1 Определение типа топологии сети

В соответствии с графическим изображением топологии ИИС, приведенным в задании, можно определить ее тип как иерархический, трехуровневый, централизованный, несимметричный.

Топология глобальных и региональных сетей определяется существующими линиями связи. Применительно к локальным сетям существует несколько вариантов их построения. Локальные сети можно поделить на два типа: централизованные и децентрализованные. В сетях первого типа имеется некоторый главный узел (центральная станция), который управляет процессом пеердачи данных между всеми узлами сети и клиентами. В сетях второго типа все узлы имеют равное право на использование каналов связи, и управляется по одним и тем же правилам. Такая сеть называется одноранговой. В этом случае нет иерархии среди компьютеров, и каждый из них функционирует и как клиент и как сервер. Под топологией сетей понимают физическое расположение компонентов сети. Топологию сети можно представить в виде графа, вершинами которого соответствуют узлы сети, а ребрам – физические связи между ними. При этом конфигурация физических связей между компьютерами, в принципе, может отличаться от конфигурации логических связей между узлами сети. При выборе топологии в сети принято учитывать следующие моменты.

1) Состав необходимого сетевого оборудования.

2) Характеристики сетевого оборудования.

3) Возможность расширения сети.

4) Способ управления сетью (способ взаимодействия компьютеров в сети).

2 Исследование зависимости величины относительно суммарной длины линий связи от взаимного расположения объектов I и II ступени

Данная сеть является:

– по степени территориальной рассредоточенности – локальной вычислительной сетью;

– по способу управления – сеть с централизованным управлением;

– по организации передачи информации – сеть с маршрутизацией информации;

– по топологии данная сеть относится к классу последовательных, типу последовательных сетей – иерархическому.

В данной курсовой работе анализируется топология сети типа иерархическая звезда, состоящая из трёх ступеней. Достоинством такого типа является высокая надежность, так как при выходе одного из компьютеров работа остальных по обмену информации в сети изменится. К недостаткам можно отнести более высокую стоимость по сравнению с другими типами.

Пространственные характеристики и интенсивности отказов элементов данной ИИС приведены в задании.

Интенсивности отказов элементов данной ИИС имеют вид:

Рисунок 2 – Конфигурация ИИС в декартовой системе координат.

Совместим объекты первой ступени с осью Х прямоугольной системы координат и обозначим расстояние до второй и третей ступени соответственно l₂ и l₃.

Положение каждого объекта в прямоугольной системе координат задаётся двумя параметрами. Обозначим их для объектов первой ступени x_1i, y_1j=0, второй ступени x_2i, y_2j и для объектов третей ступени х₃, y₃.

Суммарная длина линий связи между объектами первой и второй ступеней определяется

, (1)

где х₁₁ = 25; х₁₂ = 30; х₂₁ = 20; х₂₂ = 25; l₂ = 40.

Между объектами x₂₁ и x₂₂ второй ступени

,

а между объектами второй и третей ступеней

(2)

где х₂₃ = 40; х₂₄ = 45; х₂₅ = 50; х₃₁ = 40; х₃₂ = 45; l₂ = 40; l₃ = 45.

Между объектами x₃₁ и x₃₂ третей ступени

Общая длина линий связи ИИС имеет вид:

(3)

Обозначим l₂/l₃=a. При a=1 имеет место двухступенчатая централизованная структура, при которой длина L достигает максимального значения, т.о., при изменении а от нуля до единицы общая длина линий связи будет также изменятся.

Обозначив y_2j=l₂, y₃=l₃, получим

(4)

Получили, что при а=0,89 длина линии связи L=232,23 м. При а=1 длина достигает максимального значения.

(5)

Рассчитав максимальное значение длины линии по формуле

м

Зависимость L/L_m=f(a) при значениях а.

Рисунок 3 – График зависимости величины относительной суммарной длины линий связи от взаимного расположения объектов Ι и ΙΙ ступеней.

На основании данного графика можно сделать вывод, что увеличение коэффициента а= l₂/l₃ приводит к плавному убыванию общей длины линии связи. Таким образом, для минимизации общей длины линии связи объекты первой и второй ступени необходимо располагать как можно дальше друг от друга.