Модель обработки приоритетных очередей в маршрутизаторах

Дипломная работа, 15 Июля 2013, автор: пользователь скрыл имя

Описание работы


Цель и задачи дипломного проекта: Цель: проектирование модели обработки приоритетных очередей в маршрутизаторах. Задачи:
1. Анализ методов реализации модели обработки приоритетных очередей в маршрутизаторах
2. Проектирование модели обработки приоритетных очередей в маршрутизаторах
3. Реализация модели обработки приоритетных очередей в маршрутизаторах
4. Технико- экономические показатели использования модели
5. Безопасность жизнедеятельности

Содержание работы


Введение …………………………………………………………………… 5
Техническое задание ……………………………………………………… 6
1 Формирование требований к модели обработки приоритетных очередей ………………………………………12
1.1 Анализ характеристик смешанного трафика ……………………………. 12
1.2 Анализ существующих алгоритмов обработки приоритетных очередей в маршрутизаторах ………………………14
1.3 Ограничения параметров модели обработки приоритетных очередей в маршрутизаторах по ресурсам коммутационного оборудования ………….22
2 Проектирование модели обработки приоритетных очередей в маршрутизаторах ……………………………………35
2.1 Описание работы модели справедливой взвешенной очереди …………. 35
2.2 Разработка алгоритма модели обработки приоритетных очередей в маршрутизаотрах …………………………………40
2.3 Выбор средства реализации программной модели ……………………… 46
2.4 Построение программной модели ………………………………………... 48
3 Реализация модели обработки приоритетных очередей в маршрутизаторах …………………………………54
3.1 Планирование эксперимента и построение гипотез ……………………. 54
3.2 Описание эксперимента …………………………………………………… 55
3.3 Адекватность модели алгоритма обработки приоритетных очередей 59
4 Технико- экономические показатели использования модели ……………. 69
4.1 Расчет комплексных показателей качества …………………………. 69
4.2 Расчет общей стоимости владения …………………………………… 75
5 Безопасность жизнедеятельности. Должностные инструкции при работе с ПЭВМ …………………………………………80
5.1 Опасные и вредные производственные факторы на рабочем месте оператора ПК ………………………………………80
5.2 Организация рабочего места оператора …………………………….. 81
5.2.1 Требования, предъявляемые к экрану и символам ……………….. 83
5.2.2 Микроклимат на рабочем месте оператора …………………………. 84
5.2.3 Организация режима труда и отдыха ………………………………. 85
5.2.4 Освещенность рабочего места оператора ПК ……………………… 86
5.3 Расчет освещения рабочего места в помещении …………………….. 87
5.4 Пожарная безопасность в помещении ………………………………… 88
5.5 Безопасность при аварийных и чрезвычайных ситуациях ………….. 89
Заключение ………………………………………………………..…………… 92
Список литературы ……………………………………………………………. 93

Файлы: 1 файл

!Копия КрасновСС.docx

— 2.30 Мб (Скачать файл)
  • температура воздуха: в теплый период года - не более 23 - 25 °С, в холодный - 22 - 24 °С;
  • относительная влажность воздуха - 40 - 60%;
  • скорость движения воздуха - 0,1 м/с;
  • максимальный допустимый эквивалентный уровень шума - 50 дБ.

Для повышения  влажности воздуха в помещениях следует применять увлажнители  воздуха, ежедневно заправлять их дистиллированной или кипяченой водой.

Вредное влияние шума на человека, особенно при длительном воздействии, широко известно. Для оператора это воздействие  выражается, прежде всего в снижении работоспособности и производительности труда, в ускорении развития зрительного  утомления, изменении цветоощущения, повышении расхода энергии и  т.п. Длительное воздействие шума с  уровнем звука более 80 дБ снижает  производительность труда на 30 - 40%. Основными источниками шума для  оператора ПК являются: принтер, сканер, системный блок ПК.

