Оптимизация локальной сети

Оптимизация Локально-вычислительной сети (lan)

При изначальном проектировании и построении локально-вычислительной сети (ЛВС) в здании, не всегда проектировщики задумываются о возникновении необходимости расширить сеть в будущем и подключить дополнительное оборудование. Вследствие этого при необходимости, устройство просто подключают в общую сеть.

При таком расширении количество устройств может дойти до критического и будут возникать проблемы связанные с ненадежностью и низкой скоростью передачи данных. Возникает из-за того, что количество информационных данных будет сравнима или превышать количество полезной информации, передающейся по ЛВС. Данная сеть получила название широковещательный домен (ЛВС, в которой каждое устройство может передать информацию непосредственно другому устройству без использования маршрутизатора – Рис. 1), а проблема — широковещательный шторм (размножение широковещательных запросов, которые забивают буферы коммутаторов и парализуют работу сети).

Также в ЛВС такого вида затруднено управление и мониторинг, а безопасность находится на крайне низком уровне.

Для решения данной проблемы можно использовать несколько вариантов.

1. Физическое разделение ЛВС на сегменты и установка на их границах маршрутизатора (Рис. 2).

• Используются любые коммутаторы.

• Большой объем работы, связанный с коммутацией в кроссовых и/или серверной.

Виртуальное разделение ЛВС на сегменты (VLAN). (Рис. 3)

• Увеличение пропускной способности полосы ЛВС
• Сокращение пересылки широковещательных запросов, вследствие чего меньшая нагрузка на активное сетевое и конечное оборудование (принтеры, МФУ, компьютеры, коммутаторы, IP-телефоны и т.д.)
• Предотвращение широковещательных штормов и отсутствие петель.
• Облегченный контроль за каждым из сегментов.
• Защита серверного оборудования от злонамеренных или непредумышленных действий пользователей.
• Возможность создания отдельной виртуальной ЛВС (VLAN) для управления серверами (Integrated Lights-Out, Management, Remote Supervisor Adapter и т.д.).
• Облегчается перенос, добавление или изменение сетевых устройств.
• Вместо маршрутизаторов можно использовать коммутаторы уровня L3.

• Необходимо использовать коммутаторы только уровня L2 или выше, с поддержкой VLAN.

Сотрудники нашей компании проведут обследование ЛВС вашей компании и при необходимости предложат и реализуют техническое решение для оптимизации упомянутое выше или иное, если данные решения не подходят под ваш тип ЛВС.

Основные задачи оптимизации локальных сетей

Если вы хотите, чтобы ваша сеть работала самым эффективным образом, то вам придется решить для себя следующие задачи:

1. Сформулировать критерии эффективности работы сети. Чаще всего такими критериями служат производительность и надежность, для которых, в свою очередь, требуется выбрать конкретные показатели оценки, например, время реакции и коэффициент готовности, соответственно.

2. Определить множество варьируемых параметров сети, прямо или косвенно влияющих на критерии эффективности. Эти параметры действительно должны быть варьируемыми, то есть нужно убедиться в том, что их можно изменять в некоторых пределах по вашему желанию. Так, если размер пакета какого-либо протокола в конкретной операционной системе устанавливается автоматически и не может быть изменен путем настройки, то этот параметр в данном случае не является варьируемым, хотя в другой операционной системе он может относиться к изменяемым по желанию администратора, а значит и варьируемым. Другим примером может служить пропускная способность внутренней шины маршрутизатора – она может рассматриваться как параметр оптимизации только в том случае, если вы допускаете возможность замены маршрутизаторов в сети.

Все варьируемые параметры могут быть сгруппированы различным образом. Например, параметры отдельных конкретных протоколов (максимальный размер кадра протокола Ethernet или размер окна неподтвержденных пакетов протокола TCP) или параметры устройств (размер адресной таблицы или скорость фильтрации моста, пропускная способность внутренней шины маршрутизатора). Параметрами настройки могут быть и устройства, и протоколы в целом. Так, например, улучшить работу сети с медленными и зашумленными глобальными каналами связи можно, перейдя со стека протоколов IPX/SPX на протоколы TCP/IP. Также можно добиться значительных улучшений с помощью замены сетевых адаптеров неизвестного производителя на адаптеры BrandName.

