Анализ гидроакустических сетей

Таким образом, в данном разделе мы рассмотрели правила охраны труда при работе с компьютером: изучили опасные и вредные факторы и степень их воздействия на оператора, проанализировали принципы организации рабочего места оператора, уделили особое внимание рассмотрению рабочей среды. Дипломная работа выполнялась в дисплейном классе кафедры РТС. Данное помещение соответствует современным требованиям обеспечения безопасности жизнедеятельности человека при работе с компьютером.

8 Расчет экономических показателей схемы маршрутизатора

8.1 Расчет себестоимости и цены схемы маршрутизатора

Для определения затрат на разработку программного продукта используется метод экспертных оценок. Предварительно разбиваем весь процесс создания программного продукта на этапы. После этого оцениваем временные затраты на каждом этапе. В общем случае разработка программного продукта условно делится на три этапа:

анализ существующих методов маршрутизации;

разработка алгоритма работы маршрутизатора в гидроакустических сетях;

разработка и описание схемы маршрутизатора.

Подробнее процесс разработки можно описать так:

уточнение задач;

последовательность выполнения задач;

анализ методов маршрутизации;

разработка алгоритма работы маршрутизатора в ГА сетях;

разработка и описание схемы маршрутизатора.

Себестоимость схемы маршрутизатора рассчитывается по следующей формуле:

С = (З/m) * k * t (1+ kн) + 10 * t * Cм; (8.1)

где:

З - среднемесячная зарплата инженера (1500 руб.);

m - количество рабочих дней в месяце (m=21);

k - коэффициент, учитывающий отчисления в виде единого социального налога (k=1.356)

пенсионный фонд - 28%;

фонд медицинского страхования - 3,6%;

фонд социального страхования - 4%;

Общее количество отчислений - 35,6%.

t - время, затраченное разработчиком на создание проекта с использованием ПК;

kн - коэффициент, учитывающий накладные расходы (поддержание в рабочем состоянии, помещение) (kн=2);

См - стоимость одного часа машинного времени (См=15 руб.).

Оценку временных затрат проводили два эксперта (руководитель дипломного проекта и автор работы). По каждому этапу разработки проекта экспертами были даны оценки для следующих ситуаций:

Наименее возможная величина временных затрат (аi);

Наиболее вероятная величина временных затрат (мi);

Наиболее возможная величина временных затрат (вi).

Величины оценок даны в днях и представлены в таблице 8.1 с учетом, что речь идет о восьмичасовом рабочем дне (1 час = 0,125 дня)

Таблица 8.1 - Экспертные и средние оценки затрат времени на разработку проекта схемы маршрутизатора для ГА сети связи.

Этапы разработки проекта	Наименее возможная (средняя) величина затрат времени (в днях)	Наиболее вероятгная (средняя) величина затрат времени (в днях)	Наиболее возможная (средняя) величина затрат времени (в днях)
	tр	tа	tср	tр	tа	tср	tр	tа	tср
1. Уточнение задач	0,1	0,2	0,14	0,15	0,25	0,19	0,2	0,3	0,24
2.Последовательность выполнения задач	1	1,2	1,08	1,6	1,8	1,68	2	2,1	2,04
3.Анализ методов маршрутизации	21	23	21,8	25	26	26,8	30	35	32
4. Разработка алгоритма работы маршрутизатора в ГА сетях	14	17	15,2	18	19,5	18,5	20	21	20,4
5. Разработка и описание схемы маршрутизатора	10	14	11,6	15	17	15,8	18	21	19,2

Среднее время рассчитывается по формуле:

tср = (3tp + 2ta)/5; (8.2)

где:

tр - оценка времени данная руководителем;

tа - оценка времени данная создателем проекта;

tср - среднее время, полученное на основании экспертных оценок.

На основании средних оценок рассчитывается математическое ожидание и стандартное отклонение по каждому этапу создания проекта.

Формула для расчета математического ожидания для i-го этапа разработки схемы:

МOi = (аi + 4мi + bi)/6; (8.3)

где

аi - наименее возможная (средняя) величина затрат времени;

мi - наиболее вероятная (средняя) величина затрат времени;

bi - наиболее возможная (средняя) величина затрат времени.

Формула для расчета стандартного отклонения для i-го этапа разработки проекта:

Gi = (bi - ai)/6; (8.4)

где:

ai - наименее возможная (средняя) величина затрат времени;

bi - наиболее возможная (средняя) величина затрат времени.

