Модель расчета для сети Gigabit Ethernet основана на вычислении суммарного двойного времени прохождения сигнала по сети. Здесь не проводится расчетов величины сокращения межпакетного интервала (межпакетной щели, IPG). Это связано с тем, что даже максимальное количество репитеров и концентраторов, допустимых в Gigabit Ethernet, в принципе не может вызвать недопустимого сокращения межпакетного интервала. Для расчетов сначала надо выделить в сети путь с максимальным двойным временем прохождения и максимальным числом репитеров (концентраторов) между компьютерами, то есть путь максимальной длины. Если таких путей несколько, то расчет должен производиться для каждого из них.
Задержки компонентов сети Таблица 14. 5. Двойные задержки компонентов сети Gigabit Ethernet (величины задержек даны в битовых интервалах) Тип сегмента Задержка на метр Макс. задержка Два абонента TX/FX - 100 Два абонента T 4 - 138 Один абонент T 4 и один TX/FX - 127 Сегмент на кабеле категории 3 1, 14 114 (100 м) Сегмент на кабеле категории 4 1, 14 114 (100 м) Сегмент на кабеле категории 5 1, 112 111, 2 (100 м) Экранированная витая пара 1, 112 111, 2 (100 м) Оптоволоконный кабель 1, 0 412 (412 м) Репитер (концентратор) класса I - 140 Репитер (концентратор) класса II с портами TX/FX - 92 Репитер (концентратор) класса II с портами T 4 - 67
Для вычисления полного двойного (кругового) времени прохождения для сегмента сети необходимо умножить длину сегмента на величину задержки на метр. Затем задержки сегментов, входящих в путь максимальной длины, надо просуммировать и прибавить к этой сумме величину задержки для приемопередающих узлов двух абонентов (это три верхние строчки таблицы) и величины задержек для всех репитеров (концентраторов), входящих в данный путь (это три нижние строки таблицы). Суммарная задержка должна быть меньше, чем 512 битовых интервалов, но лучше сравнивать суммарную задержку с величиной 508 битовых интервалов.
Пример конфигурации сети
Здесь существуют два максимальных пути: между компьютерами (сегменты А, В и С) и между верхним (по рисунку) компьютером и коммутатором (сегменты А, В и D). Оба эти пути включают в себя два 100 -метровых сегмента и один 5 -метровый. Предположим, что все сегменты представляют собой 100 BASE-TX и выполнены на кабеле категории 5. Для двух 100 -метровых сегментов (максимальной длины) из таблицы следует взять величину задержки 111, 2 битовых интервалов. Для 5 -метрового сегмента при расчете задержки, умножается 1, 112 (задержка на метр) на длину кабеля (5 метров): 1, 112 * 5 = 5, 56 битовых интервалов. Величина задержки для двух абонентов ТХ из таблицы – 100 битовых интервалов. Из таблицы величины задержек для двух репитеров класса II – по 92 битовых интервала. Суммируются все перечисленные задержки: 111, 2 + 5, 56 + 100 + 92 = 511, 96 это меньше 512, следовательно, данная сеть будет работоспособна, хотя и на пределе, что не рекомендуется.
Расчет надежности сети Понятие надежности восстанавливаемых систем, а наша система относится именно к таким, характеризуется рядом показателей: среднее время безотказной работы, коэффициент готовности и среднее время восстановление системы после сбоев. Надежность – свойство телекоммуникационной сети сохранять во времени в установленных пределах значения всех параметров, характеризующих способность выполнять требуемые функции в заданных режимах и условиях применения, технического обслуживания, ремонтов, хранения.
Дадим краткие характеристики показателей надежности. Среднее время безотказной работы -T 0, это время при котором сохраняется работоспособность системы. Коэффициент готовности – Кг, его значение определяет, какова вероятность того, что в произвольный момент времени t система находится в состоянии работоспособности (кроме планируемых периодов, в течение которых применение объекта по назначению не предусматривается). Время восстановления - tв, это время затрачиваемое на восстановление работоспособности системы нарушенной вследствие возникшего сбоя, путем ремонта, состоящего в выявлении причины нарушения работоспособности и восстановлении работоспособности путем замены или ремонта неисправного элемента.
В нашем случае ЛВС считается не работоспособной в случае невозможности всеми сотрудниками подразделений предприятия использовать ресурсы сети. Это может произойти в случае сбоя хотя бы одного из следующих элементов: сервер, источник бесперебойного питания, концентратор, их соединения коммутации, или же одновременному сбою в работе оборудования всех подразделений: концентраторы, сетевые адаптеры, их соединения коммутации. Среднее время безотказной работы Tо, интенсивность потока отказов – λiо, величина обратная Tо, а также время необходимое на восстановление работоспособности оборудования после сбоя указаны ниже в таблице.
Среднее Интенсивнос ть потока безотказно отказов, й работы, ч Группа время λiо , 1/ч Время восстановления, tв , ч Коэфф. готовности, Кгi Концентратор 60000 1, 67 * 10 -5 0, 2500 1 -4, 175 * 10 -6 ИБП 35000 2, 86 * 10 -5 0, 1667 1 -4, 768 * 10 -6 Сетевой адаптер 120000 0, 83 * 10 -5 0, 3333 1 -2, 766 * 10 -6 30000 3, 33 * 10 -5 0, 4167 1 -13, 87*10 -6 50000 2, 00 * 10 -5 1 1 -20 * 10 -6 Соединения коммутации Сервер
Примечания: - Группа "соединения коммутации" – общая характеристика надежности проводов, розеток, патч-панели, с учетом их количества; - Среднее время безотказной работы и интенсивность потока отказов указаны для работы оборудования в нормальных условиях. - Время восстановления берется исходя из опыта работы и указано для случая, когда запасные части и комплектующие (Зи. П) для ведения мелкого ремонта, а также жизненно важные узлы для горячей замены (дополнительный коммутатор и концентратор, комплектующие для ремонта сервера, аккумулятор для ИБП) есть в наличии;
Интенсивность отказов, 1/ч: ; где - интенсивность отказов i-ой подсистемы; n – количество подсистем Среднее время безотказной работы, часы: Коэффициент готовности: где Kгi - интенсивность отказов i-ой подсистемы; Интенсивность восстановления , 1/ч: Время восстановления, ч:
Интенсивность отказов: λ = (2, 86 + 13 * 0, 83 + 2 + 13 * 3, 33 + 4 * 1, 67) * 10 -5 = 65, 62 * 10 -5 1/ч; Среднее время безотказной работы: Коэффициент готовности: Кг = 1 - (4 * 3, 125 + 13 * 2, 2766 + 20 + 13 * 13, 876 + 4, 768 + 13 * 4, 175) * 10 -6 = 1 - 301, 5268 * 10 -6; Интенсивность восстановления: 1/ч Среднее время восстановления системы:
По результатам проведенного расчета видно, что надежность ЛВС в целом удовлетворяет требованиям. При этом для восстановления работоспособности после сбоев, для обеспечения которого, необходимо предусмотреть, во-первых: наличие запасных частей и комплектующих для ведения мелкого ремонта, а во-вторых: жизненно важных узлов для быстрой замены (дополнительный концентратор, комплектующие для ремонта сервера, аккумулятор для ИБП). А также, что не менее важно, необходимо присутствие специалиста технической службы для контроля работоспособности ЛВС, проведения мероприятий по восстановлению работоспособности в случае сбоев и дальнейшего ее совершенствования.
Скачать презентацию Модель расчета для сети Gigabit Ethernet основана на
Модель расчета для сети.ppt