3. Определить порог чувствительности для значений критерия эффективности. Так, производительность сети можно оценивать логическими значениями «Работает» / «Не работает», и тогда оптимизация сводится к диагностике неисправностей и приведению сети в любое работоспособное состояние. Другим крайним случаем является тонкая настройка сети, при которой параметры работающей сети (например, размер кадра или величина окна неподтвержденных пакетов) могут варьироваться с целью повышения производительности (например, среднего значения времени реакции) хотя бы на несколько процентов. Как правило, под оптимизацией сети понимают некоторый промежуточный вариант, при котором требуется выбрать такие значения параметров сети, чтобы показатели ее эффективности существенно улучшились, например, пользователи получали ответы на свои запросы к серверу баз данных не за 10 секунд, а за 3 секунды, а передача файла на удаленный компьютер выполнялась не за 2 минуты, а за 30 секунд.

Таким образом, можно предложить три различных трактовки задачи оптимизации:

1. Приведение сети в любое работоспособное состояние. Обычно эта задача решается первой, и включает:

— поиск неисправных элементов сети – кабелей, разъемов, адаптеров, компьютеров;

— проверку совместимости оборудования и программного обеспечения;

— выбор корректных значений ключевых параметров программ и устройств, обеспечивающих прохождение сообщений между всеми узлами сети – адресов сетей и узлов, используемых протоколов, типов кадров Ethernet и т.п.

2. Грубая настройка – выбор параметров, резко влияющих на характеристики (надежность, производительность) сети. Если сеть работоспособна, но обмен данными происходит очень медленно (время ожидания составляет десятки секунд или минуты) или же сеанс связи часто разрывается без видимых причин, то работоспособной такую сеть можно назвать только условно, и она безусловно нуждается в грубой настройке. На этом этапе необходимо найти ключевые причины существенных задержек прохождения пакетов в сети. Обычно причина серьезного замедления или неустойчивой работы сети кроется в одном неверно работающем элементе или некорректно установленном параметре, но из-за большого количества возможных виновников поиск может потребовать длительного наблюдения за работой сети и громоздкого перебора вариантов. Грубая настройка во многом похожа на приведение сети в работоспособное состояние. Здесь также обычно задается некоторое пороговое значение показателя эффективности и требуется найти такой вариант сети, у которого это значение было бы не хуже порогового. Например, нужно настроить сеть так, чтобы время реакции сервера на запрос пользователя не превышало 5 секунд.

3. Тонкая настройка параметров сети (собственно оптимизация). Если сеть работает удовлетворительно, то дальнейшее повышение ее производительности или надежности вряд ли можно достичь изменением только какого-либо одного параметра, как это было в случае полностью неработоспособной сети или же в случае ее грубой настройки. В случае нормально работающей сети дальнейшее повышение ее качества обычно требует нахождения некоторого удачного сочетания значений большого количества параметров, поэтому этот процесс и получил название «тонкой настройки».

Даже при тонкой настройке сети оптимальное сочетание ее параметров (в строгом математическом понимании термина «оптимальность») получить невозможно, да и не нужно. Нет смысла затрачивать колоссальные усилия по нахождению строгого оптимума, отличающегося от близких к нему режимов работы на величины такого же порядка, что и точность измерений трафика в сети. Достаточно найти любое из близких к оптимальному решений, чтобы считать задачу оптимизации сети решенной. Такие близкие к оптимальному решения обычно называют рациональными вариантами, и именно их поиск интересует на практике администратора сети или сетевого интегратора.

Поиск неисправностей в сети – это сочетание анализа (измерения, диагностика и локализация ошибок) и синтеза (принятие решения о том, какие изменения надо внести в работу сети, чтобы исправить ее работу).

Анализ– определение значения критерия эффективности (или, что одно и то же, критерия оптимизации) системы для данного сочетания параметров сети. Иногда из этого этапа выделяют подэтап мониторинга, на котором выполняется более простая процедура – процедура сбора первичных данных о работе сети: статистики о количестве циркулирующих в сети кадров и пакетов различных протоколов, состоянии портов концентраторов, коммутаторов и маршрутизаторов и т.п. Далее выполняется этап собственно анализа, под которым в этом случае понимается более сложный и интеллектуальный процесс осмысления собранной на этапе мониторинга информации, сопоставления ее с данными, полученными ранее, и выработки предположений о возможных причинах замедленной или ненадежной работы сети. Задача мониторинга решается программными и аппаратными измерителями, тесторами, сетевыми анализаторами и встроенными средствами мониторинга систем управления сетями и системами. Задача анализа требует более активного участия человека, а также использования таких сложных средств как экспертные системы, аккумулирующие практический опыт многих сетевых специалистов.

