Робоча навчальна програма з дисципліни Проектування комп’ютерних систем І мереж укладач програми Ю. В каун освітньо-кваліфікаційний рівень: спеціаліст

Вид материала

Лабораторна робота №5 Збір статистичних даних і їх використання
Лабораторна робота №6 Збір даних про існуючу мережу та створення її проекту
Тема 5. Проектування структурованих кабельних систем (СКС)
Лабораторна робота №8 Побудова ієрархічного мережевого проекту і оцінка його роботи

Подобный материал:

1 2 3 4

Тема 4. Проектування комп’ютерних мереж різних технологій

Лабораторна робота №3 Моделювання потоків даних і використання особливостей анімації

Мета: Ознайомитися з вікнами і елементами управління головного меню Netcracker Professional. Зрозуміти і засвоїти призначення інструментальних засобів моделювання потоків даних між пристроями проектованої мережі

План

Запуск додатку Netcracker Professional.
Відкрити файл (.NET) NetCracker Professional.
Визначення типів зв'язків пристроїв проекту.
Запуск анімації проекту. Деталізація контейнерного об'єкту.
Перевірка протоколу маршрутизації. Визначення характеристик пакетів.
Створення вигинів в зв'язках пристроїв і об'єктів.
Додавання і видалення модулів пристроїв.

Рекомендована література (джерело [1, с.181-237],[2, с.193-283], [3, с.82-122], [8, с.303-309])

Лабораторна робота №4 Створення нового проекту Netcracker Professional

Мета: Імітаційне моделювання роботи мережі

План

Вибір і переміщення пристроїв у вікно проекту засобами браузера пристроїв.
Вибір пристроїв. Вибір і установка мережевих адаптерів.
Установка зв'язків між пристроями. Визначення типів зв'язків пристроїв.
Визначення профілів трафіків. Проглядання профілів трафіку.
Вибір кольору заднього плану проекту.
Додати і видалити стекові (нарощувані в стек) пристрої.
Збереження проекту.
Створення проекту мережі класу, в якому проводиться лабораторна робота

Рекомендована література (джерело [1, с.181-237],[2, с.193-283], [3, с.82-122], [8, с.303-309])

Лабораторна робота №5 Збір статистичних даних і їх використання

Мета: Навчитись створювати ієрархічні структуровані мережеві проекти. Оволодіти методами та засобами збору статистичних даних про транспортні процеси в комп'ютерних мережах, візуалізації статистичної інформації та її документування.

План

Функції браузера ієрархічних проектів.
Перейменування вікна сайту.
Використання інструментів малювання для анотування проекту.
Створення архітектурної пари клієнт-сервер. Установка сервера. Вибрати типи трафіків.
Збір статистичних даних про роботу мережі.
Порушення і відновлення зв'язків, поломка і ремонт пристроїв.
Підвищити надійність мережі, змінивши її схему.

Рекомендована література (джерело [1, с.181-237],[2, с.193-283], [3, с.82-122], [8, с.303-309])

Лабораторна робота №6 Збір даних про існуючу мережу та створення її проекту

Мета: Засвоїти основні особливості і принципи технології створення нових пристроїв засобами Netcracker Professional, зрозуміти і засвоїти методи пошуку пристроїв-аналогів в базі даних. Оволодіти засобами та методами збору інформації про устаткування існуючої мережі, створити проект існуючої мережі та провести імітаційні експерименти.

План

Створення пристроїв і зміна властивостей аналогів.
Пошук в базі даних пристроїв по аналогу.
Зміна властивостей компоненту або під компонента.
Створення стеків пристроїв.
Запуск майстра авто відкриття
Дослідити альтернативний інтерфейс до Netcracker бази даних
Імітаційне моделювання
Задати характеристики потоків даних.
Конфігурація засобів збору статистичних даних.
Виконати імітаційне моделювання трафіків в створеній мережі протягом тривалого часу.
Отримати звітну документацію про проведені експерименти

Рекомендована література (джерело [1, с.181-237],[2, с.193-283], [3, с.82-122], [8, с.303-309])

Тема 5. Проектування структурованих кабельних систем (СКС)

Лабораторна робота №7 Побудова однорівневого мережевого проекту і оцінка його роботи

Мета: набути практичних навичок в побудові однорівневого мережевого проекту і оцінці його роботи з допомога системи моделювання Netcracker

План

Побудувати гіпотетичну мережу в якій робочі станції об'єднуються за допомогою комутатора, дотримуючись наступних обмежень:

використовувати стандартні робочі станції (LAN workstations / Ethernet workstations);
використовувати стандартний комутатор (Switches/switch);
тип з'єднання з комутатором - Ethernet;
тип протоколу при виборі трафіку - Small Office;
моніторингу підлягають будь-які з'єднання.

