Проектирование системы обработки и хранения данных в условиях высокой нагрузки на примере компании ООО "Яндекс"

Целью данной дипломной работы является разработка объектно-ориентированной СУБД на языке JavaScript.

Работа оператора осуществляется на персональном компьютере. Работа оператора, может занимать достаточно длительное время, что подразумевает длительное присутствие оператора за рабочим местом. Следовательно, возникает необходимость провести анализ условий труда при эксплуатации ПЭВМ человеком, а также организации рабочего места.

7.1 Требования к освещенности

Нормы освещенности регламентируются СанПиН 2.2.2.542-96 ''Требования к освещению помещений и рабочих мест с ВДТ и ПЭВМ'', а также СНиП 23-05-95 «Естественное и искусственное освещение. Нормы проектирования».

Рациональное освещение рабочего имеет большое значение для нормальной и безопасной работы человека, влияет на эффективность его трудовой деятельности, предупреждает травматизм и профессиональные заболевания. Правильно организованное освещение создает благоприятные условия труда, повышает работоспособность и производительность труда. Освещение на рабочем месте оператора должно быть таким, чтобы работник мог без напряжения зрения выполнять свою работу. Утомляемость органов зрения зависит от ряда причин:

a) недостаточность освещенности;

б) чрезмерная освещенность;

в) неправильное направление света.

Недостаточность освещения приводит к напряжению зрения, ослабляет внимание, приводит к наступлению преждевременной утомленности. Чрезмерно яркое освещение вызывает ослепление, раздражение и резь в глазах. Неправильное направление света на рабочем месте может создавать резкие тени, блики, дезориентировать работающего. Все эти причины могут привести к несчастному случаю или профзаболеваниям, поэтому столь важен правильный расчет освещенности.

Искусственное освещение выполняется посредством электрических источников света двух видов: ламп накаливания и люминесцентных ламп. Будем использовать люминесцентные лампы типа ЛБ.

Освещенность на поверхности стола в зоне размещения рабочего документа должна быть 300 - 500 лк. Допускается установка светильников местного освещения для подсветки документов. Местное освещение не должно создавать бликов на поверхности экрана и увеличивать освещенность экрана более 300 лк. Коэффициент естественного освещения при боковом освещении должен быть 3,5%.

Соотношение яркостей в зоне наблюдения между рабочими поверхностями (экран, документ, поверхность стола и др.) не должно превышать 3:1 - 5:1, а между рабочими поверхностями и поверхностями стен и оборудования 10:1. В поле зрения оператора должна отсутствовать прямая и отраженная блескость.

Следует ограничивать прямую блесткость от источников освещения, при этом яркость светящихся поверхностей (окна, светильники и др.), находящихся в поле зрения, не должна быть более 200 кд/ кв.м.

Расчёт освещённости рабочего места

На предприятии применяются лампы ЛБ (лампы белого света). При проектировании производственных помещений (их освещение) надо правильно выбрать величину освещенности.

В России действуют обязательные для всех предприятий и организаций «Строительные нормы и правила», из которых следует, что минимальная освещенность в рабочих кабинетах должна быть У_min =200 лн. Эта величина считается на расстоянии 0.8 м от уровня пола.

На рабочем месте оператора необходима большая освещенность, но не слепящий свет, поэтому здесь преимущественно используются светильники рассеянного света, которые излучают в каждую полусферу от 40% до 60% всего светового потока.

Существует наименьшая допустимая высота подвеса над полом в зависимости от их светотехнических характеристик и мощности ламп.

Для светильников типа ОДОР, которые используются в канцелярских помещениях - эта высота 3.5 м.

В помещении расположение светильников прямоугольное. Величина соотношения расстояния светильников к высоте подвеса над рабочим столом для светильников типа ОДОР изменяется от 1.1 до 1.3 лн.

