Системный анализ компьютерного оборудования и компьютерной сети

Размещено на http://www.allbest.ru

Размещено на http://www.allbest.ru

Введение

Системный подход -- это направление методологии научного познания, в основе которого лежит изучение объектов или процессов любой физической природы как систем. Это есть методология познания частей на основании целого. Системный подход позволяет увидеть изучаемый объект как комплекс подсистем, раскрыть его свойства и связи.

Именно этим подходом мы будем пользоваться в данной работе при рассмотрении процесса комплектации локальной сети.

Цель работы:

Получить навыки применения системного анализа.

1. Описание процесса

Мы рассматриваем процесс комплектации локальной сети, включающей в себя 25 машин пользователей, сервер и имеющую выход в сеть Интернет.

Такие сети можно встретить в офисах, на предприятиях, в учебных заведениях, крупных торговых центрах.

Они служат для удобства работы и обмена информацией.

Чтобы работать в такой сети было просто и приятно, её нужно правильно скомплектовать. Сюда входит и составление схемы сети, и подборка оборудования, выбор программного обеспечения, сборка и настройка.

Качество работы сети зависит от сложности ее строения, стоимости оборудования, совместимости программного обеспечения, а соответственно и затрат на неё. В нашей работе мы рассмотрим локальную сеть достаточно высокой стоимости, и как следствие высокого качества.

В результате мы получаем готовый продукт - работоспособную локальную сеть.

2. Классификация процесса

Рисунок 1

Рассматриваемый нами процесс является:

Открытым, так как выбранный процесс взаимодействует с внешней средой, в том числе с глобальной сетью;

Сложным, так как включает в себя множество под процессов и подсистем, таких как комплектация оборудования, выбор и установка ПО, настройка сети, шлюзов, различных коммутаторов;

Искусственным, так как полностью создан человеком;

Динамическим, так как свойства меняются со временем, т.е. постоянно идут улучшения - доработка и настройка ПО, замена устаревшего оборудования новым и т.п.;

По характеру применения воздействия детерминированная;

Жестко запрограммированные, так как это искусственный процесс;

Пассивным, так как выполняет определенные пользователями и администратором задачи;

Управляемым - так как подчиняется системному администратору и пользователям;

Большим, так как подсистемы - сложные процессы;

Временным по длительности существования, так как после сборки сети идут лишь незначительные доработки и процесс модернизации сети нужно рассматривать отдельно от данного процесса.

Реальным по природе элементов, так как мы имеем дело с материальными объектами.

3. Основные признаки процесса

Для начала ознакомимся с данными определениями:

1) Целостность - принципиальная несводимость свойств системы к сумме свойств составляющих ее элементов и не выводимость из последних свойств целого; зависимость каждого элемента, его свойств и отношений в системе от его места, функций и т. д. внутри целого.

Для того чтобы данный процесс выполнялся, необходимо присутствие всех элементов, имеющие определенные свойства. В данном случае, элементы представлены на рисунке 1. Сеть будет работать корректно при наличии всех элементов, к тому же должны быть выполнены все указанные под процессы. К примеру, если убрать такой под процесс, как выбор ИБП (заметим, что он - один из низших звеньев системы), то при перебоях в электросети или кратковременном аварийном отключении электропитания будет потеряно колоссальное количество данных без возможности восстановления, как следствие нарушится работа всей сети.

2) Эмерджентность -- качество, свойства системы, которые не присущи ее элементам в отдельности, а возникают благодаря объединению этих элементов в единую, целостную систему.

Рассмотрим нашу систему. Отдельно друг от друга компьютеры-клиенты, компьютер-сервер могут функционировать и выполнять различные задачи, но при объединении в единую сеть мы получим совершенно новые свойства, как то:

- передача данных с 1го компьютера на другой без использования внешних накопителей;

- обмен и использование общей информации, хранящейся на сервере, как следствие уменьшение нагрузки на рабочие станции;

- возможность быстрого обмена сообщениями м/у пользователями;

- доступ в Интернет через 1 шлюз;

- использование небольшого количества оргтехники всеми пользователями сети;

- надежность хранения информации и многое другое.

4. Схема процесса

Рисунок 2 - Подпроцесс разработки комплектации сети

При разработке комплектации оборудования мы пользуемся тенденциями рынка оргтехники и данными о помещениях в которых будет проходить сеть, а также о ресурсах, которые нам доступны (материальные затраты, доступный персонал). Управляющим фактором являются пожелания заказчика - требования к работе сети, основные функции. Ресурсами в данном случае является персонал - системный администратор и пр. На выходе мы получаем готовый проект сети.

