Автор работы: Пользователь скрыл имя, 13 Января 2012 в 19:55, курсовая работа
У курсовій роботі необхідно здійснити вибір найкращої пакетної технології, провести розрахунок техніко-економічних показників вибраних пакетних технологій. Ґрунтуючись на вивченні довідкового матеріалу і вихідних даних, потрібно визначити:
1. Ефект від створення пакетної мережі;
2. Капітальні витрати на створення мережі;
3. Експлуатаційні витрати;
Завдання на курсову роботу. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3
Вихідні дані для розрахунку . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .4
1. Розрахунок економічних характеристик . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .7
1.1. Розрахунок ефекту від створення пакетної мережі . . . . . . . . . . . . .. . .. . 7
1.2. Розрахунок економічних характеристик мережі з комутацією каналів. 10
1.3. Розрахунок приросту прибутку. . . .. . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15
1.4. Розрахунок строку окупності. . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
2. Вибір та порівняння пакетних технологій IP і ATM . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20
3. Результати порівняння і висновки . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25
Література. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28
∆
Сл = А/4 × (1-Кеф) / Кеф (22)
Для змішаного трафіку мова/дані коефіцієнт інформативної ефективності ІР-мережі дуже сильно залежить від частки даних і збільшується з її збільшенням, в той час коефіцієнт інформаційної ефективності АТМ-технології залишається постійним.
Уточнимо
частку даних в загальному трафіку, скориставшись
табл.2. Вона буде рівна частковому від
поділу середнього трафіку даних (четвертий
рядок таблиці) на середню величину загального
трафіку (сьомий рядок таблиці). Результати
представлені в таблиці 4.
Табл.4. Зміни частки даних в загальному трафіку протягом часу (9 років).
Роки | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 |
Тд сер, Ерл×106 | 0,0200 | 0,0310 | 0,0420 | 0,0530 | 0,0640 | 0,0750 | 0,0860 | 0,0970 | 0,1080 |
Тз сер, Ерл×106 | 0,2800 | 0,3160 | 0,3520 | 0,3880 | 0,4240 | 0,4600 | 0,4960 | 0,5320 | 0,5680 |
По
даним таблиці визначимо
Рд = Σ Тд сер / Тз сер / 9 = 0,576×106/0,424×106/9
= 0,15 (23)
Визначимо
усереднений коефіцієнт інформаційної
ефективності для ІР-мережі:
Кеф
сер = (1 – Рд) × Кеф р + Рд × Кеф д, (24)
де Кеф р – коефіцієнт ефективності ІР-технології для мови, Кеф р = 0,54;
Кеф
д – коефіцієнт ефективності для даних,
Кеф д = 0,99.
Кеф
сер = (1 – 0,15) × 0,54 + 0,15 × 0,99 = 0,607
Для
технології АТМ коефіцієнт інформаційної
ефективності не залежить від типу
трафіку і рівний:
Кеф
сер = 0,87.
Отримані дані дозволяють визначити витрати на передачу службової інформації за розрахунковий період для технології АТМ і ІР, користуючись формулою (22).
Для ІР-мережі:
∆Сл = 18364122360/4 × (1-0,607) / 0,607 = 2972446494
Для АТМ-мережі:
∆
Сл = 18364122360/4 × (1-0,87) / 0,87 = 686016065 (грн).
Визначимо
приріст експлуатаційних витрат (формула
19) та приріст прибутку (формула 18):
∆Е = ∆Зпл + ∆Ел + ∆Сл,
∆П
= Еф – ∆К – ∆Е.
Для ІР-мережі:
∆Е
= 43200000 +9744624 +2972446494= 3025391118 (грн)
∆П
= 13773091770 – 69895500 – 3025391118 = 10677805152 (грн)
Для АТМ
∆Е
= 43200000 + 9744624 + 686016065 = 738960689 (грн)
∆П
= 13773091770 – 187143050 – 738960689 = 12846988031 (грн)
1.4.
Розрахунок строку окупності
Строк
окупності визначається як частка від
розподілу приросту капітальних
витрат до приросту прибутку:
τок
= ∆К/ ∆П, рік (25)
Для
ІР-мережі:
τок
= 69895500 / 10677805152= 0,058 (років).
Для
АТМ-мережі:
τок
= 187143050 /12846988031= 0,131 (років).
Результати
розрахунків економічних
Таблиця 5. Економічні характеристики мережі
№ п/п | Характеристика |
ATM |
IP |
1. | Загальні капітальні витрати на всій мережі | 187143050 | 69895500 |
2. | Приріст експлуатаційних витрат | 738960689 | 3025391118 |
3. | Витрати на передачу службової інформації | 686016065 | 2972446494 |
4. | Строк окупності | 0,131 | 0,058 |
5. | Приріст прибутку | 12604988031 | 10677805152 |
2. Вибір та порівняння пакетних технологій IP і ATM
Вибір
пакетної технології для магістральної
мультисервісної мережі України, необхідність
створення якої сьогодні вже ніким не
заперечується і широко обговорюється
в кулуарах, – проблема актуальна. Не менш
важливим є вибір пакетної технології
і для мережі доступу.
Аналіз пакетних технологій.
До теперішнього часу в арсеналі розроблювачів мережних технологій мається велика кількість уже впроваджених і апробованих методів. Різні пакетні технології є далеко не рівнозначними по своїх можливостях. Оцінивши можливості цих технологій з обліком трьох найважливіших критеріїв: максимальної відстані передачі, швидкості передачі і можливості організації мультисервісної мережі (тобто можливості передачі даних і діалогової мови), ми визначили двох фаворитів– це ATM, IP.
