Расчет степени использования канала

3.2 Расчет степени использования канала.

В условиях стремительного роста интенсивности информационного обмена в современных сетях часто возникает необходимость в применении научно обоснованных методов предсказания последствий изменений в сети, смены топологии сети и т.д.

Для проведения расчета степени использования канала необходимо определить, что, собственно, входит в состав этой системы и то, какие параметры подлежат оценке.

 - стационарная вероятность пребывания n требований в системе

 - интенсивность поступления требований (величина, обратная среднему интервалу времени между моментами поступления)

 - скорость обслуживания (величина, обратная среднему времени обслуживания)

 - среднее число требований в системе

 - среднее число требований, ожидающих в очереди

 - среднее время пребывания требований в системе

- среднее время, которое требование ожидает в очереди

Используя в нашем расчете минимальную (64 байта) и максимальную (1500 байт) длину кадра, также принимая для расчета скорости работы канала равные 10, 20, 30, 40, 100, 200, 300, 400 Мбит/с. и интенсивность поступления кадров от каждой персональной машины равной 30 кадрам в секунду определим:

Min длина кадра равна 64 байта=64*8=512 бит

Max длина кадра равна 1500 байт=1500*8=12000 бит

У нас имеется 2 виртуальных канала (VLAN 1 и VLAN 2).

К первому виртуальному каналу подключены 60 компьютеров.

Ко второму виртуальному каналу подключены 40 компьютеров.

Тогда интенсивность поступления кадров будет:

Для VLAN 1: 30 пак/сек.*60 комп.=1800 пак/сек.

Для VLAN 2: 30 пак/сек.*40 комп.=1200 пак/сек.

Суммарная интенсивность будет: 1800+1200=3000 пак/сек.

Переведем пакеты в биты и получим:

Для = 3000*512=1536000

Для = 3000*12000=36000000

Отсюда определим коэффициент использования :

Сведем полученные данные в таблицу:

Стационарная вероятность пребывания требований в системе будет:

Полученные данные представим на рисунке 3.2.1

ГЛАВА 4. Экология и безопасность жизнедеятельности.

4.1 Техника безопасности при работе с ЭВМ.

Работы, производящиеся при проектировании локально-вычеслительной сети, а также при последующей ее эксплуатации и обслуживании, можно квалифицировать как творческую работу с персональными электронными вычислительными машинами (ПЭВМ) и прочими терминальными устройствами.

Изучение и решение проблем, связанных с обеспечением здоровых и безопасных условий, в которых протекает труд человека - одна из наиболее важных задач в разработке новых технологий и систем проектирования. Изучение и выявление возможных причин производственных несчастных случаев, профессиональных заболеваний, аварий, взрывов, пожаров, и разработка мероприятий и требований, направленных на устранение этих причин позволяют создать безопасные и благоприятные условия для труда человека.

Работа сотрудников непосредственно связана компьютером, а соответственно с дополнительным вредным воздействием целой группы факторов, что существенно снижает производительность их труда. К таким факторам можно отнести:

1) воздействие вредных излучений от монитора;

2) неправильная освещенность;

3) не нормированный уровень шума;

4) нарушение микроклимата;

5) наличие напряжения;

и другие факторы.

Требования к мониторам и ПЭВМ.

Визуальные эргономические параметры монитора являют­ся параметрами безопасности, и их неправильный выбор приво­дит к ухудшению здоровья пользователей. Все мониторы должны иметь гигиенический сертификат, вклю­чающий в том числе оценку визуальных параметров.

Конструкция монитора, его дизайн и совокупность эрго­номических параметров должны обеспечивать надежное и ком­фортное считывание отображаемой информации в условиях эксплуатации.

Конструкция монитора должна обеспечивать возможность фронтального наблюдения экрана путем поворота корпуса в го­ризонтальной плоскости вокруг вертикальной оси в пределах плюс-минус 30 градусов и в вертикальной плоскости вокруг гори­зонтальной оси в пределах плюс-минус 30 градусов с фиксацией в заданном положении. Дизайн монитора должен предусматривать ок­раску корпуса в спокойные мягкие тона с диффузным рассеива­нием света. Корпус монитора и ПЭВМ, клавиатура и другие блоки и устройства ПЭВМ должны иметь матовую поверхность одного цвета с коэффициентом отражения 0,4 - 0,6 и не иметь блестя­щих деталей, способных создавать блики.