варіант завдання.

кількість робочих станцій – 4

Тип з'єднання станцій – попарно

Тип трафіку між станціями – однонаправлений

Тип моніторингу з'єднання - Поточне використання з'єднання (Current Utilization) в процентному відношенні і у вигляді прямокутної діаграми

Кількість з'єднань, що підлягають моніторингу, - 2

Рекомендована література (джерело [1, с.181-237],[2, с.193-283], [3, с.82-122], [8, с.303-309])

Лабораторна робота №8 Побудова ієрархічного мережевого проекту і оцінка його роботи

Мета: набути практичних навичок в побудові ієрархічного мережевого проекту і оцінці його роботи з допомога системи моделювання Netcracker.

План

Побудувати гіпотетичну мережу, в якій робочі станції об'єднуються за допомогою комутатора. Мережа розділена на сегменти, кожен з яких знаходитися в окремому приміщенні і складається з робочих станцій і комутатора. Комутатори у свою чергу об'єднуються за допомогою моста. При цьому слід дотримуватися наступних обмежень:

використовувати стандартні робочі станції (LAN workstations / Ethernet workstations);
використовувати стандартний комутатор (Switches/switch);
використовувати стандартний міст (Routers and Bridges/bridge);
як приміщення для сегментів використовувати Buildings, Campuses and LAN workroups/building;
тип з'єднання з комутатором - Ethernet;
якщо в сегменті непарна кількість станцій, то трафік між останніми станціями зробити міжсегментним;

Мережа має топологію згідно завдання

Рекомендована література (джерело [1, с.181-237],[2, с.193-283], [3, с.82-122], [8, с.303-309])

Теми контрольних робіт (заочна форма навчання)

