолрэнд Дж. Телекоммуникационные и компьютерные сети: Вводный курс/ Пер. с англ.- М.: Постмаркет, 2001.- 480с.

4. Тестовые вопросы • Для чего служит эталонная модель взаимосвязи открытых систем? • Каковы особенности аналоговых каналов передачи данных, модемов и способов модуляции? • Какие способы контроля правильности передачи данных используются в компьютерных сетях? • Каковы особенности методов доступа и протоколов канального уровня локальных сетей? • Какие принципы используются в алгоритмах сжатия данных в компьютерных сетях? • Каковы функции сетевого и транспортного уровней компьютерных сетей? • Каковы функции сетевых операционных систем? Для чего служат Web-технологии, какие языки и другие средства используются для создания Web-приложений? • Какие принципы используются в алгоритмах маршрутизации? • Каковы функции протоколов TCP/IP? • На чем основана адресация канального и сетевого уровней? • Для чего служат протоколы файлового обмена, электронной почты, telnet и http?

10

• На каких средствах основано дистанционное управление и администрирование компьютерных сетей? • В чем заключаются особенности технологий Frame Relay, ATM и SDH? • Для чего используется сегментация компьютерных сетей на основе мостов, коммутаторов и маршрутизаторов?

5. Задания и методические указания к выполнению контрольных работ 5.1. Общие указания по выбору варианта и оформлению контрольных работ Студенты специальности 220100 выполняют только контрольную работу 1, а студенты специализации 220103 – контрольные работы 1 и 2, в первом семестре двухсеместровой дисциплины “Сети ЭВМ и телекоммуникации”. Цель контрольных работ – расширить и углубить теоретические знания по основным разделам дисциплины. В контрольной работе 1 требуется ответить на два вопроса по темам 1 и 2. В контрольной работе 2 требуется ответить на один вопрос по теме 3. Каждый вопрос имеет 10 вариантов∗. Номер варианта для темы 1 выбирается по последней цифре шифра студента, для темы 2 − по предпоследней цифре и по теме 3 − как сумма по модулю 2 последней и предпоследней цифр шифра студента. Контрольные работы оформляются в отдельной тетради или на скрепленных листах формата А4, рукописным или печатным способом. Контрольная работа должна содержать: • титульный лист, • задание на контрольную работу, • ответы на вопросы, • список используемой литературы. Примерный общий объем контрольной работы 10 – 15 страниц.

∗

Вопросы периодически могут обновляться и уточняться. В перспективе возможен вариант автоматической выдачи задания. В отдельных случаях, связанных с необходимостью решения определенных учебных, научных или производственных задач студенту может быть выдано индивидуальное задание. Такое задание после согласования должно утверждаться подписью преподавателя.

11

5.2. Содержание контрольных работ По теме 1 необходимо дать описание общей структуры, возможностей, преимуществ и недостатков локальной сети или произвести описание сетевых компонентов локальных сетей (см. табл. 1), указать их назначение, характеристики, достоинства и недостатки. Варианты по теме 1 приведены в табл.1. Таблица 1 Номер варианта 1 2 3 4 5 Номер Варианта 1 2 3 4 5 Номер варианта 1 2 3 4 5

Спецификация Ethernet 10BaseT Ethernet 10Base2 Ethernet 10Base5 Ethernet 10BaseFL 100VG-AnyLAN Тип протокола SMTP FTP SNMP Net BEUI FTAM Тип операционной системы Windows NT Windows 98 OS/2 Novell NetWare LANtastic

Номер варианта 6 7 8 9 0 Номер варианта 6 7 8 9 0 Номер варианта 6 7 8 9 0

Спецификация Ethernet 100BaseTX Gigabit Ethernet Token Ring Ethernet 100BaseT4 Ethernet 100BaseFX Таблица 2 Тип протокола X.400 TCP SPX IP IPX Таблица 3 Тип операционной системы Linux FreeBSD Solaris Windows 2000 Windows Me

По теме 2 необходимо описать назначение, возможности, преимущества и недостатки протокола или описать процесс передачи данных при использовании протокола. Варианты по теме 2 приведены в табл.2. По теме 3 необходимо дать общую характеристику сетевой операционной системы, описать ее компоненты их установку и функционирование. Варианты по теме 3 приведены в табл. 3. Контрольная работа не должна носить чисто описательный характер. Текст должен быть структурирован в соответствии с поставленными вопросами, проанализирован и обобщен. В конце ответа на вопрос или по ходу изложения должны быть сделаны выводы.