Синтез – выбор значений варьируемых параметров, при которых показатель эффективности имеет наилучшее значение. Если задано пороговое значение показателя эффективности, то результатом синтеза должен быть один из вариантов сети, превосходящий заданный порог. Приведение сети в работоспособное состояние – это также синтез, при котором находится любой вариант сети, для которого значение показателя эффективности отличается от состояния «не работает». Синтез рационального варианта сети – процедура чаще всего неформальная, так как она связана с выбором слишком большого и очень разнородного множества параметров сети – типов применяемого коммуникационного оборудования, моделей этого оборудования, числа серверов, типов компьютеров, используемых в качестве серверов, типов операционных систем, параметров этих операционных систем, стеков коммуникационных протоколов, их параметров и т.д. и т.п. Очень часто мотивы, влияющие на выбор «в целом», то есть выбор типа или модели оборудования, стека протоколов или операционной системы, не носят технического характера, а принимаются из других соображений –коммерческих, «политических» и т.п. Поэтому формализовать постановку задачи оптимизации в таких случаях просто невозможно.

Заключение

В результате выполнения курсового проекта была спроектирована структурированная кабельная сеть офисного здания. Были учтены все требования, предъявляемые к проекту. Топология сети, выбор кабельных систем, сетевых протоколов, аппаратного и программного обеспечения рабочих станций, а также сетевое оборудование были выбраны исходя из их целесообразности. В сети предусмотрено согласование разных сред передачи и обеспечение среднего уровня защиты как техническими, так и программными средствами.

Выбранная конфигурация локальной сети допускает возможность дальнейшего ее расширения, добавления новых рабочих станций.

В качестве рабочих станций были выбраны современные компьютеры с характеристиками, которые должны обеспечить стабильную, быструю и надёжную работу сотрудников. Количество мест подобрано с учётом требований санитарных норм и пожарной безопасности.

Список литературы

1. В.П.Косарев и др. Компьютерные системы и сети: Учебное пособие. — М.: Финансы и статистика, 1999 — 356с.

2. В.Г. Олифер, Н.А. Олифер. Компьютерные сети. Принципы, технологии, протоколы.– СПб: Издательство “Питер”, 2000. – 672 с.;

3. Куин Л., Рассел Р. Fast Ethernet. –К.: Издательская группа BNV, 1998. – 448 с.

4. Михаил Гук. Аппаратные средства локальных сетей. Энциклопедия. — СПб: Издательство “Питер”, 2000 – 576с.;

5. Новиков Ю.В., Карпенко Д.Г. Аппаратура локальных сетей: функции, выбор, разработка. – М., Издательство ЭКОМ, 1998. – 288с.

Приложение А – план здания

Оптимизация локальной вычислительной сети при помощи генетического алгоритма Текст научной статьи по специальности «Математика»

Аннотация научной статьи по математике, автор научной работы — Плесовских И. Б.

Предлагается генетический алгоритм оптимизации топологии локальной вычислительной сети , учитывающий такие факторы функционирования сети, как скорость передачи информации по сети и стоимость. Данный алгоритм минимизирует задержку информации при передаче по сети и суммарную длину связей. Также приведены результаты применения алгоритма к небольшой вычислительной сети . Выявлено, что алгоритм достаточно быстро выходит на насыщение. Результатом работы алгоритма является топология сети с приемлемыми параметрами функционирования

Похожие темы научных работ по математике , автор научной работы — Плесовских И. Б.

LAN optimization using genetic algorithm

In this paper a genetic algorithm for LAN topology optimization is proposed. This algorithm takes into account such factors of the network performance as the speed of information transmitting, and cost. The algorithm minimizes the delay of information transmitting and the total length of links. Also there are results of applying the algorithm to a small computer network. It is revealed that the algorithm saturation is fast enough. The result of the algorithm is network topology with acceptable performance parameters

Текст научной работы на тему «Оптимизация локальной вычислительной сети при помощи генетического алгоритма»

Вестн. Ом. ун-та. 2013. № 4. С. 231-234.