Вычислив математическое ожидание и стандартное отклонение для каждого этапа разработки проекта, можно перейти к расчету общей величины математического ожидания и стандартного отклонения в целом:

МО = МОi; (8.5)

G = Gi (8.6)

где:

МО - математическое ожидание в целом по созданию проекта;

G - стандартное отклонение в целом по созданию проекта

Для оценки согласованности мнений экспертов рассчитывается коэффициент вариаций по следующей формуле:

= G/МО; (8.7)

где:

G - стандартное отклонение;

МО - величина затрат времени.

Если <= 0.3, то мнения экспертов согласованы.

Результаты вычислений средних величин затрат времени, математического ожидания, стандартного отклонения и согласованности мнений экспертов представлены в таблице 8.2.

Таблица 8.2 - Средние величины затрат времени, математического ожидания, стандартного времени и согласованности мнений эвкспертов

Этапы разработки проекта	Средняя величина затрат времени по этапам разработки проекта (в днях)	Математическое ожидание затрат времени (в днях)	Стандартное отклонение (в днях)	Согласованность мнений экспертов
	Наименее возможная величина затрат времени (в днях)	Наибо лее вероятная величина затрат времени (в днях)	Наиболее возможная величина затрат времени (в днях)
1. Уточнение задач	0,14	0,19	0,24	0,19	0,017	0,09
2 .Последовательность выполнения задач	1,08	1,68	2,04	1,64	0,16	0,1
3.Анализ методов маршрутизации	21,8	26,8	32	26,83	1,7	0,06
4. Разработка алгоритма работы маршрутизатора в ГА сетях	15,2	18,5	20,4	18,27	0,87	0,05
5. Разработка и описание схемы маршрутизатора	11.6	15,8	19,2	15,67	1,27	0,08
Итого:	49,82	62,97	73,88	62,6	4,01	0,06

Далее вычисляем затраты времени:

t = МОi = МО = 62,6 дней

Себестоимость проекта схемы маршрутизатора для гидроакустической сети связи, рассчитанная по формуле (8.1) равна:

С = (1500/21) * 1,356 * 62,6 * (1 + 2) + 8 * 62,6 * 15 = 25701,77 руб.

Цена готового проекта рассчитывается по формуле:

Ц = C * (1 + Р/100); (8.7)

где:

С - себестоимость проекта схемы рассчитанная по формуле (8.1);

Р - рентабельность (Р = 20%).

Цена готового проекта равна:

Ц = 25701,77 * (1 + 20/100) = 30842,12 руб.

8.2 Оценка эффекта использования схемы маршрутизатора в ГА сетях связи

Маршрутизация - это одна из важнейших функций управления сетью связи. Она позволяет значительно повысить эффективность использования аппаратуры передачи информации, поэтому применение данной схемы необходимо в ГА сети.

Несмотря на многие достижения в области гидроакустики подводные сети связи отличаются низкой пропускной способностью акустических каналов передачи, высоким временем ожидания (так как низка скорость распространения звука), высоким потреблением энергии, высоким уровнем шумов. Применение схемы маршрутизатора направлено на то, чтобы как можно более эффективно использовать ресурсы сети, уменьить количество потребляемой энергии, снизить время ожидания пакетов информации.

В каждом узле коммутации сети находится таблица маршрутизации, содержащая список соседних узлов и качество их соединения. Эти таблицы собираются главным узлом, и в нем производится формирование дерева маршрутизации. Состояние соединений постоянно меняется в завистмости от изменений среды передачи, поэтому и количство модификаций маршрутов очень велико. Выбор оптимальных параметров передачи производится автоматически.

Методы маршрутизации позволяют определить самый короткий путь для пакетов данных. К тому же, каждому соединению в сети назначается стоимость, в зависимости от расстояния и уровня перегрузок. Алгоритм позволяет найти путь с самой низкой стоимостью от узла-источника до узла-получателя.

Некоторыми протоколами маршрутизации предусматривается отправка сигнала-запроса на информацию о состояние соединения. Если узел получает ответную положительную информацию, то он начинают передачу пакетов данных. Это позволяет избежать потери информации.

Если возникают какие-то ошибки при передаче, то узел-получатель подает запрос на повторную передачу пакетов. Этот подход позволяет увеличить пропускную способность сети, так как устраняется потребность посылать квитанции на каждый отправленный пакет.

Иногда требуется очень быстро разворачивать подводную сеть без особого планирования. Сеть должна самостоятельно определять расположение узлов и обладать способностью самоконфигурирования. Это повысит эффективность передачи данных, особенно если речь идет об изменении состояния канала передачи или выходе из строя некоторых узлов. В подобной ситуации сеть должна изменить свою конфигурацию, чтобы сохранить работоспособность. Для маршрутизации используются инетллектуальные алгоритмы, которые позволяют сети адаптироваться к изменениям условий среды. Постоянное обновление маршрутов дают возможность сети адаптироваться к измененяющимся условиям без прерывания передачи данных.