12

6. Задания и методические указания к выполнению курсового проекта 6.1. Общие указания по выбору варианта и оформлению курсового проекта Курсовой проект выполняется во втором семестре курса. Целью курсового проекта является разработка эскизного проекта локальной вычислительной сети (ЛВС). В качестве номера варианта задания студент берет свой шифр. Например, если шифр студента 84-0035, то номер задания будет 840035. Задание на курсовой проект генерируется с помощью программы net2000.c на языке C, либо с помощью программы net2004.exe, которую можно получить при выполнении лабораторных работ по дисциплине “Сети ЭВМ и телекоммуникации”, либо на сайте http://www.nwpi.ru. Типовое задание на курсовой проект включает: • план и размеры помещений для размещения ЛВС; • число рабочих станций в каждом помещении; • указания по подключению проектируемой ЛВС к другой удаленной ЛВС и к Internet. Оформление курсового проекта – на листах формата А4, объем пояснительной записки 15..20 страниц. Титульный лист оформляется в соответствии с общепринятыми требованиями. В начале пояснительной записки должно быть подшито задание, в конце приводится список литературы.

6.2. Пример типового задания СЗТУ - кафедра КТ и ПО - спец. 220100 СЕТИ ЭВМ И ТЕЛЕКОММУНИКАЦИЙ Задание на курсовой проект #2300011 Студент: Шифр:2300011 Разработать

проект ЛВС для

3-х

этажного здания. План помещений∗

одного этажа показан на рис. 1. Помещения 1..6 соединены коридором шириной 2 м. ∗

Стрелкой на схеме помещений обозначается главный вход в здание организации (главная лестничная клетка).

13

L1 A

1

2

3

B

4

5

6

C

D

E

L2

Размеры: L1 = C+D+E =21м; L2 = A+B= 12м; A = 7м; C = 11м; D = 5м. Высота перекрытий между этажами: 4.84м. Число рабочих станций в комнатах (первая цифра - номер этажа):

Рис. 1 Зал … Число …

11 11

12 6

13 6

14 8

15 5

16 5

21 9

22 4

23 4

Зал … Число …

24 6

25 3

26 3

31 10

32 5

33 5

34 7

35 4

36 4

Выбрать место размещения серверов, при необходимости наметить перегородки для отделения серверов от остальных помещений. Высокопроизводительные принтеры разместить на каждом этаже. Сеть должна быть подключена к уже имеющейся ЛВС, размещенной в здании, удаленном от проектируемой ЛВС на 511м. Область использования ЛВС и состав программного обеспечения (Windows 2000, Word, Excell, MsAcces и т. п.), размещаемого на серверах и рабочих станциях, студент выбирает сам. Пояснительная записка к курсовой работе должна содержать: • обоснование выбора топологии сети, сред передачи, сетевой ОС; • состав и схему соединения активного оборудования, структуру вертикальной и горизонтальной кабельной сети; • состав программных средств; • расчет объема оперативной памяти и емкости накопителей на жестких дисках; • расчет стоимости устанавливаемого оборудования и программных средств; • схему размещения и соединения рабочих станций, серверов, принтеров, концентраторов, коммутаторов и другого оборудования, включая подключение к удаленной ЛВС и к Internet. Оформление курсовой работы - на листах формата А4. Дополнения и изменения по согласованию с преподавателем. Преподаватель:

Дата выдачи:

14

Задание может содержать раздел "Дополнения и изменения". Этот раздел может быть использован по согласованию с преподавателем для уточнения или изменения отдельных требований, например, для того чтобы в курсовом проекте студент решал задачи проектирования ЛВС, связанные с производственной деятельностью по месту работы студента.