У
таблиці 6 приведені результати аналізу
пакетних технологій (протоколів) ATM, IP.
Таблиця 6. Особливості технологій пакетної комутації
Найменування технології | Область застосування | Максимальна швидкість передачі | Максимальна довжина пакетів (кадр), байт | Можли
вість передачі даних |
Можливість передачі мови (онлайн) | Наявність механізму Qo | Максима льна відстань передачі (км) |
ATM | Магістральні, місцеві, локальні мережі | 622 Мбіт/з, 4,5 Гбіт/з | 53 | Є | Є | Є | не обмежується |
IP | Магістральні, місцеві, локальні мережі | G біт/з | 65535 | Є | Є | Немає | не обмежується |
Порівняємо
ці дві технології.
Короткий опис пакетних технологій.
Технологія ATM споконвічно розроблялася як універсальна, тобто призначена для передачі інформації різного типу (мова, дані і т.д.). Крім цієї важливої особливості, ця технологія відрізняється здатністю забезпечити необхідні якісні показники передачі. При цьому якість і режим обслуговування надається за замовленням. Технологія ATM пройшла практичну перевірку на багатьох мережах Європи і світу, дуже популярна в Росії. Там технологія ATM є одним із самих реальних претендентів на впровадження на магістральній пакетній мережі.
Для подальшого відзначимо: корисне поле пакета (поле даних) складає 48 байт, а заголовок 5 байт, структура пакета є постійною при передачі всіх типів трафіка. Однак при передачі мови один байт поля чи даних використовується як службовий.
Відмінною рисою технології ATM є те, що при її створенні були враховані вимоги по забезпеченню гарантованої якості передачі інформації відповідно до обраного класу обслуговування.
Технологія IP на сьогоднішній день є найпоширенішою мережною технологією. Спочатку вона була орієнтована винятково на передачу даних, однак зараз IP вважається універсальною і пристосовується для передачі усіх видів інформації. Багато фахівців вважають її конкурентом №1 для всіх інших мережних технологій.
Основу протокольного стека технології IP складає протокол IP (міжмережевий протокол). Саме він визначає структуру пакетів, що циркулюють по мережі. Кожен пакет складається з двох частин: заголовка і блоку даних. Пакет має перемінну довжину (максимально – 65535 байт). Базова довжина заголовка пакета (на третьому рівні) складає 20 байт. При передачі мови за рахунок використання більш високих рівнів довжина заголовка збільшується до 40 байт. (Ці характеристики будуть використані надалі).
Технологія
IP спочатку не передбачала особливих
заходів для забезпечення якості
передачі. Тому сьогодні Інтернет у
переважній більшості випадків забезпечує
якість обслуговування на рівні "Best
Effort Service" (краще з можливого). Це
обумовило розробку нових протоколів,
що вирішують дану проблему.
Технології і протоколи, що підвищують якість.
У процесі розвитку пакетних мереж виникла необхідність розробки спеціальних протоколів, що поліпшують якісні параметри обслуговування користувачів Qo, у першу чергу стосовно до IP-мереж, що у даний час стають універсальними, тобто призначеними для передачі різноманітного трафіка. Технологія (ATM) – одна з деяких – споконвічно розроблялася з урахуванням вимог Qo і сьогодні може служити зразком, до якого "підтягуються" інші технології.
Розрахунок впливу протоколів, що підвищують якість передачі на економічні характеристики мережі, показує, що в першому наближенні ними можна зневажити.
Упровадження пакетних технологій супроводжується численними дискусіями. Мережі ATM, незважаючи на гостру критику з боку супротивників, продовжують будуватися. Зокрема, у Російській Федерації прийнятий спеціальний документ, що визначає побудова мультисервісної мережі зв'язку на основі технології ATM (з переходом у перспективі до технології MPLS). Примітно, що ATM користується попитом не тільки на магістральному рівні, але й у регіонах. Так, у більшості регіонів Росії, де розроблені і уже впроваджені проекти мультисервісних мереж, перевага віддана саме ATM.
В
Україні власником самої
Що стосується перспективи, то, на наш погляд, сьогодні відсутні об'єктивні показники, що свідчать про швидке згортання цієї технології. Принаймні, це дійсно у відношенні Росії й України.
У той же час можна констатувати прогрес у розвитку в Україні мереж, заснованих на технології IP. Розширюється національний фрагмент Інтернету. Число користувачів Мережі вже досягло 1 млн. За прогнозами фахівців, до 2012 р. їхня кількість перевищить 5 млн. Зараз відразу кілька операторів представляє послуги IP-телефонії, і число її прихильників неухильно росте. Проте, питання створення мультисервісної мережі на базі технології IP поки тільки обговорюється.
Основу ж телекомунікацій України сьогодні, на жаль, як і колись, складають застарілі і малоефективні мережі з комутацією каналів: первинна мережа на базі SDH і телефонна мережа загального користування. Створення "накладеної" пакетної мережі і конвергенція з нею телефонної мережі загального користування – реальна можливість для більш продуктивного використання застарілих мереж.
Підсумувати технічні дискусії останніх двох років можна так:
- суперництво між ATM і IP продовжується;
- число прихильників технології IP як основної мережної технології зросло;