	Причини створення систем паралельної розробки. Гарантування когерентності пам’яті. Основні програмні і апаратні компоненти мережі. Багатошарова модель. Типи кабелів. Характеристики. Граничні обмеження довжин сегментів.
	Способи організації паралельної обробки інформації. Забезпечення резервного копіювання даних. Призначення та структура OSI. Засоби взаємодії, що описуються моделлю OSI. Структура СКС: топологія, технічні приміщення, підсистеми, комутація, принципи адміністрування, кабелі.
	Класифікація систем паралельної обробки (за Фліном) Класифікація процесорів (CISC и RISC). Всі види класифікацій обчислювальних мереж. Поняття класів і категорій і їх зв'язок з довжинами кабельних трас. Класи додатків, категорії кабелів і роз'ємів. Обмеження на довжини кабелів і шнурів СКС.
	Непов’язані та пов’язані багатомашинні системи. Концепція віртуальної пам’яті. Організації зі стандартизації. Основні стандарти обчислювальних мереж. Додаткові варіанти топологічної побудови СКС. Варіанти побудови горизонтальної підсистеми СКС. Топології з централізованим адмініструванням. Принцип cable sharing. Гарантійна підтримка СКС.
	Підвищення надійності, продуктивності та готовності при розпаралелюванні. Обчислювальні системи з контрольно-відновлювальним процесором. Мережі з фіксованим і змінними напрямками зв’язку. Передача електричних сигналів по витих парах. Способи передачі інформації по витих парах. Первинні електричні параметри витої пари. Вторинні параметри кабелів на основі витої пари
	Мультипроцесорні обчислювальні системи (загальна шина, перехресна комутація, багатовходова ОЗП). Сторінкова організація пам’яті. Множинний доступ до мереж передачі даних. Кабелі на основі витих пар. Загальні положення і класифікація. Горизонтальний кабель. Магістральний кабель. Інші електричні кабельні вироби. Кольорове маркування електричних кабелів.
	Асиметричні (неоднорідні) системи. Характеристики. Сегментація пам’яті. Мережі з централізованим управлінням. Комутаційне устаткування. Комутаційні та крайові шнури, панелі, розетки, адаптери і подовжувачі.
	Системи з масовим паралелізмом (MPP). Магнітні, магнітооптичні, лазерні диски Обмеження на базові технології мереж Принципи проектування. Стадії проектування. Етапи створення СКС.
	Системи з розширюваним паралелізмом (SPP). Дискові масиви та рівні RAID Комутаційне обладнання для структуризації мереж. Архітектурна стадія проектування. Цілі і завдання. Проектування апаратних і кросових. Кабельні траси підсистеми зовнішніх магістралей. Кабельні траси підсистеми внутрішніх магістралей. Кабельні траси горизонтальної підсистеми.
	Симетрична система з декількома шинами. Найпростіший варіант кластеризації – дзеркалюванння Технологія ATM. Телекомунікаційна стадія проектування. Початкові дані для проектування. Проектування підсистеми робочого місця. Проектування горизонтальної підсистеми. Магістральні підсистеми СКС. Підсистема кабелів обладнання. Адміністративна підсистема.
	Гіпервузлова SPP - система. Принципи побудови кластерів. Мережі ISDN. Організація робіт. Склад і оснащення бригад монтажників. Робоча документація. Етапи і тривалість виконання робіт.
	Порівняльний аналіз існуючих типів RAID - масивів. Кластер з відображенням пам’яті (RMC). Технологія Ethernet Вхідний контроль компонентів СКС електричних, волоконно-оптичних кабелів і інших електричних, оптичних компонентів.
	Класифікація систем обробки даних СОД. Архітектура VI (Virtual Interface) для кластерів. Технологія 100VG-AnyLAN. Будівництво магістральних підсистем СКС. Прокладка кабелів в кабельній каналізації. Зрощення будівельних довжин кабелів зовнішньої прокладки. Монтаж оптичних полиць і настінних муфт.
	Зосереджені та розподілені системи. Архітектура інтелектуального вводу/виводу (Intelligent Input/Output, I2O) в серверних системах. Технологія Х.25. Прокладка симетричних і/або волоконно-оптичних кабелів усередині будівлі.
	Шість рівнів ієрархічної побудови програмного забезпечення СОД. Кластерні рішення високої готовності (High Availability - HA). Технологія Frame Relay. Монтаж декоративних коробів в робочих приміщеннях і розеток на робочих місцях користувачів.
	Порівняльний аналіз мультипроцесорних, багатомашинних систем, мереж за надійністю, обчислювальною потужністю, продуктивністю. Технології та пристрої архівування інформації Технологія Fast Ethernet. Додаткове устаткування для побудови трактів передачі інформації СКС. Комплекти для установки кабельної системи. Сполучні модулі. Автоматичні кроси. Спеціалізоване волоконно-оптичне активне устаткування для СКС. Системи радіозв'язку для СКС.
	Розподілені програми. Мережеві програми. Концепція міграції додатків і ресурсів у кластері НА. Технологія Token Ring. Проведення регламентних робіт. Дії в нештатних ситуаціях
	Підтримка багатопроцесорності сучасними операційними системами. Мережевий VAX-кластер. Технологія FDDI. Пошук і усунення несправностей. Несправності кабельних систем на основі витих пар. Несправності волоконно-оптичних кабельних систем.
	Принципи побудови суперЕОМ. Кластери на базі CI (Computer Interconnect)-інтерфейсу. Технологія Gigabit Ethernet Адміністрування. Адміністрування окремих елементів кабельної системи. Системи інтерактивного управління. Програмні продукти для інтерактивного управління кабельної системою.
	Методи оцінювання продуктивності обчислювальних систем (MIPS, MFLOPS, MOPS). Кластери IBM. Кластеризація Intel-серверів. Технологія 10 Gigabit Ethernet. Тестування волоконно-оптичної підсистеми СКС. Об'єкти тестування і контрольовані параметри. Оптичні тестери. Оптичні рефлектометри і локатори. Ідентифікатори активних волокон і візуалізатори дефектів.