На лицевой стороне корпуса монитора не рекомендуется располагать органы управления, маркировку, какие-либо вспомогательные надписи и обозначе­ния. При необходимости расположения органов управления на лицевой панели они должны закрываться крышкой или быть утоплены в корпусе.

Для обеспечения надежности считывания информа­ции при соответствующей степени комфортности ее восприятия должны быть определены оптимальные и допустимые диапазо­ны визуальных эргономических параметров

При проектировании и разработке монитора сочетания визуальных эргономических параметров и их значения, соответствующие оптимальным и допустимым диапазонам, полученные в результате испытаний в специализированных лабораториях, аккредитованных в установленном порядке, и подтвержденные соответствующими протоколами, должны быть внесены в техническую документацию на монитор.

Конструкция монитора должна предусматривать наличие ручек регулировки яркости и контраста, обеспечивающих воз­можность регулировки этих параметров от минимальных до мак­симальных значений.

Так же, конструкция монитора и ПЭВМ должна обеспечивать мощность экспозиционной дозы рентгеновского излучения в любой точке на расстоянии 0,05 м от экрана и корпуса монитора при любых положениях регулировочных устройств, которая не должна превышать 7,7 х 10 А/кг, что соответсвует эквивалентной дозе, равной 0,1 мбэр/час (100 мкР/час).

Электромагнитные излучения.

При работе на персональном компьютере наиболее тяжелая ситуация связана с полями излучений очень низких частот, которые способны вызывать биологические эффекты при воздействии на живые организмы. Обнаружено что поля с частотой порядка 60 Гц могут инициировать изменения в клетках животных (вплоть до нарушения синтеза ДНК). Поэтому для защиты от этого вида излучений используются следующие рекомендации:

применяются видеоадаптеры с высоким разрешением и частотой обновления экрана не ниже 70-72 Гц;

применяются мониторы соответствующие стандарту MPR II, а также ТСО-92.

Соответствие стандарту MPR II по электромагнитным излучениям можно проверить, используя прибор Combinova или аналогичный. В соответствии со стандартом, следует проводить измерения в 16 точках на расстоянии 50 см от монитора и оценить испытываемые устройства по параметрам "максимум излучения крайне низкой частоты (КНЧ)" и "Максимум излучения очень низкой частоты (ОНЧ)". Чтобы монитор удовлетворял требованиям указанного стандарта, его КНЧ-замеры не должны превышать 200 нТ, а ОНЧ-замеры - 25 нТ.

Вследствие воздействия электронного пучка на слой люминофора поверхность экрана приобретает электростатический заряд. Сильное электростатическое поле небезобидно для человеческого организма. На расстоянии 50 см влияние электростатического поля уменьшается до безопасного для человека уровня. Применение специальных защитных фильтров позволяет свести его к нулю.

Но при работе монитора электризуется не только его экран, но и воздух в помещении.

Причем приобретает он положительный заряд, а положительно наэлектризованные молекулы кислорода не воспринимается организмом как кислород и не только заставляют легкие работать впустую, но приносят в легкие микроскопические частицы пыли.

Для защиты служащих применяется:

внешний экран, с металлическим напылением, заземленный на общую шину:

экран монитора, имеющий антистатическую поверхность, что исключает притягивание пыли;

частое проветривание помещения.

При эксплуатации монитор компьютера излучает мягкое рентгеновское излучение. Опасность этого вида излучения связана с его способностью проникать в тело человека на глубину 1-2 см и поражать поверхностный кожный покров. Для безопасной работы на микроЭВМ служащему необходимо находиться на расстоянии не менее 30 см от экрана дисплея. Реально в офисе служащие находятся на расстоянии более чем 30 см от экрана дисплея. Монитор стандарта MPR II оснащен внешним защитным поляризационным фильтром типа ErgoStar. При измерении радиоактивного фона на расстоянии 30 сантиметров от дисплея показания составили 15 мкР/ч. что не превышает допустимого уровня радиационного фона.

Освещенность.

Искусственное освещение в помещениях эксплуатации мониторов и ПЭВМ должно осуществляться системой общего равномерного освещения. В производственных и административно-общественных помещениях, в случаях преимущественной работы с документами, допускается применение комбинированного освещения.