Мощность ламп рассматриваем по методу коэффициента использования. Этим методом можно рассмотреть только общее равномерное освещение, когда освещенность нормируется в горизонтальной плоскости. Определим величину светового потока одной лампы по формуле:

где: F - расчетный световой поток лампы

E - min нормальная освещенность

K - коэффициент запаса (К=1.5)

S - площадь освещаемого помещения (S=43.2м)

Z - отношение средней освещенности к min (Z=1.2)

N - количество ламп в комнате

- коэффициент использования светового потока, является функцией = f ( i, _п, _ст, _рп ),

где: i- индекс помещения (i=0.75)

_п =0.5 - коэффициент отражения пола

_ст =0.3 - коэффициент отражения стен

_рп =0.1 - коэффициент расчетной поверхности

Когда =0.5 - F=31104 (_ст выбирается из учета окраски). В помещении стены окрашены в светлый цвет. В комнате надо разместить шесть светильников, определим мощность накаливания.

Т.к. количество светильников задано, необходимо общий световой поток разделить на их количество, учитывая, что один светильник состоит из двух ламп => F =31104/(6*2); т.о. получим мощность для одной лампы, после чего выберем стандартную лампу, световой поток которой близок к расчетному (F=2592). Мощность лампы, соответствующая этому световому потоку равна 30 Вт.

7.2 Способы и средства нормализации параметров микроклимата в рабочих помещениях

В настоящее время для обеспечения комфортных условий используются как организационные методы, так и технические средства. К организационным методам относятся: рациональная организация проведения работ в зависимости от времени года и суток, а также организация правильного чередования труда и отдыха. Технические средства включают вентиляцию, кондиционирование воздуха, отопительную систему.

Системы вентиляции, отопления и кондиционирования, согласно требованиям, изложенным в СНиП 2-04-95 "Отопление, вентиляция. Основные требования", следует устанавливать так, чтобы ни теплый, ни холодный воздух не направлялся на людей. Основным параметром, определяющим характеристики вентиляционной системы, является кратность обмена, т.е. сколько раз в час сменится воздух в помещении.

Основной принцип нормирования микроклимата - создание оптимальных условий для теплообмена тела человека с окружающей средой. Оптимальные величины температуры, относительной влажности и скорости движения воздуха в помещении регламентируются в СанПиН 2.2.2.542-96 (Санитарные правила и нормы) «Требования к микроклимату, содержанию аэроионов и вредных химических веществ в воздухе помещений эксплуатации ПЭВМ». Эти нормы устанавливаются в зависимости от времени года, характера трудового процесса и характера производственного помещения (значительные или незначительные тепловыделения). Для рабочих помещений с избыточным тепловыделением до 20 ккал/м³ допустимые и оптимальные значения параметров микроклимата приведены в таблицах 22 и 23.

Оптимальные нормы микроклимата для помещений с ВДТ и ПЭВМ.

Таблица 19

Примечания: к категории 1 относятся работы, производимые сидя и не требующие физического напряжения, при которых расход энергии составляет до 120 ккал/ч; к категории 1б относятся работы, производимые сидя, стоя или связанные с ходьбой и сопровождающиеся некоторым физическим напряжением, при которых расход энергии составляет от 120 до 150 ккал/ч.

Оптимальные и допустимые параметры температуры и относительной влажности воздуха в помещениях с ВДТ и ПЭВМ.

Таблица 20

Примечание: скорость движения воздуха - не более 0,1 м/с

Требования к микроклимату, содержанию аэроионов и вредных химических веществ в воздухе помещений эксплуатации мониторов и ПЭВМ.

Уровни ионизации воздуха помещений при работе на ВДТ и ПЭВМ

Таблица 21

Для повышения влажности воздуха в помещениях с ПЭВМ следует применять увлажнители воздуха, заправляемые ежедневно дистиллированной или прокипяченной питьевой водой. Так же возможно использование систем климат-контроля, ионизации воздуха, что обеспечивает заданные показатели температуры, относительной влажности воздуха и скорости движения воздуха на рабочем месте оператора.