ОПТИМИЗАЦИЯ ЛОКАЛЬНОЙ ВЫЧИСЛИТЕЛЬНОЙ СЕТИ

ПРИ ПОМОЩИ ГЕНЕТИЧЕСКОГО АЛГОРИТМА

Предлагается генетический алгоритм оптимизации топологии локальной вычислительной сети, учитывающий такие факторы функционирования сети, как скорость передачи информации по сети и стоимость. Данный алгоритм минимизирует задержку информации при передаче по сети и суммарную длину связей. Также приведены результаты применения алгоритма к небольшой вычислительной сети. Выявлено, что алгоритм достаточно быстро выходит на насыщение. Результатом работы алгоритма является топология сети с приемлемыми параметрами функционирования.

Ключевые слова: задача оптимизации, вычислительные сети, генетические алгоритмы, стоимость сети, пропускная способность.

Оптимизация топологии является важной частью построения вычислительных сетей. Топология сети тесно связана с функционированием сети, ее пропускной способностью, надежностью и стоимостью. Целями оптимизации обычно являются: минимизация стоимости развертывания сети, максимизация количества информации, передающейся по сети в единицу времени, а также минимизация потерь информации при передаче. Одним из подходов к оптимизации топологии вычислительных сетей является применение генетических алгоритмов [1-2].

В последнее время в ряде работ предлагалось использование генетического алгоритма для оптимизации топологии вычислительной сети (например, [3]). Целью данной работы является разработка генетического алгоритма, результатом работы которого должна являться вычислительная сеть с оптимизированной топологией с минимальной суммарной длиной связей, обеспечивающей максимальную пропускную способность при передаче информации от одного компьютера данной сети к другому.

В данной работе впервые предложен генетический алгоритм оптимизации топологии локальной вычислительной сети, учитывающий одновременно такие факторы функционирования сети, как суммарная длина связей между элементами сети и средняя суммарная задержка при передаче информации по данной сети.

Допустим, имеется некоторый набор узлов двух типов: коммутаторы и рабочие станции. Каждому узлу присвоены декартовы координаты в пространстве. Всем узлам каждого из типов присвоен номер, начиная с 1. Рабочим станциям присваивается максимальный размер трафика, который они могут генерировать в единицу времени; коммутаторам, в свою очередь, присваивается максимальный размер трафика, который они могут обработать без дополнительной задержки. Также каждый из коммутаторов имеет определенное количество портов, т. е. к нему может быть присоединено ограниченное количество рабочих станций. Задачей является создание сети, имеющей минимальный суммарный вес всех связей, а также минимальную среднюю суммарную задержку. В то же время в графе не может быть неподсоединенных узлов, а каждая рабочая станция должна соединяться только с одним коммутатором. Веса дуг графа, т. е. линий связи сети, определяются как евклидовы расстояния между соответствующими узлами.

© И.Б. Плесовских, 2013

При решении поставленной задачи в качестве хромосомы, т. е. закодированной конфигурации сети, используется матрица смежности вида А = (аі]), где элемент аі] равен 1, если существует связь между і-м маршрутизатором и ]-й рабочей станцией, и 0 в противном случае. Так, конфигурация сети, состоящей из 3-х коммутаторов и 10-ти рабочих станций, может быть представлена следующим образом:

Предлагаемый алгоритм описан следующим образом.

Шаг 1. Граф, имеющий в своем составе вершины без связей между собой, заполняется случайными связями так, что каждая рабочая станция имела бы связь с одним и только одним маршрутизатором. Таким образом создается некоторое количество конфигураций. Это количество конфигураций, называемое размером популяции, задается перед стартом алгоритма.

Шаг 2. Для каждой из получившихся конфигураций вычисляется функция приспособленности. Решаемая задача является многокритериальной, поэтому в предлагаемом алгоритме применен один из классических методов решения подобных задач — метод взвешенной функции [4]. В данном генетическом алгоритме функция приспособленности К представляет собой сумму трех функций Р1, К и К с различными весами:

где к1, кг — весовые коэффициенты, такие, что к1 + кг = 1; функция К вычисляет сумму весов всех дуг графа; Кг вычисляет среднюю суммарную задержку при прохождении по сети; К является штрафной функцией, которая значительно увеличивает значение функции приспособленности в том случае,

если в данной конфигурации сети количество подсоединенных к какому-либо коммутатору узлов превышает число его портов.

