Введение к работе
Актуальность проблеми, современные сети ЭВМ все в большей степени нуждаются в средствах управления их параметрами я Функционированием. Как показывает мировой опыт разработки, построения и эксплуатации сетей, только децентрализованное управление распределенными ресурсами не позволяет полностью обеспечить оптимальное функционирование и эффективное развитие сетей. Необходимо создание средств централизованной поддержки управления: Особенно велика потребность в таких средствах, когда речь идет о сложных разветвленных сетях, характеризующихся большим количеством узлов и терминалов, достаточно удаленных друг от друга. Сюда относятся, например, зональные сети, узлы которых строятся на необслуживаемых микроэвм с разнообразной периферией.
Исторически сложилось так, что первоначально проектируется и реализуется программное обеспечение узлов сети без учета дальнейших задач измерения и управления параметрами и ресурсами. Это программное обеспечение вводится в эксплуатация на объектах. В дальнейшем по мере роста потребностей в ресурсах сети и видоизменения информационных потоков возникает задача повышения эффективности функционирования программного обеспечения. Поэтому здесь в ухе действующей сети приходится инсталлировать программные средства управления сетевыми параметрами а ресурсами.
Средства управления сетью позволяют следить за протеканием вычислительных процессов и использованием ресурсов ЭВМ я внешних устройств, входящих в узлы сети, фиксировать отклонения от нормы, разрабатывать математические модели процессов н вносить коррективы в работу сети. Все это в итоге повышает производительность н надежность работы всех компонент сетей.
Распределенная автоматизированная система управления процессами продаан билетов я бронирования мест на воздушных лилиях "Сирена-2" охватывает большую территорию п принадлежит к типу Автоматизированных систем массового обслуживания (АСИО) с распределенными данными. В системе имеется множество подсистем с идентичными структурами данных, расположенных в различных территориальных районах. Большинство запросов пользователей, поступающих в некоторый район, требуют данные иг„ этого района. Информация из других районов может быть получена через сеть связи, сеть связи объединяет все подсистемы с распределенными данными в единую систему, представляющую cocoa сеть эвн.
Территориально распределенная система такого масштаба обычно имеет многоуровневую структуру, включающую магистральную, региональные, зональные н локальные сети передачи данных. Зональная сеть, являющаяся основным предметом рассмотрения настоящей работы, обеспечивает доступ пользователей некоторой зоны (территориального района) к центрам обработки, хранения и распределения информации, объединенным магистральной сетью, а также взаимодействие с пользователями других зон. выполнение требований к сети ЭВМ зависит от характеристик по времени, доставки, производительности, надежности, экономичности зональной сети передачи данных. Перечисленные характеристики определяются технической, функциональной и программной структурами узлов зональной сети. Требования по экономичности и надежности зональной сети определяют построение ее узлов коммутации на базе микроэвм по принципу необслуаиваемости, что означает отсутствие в узле пульта оператора и обслуживающего персонала микроэвм. такие узлы устанавливаются обычно в отдаленных пунктах, где отсутствует возмокность обслуживания ЭВМ. Управление перечисленными структурами, а также исследование характеристик необслуживаемых микропроцессорных узлов коммутации в условиях ограниченных ресурсов ЭВМ и устройств внешней связи является весьма актуальной задачей, которая ранее не изучалась.
В начале 80-х годов автором было разработано и внедрено программное обеспечение первого коммуникационного узла системы "Сирена". Тогда еще не было речи о необслуживаемых узлах на микроэвм. Сети строились на базе миниЗВМ. однако многие специфические задачи управления были проявлены в процессе эксплуатации этих сетей, например, выявилась необходимость удаленного доступа к памяти узловых ЭВМ с точностью до бита.
Болыяинство идей и принципов управления сетями, сформулированных в те годы, были реализованы в рассматриваемой в настоящей работе системе управления.
цель работы. Целью работы является создание автоматизированной системы управления зональными сетями, построенными на базе микропроцессорных необслуживаемых ЭВН. Для достияения данной цели решались задачи создания концепции построения системы, формирования алгоритма ее работы и реализации программных средств управленая. При этом учитывалась специфика сетей такого класса (необслуживаемость, малые обьеии вычислительных ресурсов, больное многообразие внешних устройств, а тпкге средств их подключения и т.д.).
Методн исследования. Основными методами исследования, используемыми в работе, являются методы теории проектирования программного обеспечения вычислительных систем и сетей, теории сетей массового обслуживания и экспериментальные методы исследования.
Научная новизна работы, Научная новизна работы состоит в тон, что впервые разработаны, реализованы я практически апробированы принципи построения средств управления для микропроцессорных узлов зональной сети, обладающих свойством пеобслуживаемости. Исследованы задачи измерения и тестирования данного класса сетей. Определены Саговые измеряемые и тестируемые параметры, а такяе параметры, подлегайте управляющим воздействиям.
Практическая ценность.работа. Разработанные средства внедрены в действующую сеть ЭВМ "Сирена-2" и с 1990 года постоянно находятся в эксплуатации в качества основного инструмента контроля и Функционирования тор'.пшально-сатевнх процессоров и каналов передачи данных. Ранее а зоналыпс-: сетях системы "Спрена-2" такие средства отсутствовали. В результата организован контроль за состоянием и степенью использования ресурсов тзршшально-сетевых процессоров и каналов передачи данных. Фиксируются и корректируются отклонения от нормы; собирается и обрабатывается статистика; выявляются и устраняются программные ошибки, а также неполадки оборудования; вводятся новые сетеЕыа возможности.
Аппробацяя работы, основные полоаения диссертационной работы докладывались на и школе по автоматизированным системам массового обслуживания (г. Фрунзе, 1980 г.), на Международной конференция "Программное обеспечение ЭВМ" (г.Калинин, 1334 г.), на семинаре МДНТП км. Ф.З. Дзержинского "Сетовал обработка пнфорнациа" {Москва, 19so г.), па iv Всесоюзном совещании по распределенным вычислительным системам массового обслуживания (г. Дузаабе, 1991 г.) и других совещаниях и конференциях.
ПУбдикдпіщ. По теме диссертации опубликовано 7 печатных работ, а такяа получено 2 авторских свидетельства.
Структура и объем работы. Работа состоит из введения, четырех глав, заключения а приложения, содержит 135 страниц машинописного текста, зо рисунков п список литературы из 161 наименования.