7.3 Требования к рабочему месту при работе с ПЭВМ

При работе наибольшей нагрузке подвергается зрительный анализатор и центральная нервная система оператора, кроме того, работа сопровождается ограничением двигательной активности, монотонностью рабочих действий, умственным перенапряжением. Воздействие указанных неблагоприятных факторов приводит к снижению работоспособности, вызванное развивающимся утомлением. В силу этого все мероприятия должны быть направлены на предупреждение и устранение неблагоприятных факторов производственной среды и создание условий, соответствующих санитарно-гигиеническим критериям, способствующих сохранению высокой производительности труда с меньшей степенью утомительности работы.

Требования к организации рабочего места оператора ПЭВМ

При организации рабочего места оператора должны быть соблюдены следующие основные требования (СанПиН 2.2.2.542-96):

а) оптимальное размещение оборудования, входящего в состав рабочего места;

б) достаточное рабочее пространство, позволяющее осуществлять все необходимые движения и перемещения (площадь одного рабочего места с ПЭВМ для взрослых пользователей должна составлять не менее 6,0 кв. м, а объем не менее 20,0 куб. м.);

в) необходимо естественное и искусственное (комбинированное - общее и местное) освещение для выполнения поставленных задач;

г) уровень акустического шума не должен превышать допустимого значения.

Главными элементами рабочего места оператора являются письменный стол и кресло. Основным рабочим положением является положение сидя, так как оно вызывает минимальное утомление.

При проектировании письменного стола следует учитывать следующее:

а) высота стола должна быть выбрана с учетом возможности сидеть свободно, в удобной позе, при необходимости опираясь на подлокотники;

б) нижняя часть стола должна быть сконструирована так, чтобы можно было удобно сидеть, не поджимать ноги;

в) поверхность стола должна обладать свойствами, исключающими появление бликов в поле зрения оператора ПЭВМ;

г) конструкция стола должна предусматривать наличие выдвижных ящиков (не менее 3-х для хранения документации, листингов, канцелярских принадлежностей, личных вещей).

Наличие на рабочем столе места размером не менее 1200х250 мм для записей. Конструкция рабочего места должна предусматривать перемещение клавиатуры относительно экрана в пределах 0.5 - 1 м.

Кресло выполняется в соответствии с ГОСТ 21.889-76. При проектировании кресла исходят из того, что при любом рабочем положении оператора его поза должна быть физиологически правильно обоснованной, т.е. положение частей тела должно быть оптимальным. Для удовлетворения требований физиологии, вытекающих из анализа положения тела, человека в положении сидя, конструкция рабочего сидения должна удовлетворять следующим основным требованиям:

а) допускать возможность изменения положения тела, т.е. обеспечивать свободное перемещение корпуса и конечностей тела друг относительно друга;

б) допускать регулирование высоты в зависимости от роста работающего человека (в пределах от 400 до 550 мм);

в) иметь слегка вогнутую поверхность,

г) иметь небольшой наклон назад.

Рабочие места с ПЭВМ по отношению к световым проектам должны располагаться так, чтобы естественный свет падал сбоку, преимущественно слева.

Схемы размещения рабочих мест с ПЭВМ должны учитывать расстояния между рабочими столами с видеомониторами (в направлении тыла поверхности одного видеомонитора и экрана другого видеомонитора), которое должно быть не мене 2,0 м, а расстояние между боковыми поверхностями видеомониторов - не менее 1,2 м.

Расстояние от глаз до поверхности экрана должно быть в пределах 0.6 - 0.7 м. Поверхность устройств, входящих в состав комплекта вычислительной техники (КВТ), должна иметь неяркий цвет, матовую фактуру, низкую к загрязнениям, должна быть допустима влажная протирка поверхностей для очистки от загрязнений (при отключенном электропитании). Надписи и маркировка на поверхности устройств КВТ должны иметь высокую стойкость к стиранию и выцветанию. Все индикаторы, светящиеся в процессе нормальной работы оборудования КВТ и находящиеся в основном поле зрения пользователя, должны иметь зеленый или желтый цвет свечения.

Требования к шуму и вибрации

Шум и вибрация на рабочих местах регламентируется СанПиН 2.2.2.542-96 ''Требования к шуму и вибрации''. На рабочем месте оператора ПЭВМ источниками шума, как правило, являются технические средства - компьютер, принтер, вентиляционное оборудование, а также внешний шум. Снизить уровень шума в помещениях с ПЭВМ можно использованием звукопоглощающих материалов с максимальными коэффициентами звукопоглощения в области частот 63 - 8000 Гц для отделки помещений (разрешенных органами и учреждениями Госсанэпиднадзора России), подтвержденных специальными акустическими расчетами.