Определим составляющие функции приспособленности:

где т — множество дуг графа; т(т) соответствующей дуги;

где © — множество путей между двумя любыми вершинами графа; 0(0) — задержка передачи информации на пути ©;; _ЛГ=| 01 -общее количество путей.

Шаг 3. Производится выборка хромосом из популяции для скрещивания. При решении данной задачи применяется турнирный отбор хромосом, проводимый среди двух пар особей. Каждая из этих двух пар выбирается из популяции с вероятностью, подчиняющейся равномерному распределению. Затем из каждой пары выбирается особь с наилучшим значением функции приспособленности.

Шаг 4. Победители каждого из двух турниров, проведенных на предыдущем шаге, скрещиваются между собой. Для решения данной задачи используется оператор однородного скрещивания. Идея однородного скрещивания заключается в следующем: элемент (в данном случае элементом, или так называемым геном, является столбец матрицы) каждого из пары потомков выбирается с вероятностью, подчиняющейся равномерному распределению, из первого или из второго родителя; если элемент для первого потомка был взят от второго родителя, то этот же по счету элемент второго потомка будет взят от первого родителя.

Пример использования данного оператора приведен на рис. 1.

1 0 0 1 1 0 0 0 1 о’1 ‘о 0 1 0 0 1 0 0 0 г

А = 0 1 0 0 0 0 1 0 0 1 Б = 0 1 0 0 0 0 1 0 1 0

0 0 1 0 0 1 0 1 0 0, ,1 0 0 1 1 0 0 1 0

Рис. 1. Пример использования однородного скрещивания (жирным шрифтом обозначены элементы, выбранные для наследования первым потомком, обычным шрифтом — элементы, отошедшие второму потомку)

1 0 1 1 0 0 0 0 1 г «о 0 0 0 1 1 0 0 0 о-1

А’ = 0 1 0 0 0 0 1 1 0 0 в’= 0 1 0 0 0 0 1 0 1 1

0 0 0 0 1 1 0 0 0 0, 0 1 1 0 0 0 1 0 0,

Оптимизация локальной вычислительной сети при помощи генетического алгоритма

Шаг 5. К потомкам, получившимся в результате скрещивания на предыдущем шаге, применяется оператор мутации. Главной целью применения мутации в генетических алгоритмах является избегание преждевременной сходимости популяции к решению, не являющемуся достаточно хорошим. При решении данной задачи наилучшие результаты были получены при вероятности Р = 1/Б, где 3 — размер популяции. Мутация хромосомы в данном алгоритме происходит по следующему сценарию: с некоторой вероятностью выбирается рабочая станция и подсоединяется к другому коммутатору. Вероятность выбора того или иного коммутатора подчиняется равномерному распределению. Пример мутации подобного рода представлен на рис. 2.

Исходна я хромо сама:

‘1 0 0 1 1 0 0 0 1 о-1

Л = 0 1 0 0 0 0 1 0 0 1

0 1 0 0 1 0 1 0

Затем шаги 2-5 алгоритма повторяются до тех пор, пока количество поколений не станет равным максимальному, заданному на старте выполнения алгоритма. Результаты эксперимента Эксперимент проводился со следующими параметрами: размер популяции — 100, количество поколений — 500, количество узлов сети — 23, в числе которых 20 рабочих станций и 3 коммутатора. Штрафная функция К = 10000*п, где п — количество узлов сверх количества портов коммутатора. Весовые коэффициенты к1 = к2 = 0,5. Осуществлялось 3 запуска программы, а затем брались средние значения результатов этих запусков. Результаты представлены в табл.

На рис. 3 представлены графики зависимостей средней и лучшей приспособленностей. На рис. 4 показана топология получившейся сети.