6.3. Программа генерации задания на языке C Приводим программу net2000.с на языке СИ, которая позволяет вычислить основные числовые параметры задания по шифру студента: /* Программа NET2000C.C для генерации заданий */ #include <stdio.h> #include <math.h> #define Spc_min 8 #define Sbld_min 250 #define Sbld_max 350 #define Lwall_min 4 void main() { long a,b,c,d,e,L1,L2,Sbld,Smax,i,j,Ldist,Nvar,S[6]; char Plan,f,k,Npc[3][6],MyTxt[40]; float Kbld, Hperekr; FILE *fp; printf("\n Вариант:"); scanf("%D",&Nvar); printf("\n Файл:"); scanf("%s",MyTxt); fp=fopen(MyTxt,"w"); Sbld=Sbld_min+(Nvar % (Sbld_max-Sbld_min)); Kbld=1.5+(float)(Nvar % 77)/77.0; L2=(long)sqrt(Sbld/Kbld); L1=(long)(Sbld/L2); Sbld=L1*L2; a=Lwall_min+(Nvar % (L2-2*Lwall_min)); b=L2-a; c=Lwall_min+(Nvar % (L1-3*Lwall_min)); S[0]=a*c; S[3]=b*c; d=Lwall_min+(Nvar % (L1-2*Lwall_min-c)); e=L1-c-d; S[1]=a*d; S[2]=a*e; S[4]=b*d; S[5]=b*e; Plan=(Nvar % 3)+1; Hperekr = 3.0+4.0*(Nvar % 37)/37; Ldist=500+(Nvar % 500); for (f=0; f<3; f++)

15

for (k=0; k<6; k++) Npc[f][k]=(S[k] / Spc_min) + ((Nvar+f+1)%3); fprintf(fp,"\nВариант %ld",Nvar); fprintf(fp,"\nПлан: %d",Plan); fprintf(fp,"\nРазмеры: L1=%ld м, L2=%ld м, A=%ld м, C=%ld м, D=%ld м.", L1,L2,a,c,d); fprintf(fp,"\nВысота перекрытий %7.2f м.",Hperekr); fprintf(fp, "\nРазмещение рабочих станций(первая цифра - этаж, вторая - зал:"); fprintf(fp, "\n зал 11 12 13 14 15 16 21 22 23 24 25 26 31 32 33 34 35 36"); fprintf(fp,"\n число"); for (f=0; f<3; f++) for (k=0; k<6; k++) fprintf(fp,"%3d",Npc[f][k]); fprintf(fp,"\nПодключить к ЛВС, удаленной на %ld м.",Ldist); fclose(fp); }

Пример вывода параметров задания программой net2000.с : Вариант 2300011 План: 2 Размеры: L1=21 м, L2=12 м, A=7 м, C=11 м, D=5 м. Высота перекрытий 4.84 м. Размещение рабочих станций (первая цифра - этаж, вторая – зал): зал 11 12 13 14 15 16 21 22 23 24 25 26 31 32 33 34 35 36 число 11 6 6 8 5 5 9 4 4 6 3 3 10 5 5 7 4 4 Подключить к ЛВС, удаленной на 511 м.

Программа net2000.с использует следующие варианты плана помещения: план 1 показан на рис. 2,а, план 2 – на рис.1 и план 3 – на рис.2,б. L1

а) A

1

2

L1

б)

3

A

1

2

3

L2 B

4

5

6

C

D

E

L2 B

Рис. 2

16

4

5

6

C

D

E

6.4. Общие указания по выполнению курсового проекта Локальная вычислительная сеть (ЛВС) рассматривается как основа комплекса технических средств информационной системы предприятия, характеризуемого конкретной предметной областью. Проектирование ЛВС в общем случае предполагает: • сравнительный анализ различных вариантов архитектуры ЛВС с системных

позиций

(быстродействие),

по

основным

надежность,

параметрам:

расширяемость,

производительность масштабируемость,

управляемость, защищенность (информационная безопасность), стоимость; • разработку структурной схемы ЛВС, структуры аппаратного и состава программного обеспечения для предоставления пользователям заданного перечня услуг (сервисов), включая услуги глобальной вычислительной сети. При создании ЛВС перед разработчиком стоит проблема: при известных данных о назначении, перечне функций ЛВС и основных требованиях к комплексу технических и программных средств ЛВС построить сеть для информационной системы в заданной предметной области. Методика проектирования ЛВС в общем случае включает следующие этапы: • системное

проектирование

(технико-экономическое

обоснование

разработки); • разработку конфигурации; • разработку архитектуры; • планирование информационной безопасности; • расчет экономической эффективности. Системное разработки)

ЛВС

проектирование включает

(технико-экономическое

анализ

предметной

области,

обоснование обоснование

потребности проектирования вычислительной сети и определение перечня функций и соответствующих услуг (сервисов), предоставляемых пользователям в вычислительной сети.

