Geum.ru

Методические указания к курсовой работе по дисциплине "Эксплуатация асоииУ"

Вид материалаМетодические указания
Оценка варианта.
Решение задачи
Подобный материал:
1   2   3   4   5   6   7   8   9   10   11

Выбор оборудования сети проводим на примере выбора сервера ЛВС. Сравнение двухпроцессорных серверных решений на базе процессора Intel Pentium 4 будем производить из следующих моделей:

  • Сервер Dell PowerEdge SC420 ( фирма Dell)
  • Сервер Compaq Proliant 5200 (фирма Compaq)
  • Сервер HP ProLiant ML310 T0 (фирма HP )

Сравнительные характеристики этих серверов представлены в таблице.П3.1

Таблица П3.1

.. Характеристики сравниваемых серверов на базе процессора Pentium 4.

Параметры сравнения
Сервер DELL PowerEdge SC420

Сервер Compaq Proliant 5200
Сервер HP ProLiant

ML310 T0

Поддерживаемые процессоры
До 2-х
До 2-х
До 2-х

Тактовая частота ЦП ( Мгц)
2,8
3,2
3,2

Частота шины ( Мгц )
800
800
800

Кэш второго уровня (Мбайт)
1
1
1

Объем рабочей ОП (Мбайт)
512
512
256

Объем поддерживаемой ОП (Гбайт)
до 8 Гб
до 8 Гб
до 8 Гб

Количество портов PCI

14
16
12

Емкость диска (Гбайт)
160
160
160

Скорость вращения диска (об/мин)
7200
10000
7200

Удобство горячей замены дисков, надежность дисков
Отлично
Отлично
Оч. хорощо

Электропитание (Вт)
310
320
350

Гарантия (лет)
5
5
5

Стоимость ($ тысяч)
. 2300
2500
2100


Таблица П3.2

Шкала перевода качественных характеристик в количественные.

Качественная оценка
Отлично
Очень хорошо
Хорошо
Удовлетворительно

Количественная оценка
1
0,9
0,8
0,6


Таблица П3.3

Нормированные характеристики сравниваемых серверов

Параметры сравнения
Весовой

коэфф
Сервер DELL PowerEdge 700

Сервер Compaq Proliant 5200.
Сервер HP ProLiant DL140

Тактовая частота ЦП и шин

0,2
0,88
1
1

Объем рабочей ОП и КЭШ -2
0,1
1
1
0,5

Количество портов PCI

0,15
0,88
1
0,75

Удобство горячей замены дисков, надежность

0,15
1
1
0,9

Скорость дисков
0,1
0,72
1
0,72

Электропитание

0,1
1
0,95
0,9

Гарантия (лет)
0,1
1
1
1

Стоимость

0,1
. 0,9
0,8
1

Итоговый результат



0,91

0,97
0,85

Следовательно выбираем сервер Compaq Proliant 5200


Приложение 4

Задания по распределению предметных баз данных по узлам сети.

Задание 1.

Определить вариант рационального размещения предметных баз данных в распределенной информационной системе для случая, когда каждая база данных размещается только в одном узле сети, а обрабатывающие процессы (приложения) не являются распределенными. При этом считать, что если некоторый процесс обращается за данными к базе, находящейся в другом узле, сетевые затраты на одно обращение составляют “t” секунд, независимо от местонахождения узла в сети и дисциплины обслуживания. Если процес обращается к базе данных, находящейся в том же узле, где выполняется и процесс, то считать, что “t=0”.

Исходные данные взять из следующих таблиц:

1. Таблица 1, показывающая использование предметных баз данных обрабатывающими процессами (приложениями) в течение временного интервала и интенсивности их обращений к базам данных (среднее число обращений за рассматриваемый интервал времени):

Таблица 1

Пр\БД
БД1
БД2
БД3
БД4
БД5
БД6
БД7
БД8
БД9
БД10

П1
100






60



150









140

П2
П2
400
300












250






П3
30



300



80



400



20
180

П4



300
150






100












П5












85



300



30



П6


















200
300



110

П7
50






70












40
150

П8






200
60
75















П9



350
300






100



400






П10






240



90









40



Таблица 2, показывающая распределение обрабатывающих процессов по узлам:

Таблица 2


У\П

П1

П2

П3

П4

П5

П6

П7

П8

П9

П10
N груп-

пы

У1
1,0



1,4
1,0
0,3



0,6



0,9



1,2,4,5,6,7

У2



0,5



1,2



0,7
1,0
1.1



0,95
1,2,3,5,6,7

У3
1,3



1,05
0,8
0,8



1,15



0,55
0,7
1,2,3,4,6,7

У4
0,87
0,8
0,9
1,1






0,9
0,8
0,5
0,8
1,2,3,4,5,7

У5






1,3



1,5
1,6
1,1
0,9






1,3,4,5,6,7

У6
1,3
0,8









1,6



0,2
0,6
0,7
1,2,3,4,5,6

У7



0,6
0,95
0,9
1,2
1,4



0,7



0,9
2,3,4,5,6,7

N
1
1
1
1
2
2
2
2
2
1






3
3
3
4
3
4
4
4
4
3



в
5
5
5
6
6
6
6
6
5
5






7
7
8
7
7
8
8
7
8
8



груп-
9
9
10
9
10
10
10
10
9
9



пе
11
11
12
12
11
12
12
12
11
11






13
13
14
14
14
14
14
13
13
13



п
15
16
15
15
15
16
16
16
16
15



о
17
18
17
17
18
18
18
18
17
17






19
20
19
20
19
20
20
20
19
19



с
21
22
21
22
22
22
22
21
21
21



п
23
24
24
23
23
24
24
24
23
23



и
25
26
26
25
26
26
26
25
25
25



с
27
28
28
28
27
28
28
27
27
27



к
29
30
30
30
30
29
29
29
29
30



у
31
32
32
32
32
31
31
31
32
31






33
34
34
34
33
33
33
33
34
34



Коэффициенты в таблице 2 используются для получения количества обращений к базе данных в в исходном варианте задания по формуле:

N1=N*k,

где: N - значение из таблицы 1; k - значение коэффициента из таблицы 2;

N1 - результирующее значение для таблицы учебного варианта задания.


Пример

Например, выбрав из таблиц данные своего варианта, Вы сформировали следующую сводную таблицу исходных данных для Вашей задачи (данные не соответствуют ни одному учебному варианту):


Узел
Проц.
БД1
БД4
БД5
БД7
БД8
БД9




П1
100



60






150

У1
П2



400



300









П5






200



180






П7
30






300









П1
100



70






50

У2
П4









200
150
60




П5






200



40






П2



300



400






У3
П3
50












100




П4









150
150
40




П5






100



180






П1
100



30






20

У4
П6



20






10
10




П9
20
20















П3
60












100




П6



30






5
20

У5
П7
35






450









П8



60
200












П10



350






400






П1
100



80






90

У6
П4









200
70
60




П5






150



180






П10



400






400




Оценка варианта.

Выполним оценку на примере варианта:

{БД1/ у1, БД4/у1, БД5/у1, БД7/у5, БД8/у5, БД9/у1}

Количественное значение оценки i-го варианта обозначим через Si.

В нашем примере - “S1”:

S1=S1.у1+S1.у2+S1.у3+S1.у4+S1.у5+S1.у6=780t+670t+1470t+230t+860t+1730t=5740t;

где:

S1.у1= S1.у1.п1+ S1.у1.п2+ S1.у1.п5+ S1.у1.п7=0+300t+180t+300t=780t;


S1.у1.п1= S1.у1.п1.БД1+ S1.у1.п1.БД5+ S1.у1.п1.БД9=100*0+60*0+150*0=0;

S1.у1.п2= S1.у1.п2.БД4+ S1.у1.п2.БД7=400*0+300*t=300t;

S1.у1.п5= S1.у1.п5.БД5+ S1.у1.п5.БД8=200*0+180*t=180t;

S1.у1.п7= S1.у1.п7.БД1+ S1.у1.п7..БД7=30*0+300*t=300t;


S1.у2= S1.у2.п1+ S1.у2.п4+ S1.у2.п5=220t+410t+40t=670t;


S1.у2.п1= S1.у2.п1.БД1+ S1.у2.п1.БД5+ S1.у2.п1.БД9=100*t+70*t+50*t=220t;

S1.у2.п4= S1.у2.п4.БД7+ S1.у2.п4.БД8+ S1.у2.п4.БД9=200*t+150*t+60t=410t;

S1.у2.п5= S1.у1.п5.БД5+ S1.у1.п5.БД8=200*0+40*t=40t;


S1.у3= S1.у3.п2+ S1.у3.п3+ S1.у3.п4+ S1.у3.п5=700t+150t+340t+280t=1470t;


S1.у3.п2= S1.у3.п2.БД4+ S1.у3.п2.БД7=300*t+400*t=700t;

S1.у3.п3= S1.у3.п3.БД1+ S1.у3.п3.БД9=50*t+100*t=150t;

S1.у3.п4= S1.у3.п4.БД7+ S1.у3.п4.БД8+ S1.у3.п4.БД9=150*t+150*t+40t=340t;