Уменьшение  шума от устройств вывода ПК может  быть получено следующими способами:

  1. Уменьшение шума в источнике возникновения. Применение более современных принтеров, например, лазерных, позволяет снизить уровень шума.
  2. Своевременная замена охлаждающих систем системного блока ЭВМ, а в частности вентиляторов. В изношенном состоянии они создают дополнительный источник шума.
  3. Рациональная планировка помещений вычислительных центров. Шум уменьшается при увеличении площади помещения, при удалении устройств вывода от места работы оператора.
  4. Акустическая обработка помещений. Обработка помещений звукопоглощающими материалами.

Микроклимат на рабочем месте соответствует  нормам. Максимальный уровень шума не превышает 50 дБ, что также соответствует  нормам и нет необходимости применять  звукопоглощающие  материалы.

5.2.3 Организация режима  труда и отдыха

Скорость  и точность действий, как и вообще работоспособность человека, изменяются в течение рабочего дня. Так, первый период - период врабатывания - характеризуется  «начальным рассогласованием» между  требованиями, предъявляемыми человеку рабочим заданием, и наличным состоянием его функций. Скорость и точность его действий в этот период низкие. Второй период - высокой и устойчивой работоспособности - характеризуется  высокой координацией действий всех функций организма и максимально  экономной реакцией на поступающие  сигналы. Аналогичные изменения  работоспособности, но в других масштабах  времени наблюдаются в течение  недели (максимум - среда, четверг) и  в продолжении года (максимум через  несколько месяцев после отпуска).

Хорошо  известно, что при любом виде деятельности, требующем концентрации внимания на выполняемой работе и статичной  позы в течение длительного времени, возникает ощущение напряженности  и усталости. Кроме того, появляется неудовлетворенность трудом, обостряются  межличностные отношения и т.п. Таким образом, при работе оператора  ПК особенно важно продумать рациональную организацию режима труда и отдыха. Доказано, что частые паузы до развития утомления намного полезней длительных. По этой причине перерывы для отдыха должны предоставляться в зависимости  от развития утомления, причем своевременность  их важнее длительности.

Режим труда  и отдыха операторов с учетом психофизической  напряженности предусматривает  строгое соблюдение регламентированных перерывов: основной перерыв на обед и два дополнительных перерыва по 10 мин каждый при восьмичасовом  рабочем дне.

В целях  снижения или устранения нервно-психического, зрительного и мышечного напряжения, предупреждения переутомления необходимо проводить сеансы психофизиологической разгрузки и снятия усталости  во время регламентированных перерывов  и после рабочего дня..

Для удовлетворительной организации рабочего времени необходимо соблюдение некоторых принципов:

  • при работе с ПК необходимо делать 15-минутные перерывы через каждые два часа, а при интенсивной работе - через каждый час;
  • общее время работы с дисплеем не должно превышать 50% всего рабочего времени:
  • не рекомендуется превышать темп работы порядка 10 тысяч нажатий клавиш в час (примерно 1500 слов).

Условия режима труда и отдыха полностью  соблюдаются.

5.2.4 Освещенность рабочего  места оператора ПК

Освещение является одним из важнейших факторов, влияющих на работоспособность оператора  за компьютером. Правильно организованное освещение стимулирует процессы нервной деятельности и повышает работоспособность. При недостаточном  освещении человек работает менее  продуктивно, быстро устает, растет вероятность  ошибочных действий, что может  привести к травматизму.

Ощущение  света при воздействии на глаза  человека вызывают электромагнитные волны. Основными количественными показателями света являются световой поток, сила света, освещённость и яркость.