	Конвеєрна і векторна обробка. ORACLE Parallel Server (OPS) на кластерній системі RM Технології комутації. Тестування електричної підсистеми СКС. Об'єкти тестування. Вимірювані параметри. Похибки вимірювань устаткування для польового тестування СКС. Вимірювальне і тестувальне устаткування
	Машини типу SIMD. Топологія кластерів. Топологія кластерних пар (2- чи 4-вузла). Конструктивні схеми комутаторів і мостів. Загальні питання тестування. Призначення і види вимірювань. Документування результатів вимірювань.
	Машини типу MIMD. Топологія кластерів. Топологія кільце (2-, 3- чи 4-вузла). Конструктивні схеми комутаторів. Комутація каналів передачі інформації і підключення мережевого устаткування. Комутація каналів передачі інформації на комутаційному устаткуванні. Підключення устаткування на робочому місці.
	Багатопроцесорні машини з SIMD-процесорами. Топологія кластерів. Масштабована чи NxN топологія (2-, 3-, чи 4-вузла). Технологія клієнт-сервер. Монтаж устаткування в технічних приміщеннях. Організація робіт по монтажу устаткування і елементів СКС. Підключення симетричних кабелів до компонентів комутаційного устаткування.
	Зернистість паралельних обчислень. Топологія кластерів. Топологія з цілком роздільним доступом (2-, 3-, чи 4-вузла) Протокол TCP/IP Підключення електричних і оптичних кабелів до телекомунікаційних розеток і панелей. Підключення витих пар і волоконно-оптичних кабелів до розеток.
	Гарантування когерентності пам’яті. Способи організації паралельної обробки інформації. Призначення та структура OSI. Засоби взаємодії, що описуються моделлю OSI. Монтаж декоративних коробів в робочих приміщеннях і розеток на робочих місцях користувачів.
	Класифікація процесорів (CISC и RISC). Непов’язані та пов’язані багатомашинні системи. Концепція віртуальної пам’яті. Прокладка симетричних і/або волоконно-оптичних кабелів усередині будівлі.
	Машини типу SIMD. Машини типу MIMD. Топологія кластерів. Топологія кластерних пар (2- чи 4-вузла). Технології комутації. Конструктивні схеми комутаторів і мостів. Будівництво магістральних підсистем СКС. Прокладка кабелів в кабельній каналізації. Зрощення будівельних довжин кабелів зовнішньої прокладки. Монтаж оптичних полиць і настінних муфт.
	Системи з розширюваним паралелізмом (SPP). Дискові масиви та рівні RAID Симетрична система з декількома шинами. Вхідний контроль компонентів СКС електричних, волоконно-оптичних кабелів і інших електричних, оптичних компонентів.
	Асиметричні (неоднорідні) системи. Характеристики. Сегментація пам’яті. Системи з масовим паралелізмом (MPP). Організація робіт. Склад і оснащення бригад монтажників. Робоча документація. Етапи і тривалість виконання робіт.
	Шість рівнів ієрархічної побудови програмного забезпечення СОД. Кластерні рішення високої готовності (High Availability - HA). Технологія Frame Relay. Телекомунікаційна стадія проектування. Початкові дані для проектування. Проектування підсистеми робочого місця. Проектування горизонтальної підсистеми. Магістральні підсистеми СКС. Підсистема кабелів обладнання. Адміністративна підсистема.
	Методи оцінювання продуктивності обчислювальних систем (MIPS, MFLOPS, MOPS). Кластери IBM. Кластеризація Intel-серверів. ORACLE Parallel Server (OPS) на кластерній системі RM Технологія 10 Gigabit Ethernet. Архітектурна стадія проектування. Цілі і завдання. Проектування апаратних і кросових. Кабельні траси підсистеми зовнішніх магістралей. Кабельні траси підсистеми внутрішніх магістралей. Кабельні траси горизонтальної підсистеми.
	Багатопроцесорні машини з SIMD-процесорами. Топологія кластерів. Топологія з цілком роздільним доступом (2-, 3-, чи 4-вузла) Зернистість паралельних обчислень. Принципи проектування. Стадії проектування. Етапи створення СКС.
	Принципи побудови суперЕОМ. Кластери на базі CI (Computer Interconnect)-інтерфейсу. Технологія Gigabit Ethernet Комутаційне устаткування. Комутаційні та крайові шнури, панелі, розетки, адаптери і подовжувачі.
	Технології та пристрої архівування інформації. Технологія клієнт-сервер. Концепція міграції додатків і ресурсів у кластері НА. Технологія Fast Ethernet. Кабелі на основі витих пар. Загальні положення і класифікація. Горизонтальний кабель. Магістральний кабель. Інші електричні кабельні вироби. Кольорове маркування електричних кабелів.
	Технології та пристрої архівування інформації. Технологія клієнт-сервер. Концепція міграції додатків і ресурсів у кластері НА. Технологія Fast Ethernet. Передача електричних сигналів по витих парах. Способи передачі інформації по витих парах. Первинні електричні параметри витої пари. Вторинні параметри кабелів на основі витої пари
	Підтримка багатопроцесорності сучасними операційними системами. Мережевий VAX-кластер. Технологія FDDI. Додаткові варіанти топологічної побудови СКС. Варіанти побудови горизонтальної підсистеми СКС. Топології з централізованим адмініструванням. Принцип cable sharing. Гарантійна підтримка СКС.
	Зосереджені та розподілені системи. Архітектура VI (Virtual Interface) для кластерів. Топологія кластерів. Топологія кільце (2-, 3- чи 4-вузла). Топологія кластерів. Масштабована чи NxN топологія (2-, 3-, чи 4-вузла). Поняття класів і категорій і їх зв'язок з довжинами кабельних трас. Класи додатків, категорії кабелів і роз'ємів. Обмеження на довжини кабелів і шнурів СКС.
	Класифікація систем обробки даних СОД. Архітектура інтелектуального вводу/виводу (Intelligent Input/Output, I2O) в серверних системах. Технологія 100VG-AnyLAN. Структура СКС: топологія, технічні приміщення, підсистеми, комутація, принципи адміністрування, кабелі.
	Гіпервузлова SPP - система. Порівняльний аналіз існуючих типів RAID - масивів. Мережі ISDN. Типи кабелів. Характеристики. Граничні обмеження довжин сегментів.

Blog

Робоча навчальна програма з дисципліни Проектування комп’ютерних систем І мереж укладач програми Ю. В каун освітньо-кваліфікаційний рівень: спеціаліст