17

Анализ предметной области предполагает обследование организационной структуры предприятия и выявлении функций подразделений. Определяются перечни задач, решаемых отделами, и информационные массивы (базы данных, группы файлов), используемые для решения этих задач. Выполнение функций пользователей основано на использовании сетевых служб (серверов). Как правило, используются следующие службы: файл-сервер, сервер печати, сервер базы данных, электронная почта, Web-сервер. Уточнение и согласование параметров задания на курсовой проект по дисциплине

“Сети ЭВМ и телекоммуникации” производится во время

практических занятий. Студенты, испытывающие затруднения с выбором области использования ЛВС, для генерации текста с конкретными параметрами задания могут использовать программу net2004.exe. В этом случае студенты рассчитывают требуемую пропускную способность и задержку линий передачи и узлов сети с помощью программы traffic.exe, которую можно получить при выполнении

лабораторных

работ

по

дисциплине

“Сети

ЭВМ

и

телекоммуникации”. Студент

должен

выбрать

место

размещения

файл-серверов,

при

необходимости наметить перегородки для отделения файл-серверов от остальных помещений. Область использования ЛВС и состав программного обеспечения (Windows 2000, Word, Excell, MsAccess и т.п.), размещаемого на серверах и рабочих станциях, а также состав высокопроизводительных и матричных принтеров студент выбирает сам. Пояснительная записка к курсовому проекту должна содержать: • задание на курсовой проект; • обоснование выбора топологии сети, сред передачи, сетевой ОС; • состав активного оборудования и программных средств; • расчет объема оперативной памяти и емкости накопителей на жестких дисках;

18

• расчет стоимости устанавливаемого оборудования и программных средств; • схему соединения активного оборудования, • структуру вертикальной и горизонтальной кабельной сети; • схему размещения и соединения рабочих станций, серверов, принтеров, повторителей, концентраторов и другого оборудования, включая подключение к удаленной ЛВС и к Internet.

Содержание 1. Цели и задачи изучения дисциплины

.................................

3

............................................

3

2.1. Содержание дисциплины по государственному образовательному стандарту . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

3

2.2. Рабочая программа

4

2. Содержание дисциплины

Введение

...............................................

.........................................................

4

2.2.1. Основы построения информационно-вычислительных сетей . . . . . . . . . . . . .

4

2.2.2. Основы передачи дискретных данных

...............................

5

2.2.3. Физический и канальный уровни организации информационно-вычислительных сетей . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

5

2.2.4. Базовые технологии локальных сетей

...............................

6

2.2.5. Сетевые операционные системы и администрирование локальных сетей .................................................

6

2.2.6. Объединение сетей на основе протоколов сетевого уровня

.............

7

....................

7

..................................

8

.....................................................

8

2.2.7. Глобальные информационно-вычислительные сети 2.2.8. Организация корпоративных сетей Заключение

2.3. Тематический план лекций

........................................

8

2.4. Темы и содержание лабораторных работ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

9

3. Библиографический список

.........................................

9

4. Тестовые вопросы . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

10

19

5. Задание и методические указания к выполнению контрольных работ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

11

5.1. Общие указания по выбору варианта и оформлению контрольных работ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

11

5.2. Содержание контрольных работ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

12

6. Задание и методические указания к выполнению курсового проекта. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

13

6.1. Общие указания по выбору варианта и оформлению курсового проекта . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

13

6.2. Пример типового задания . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

14

6.3. Программа генерации задания на языке С . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

15

6.4. Общие указания по выполнению курсового проекта . . . . . . . . . . . . . . . . . .

17

Редактор Сводный темплан 2004 г. Лицензия ЛР №020308 от 14.02.97 Подписано в печать

Б. кн.-журн.

Формат 60 x 84 1/16

П.л.

Б.л.

РТП РИО СЗТУ.

Тираж

Заказ

Северо-Западный государственный заочный технический университет РИО СЗТУ, член Издательско-полиграфической ассоциации вузов СанктПетербурга 191186, Санкт-Петербург, ул.Миллионная, 5

20