1 0 0 1 1 0 0 0 1 0

0 1 0 0 0 1 1 0 0 1

0 0 1 0 0 0 0 1 0 0

Рис. 2. Пример мутации хромосомы (жирным шрифтом обозначен элемент, подвергающийся изменению)

Диапазон поколений, № Изменение средней приспособленности Изменение лучшей приспособленности Изменение средней приспособленности, % Изменение лучшей приспособленности, %

1-100 10008,47 881,10 46,00 7,80

101-200 869,51 159,13 7,40 1,53

201-300 732,61 1018,2 6,73 9,93

301-400 422,54 397,62 4,16 4,31

401-500 309,16 0,00 3,17 0,00

0 100 200 300 400 500

‘- лучшая приспособленность ———- — средняя приспособленность

Рис. 3. График зависимостей лучшей и средней приспособленности от числа поколений

Рис. 4. Топология вычислительной сети, получившаяся в результате эксперимента (прямоугольниками обозначены коммутаторы, а эллипсами — рабочие станции)

Из таблицы и графиков можно сделать вывод о том, что значения как лучшей, так и средней приспособленностей на начальном этапе изменяются достаточно быстро, а затем выходят на насыщение. Сильное изменение средней приспособленности в начале работы алгоритма объясняется отсеиванием решений, сформированных случайным образом на этапе создания начальной популяции. Основное же изменение лучшей приспособленности наблюдается как в начале, так и в середине работы алгоритма. На конечном этапе изменений лучшей приспособленности не происходит. В целом алгоритм сходится к определенному решению довольно медленно, что является характерным для генетических алгоритмов, однако решение, близкое к искомому, может быть найдено достаточно быстро.

Таким образом выявлено, что предложенный алгоритм может применяться для построения локальных сетей с приемлемыми параметрами функционирования.

[1] Al-Rumaih A, Ejaz Ahmed R., Bakry S.H., Al-Dhalaan A. A methodology for network topology design with link and node failure tolerances // International Journal of Network Management. 1996. № 6 (1). Р. 42-63.

[2] Al-Bassam B., Alheraish A., Bakry S. H. A tutorial on using genetic algorithms for the design of network topology // International Journal of Network Management. 2006. № 16 (4). P. 253-262.

[3] Konak A., Smith A. E. Designing resilient networks using a hybrid genetic algorithm approach: GECCO ’05. ACM Press, 2005. P. 1279-1285.

[4] Рутковская Д., Пилиньский М., Рутковский Л. Нейронные сети, генетические алгоритмы и нечеткие системы. М. : Горячая линия — Телеком, 2006.

Создание, настройка и оптимизация локальной сети предприятия

Создание локальной сети предприятия является ответственейшей задачей: ведь от того, насколько устойчиво будет функционировать сеть, в наши дни зависит успешность бизнес-деятельности всей компании в целом.

Каковы преимущества локально-вычислительной сети (ЛВС), объясняющие ее распространение на предприятиях различного профиля?

1. Объединение рабочих станций офиса в единую сеть дает возможность значительно экономить путем снижения расходов на их содержание: необходимо лишь иметь достаточно дискового пространства на файл-сервере, где должны быть инсталлированы программы, нужные остальным компьютерам в сети.
2. ЛВС позволяет пользоваться почтовыми ящиками, что предоставляет персоналу компании возможность отправлять сообщения с целью передачи документов.
3. Если установлено специальное ПО, сеть можно задействовать для совместного использования файлов.

Компании, работающие в определенных направлениях современного бизнеса, просто не могут обойтись без ЛВС: это, в первую очередь, банки, библиотеки, логистические фирмы и многие другие. Отдельный персональный компьютер просто не может хранить огромные массивы данных и предоставлять к ним доступ. Создание локальной сети предприятия позволяет зарегистрированным на сервере сотрудникам получать доступ к информации, разрешенный администратором сети.

Построение сетей, в которые входит несколько рабочих станций, предоставляет возможность сделать их равноправными, потому что в данном случае ЛВС просто передает информацию от одного компьютера к другому для ее коллективного использования. Такой тип сети является самым простым и получил название одноранговой сети.

В ЛВС, в которые входит множество персональных компьютеров, удобнее выделить одну (или же несколько, если ПК очень много) рабочую станцию для обслуживания всех потребностей сети, в том числе хранения и передачи данных и печати на общем для всех принтере. Выделенный компьютер — это сервер, который функционирует под управлением сетевой специальной ОС. В качестве сервера необходимо выбирать высокопроизводительный компьютер, имеющий большой объем памяти и пространства на жестком диске (или нескольких дисках).