Требования  к освещению для визуального  восприятия оператором информации с  двух разных носителей - с экрана дисплея  и бумажного документа - различаются. Слишком низкий уровень освещенности ухудшает восприятие информации при чтении документов, а слишком высокий приводит к уменьшению контраста изображения знаков на экране. Приближенно можно считать, что при 10 - процентном уменьшении освещенности работоспособность  падает на 1%. Когда по характеру работы требуется комбинация этих двух носителей информации, освещенность можно варьировать в пределах 300 - 700 лк, причем, чем реже смена полей зрения в ходе работы (с экрана на документ и наоборот), тем более высоким может быть уровень освещенности. Оптимальной считается освещенность рабочих помещений для работы с видеотерминалами 300 - 500 лк (СанПиН 2.2.2-2.4.1340-03). Интенсивность освещения поверхности, где находятся документы, не должна превышать яркости экрана дисплея

Рабочее место оператора необходимо располагать  таким образом, чтобы в поле его  зрения не попадали окна или осветительные  приборы; они не должны находиться непосредственно  за спиной оператора. Естественный свет должен падать сбоку, преимущественно  слева. Следует добиваться уменьшения отражений на экране от различных  источников искусственного и дневного света. Когда искусственный свет смешивается с естественным, рекомендуется  использовать лампы, по спектральному  составу наиболее близкие к солнечному свету. Желательно выбирать светильники  с рассеивателями, а все блестящие  детали осветительного оборудования, могущие попасть в поле зрения, должны быть заменены на матовые. Соотношение  яркости экрана и непосредственно  ближайшего окружения не должно превышать 3:1.

Так как  недостаток естественного света  вызван необходимостью затемнять окна, чтобы при ярком солнечном  свете можно было разглядеть изображение  на дисплее, то необходимо, чтобы оконные  проемы были оборудованы регулируемыми  жалюзи, занавесями, внешними козырьками и другим.

5.3 Расчет освещения рабочего  места в помещении

В помещении  присутствуют два вида освещения: естественное и искусственное.

Источниками естественного освещения являются два окна, которые оснащены защитными  жалюзями.

Имея  исходные данные можно, вычислить освещенность и сравнить ее с нормативным значением.

Для вычисления освещенности пользуются следующей  формулой:

                                             (5.1.),

где

световой  поток лампы Fл = 2100 лм( 30 ЛБ);

S - площадь помещения; S = 32 кв.м;

k - коэффициент запаса; k = 1,5,-1,7;

z - коэффициент минимальной освещенности; z = 1,1-1,3;

N - число ламп; N = 15 шт;

η - коэффициент  использования светового потока  η = 0,35.

Для значений индекса помещения 1,8, коэффициент  отражения потолка - 70%, пола – 50%.

Подставив значения в формулу, получим: фактическая освещенность в помещении  равна – 488 лк, что попадает в нормативный  промежуток 300-500 лк. для общего искусственного освещения.

5.4 Пожарная безопасность  в помещении

Пожарная  безопасность - это совокупность мероприятий, при которых исключается возможность  пожара и взрыва, а в случае их возникновения предотвращения действия на людей вредных факторов пожара.

Главную пожарную опасность представляют компьютеры и их вспомогательные устройства, при работе которых может произойти  короткое замыкание, приводящее к пожару.

Все помещения  и здания по пожару и взрывоопасности  подразделяются на категории А, Б, В, Г и Д. Определение категорий  помещений осуществляется путем  последовательной проверки принадлежности помещения к категориям.

В данном случае относится к категории  пожарной опасности В, которой соответствует следующая характеристика веществ и материалов, находящихся (обращающихся) в помещении:

- горючие  жидкости и трудногорючие жидкости;

- твердые  пожароопасные горючие и трудногорючие  вещества и материалы (в   том числе пыли и волокна);

- вещества  и материалы, способные при  взаимодействии с водой, кислородом  воздуха или друг с другом  только гореть.

Могут возникать  пожары, которые также подразделяются на категории. В данном случае это  пожары категории А и Е. Для  устранения пожаров имеется все  необходимое:

- пожарная  сигнализация, для предотвращения  пожаров;

- автоматическая  система пожаротушения;

- ручные  огнетушители.

