Методическое пособие 665

процессор

Рис. 35. Внешний вид системной платы

7.3. Виды и материалы контроля выполнения работы

По результатам выполнения работы должен быть подготовлен отчет.

Отчет должен содержать:

–структурную схему ПК с указанием типов и основных характеристик компонентов;

–описание функциональных возможностей системной платы согласно индивидуальному варианту;

–конфигурацию ПК согласно индивидуальному варианту в виде структурной схемы с указанием названия устройства, модели, значения основной характеристики и интерфейса подключения.

Контрольно-тестовые задания

1. Укажите устройство, подключающееся к южному мосту чипсета системной платы ПК:

а) процессор; б) модуль динамической памяти;

в) накопитель на жестких магнитных дисках;

80

г) видеоконтроллер.

2.Чипсет северного моста системной платы ПК традиционно включает контроллер интерфейса:

а) USB; б) PCI;

в) PCI-Express; г) PS/2.

3.Укажите наиболее производительную конфигурацию ПК для игр и обработки высококачественного изображения:

а) Athlon64 X2 2.6ГГц / ASUS M2N-SLI Звук Lan/ DDR2 2048M/ Gf 8600GTS 512M ТВ/ 500G SATA 7200/ DVD+/-RW/ CF/SD/MMC/xD/MS/ Foxconn 350Вт USB Audio;

б) AMD Sempron LE-1150 2.0ГГц/ GA-M61PM Звук Видео IEEE1394 Lan/DDR2 1024M/ Gf8500GT 256M ТВ/160G/DVD+/-RW/ CF/SD/MMC/xD/MS/ YY mATX;

в) Celeron Dual-Core 1.6ГГц 800МГц S775/ ASUS P5S Видео Звук LAN/ DDR2 1024M/ HD2400PRO 128M ТВ/ 160G 7200/ DVD+/-RW/ ATX 350Вт USB Audio;

г) Core2Quad Q6600 2.4ГГц S775/ ASUSP5K IEEE1394 Звук S/PDIF Lan/ DDR2 2048M/ Gf 8600GTS 256M ТВ/ 500G 7200/ DVD+/-RW/ CF/SD/MMC/xD/MS/ Thermaltake 430Вт USB Audio.

4.Предложите состав периферийных устройств ЭВМ для заданной функциональности:

а) студия звукозаписи; б) минитипография;

в) сервер видеонаблюдения; г) диспетчерский пульт (аварийных служб/такси).

5.Нарисуйте структурную схему компьютера заданной конфигурации:

а) Core i3-4130 3.4/ ASUS H81M Звук Видео LAN1Gb USB3.0/ DDR3 4GB/ R7 250X 1GB/ 1TB / DVD-RW/ CF/MMC/MS/SD/xD/ Cooler-master ATX 500Вт USB черный W7HP;

81

б) Core i5-3470 3.2/ Intel Q77 Звук Видео LAN1Gb/ DDR3 8GB/ 128GB SSD/ DVD-RW/ SFF USB2.0 Audio черный W7P; в) Celeron 1037U 1.8 Dual Core/ iNM70 Звук Видео HDMI LAN1Gb USB2.0/ SO-DIMM DDR3 2GB/ 500GB / DVD-RW/

mATX 350Вт USB2.0 Audio;

г) Core i7-7700 3.6/ ASUS H170 Звук Видео LAN1Gb USB3.0/ DDR4 8GB/ 2TB / DVD-RW/ CF/MMC/MS/SD/xD/ Coolermaster ATX 500Вт USB Audio.

6.На схеме (рис. 35) допишите названия интерфейсов на всех стрелках. Приведите примеры интерфейсов – системного, общего назначения, специализированного, предназначенного только для накопителей массивов информации.

7.Вычислите пропускную способность шины, необходимую для воспроизведения видео 1280х1024 с частотой 75 кадров/с и 32-битным кодированием цвета.

8.АНАЛИЗ ЛОКАЛЬНОЙ СЕТИ КОМПЬЮТЕРНОГО

КЛАССА

Цель работы: определение характеристик сетевых устройств и построение структурной схемы сети

Программные средства: диагностические средства операционной системы

8.1. Характеристики сети

Существует много проблем объединения компьютеров в вычислительную сеть, среди которых наиболее значимыми являются:

–топология физических сетей и логические связи внутри сети;

–взаимодействие между различными сетевыми служба-

ми;

–метод доступа к разделяемой среде передачи данных;

–адресация компьютеров;

82

– информационная безопасность.

Сетевая технология — это согласованный набор стандартных протоколов и реализующих их программноаппаратных средств, достаточный для построения вычислительной сети.

Примерами сетевых технологий локального уровня наряду с Ethernet являются Token Ring и FDDI или же технологии территориальных сетей Х.25 и frame relay.

Протоколы, на основе которых строится сеть определенной технологии, специально разрабатывались для совместной работы, поэтому при создании сети не требуется дополнительных усилий по организации их взаимодействия. Для получения работоспособной сети достаточно использовать программные и аппаратные средства, относящиеся к одной базовой технологии — сетевые адаптеры с драйверами, концентраторы, коммутаторы, кабельная система и т. п., и соединить их в соответствии с требованиями этого стандарта.

Наиболее частой практической задачей является определение и назначение адресов.

Пример 1. Проверка того, относятся ли компьютеры к одной подсети:

Решение. Необходимо определить номер подсети, для этого:

1) представим адреса компьютеров и маску в двоичном

виде:

2) для получения двоичного представления номеров подсетей обоих узлов следует выполнить операцию логиче-

83

ского умножения AND над IP-адресом и маской каждого компьютера:

Вывод: номера подсетей двух IP-адресов не совпадают, значит, компьютеры 1404_19 и SKYNET не находятся в одной подсети.