Рисунок 3 - Подпроцесс закупки оборудования

Нужно заметить, что здесь и далее на входе будет результат предыдущих процессов, как-то - на этапе закупки оборудования мы пользуемся разработанной ранее схемой. К ней на входе добавляются деньги, выделенные на закупку оборудования. Ресурсами является всё оборудование, предоставляемое поставщиками, управляющим фактором - соответствие комплектации. На выходе мы получаем набор оборудования для конкретно нашей сети.

Рисунок 4 - Под процесс сборки сети

На данном этапе на входе мы имеем разработанный ранее проект сети, ресурсами является закупленное ранее оборудование, управляющим фактором - правила и технология сборки. На выходе мы получаем готовую аппаратную часть сети.

5. Системный анализ

системный научный формальный

I Функциональное описание процесса

Рисунок 5 - Функции под процессов

Рассмотрим основные элементы процесса и их функции:

- комплектация и сборка рабочих станций - данный процесс обеспечивает удобную и корректную работу пользователя за компьютером-клиентом, обеспечивает заданную работоспособность в пределах сети, наличие определённых планом-схемой функций;

- комплектация сервера - обеспечивает поддержание работы сети, наличие и хранения основной информации, её обработку и защиту;

- комплектация оргтехники - обеспечивает возможность выполнения таких функций как распечатка, сканирование, ксерокопирование документов, просмотр работ на экране и пр.

- установка и настройка ПО сервера и рабочих станций - обеспечивает корректную и эффективную работу всей сети, как в целом, так и отдельных ее элементов. Установка такого ПО, как антивирусные программы обеспечивает защитные функции;

- выбор схемы сети - обеспечивает функциональную связь со всеми компонентами сети, а также требуемый уровень надежности сети;

- расстановка и подключение рабочих станций и сервера в соответствии с выбранной схемой, обеспечивает функционирование сети с определенным уровнем защиты информации.

II Морфологическое описание процесса.

Основой сети является файл-сервер. Он обеспечивает функционирование всей сети, обмен, обработку и хранение основных потоков информации. Через коммутаторы (свитчи, хабы, модем, шлюзы и др.) он обменивается информацией и осуществляет контроль над сетью, а также обеспечивает доступ рабочих станций во внешнюю сеть на основе установленных для пользователей правил. Сервер распределяет все программные и аппаратные ресурсы сети (принтер, сканер, ксерокс, плоттер и пр.) между пользователями, упорядочивая и контролируя их доступ к ним в соответствии с заложенными в его программу правилами.

Мы рассматриваем такой вид соединения компьютеров в сети, как двойное кольцевое. Данная схема сети предполагает высокую надежность сети, но в связи с этим и высокую стоимость сборки сети. В случае обрыва кабеля между компьютерами или между сервером и станциями, а, следовательно, и данные не теряются.

Рабочие станции являются одними из простых звеньев в схеме. Они обеспечивают работу простых пользователей в соответствии с поставленными задачами.

Дополнительная оргтехника (принтеры, сканеры, факсы и пр.) управляются сервером. Данные от рабочей станции, проходя через коммутаторы, поступают на принтер (для вывода информации, к примеру) и распечатываются. При неполадках (замятие бумаги, отсутствие чернил и пр.) программа-драйвер отсылает информацию-предупреждение через контроллер принтера на станцию, с которой был сделан запрос на печать. На таком же принципе построена работа другой оргтехники.

III Информационное описание

Рисунок 6 - Информационные связи

Процесс комплектации локальной сети начинается с разработки проекта сети. Для этого нам необходимо изучить тенденции современного рынка компьютеров и оргтехники, а также сделать поправки на имеющиеся у нас ресурсы. На выходе мы получим готовый проект сети, а также разработанную технологию и правила, которые потребуются нам на более позднем этапе.

Далее идёт закупка оборудования для сети. Здесь мы руководствуемся составленным на предыдущем этапе планом. Однако, нельзя сказать, что закупка оборудования проводится в точности по плану. По причине, не зависящей от нас, оборудование может заменяться на аналогичное других фирм, соответственно будут внесены корректировки. На выходе мы получим комплект готового оборудования и корректировки, которые будут влиять на следующий этап - этап сборки сети.

На этом этапе мы, используя технологии и правила, полученные из первого этапа, с учётом корректив собираем из закупленного оборудования сеть. При этом ресурсами будут являться персонал (техники-программисты) и инструменты (отвертки и пр.). В итоге мы получаем готовую сеть.

Вывод

Выполнив данную работу, мы овладели навыками применения системного подхода. Рассмотрели в достаточном для себя объеме, провели классификацию, описали основные признаки, входы-выходы выбранного процесса. Так же научились проводить системный анализ, что дало подробное функциональное, морфологическое и информационное описание процесса комплектации локальной сети. Благодаря системному подходу мы смогли выявить множество моментов, на которые нам следует обратить повышенное внимание, дабы избежать погрешностей, которые в будущем могут привести к некорректной работе сети.

Размещено на Allbest.ru