Освещенность на поверхности стола в зоне размещения рабочего документа должна быть 300-500 лк. (минимальный размер объекта различения-толщина штриха буквы - 0.3 мм,отсюда разряд зрительной работы – работа высокой точности). Допускается установка светильников местного освещения для подсветки документов. Местное освещение не должно создавать бликов поверхности экрана и увеличивать освещенность экрана более 300 лк.

Следует ограничивать прямую блесткость от источников освещения, при этом яркость светящихся поверхностей (окна, светильники и др.), находящихся в поле зрения, доля быть не более 200 кд/кв.м.

Следует ограничивать отраженную блесткость на рабочих поверхностях (экран, стол, клавиатура и др.) за счет правильного выбора типов светильников и расположения рабочих мест по отношению к источникам естественного и искусственного освещения.

Следует ограничивать неравномерность распределения яркости в поле зрения пользователя монитора и ПЭВМ, при этом соотношение яркости между рабочими поверхностями не должно превышать 3:1-5:1, а между рабочими поверхностями и поверхностями стен и оборудования - 10:1.

В качестве источников света при искусственном освещении должны применяться преимущественно люминисцентные лампы типа ЛБ. При устройстве отраженного освещения производственных и административно-общественных помещениях допускается применение металлогалогенных ламп мощностью до 250 Вт. Допускается применение ламп накаливания в светильниках местного освещения.

Общее освещение следует выполнять в виде сплошных или прерывистых линий светильников, расположенных сбоку от рабочих мест, параллельно линии зрения пользователя при рядном расположении мониторов и ПЭВМ. При периметральном рас­положении компьютеров линии светильников должны находить­ся ближе к переднему краю, обращенному к оператору.

Для обеспечения нормируемых значений освещен­ности в помещениях использования мониторов и ПЭВМ следует про­водить чистку стекол оконных рам и светильников не реже двух раз в год и проводить своевременную замену перегоревших ламп.

Шум.

Источниками шума на предприятиях ИО являются сами вычислительные машины (встроенные в стойки ЭВМ вентиляторы, принтеры и т.д.), центральная система вентиляции и кондиционирования воздуха и другое оборудование.

В производственных помещениях, в которых работа на ВДТ и ПЭВМ является вспомогательной, уровни шума на рабочих местах не должны превышать значений, установленных для данных видов работ Санитарными нормами допустимых уровней шума на рабочих местах.

При выполнении основной работы на ВДТ и ПЭВМ (диспетчерские, операторские, расчетные кабины и посты управления, залы вычислительной техники и др.) уровень шума на рабочем месте не должен превышать 50дБА.

В помещениях, где работают инженерно-технические работники, осуществляющие лабораторный, аналитический или измерительный контроль, уровень шума не должен превышать 60 дБА. В помещениях операторов ЭВМ (без дисплеев) уровень шума не должен превышать 65 дБА. На рабочих местах в помещениях, где размещены шумные агрегаты вычислительных машин (АЦПУ, принтеры и т.п.), уровень шума согласно СанПиН 2.2.2.542-96 не должен превышать 75 дБА.

Шумящее оборудование, уровни шума которого превышают нормированные, должно находиться вне помещения с ВДТ и ПЭВМ. Шум в машинных залах снижают, ослабляя шумы самих источников и специальными архитектурно-строительными решениями.

Дополнительными мероприятиями по шумогашению в машинных залах могут быть:

-устройство подвесного потолка, который служит звукопоглощающим экраном;

-использование звукопоглощающих материалов с максимальными коэффициентами звукопоглощения в области частот 63-8000 Гц для отделки помещений;

-уменьшения площади стеклянных ограждений и оконных проемов;

-установка особо шумящих устройств на упругие (войлочные и т.п.) прокладки;

-применение на рабочих местах звукогасящих экранов;

-использование однотонных занавесей из плотной ткани, подвешенных в складку на расстоянии 15-20 см от ограждения.

Ширина занавеси должна быть в 2 раза больше ширины окна.

Микроклимат.

Микроклиматические параметры производственной среды - это сочетание температуры, относительной влажности и скорости воздуха.

Эти параметры в значительной степени влияют на функциональную деятельность человека, его самочувствие, здоровье, а также и на надежность работы вычислительной техники.