Изменения в дереве маршрутизации передается всем узлам, а это гарантирует, что вышедшие из строя соединения не будут использоваться. Это позволяет избежать ненужных передач, которые увеличивают потребление энергии батареи. Протоколы маршрутизации максимизируют срок службы батареи, питающей сеть, путем минимизации потребления энергии сетью.

Таким образом, применение маршрутизации позволяет гораздо более эффективно использовать ресурсы сети и при этом значительно сэкономить средства на ее создание, поддержание работоспособности и функционирования.

Приложение А

Список сокращений на английском языке

AAL (ATM Adaptation Layer) - уровень адаптации АТМ

ARQ () -

ATM (Asinchronous Transfer Mode) - асинхронный метод передачи

CDMA () -

CLP (Cell Lass Priority) - приоритет потери ячейки

CS (Convergence Subfuntion) - совмещение потоков данных

CTS (Clear-to-Send) -

DVA (Distance Vector Algorithms) - дистанционно-векторные алгоритмы

FDMA () -

GFC (Generic Flow Control) - поле общего управления потоком

HEC (Header Error Control) - контроль ошибок в заголовке

LSA (Link State Algorithms) - алгоритмы состояния связей

MACA () -

MACAW () -

PT (Payload Type) - тип полезной нагрузки

RIP (Routing Internet Protocol) - протокол межсетевой маршрутизации

RTS (Request-to-Send) - запрос на сообщение

SAR (Segmentation and Reassemble) - сегментация или сборка сегментов данных

TDMA () -

VCI (Virtual Cannel Identifier) - идентификатор виртуального канала

VPI (Virtual Path Identifier) - идентификатор виртуального пути

Приложение Б

Список сокращений на русском языке

АП - абонентский пункт

БЗУ - быстрое запоминающее устройство

БКП - быстрая коммутация пакетов

ВК - виртуальный канал

ВТ - виртуальный тракт

ГА - гидроакустика

ГЛС - гидролокационная система

ДЧМ - дискретно-частотная модуляция

ИВП - идентификатор виртуального пути

ИЛС - исходящая линия связи

КОЗ - контроль ошибок в заголовке

ЛС - линия связи

НКГ - некогерентный прием

ОУП - общее управление потоком

ППЯ - приоритет потери ячейки

ПРИ - план распределения информации

ПСП - псевдослучайная последовательность

ТК - точка коммутации

ТМ - таблицы маршрутизации

ТПН - тип полезной нагрузки

УИ - узел-источник

УК - узел коммутации

УП - узел-получатель

У-ЦСИО - узкополосная цифровая сеть интегрального обслуживания

Ш-ЦСИО - широкополосная цифровая сеть интегрального обслуживания

ЭВМ - электронно-вычислительная машина

ЭЛТ - электронно-лучевая трубка

Список используемой литературы

1. Бурлак Г.Н. Безопасность работы на компьютере: Организация труда на предприятиях информационного обслуживания. - М.: Финансы и статистика, 1998. - 144с.

2. Иванов И.А. Динамическое управление потоками // Электросвязь. - 1998. №11. - с.21.

3. Клюкин И.И. Звук и море. - Ленинград: “Наука”, 1984. - 247c.

4. Компьютер и здоровье. Гигиенические требования. - М.: изд-во “Cоциальная защита”, 1999. - 176с.

5. Крук Б.И., Попантонопуло В.И., Шувалов В.П . Телекоммуникационные сети и системы. Новосибирск: Наука, 1998. - 536с.

6. Лазарев В.Г. Инетллекуальные цифровые сети: Справочник. - М.:Финансы и статистика, 1996. - 224с.

7. Лазуткин Б.А. Статистические методы обработки гидроакустических сигналов. - Ленинград: “Наука”, 1983. - 438с.

8. Назаров А.Н., Симонов М.В. АТМ технология высокоскоростных сетей. - М.: Эко-Трендз, 1999. - 252с.

9. Новиков С.Н. Методы маршрутизации на цифровых широкополосных сетях связи: Ч.1 / Учебное пособие. - Новосибирск: 2000. - 84с.: ил.

10. Олифер В.Г., Олифер Н.А. / Компьютерные сети. Принципы, технологии, протоколы. - Санкт-Петербург: Питер, 2001. - 672с.: ил.

11. Шушлебин И.Ф. Организация безопасности при работе на персональных компьютерах. - Новосибирск: СибГАТИ, 1997. - 108с.

12. Proakis J.G., Rice J.A., Sozer E.M., Stojanovic M. Shallow Water Acoustic Networks // IEEE Communications Magazine. - 2001. Nowember.