5.5 Безопасность при аварийных  и чрезвычайных ситуациях

Чрезвычайная  ситуация (ЧС) - это состояние, при  котором в результате возникновения  источника чрезвычайной ситуации на объекте нарушаются нормальные условия  жизни, возникает угроза жизни, наносится  ущерб имуществу, экономике и  окружающей среде.

Основной  чрезвычайной ситуацией является пожар. Пожары представляют большую опасность  для людей и могут причинить  огромный материальный ущерб. Поэтому  каждый рабочий при обнаружении  пожара или признаков горения (задымление, запах гари, повышение температуры  и т. п.) обязан немедленно сообщить об этом по телефону в пожарную охрану и

принять по возможности меры по эвакуации  людей, тушению пожара и сохранности  материальных ценностей.

При возникновении  чрезвычайной ситуации эвакуационные  пути и выходы играют главную роль в спасении людей. В связи с  этим существуют следующие требования:

  1. При расстановке технологического оборудования в помещениях должны быть обеспечены эвакуационные проходы к лестничным клеткам и другим путям эвакуации в соответствии с нормами проектирования;
  2. Двери на путях эвакуации должны открываться свободно и по направлению выхода из здания, за исключением дверей, открывание которых не нормируется требованиями нормативных документов по пожарной безопасности;
  3. Запоры на дверях эвакуационных выходов должны обеспечивать людям, находящимся внутри помещения (здания), возможность свободного их открывания изнутри;
  4. При эксплуатации эвакуационных путей и выходов запрещается загромождать эвакуационные пути и выходы различными материалами, изделиями, оборудованием, производственными отходами, мусором и другими предметами, а также забивать двери эвакуационных выходов.

Предупреждение  и ликвидация производственных аварий и пожаров, а также их последствий  требуют осуществления целого комплекса  организационных, инженерно-технических  и других мероприятий, проводимых как  заблаговременно, так и в ходе выполнения спасательных работ.

В данном разделе дипломного проекта проведен расчет освещения рабочего места  оператора ПК. Были рассмотрены опасные  и вредные производственные факторы, действующие на человека при работе на компьютере и условия труда  оператора ПК. На основе сказанного можно сформулировать определенные рекомендации для пользователей  персональных компьютеров с точки  зрения охраны их труда. Основной подход к решению такого рода проблем  сводится к установлению строгого контроля за соответствием аппаратных и программных  средств и условий их эксплуатации эргономическим требованиям:

  • соблюдение ограничений по медицинским показаниям;
  • внимательное отношение к характеристикам дисплеев;
  • правильная организация рабочего места оператора;
  • правильная организация рабочего времени оператора.

Также необходимо придерживаться всех требований СанПиН 2.2.2-2.4.1340-03. «Гигиенические требования к видеодисплейным терминалам, персональным электронно-вычислительным машинам и организации работы».

При соблюдении всех требований и рекомендаций по организации рабочего места оператора  ПК увеличиться производительность труда операторов и их труд станет более безопасным.

 

 

 

Заключение

В данном дипломном проекте была решена задача разработки модели алгоритма обработки  приоритетных очередей.

В аналитическом  разделе дипломного проекта был  произведён анализ характеристик смешанного трафика, существующих алгоритмов обработки приоритетных очередей в маршрутизаторах. Проведена оценка ресурсов маршрутизатора для выявления параметров ограничения для проектируемой модели.

В проектном разделе дипломного проекта была разработан алгоритм обработки приоритетных очередей с учетом факторов влияния методов управления полосой пропускания, методов определения размеров буфера памяти, метода оценки суммарной задержки как критерия сортировки для высокоприоритетной очереди.

В технологическом  разделе были подробно описаны планирование эксперимента, проведение эксперимента с использованием GPSS. Доказана адекватность построенной модели исходным условиям с использованием обучающейся нейронной сети в MatLab.

Информация о работе Модель обработки приоритетных очередей в маршрутизаторах