Причем в производственных условиях характерно суммарное действие микроклиматических параметров.

Большое влияние на микроклимат в помещениях предприятий ИО оказывают источники теплоты - это ПЭВМ, приборы освещения, обслуживающий персонал, а также солнечная радиация.

Причем наибольшие суммарные тепловыделения среди помещений предприятий ИО имеют машинные залы, а в них основным тепловыделяющим оборудованием являются ЭВМ, которые дают в среднем до 80% суммарных тепловыделений. От приборов освещения тепловыделения составляют в среднем 12%, от обслуживающего персонала - 1%, от солнечной радиации - 6%. Приток теплоты через непрозрачные ограждающие конструкции - 1%.

На организм человека и работу оборудования на предприятии ИО большое влияние оказывает относительная влажность воздуха. При влажности воздуха до 40% становится хрупкой основа магнитной ленты, повышается износ магнитных головок, выходит из строя изоляция проводов, возникает статическое электричество при движении носителей информации в ЭВМ.

 С целью создания нормальных условий для персонала предприятия ИО установлены нормы производственного микроклимата.

В производственных помещениях, в которых работа на ВДТ и ПЭВМ является вспомогательной, температура, относительная влажность и скорость движения воздуха на рабочих местах должны соответствовать действующим санитарным нормам микроклимата в производственных помещений. В производственных помещениях, в которых работа на ВДТ и ПЭВМ является основной (диспетчерские, операторские и др.), согласно СанПиН 2.2.2.542-96 должны обеспечиваться оптимальные параметры микроклимата.

Табл. 4.1 Оптимальные нормы микроклимата для помещений с ВДТ и ПЭВМ.

Примечание: 1а - работы, производимые сидя и не требующие

физического напряжения (расход энергии составляет до 120 ккал/ч); 1б - работы, проводимые сидя, стоя или связанные с ходьбой и сопровождающиеся некоторым физическим напряжением (расход энергии составляет от 120 до 150 ккал/ч).

Для поддержания соответствующих микроклиматических параметров на предприятиях ИО используются системы отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха в помещениях.

Система отопления обеспечивает достаточное постоянное и равномерное нагревание воздуха в помещениях в холодный период года, а также пожаро- и взрывобезопасность.

При этом колебания температуры в течение суток не должны превышать 2-3°С; в горизонтальном направлении - 2°С на каждый метр длины, в вертикальном - 1°С на каждый метр высоты помещения. Систему отопления рассчитывают на возмещение потерь тепла через ограждающие конструкции здания, на нагрев проникающего холодного воздуха в помещение и поступающих извне материалов и оборудования.

Для обеспечения установленных норм микроклиматических параметров и чистоты воздуха в машинных залах и других помещениях предприятия ИО применяют вентиляцию. Проектирование системы вентиляции предполагает определение расхода воздуха для вентиляции машинного зала и охлаждения ПЭВМ, составление принципиальной схемы вентиляции машинного зала и аэродинамического расчета воздуховодов, выбор воздухозаборных и воздухораспределительных устройств.

В помещениях предприятия ИО необходимо обеспечить приток свежего воздуха, количество которого определяется технико-экономическим расчетом и выбором системы вентиляции. Расчет следует проводить по теплоизбыткам от машин, людей, солнечной радиации и внешнего освещения. Минимальный расход воздуха определяется из расчета 50-60 м^3/ч на одного работающего.

 Условия по воздухообмену (за 1 час) следующие:

-двух-трехкратный - в машинном зале ЭВМ, в архивах, в службах ТО оборудования, в группах приема и выпуска;

-пятикратный - в помещениях размножения и оформления документов;

-полуторакратный - в остальных помещениях.

Система кондиционирования воздуха предназначена для поддержания постоянной температуры, влажности и очистки воздуха от загрязнения в машинных залах и других помещениях предприятия ИО. При этом основной задачей установки кондиционирования воздуха является поддержание параметров воздушной среды в допустимых пределах, обеспечивающих надежную работу ЭВМ, длительное хранение носителей информации и комфортные условия для персонала.

В настоящее время наибольшее распространение получили 2 типа систем охлаждения и кондиционирования воздуха на предприятиях ИО - раздельный и совмещенный, в которых используются автономные и неавтономные кондиционеры.