Расчет тушения пожаров

Определение необходимого количества огнегасительного вещества (фреона)

G_t = у_в * W_n * K_y, кг

у_в - огнегасительная концентрация газового состава (для фреона = 0,25 кг/м³)

W_п - расчетный объем защищаемого помсещения, м³

K_y - коэффициент, учитывающий особенности газообмена в защищаемом помещении (K_y = 1.1)

Получаем: 0,25*130*1.1=35.75, кг

Объем защищаемого помещения

W_п = S * H, м³

S - площадь защищаемого помещения, (20 * 20)м²

H - высота помещения, (3.5)м

Получаем: ~ 130, м³

Объем воздушных баллонов

W_Б - объем воздушных баллонов, л

P_min - конечное давление в сосуде с огнегасительным составом и в воздушных баллонах, 0.08 - 0.14 МПа.

W_c и W_r =20л - объем сосудов соответственно с огнегасительным составом, л

Получаем: (0.8+1)*40/0.2= 360л

В данном разделе было рассмотрено воздействие таких физически опасных и вредных производственных факторов, как повышенный уровень шумов, повышенная температура внешней среды, проблемы с освещённостью рабочей зоны; определялись пути решения этих проблем.

Заключение

В ходе выполнения дипломной работы была создана сверхскоростная система управления данными для клиента/сервера, а также на её основе создан новый отчёт Яндекс. Метрики «Карта путей 2.0», где пользователи смогут изучать навигацию пользователей их сайта.

При разработке системы были проанализированы и использованы самые передовые технологии в веб-разработке и были рассмотрены следующие вопросы: разработка веб-приложения, разработка системы управления данными, высока нагрузка в веб. Для выполнения поставленной задачи использовалась IDE Adobe Dreamweaver CS6.

В качестве дальнейшего совершенствования СУБД планируется добавить полноценный интерпретатор языка SQL для более компактного формирования запросов.

Список литературы

1.Байбулатов Р.Б. Мультимедиа. Создание web - страниц и web - сайтов. Часть 1. Учебное пособие, - М.: МГГУ, 2006 г., с. 85.

2.Ушаков К.З. Безопасность жизнедеятельности, - М.: МГГУ, 2000 г.

3.Лысов Л.А., Ворожейкина Н.В., Кулагин B.C. Лабораторный практикум по дисциплине «Безопасность жизнедеятельности», -М.: МГГУ, 2007 г., с. 99

4.Дэвид Флэнаган - JavaScript:подробное руководство, - СПб: Символ - Плюс, 2005 г., с. 986.

5.Стэфан Стоянов - Шаблоны, - СПб: Символ - Плюс, 2005 г., с. 283.

6.Томас Пауэлл - AJAX, - М.ЭКсмо, 2009г., с613

7.JavaScript: The Good Parts, Douglas Crockford .

8.Use of NoSQL for document-based storage of DICOM objects , Rascovskv, S.F. , Delgado, F.A., Sanz, A., Calvo, V.D., Castrillon, G.

9.Application of SVG and Ajax technique into power network analysis and decision support systems, Guo, T.a , Xie, M.a, Liu, M.-B.a, Lin, H.b

10.Comparative evaluation of JavaScript frameworks Gizas, A.B. , Christodoulou, S.P. , Papatheodorou, T.S.

11.Cache craftiness for fast multicore key-value storage, Mao, Y.a, Kohler, E.b, Morris, R.a

12.Security issues in NoSQL databases, Okman, L.a, Gal-Oz, N.ab, Gonen, Y.ab, Gudes, E.b, Abramov, J.ac

13.A document-oriented web-based application for supporting collaborative product development, Rocha, F., Varela, L.R., Carmo-Silva, S.

14.The message system design and realization of E-commerce website, Zhu, L.

Размещено на Allbest.ru