Методические указания к выполнению курсовой работы для студентов специальности «230201 Информационные системы и технологии» (стр. 3 из 5)
Для детализации потребности пользователей в конкретных сервисах отнесем каждого пользователя к конкретному типу (зафиксируем отношение "пользователь - тип"). В качестве примера таблицы 3а и 3б представляют отношение "пользователь-тип" для рабочих групп 1 и 2 соответственно.
Таблица 3а
| Рабочая группа 1 | ||
| № | Пользователь | |
| 1 | Директор | 4 |
| 2 | Зам.директора | 5 |
| 3 | Зам.директора | 6 |
Таблица 3б
| Рабочая группа 2 | ||
| № | Пользователь | |
| 4 | Зав. Канцелярией | 1 |
| 5 | Делопроизводитель | 2 |
| 6 | Секретарь-машинистка | 3 |
Оценка различных вариантов архитектуры КВС производится с системных позиций по критериям: производительность (быстродействие), надежность, расширяемость, масштабируемость, управляемость, защищенность (информационная безопасность), стоимость.
На стадии системного проектирования и выбора конфигурации КВС выберем следующие критерии достижения целей проектирования:
• Y1 - пропускная способность среды передачи (для главного здания);
• Y2 - пропускная способность каналов связи с удаленными отделами 1-4;
• Y3 - информационная безопасность (уровень защиты от вторжения через Интернет);
• Y4 - уровень затрат на создание КВС (экспертная оценка по 10-балльной шкале).
Выделен отдельный критерий Y2 - пропускная способность каналов связи с удаленными отделами, поскольку неоправданное завышение пропускной способности этих каналов повлечет значительное увеличение затрат. Критерий информационной безопасности Y3 учитывает только уровень защиты от вторжения через Интернет - основную угрозу, защита от которой требует дополнительных затрат.
В табл. 4 приведено соответствие критериев Yl, Y2 и Y3 целям проектирования.
Таблица 4
| Цель | Критерии | ||
| Y1 | Y2 | Y3 | |
| Связь (включая связь с удаленными отделами 2, 3, 4 и 5) | + | + | |
| Совместная обработка информации | + | ||
| Совместное использование файлов | + | ||
| Использование ресурсов Интернет | + | ||
| Централизованное управление компьютерами | + | ||
| Контроль за доступом к важным данным (информационная безопасность) | + | ||
| Централизованное резервное копирование всех данных (надежность хранения) | + | ||
На стадии системного проектирования для оценки критериев Y1-Y4 будем использовать экспертные оценки по 10-бальной шкале (табл. 5).
Таблица 5
| Уровень критерия | Оценка в баллах |
| Высокий | От 7 до 9 |
| Средний | От 4 до 6 |
| Низкий | От 1 до 3 |
| Нулевой | 0 |
Каждый из основных уровней (высший, средний, низкий) имеет 3 подуровня. Например: 9 очень высокий уровень; 8 -высокий уровень; 7 -высокий уровень, граничащий со средним.
Для количественной оценки вариантов проектируемой КВС необходимо построить интегральный критерий.
Интегральный критерий
Возможен подход, при котором в зависимости от установленных целей проектирования вычислительной сети выбирается один главный критерий эффективности достижения цели, а остальные критерии учитываются в качестве ограничений. Например, возможна следующая постановка задачи оптимизации:
обеспечить минимальную задержку передачи сообщений в сети при выполнении установленных ограничений на значения показателей надежности сети, стоимости сети и достаточную качественную оценку информационной безопасности сети.
Мы используем подход, при котором строится целевая функция, зависящая от всех частных критериев Y1,...,Y4. Критерий Y4 — это оценка уровня затрат только на составляющие конфигурации КВС, варьируемые на стадии системного проектирования (т.е. составляющие, оцениваемые критериями Yl, Y2, Y3).
Для количественной оценки вариантов проектируемой КВС используем целевую функцию в форме ВССФ (см. Приложение ]*). В табл. 6 приведены экспертные оценки границ интервалов допустимых значений частных критериев Yi,...,Y4, причем
Yj.max=Yj.ц для j=1,...,3 и Y4.min=Y4.ц.
Таблица 6
| Эксперт | Y1 | Y2 | Y3 | Y4 | |||||||
| min | max | W1 | min | max | W2 | min | max | W3 | min | max | |
| 1 | 7 | 8 | 8 | 4 | 7 | 2 | 8 | 9 | 1 | 7 | 8 |
| 2 | 7 | 9 | 7 | 5 | 7 | 1 | 7 | 8 | 1 | 7 | 8 |
| 3 | 8 | 9 | 8 | 4 | 8 | 2 | 8 | 9 | 2 | 7 | 9 |
| Среднее | 7,333 | 8,667 | 7,667 | 4,333 | 7,333 | 1,667 | 7,667 | 8,667 | 1,333 | 7 | 8,333 |
Кроме этих оценок, в таблице приведены бальные оценки Wi для учета вклада соответствующих составляющих конфигурации КВС в критерий Y4. Для дальнейшего потребуются весовые коэффициенты.
wi = Wi / (W1+W2+W3) (i=l,2,3),
где WI ,W2,W3 - средние значения из табл. 6:
wl=7.6667/(7.6667+1.6667+1.3333)=7.6667/10.6667=0.7188, w2=1.6667/10.6667=0.1563,w3=1.3333/10.6667=0.1250.
Для оценки достоверности экспертизы определим коэффициент согласия экспертов (см. Приложение 3).
Используя данные табл. 6, по формулам Приложения 1 определим параметры целевой функции для оценки вариантов конфигурации КВС:
(5)Поясним выполнение расчетов. Для j=l по формуле (П1-6) находим
и по формуле (П1-7)
Аналогично находим r2.max=-2,6; r3.max=-l 1,3.
Для j=4 но формуле (П1-13)
и по формуле (П1-7)
Поскольку все rj.max найдены, по формуле (П1-8) находим
Принимаем r= -12 < -11,3.
По формуле (П1-9) находим
По формуле (П1-10) вычисляем значения смещения для j=l,2,3:
Далее по формуле (П1-14) находим смещение для j=4
По формуле (П1-4) находим выражения для вычисления нормированных смешенных показателей для j= 1,2,3:
и по формуле (П1-11) для j=4: У4=(19.191-Y4)/12.191.
Методика расчета в Приложении 1 предполагает, что все веса нормированных смещенных показателей равны между собой, т.е.
k1= k2= k3= к4= 0.250.
Значение параметра выпуклости принято равным г =-12.000.
В задаче проектирования КВС выделим подмножество частных критериев (Y1,Y2,Y3), характеризующих уровень технического совершенства проекта КВС, и используя соотношения (Ш-14) и (П1-15) Приложения 1, построим критерий технического совершенства КВС.
(6)а общий критерий, который можно назвать технико-экономическим критерием, принимает вид
где KT=ki+k2+k3.
В Приложении 2* приведено описание программ PFMEAN1 и PFMEAN2 для автоматизации расчета параметров целевой функции.
2. Пример выполнения расчетной части
Вариант … : Спроектировать сеть для магазина, состоящего из двухэтажного головного здания и склада. На первом этаже головного здания располагается комната техника (1 компьютер) и торговый зал (3 компьютера), на втором этаже - кабинет директора (1 компьютер), бухгалтерия(2 компьютера) и серверная (1 компьютер, 1 сервер). На складе стоит 1 компьютер. Расстояние между зданиями 50м. Расстояния между рабочими станциями и сервером находятся в пределах 15-40м. Y1=8, Y2=5, Y3=8, Y4=8, r=[-12; -1,3]