Системы раздельного типа представляют собой устройства кондиционирования воздуха с двумя зонами регулирования, предназначенными соответственно для обеспечения технических средств охлажденным воздухом и машинного зала - свежим кондиционированным воздухом (целесообразно использовать на предприятиях ИО большой мощности). А в системе кондиционирования совмещенного типа воздух одновременно подается в машинный зал и для охлаждения вычислительной техники.

Напряжение.

Компьютер является электрическим устройством с напряжением питания 220/380 В трехфазной четырехпроводной сети с заземленной нейтралью.

В мониторе используется напряжение в несколько десятков киловольт. Во избежание поражения электрическим током, возникновения пожара и повреждения компьютера следует соблюдать следующие меры безопасности:

- запрещается включать компьютер и периферию со снятой крышкой

- запрещается эксплуатация компьютера с неисправным шнуром питания

- запрещается подключать к компьютеру периферийные устройства при включенном питании

- запрещается эксплуатация компьютера в помещении с высокой влажностью или сильно загрязненным воздухом

- при эксплуатации требуется принять меры, исключающие удары и падения компьютера

- не оставлять без присмотра работающий компьютер

- не допускается попадание внутрь компьютера и периферии посторонних предметов, жидкостей и сыпучих веществ

- не допускаются перегибы, передавливания и натяжения питающих кабелей

- не допускается устанавливать компьютер вблизи источников тепла

- не допускается закрывание вентиляционных отверстий компьютера и периферии

В данном дипломном проекте производится разработка вычеслительной сети, в состав которой входят ПЭВМ, соединение между которыми реализуется при помощи кабелей.

В основном, работы по монтажу сети заключаются в сборке закупленных компонентов сети и их подключении к электросети.

Для обеспечения электробезопасности при монтаже, наладке и работе с сетью необходимо обратить особое внимание на создание защитных мер от попадания пользователей и обслуживающего персонала под напряжение, для предотвращения электротравматизма при работе с сетью.

На рабочем месте необходимо наличие зануления.

Все электронные устройства необходимо занулить.

Электропитание рабочего места должно быть подключено через рубильник, установленный в месте, удобном для быстрого отключения питания рабочего места, а также должны быть предприняты меры для обесточивания рабочего места в аварийных режимах (Обычно ставится автоматический выключатель с защитой от короткого замыкания).

Похожие работы

Проектирование локальной вычислительной сети

Скачать

72461

12

14

... на основе TCP/IP, информация передается в виде дискретных блоков, называемых IP-пакетами (IP packets) или IP-дейтаграммами (IP datagrams). Благодаря программному обеспечению TCP/IP все компьютеры, подключенные к вычислительной сети, становятся "близкими родственниками". По существу оно скрывает маршрутизаторы и базовую архитектуру сетей и делает так, что все это выглядит как одна большая сеть. ...

Проектирование локальной вычислительной сети управления систем связи и телекоммуникаций

Скачать

32151

3

1

... у технологии Fast Ethernet существует обратная совместимость, которая позволяет использовать различные конфигурации Ethernet совместно в одной сети, в ряде случаев даже не изменяя существующую кабельную систему. 2.4   Логическое проектирование ЛВС Чтобы ЛВС управления систем связи и телекоммуникаций выполняла все задачи, целью которых стала создание сети, была выбрана топология «пассивная ...

Проектирование локальной вычислительной сети образовательного учреждения

Скачать

21652

5

6

... волоконно - оптический кабель для внешней прокладки бронир. 4 жил 50/125 многомод. ММ. Способ прокладки подземный. Рассчитаем длину кабеля: L = 95 + 100 + 24 = 219м Комплектация сервера образовательного учреждения. Kraftway Express Lite модель EL21 Конфигурация сервера Сервер построен на основе серверной архитектуры Intel с использованием серверного чипсета Intel 3000 с частотой ...

Проектирование локальной вычислительной сети с применением структурированной кабельной системы

Скачать

19596

4

1

... Switch’ей выбрано наиболее оптимальным способом, т.е. так, чтобы прокладка проектируемой ЛВС была дешевле.   2.3 Перечень и характеристики оборудования, связанного с прокладкой кабелей СКС, его размещением Структурированная кабельная система (Structured Cabling System, SCS) - это набор коммутационных элементов (кабелей, разъемов, коннекторов, кроссовых панелей и шкафов), а также методика их ...