S1.у3.п5= S1.у3.п5.БД5+ S1.у3.п5.БД8=100*t+180*t=280t;


S1.у4= S1.у4.п1+ S1.у4.п6+ S1.у4.п9=150t+40t+40t=230t;


S1.у4.п1= S1.у4.п1.БД1+ S1.у4.п1.БД5+ S1.у4.п1.БД9=100*t+30*t+20*t=150t;

S1.у4.п6= S1.у4.п6.БД4+ S1.у4.п6.БД8+ S1.у4.п6.БД9=20*t+10*t+10t=40t;

S1.у4.п9= S1.у4.п9.БД1+ S1.у4.п9.БД4=20*t+20*t=40t;

S1.у5= S1.у5.п3+ S1.у5.п6+ S1.у5.п7+ S1.у5.п8+ S1.у5.п10=160t+55t+35t+260t+350t=860t;


S1.у5.п3= S1.у5.п3.БД1+ S1.у5.п3.БД9=60*t+100*t=160t;

S1.у5.п6= S1.у5.п6.БД4+ S1.у5.п6.БД8+ S1.у5.п6.БД9=30*t+5*t+20t=55t;

S1.у5.п7= S1.у5.п7.БД1+ S1.у5.п7.БД7=35*t+450*0=35t;

S1.у5.п8= S1.у5.п8.БД4+ S1.у5.п8.БД5=60*t+200*t=260t;

S1.у5.п10= S1.у5.п10.БД4+ S1.у5.п10.БД8=350*t+400*0=350t;


S1.у6= S1.у6.п1+ S1.у6.п4+ S1.у6.п5+ S1.у6.п10=270t+330t+330t+800t=1730t;


S1.у6.п1= S1.у6.п1.БД1+ S1.у6.п1.БД5+ S1.у6.п1.БД9=100*t+80*t+90*t=270t;

S1.у6.п4= S1.у6.п4.БД7+ S1.у6.п4.БД8+ S1.у6.п4.БД9=200*t+70*t+60t=330t;

S1.у6.п5= S1.у6.п5.БД5+ S1.у6.п5.БД8=150*t+180*t=330t;

S1.у6.п10= S1.у6.п10.БД4+ S1.у6.п10.БД8=400*t+400*t=800t;

Таким образом оценочная функция варианта распределения баз данных по узлам носит аддитивный характер.

Выбор метода решения:

Данная задача нахождения оптимального варианта является комбинаторной задачей распределения, однако учитывая аддитивный характер оценочной функции ее можно рашить не только методом полного перебора (что практически крайне затруднительно), но также методом динамического программирования, например методом ветвей и границ:

минимизировать S=f(x)

при условиях x (- G, где G - полное (конечное) множество вариантов.

Решение задачи:

Исппользуя правило: “Базу данных помещаем в тот узел, где она максимально используется”, составляем таблицу перспективных вариантов:
БД1
БД4
БД5
БД7
БД8
БД9

У1
465
1180
830
1400
1585
550

У2
495
1580
820
1800
1575
590

У3
545
1280
990
1450
1435
560

У4
475
1540-
1060
2000
1755
670

У5
500
1140
890
1550
1360
580

У6
495
1180
860
1800
1115
550

Максималь- ное число обращений

к базе

595

1580

1090

2000

1765

700


Из которой выбираем равнозначные оптимальные варианты:
БД1
БД4
БД5
Б7
БД8
БД9
оценка

варианта

Вариант 1
узел 1
узел 5
узел 2
узел 1
узел 6
узел 1
5490

Вариант 2
узел 1
узел 5
узел 2
узел 1
узел 6
узел 6
5490

Максималь-ное число

Обращений

к базе

465

1140

820

1400

1115

550



Задание 2.

Определить вариант рационального размещения предметных баз данных в распределенной информационной системе для случая, когда каждая база данных может иметь одну репликацию (копию), размещаемую на любом узле, если это необходимо. Обрабатывающие процессы (приложения) не являются распределенными. При этом считать, что если некоторый процесс обращается за данными к базе, находящейся в другом узле, сетевые затраты на одно обращение составляют “t” секунд, независимо от местонахождения узла в сети и дисциплины обслуживания. Если процес обращается к базе данных, находящейся в том же узле, где выполняется и процесс, то считать, что “t=0”. На создание и поддержку репликаций средние приведенные затраты назначить для исходного учебного задания по следующей формуле:


N2=0,3*N*k-1,


где: N - значение из таблицы 1;

k - значение коэффициента из таблицы 2;

N2 - результирующее значение для исходных данных учебного варианта задания.


Приложение 5

Распределение предметных баз данных по узлам сети.