При создании локальной сети предприятия остальные компьютеры, кроме сервера, принято называть рабочими станциями. Они могут даже и не иметь винчестеров и дисководов, поскольку все данные могут получать непосредственно с сервера. Такие ПК называются бездисковыми, и установка на них операционной системы проходит по ЛВС с задействованием микросхем ПЗУ, специально установленных на сетевые адаптеры, где и находится ПО начальной загрузки.

Настройка локальной сети предприятия

Для полноценной работы на компьютерах в офисе нужно правильно настроить ЛВС. Этот процесс обычно начинают с установки драйверов для сетевой платы. Иногда рекомендуют осуществлять настройку платы уже после ее подключения к локальной сети. Если на предприятии уже имеется хотя бы единственная подключенная к сети и уже настроенная рабочая станция, то это позволяет быстро выяснить, верно ли были инсталлированы все требуемые компоненты. При создании локальной сети предприятия нужно придерживаться строгого подхода к каждому этапу. Этап настройки можно считать одним из наиболее ответственных.

Когда сетевая плата настроена, можно будет подключать и кабель. Разумеется, перед этим была осуществлены прокладка кабеля и обжим разъемов. При настройке локальной сети предприятия особое внимание надо будет уделить индикатору, установленному вблизи разъема. Если он горит зеленым светом — это означает, что связь уже установлена и можно приступать к настройке сетевых протоколов. Если же зеленый свет не горит, нужно проверить правильность подключения и работы хабов и свитчей. Если с ними все в порядке, но связи нет, придется искать проблему в кабеле: нет ли где обрыва, надежно ли закреплены разъемы и т.п.

Сетевой протокол позволяет подключать к общим сетям компьютеры с разными версиями операционных систем. Как работает сетевой протокол: передаваемые данные разделяются на отдельные пакеты, в которых также присутствует и служебная информация: имя ПК, отославшего пакет, имя рабочей станции, куда он был отослан, и контрольную сумму для проверки целостности поступивших данных. Пакетная передача данных реализует двусторонний обмен информацией между разными компьютерами. Скорость ее передачи зависит от предельной пропускной способности ЛВС. Ведь служебные данные также имеют определенный объем, поэтому передаваемый пакет оказывается немного больше, чем отосланный с передающей машины.

Все это нужно учитывать даже не при настройке локальной сети предприятия, а еще во время предварительных работ. Вначале стоит определить, какие функции должна будет выполнять будущая сеть, в зависимости от этого такой будет и ее настройка, выбрать подходящую топологию сети, среду и протоколы передачи данных.

Оптимизация локальной сети предприятия

Чтобы ЛВС работала самым эффективным образом, необходимо сначала решить основные задачи улучшения ее работы:

• сформулировать критерии эффективности функционирования сети – чаще всего это надежность и производительность, выраженные в конкретных показателях оценки (например, время отклика и коэффициент готовности);
• определиться со множеством изменяемых параметров сети, влияющих на показатели ее эффективности и сгруппировать их;
• выявить порог чувствительности для значения критерия эффективности.

На основе решения указанных выше задач можно предложить три варианта оптимизации локальной сети предприятия:

1. приведение ЛВС в работоспособное состояние – это первостепенная задача, включающая в себя поиск неисправных сетевых элементов — кабелей, адаптеров, разъемов, компьютеров, проверку совместимости оборудования и ПО, выбор правильных значений основных параметров устройств и приложений, обеспечивающих прохождение отправляемых сообщений между всеми сетевыми узлами;
2. общая настройка, заключающаяся в выборе параметров, явно влияющих на характеристики сети; она во многом похожа на приведение ЛВС в рабочее состояние, т.к. здесь тоже, как правило, задаются определенные значения показателей эффективности с целью определения того варианта работы сети, чтобы это значение было бы не ниже заданного;
3. тонкая настройка сетевых параметров (собственно, оптимизация локальной сети предприятия): если сеть функционирует удовлетворительно, дальнейшее увеличение ее производительности либо надежности вряд ли удастся достичь путем изменения только одного параметра, как в описанных выше вариантах; если сеть работает нормально, то дальнейшая ее оптимизация потребует уже нахождения наиболее удачного сочетания значений широкого набора параметров; по этой причине данный процесс и называют тонкой настройкой.

Основы компьютера и интернета.

Полезный блог для начинающих пользователей компьютера и не только..