Пример 2. Определение числа компьютеров, которые могут быть включены в сеть, и диапазона их возможных адресов по значениям номера и маски подсети.

Решение.

1. Сначала необходимо перевести номер и маску подсети в двоичный вид.

2. По маске определить количество бит, предназначенных для адресации узлов (их значение равно нулю):

K=9.

3. Общее количество адресов вычисляется как 2К. Из этого числа следует исключить комбинации, состоящие из всех нулей или всех единиц, так как данные адреса являются особыми.

Ответ: 29-2=510 адресов.

84

4. Для определения начального и конечного IP-адреса подсети необходимо выделить в номере подсети те биты, которые в маске подсети равны единице.

Это разряды, отвечающие за номер подсети, будут совпадать для всех узлов данной подсети, включая начальный и конечный адрес.

5. Для получения начального IP-адреса подсети нужно невыделенные биты в номере подсети заполнить нулями, за исключением крайнего правого бита, который должен быть равен единице. Для получения конечного, наоборот – заполнить единицами все биты, кроме последнего.

Результат представим в десятичной форме: 10.10.2.1 – 10.10.3.254.

Качество работы сети характеризуют следующие свой-

ства.

Производительность сети – это интегральная характеристика, оцениваемая временем реакции, которое определяется как время между возникновением запроса к какому-либо сетевому сервису и получением ответа на него, пропускной способностью и задержкой передачи данных, которая равна интервалу между моментом поступления пакета на вход како- го-либо сетевого устройства и моментом его появления на выходе этого устройства.

Расширяемость означает возможность сравнительно легкого добавления отдельных элементов сети (пользователей, компьютеров, приложений, сервисов), наращивания длины сегментов сети и замены существующей аппаратуры более мощной.

Масштабируемость означает, что сеть позволяет наращивать количество узлов и протяженность связей в очень ши-

85

роких пределах, при этом производительность сети не ухудшается.

Управляемость сети подразумевает возможность централизованно контролировать состояние основных элементов сети, выявлять и разрешать проблемы, возникающие при работе сети, выполнять анализ производительности и планировать развитие сети.

Совместимость означает, что сеть способна включать в себя самое разнообразное программное и аппаратное обеспечение.

8.2. Задания и порядок их выполнения Задание 1. Опишите базовую сетевую технологию сети

аудитории по следующему плану:

–топология,

–метод доступа к разделяемой среде,

–качественные характеристики работы сети,

–типы адресации узлов сети,

–коммуникационное оборудование сети.

Указания к выполнению

1. Чтобы получить информацию о своем сетевом соединении, выберите через панель управления – Сеть и Интернет.

86

В появившемся окне «Состояние сети» выберите «Сведения о сети» (рис. 36) или воспользуйтесь утилитой ОС ipconfig (эта команда без параметров выводит сведения о текущем соединении) в режиме командной строки (cmd).

Рис. 36. Сведения о сетевом подключении

На основе информации о сетевом подключении определите вид сетевой технологии – Ethernet, TokenRing, FDDI. По спецификации IEEE 802 найдите соответствующий стандарт, который определяет топологию, коммуникационную среду и метод доступа.

2. Для оценки качества сети воспользуйтесь командой ping, варьируя число пакетов (n) и их размер V и обращаясь через IP-адрес к другому компьютеру этой же сети:

ping [ip-адрес] -t <n> <V>

3. Для своего ПК и двух соседних определите физические, логические и IP-адреса согласно таблице:

87

Задание 2. Для коммуникационного оборудования, установленного в компьютерном классе, а не в рабочем ПК, определите вид, модель, найдите спецификацию и проанализируйте его характеристики по плану:

Поддерживаемые стандарты

Топология

Метод доступа

Скорость передачи данных

Укажите, на каком уровне модели OSI работает каждое устройство.

Задание 3. Постройте структурную схему сети и укажите на ней адреса устройств.

Указания к выполнению

При проектировании сетей разрабатывают функциональную, принципиальную, структурную, организационную и схему информационных потоков, в соответствии с уровнями OSI их еще разделяют на L1, L2 и т.д. Для локальной вычислительной сети компьютерного класса (функциональное назначение всех компьютеров одинаковое, все ПК относятся к одной подсети, построенной на одной сетевой технологии, количество коммуникационного оборудования минимально) имеет смысл анализировать схему уровня L1 – устройства с маркировкой портов и физические соединения между ними, отражающую физическую топологию сети (пример на рис. 37), схему уровня L2 – логические устройства, их адресация и для уровня L3 – план IP-адресов, который можно совместить на структурной схеме с логическим соединением (пример на рис. 38).

88

Рис. 37. Принципиальная схема сети (физический уровень L1)

8.3. Виды и материалы контроля выполнения работы

По результатам выполнения работы должен быть подготовлен отчет.

Отчет должен содержать:

– описание сетевой технологии, включающее:

а) способ соединения компонентов/устройств (цепочная (точка к точке), магистральная (общая шина), радиальная (кольцо), иерархическая (звезда), комбинированная);

б) способ передачи данных (последовательный, параллельный, комбинированный (последовательно-параллельный, параллельно-последовательный);

в) режим обмена данными (симплексный (однонаправленный), дуплексный (двунаправленный), полудуплексный (поочередный двухсторонний));

89