Страницы

7/25/2018

Как оптимизировать локальную сеть

Привет всем читателям блога.
Возможно все, кто проверял скорость соединения через свою сеть, интересовались, почему она низкая, и как увеличить скорость
скорость подключения к интернету. Если бы все это ограничивались одной скоростью, так еще — соединение может быть нестабильным, или часто обрываться, а то и вовсе не работать. Поэтому лучше уж самим настроить параметры TCP/IP — соединения. Сегодня хотел бы поделиться с пятью настройками TCP/IP, которые дают реальный прирост скорости локальной сети и избавляет от большей части разрывов, но для начала рекомендовал бы ознакомиться со статьей
«Как снять ограничение TCP/IP — соединений» здесь

Как создать параметр в реестре:
Сначала в левом окне редактора проходим к разделу, в котором нужно создать параметр, и выделяем его.

Затем в правом окне щелкаем правой кнопкой мыши по пустому месту (не по параметрам, которые там есть) и в появившемся меню «создать» выбираем соответствующий вид создаваемого параметра.

В списке появится новый параметр. Щелкаем по нему правой кнопкой мыши, выбираем «Переименовать», даем ему нужное название. Затем указанным в предыдущем пункте способом задаем ему необходимое значение.


1. Enable Large TCP Window Support
Совместно с опцией TCP/IP Window Size, включает поддержку больших TCP — окон.
Это особенно актуально в сетях с большой пропускной способностью (модемное соединение
к ним не относится). Если нужно, измените значение ключа с на 3:
[HKEY_LOCAL_MACHINESYSTEMCurrentControlSet ServicesTcpipParameters]
«Tcp1323Opts»=dword:3

2. Enable Selective Acknowledgement Support
Не вдаваясь далеко в теорию, можно сказать что, когда поддержка Selective
Acknowledgement (SACK) включена, и пакет или ряд пакетов TCP потеряны ,
то получатель может сообщить отправителю точно, какие данные были получены и где находится дыра в данных. Тогда отправитель может выборочно повторить передачу
только недостающих данных и не будет повторно передавать блоки данных, которые уже
были успешно получены. Особенно это важно для больших TCP — окон.
Для включения возможности SACK нужно добавить в реестр такой ключ:
[HKEY_LOCAL_MACHINESYSTEMCurrentControlSet ServicesTcpipParameters]
«SackOpts»=dword:1

3. Enable MTU Auto Discovery
Включение этой опции заставляет TCP автоматически определять MTU. В реестр нужно
добавить ключ: [HKEY_LOCAL_MACHINESYSTEMCurrentControlSet ServicesTcpipParameters] — «EnablePMTUDiscovery»=dword:1

4. Change the Windows TCP/IP Window Size
Этот параметр определяет максимальный размер окна для приема TCP — пакетов, предлагаемые операционной системой. Окно приема определяет количество байтов, которые отправитель может передать, не получая подтверждения. Вообще, чем больше окно,
тем лучше работа в сетях с высокой пропускной способностью. Но, не все так просто, поэтому углубляться в TCP/IP мы сегодня не будем. Достаточно сказать, что для того, чтобы точно определить значение окна, необходимо будет добавить раздел и параметр в реестре.
Значение по умолчанию 0x2238, а для модемных соединений устанавливать
и изменять его не рекомендуется .
[HKEY_LOCAL_MACHINESYSTEMCurrentControlSet ServicesTcpipParameters]
«TCPWindowSize»=dword:2238

5. Change Maximum Transmission Unit Size
Здесь нам предоставляется возможность задать наибольший размер передаваемого блока
данных — Maximum Transmission Unit. MTU — это самое большое количество данных,
которые могут быть переданы по сети в одном физическом фрейме.
Если отправляется пакет IP, большего, чем MTU, то произойдет фрагментация.
Эта фрагментация может удвоить время, которое требуется, чтобы послать единственный пакет. Для изменения размера MTU следует добавить новый параметр и установить желаемое значение. По умолчанию оно равно 1500 в десятичной системе или 0x5DC в
шестнадцатеричной . Для модемных соединений рекомендовано значение 0x240.
[HKEY_LOCAL_MACHINE] «MTU»=dword:5DC
Почему пропадает подключение к локальной сети читайте далее
Как устранить ошибки в TCP/IP сетях читайте здесь
Вот эти пять настроек, которые помогут Вам увеличить скорость локальной сети.