Перспектива развития инфраструктуры

На сегодняшний день в образовательном учреждении МАОУ СОཾШ №4 достаточно широко внедрены компьютеры в процессы управления и обучения.

И все чаще и острее встает вопрос о целесообразности затрат на закупку нового оборудования, сервисное сопровождение и ремонт имеющегося парка компьютеров, покупки лицензионного программного обеспечения.

Альтернативой существующего «покомпьютерного» подхода представляется использование терминальных систем – «тонких клиентов». Решения с использованием средств удаленного доступа к другому компьютеру, называемого также терминальным доступом, направлены на оптимизацию стоимости владения прикладным программным обеспечением, снижение стоимости эксплуатации как программных, так и аппаратных средств и на обеспечение безопасности данных.

Тонкий (терминальный) клиент в компьютерных технологиях – бездисковый компьютер-клиент в сетях с клиент-серверной или терминальной архитектурой, который переносит все или большую часть задач по обработке информации на терминальный сервер.

Терминальный сервер, или сервер терминалов, – сервер, предоставляющий клиентам вычислительные ресурсы (процессорное время, память, дисковое пространство) для решения задач. Технически терминальный сервер представляет собой очень мощный компьютер (либо несколько компьютеров), соединенный по сети с терминальными клиентами, которые, как правило, представляют собой маломощные или устаревшие рабочие станции или специализированные решения для доступа к терминальному серверу. Терминальный сервер служит для удаленного обслуживания пользователей с предоставлением каждому собственного рабочего стола.

Сетевые технологии постоянно развиваются, и теперь можно не покупать для каждого пользователя персональный компьютер. Потребуется всего один компьютер - сервер и необходимое количество терминальных (тонких) клиентов (по количеству пользователей). Рабочее место пользователя представляется следующим составом оборудования: монитор. манипулятор мышь и «тонкий клиент».

Для соединения сервера и рабочих мест с применением «тонких клиентов» в локальную сеть используется обычный коммутатор.

По оценкам специалистов, стоимость рабочего места уменьшается за счет стоимости аппаратной части на 20%, за счет стоимости лицензий на пользовательское программное обеспечение – до 40% и за счет стоимости инсталляции – до 80%.

Уменьшается стоимость эксплуатации рабочего места (до 80%) за счет централизованного администрирования и радикального сокращения затрат рабочего времени на обслуживание рабочих мест пользователей, уменьшения затрат на обучение сотрудников – для сопровождения рабочих мест не потребуются высококвалифицированные специалисты.

Отсутствует необходимость в модернизации компьютерной техники рабочих мест. При эксплуатации терминальных решений надо проводить регулярную модернизацию не всего компьютерного парка компании, а лишь только одного терминального сервера. А благодаря отсутствию движущихся частей и малой потребляемой мощности срок службы «тонкого клиента» (ТК) в разы превышает срок службы системного блока.

Типовой тонкий клиент потребляет в среднем в 10 - 50 раз меньше электроэнергии, чем усредненный системный блок компьютера. Значит, можно использовать один источник бесперебойного питания (ИБП) на 10 и более терминальных рабочих мест.

Большее время наработки на отказ. Отсутствие механических компонентов, а также сама по себе упрощенная архитектура повышают надежность системы в целом, что немаловажно, учитывая гораздо больший срок эксплуатации терминалов по сравнению с рабочими станциями.

«Тонкие клиенты» не имеют каких-либо устройств для хранения и записи информации пользователем. Благодаря тому, что абсолютно вся информация хранится на сервере и не передается по сети, снижается риск хищения данных и атаки вирусов. Для обеспечения повышенной безопасности можно воспользоваться дополнительными средствами, например устройством чтения смарт-карт, usb-ключом или биометрическим считывателем отпечатков пальцев, которые подключаются к терминалу и предоставляют более высокий и сложный уровень аутентификации пользователей.

Высокий уровень безопасности системы. Отсутствие дисков и дисководов существенно снижает риски утечки информации.

Централизованное хранение данных и настроек упрощает процедуры резервного копирования. Отпадает необходимость заботы о сохранности ценных данных и программ на рабочих станциях.

При работе «тонких клиентов» с терминальным сервером приложения и данные не передаются по сети, а происходит передача данных (протокол RDP) о нажатии клавиш, движениях мыши и обновлениях дисплея, которая эффективно работает даже в устаревших сетях предыдущего поколения.

Благодаря этому системный администратор Школы может обеспечить пользователям высокий уровень производительности как в проводных, так и в беспроводных сетях.

Снижается загрузка локальной сети, так как на терминал передаются только состояния экрана, в то время как на персональный компьютер могут передаваться значительные объемы данных, загружающие как сеть, так и компьютер. В случае нехватки вычислительных ресурсов достаточно провести модернизацию терминального сервера, а не всего парка персональных компьютеров.

Сокращается время выполнения многих программ, предъявляющих повышенные требования к полосе пропускания сети. Такими программами являются приложения, активно работающие с базами данных. При размещении программ на одной машине устраняется узкое место – пересылка данных по сети во время запроса клиентов к базе, и программы начинают выполняться намного быстрее.

Итак, альтернативой существующего «покомпьютерного» подхода является использование терминальных систем – «тонких клиентов». Тонкий (терминальный) клиент в компьютерных технологиях – это бездисковый компьютер-клиент в сетях с клиент-серверной или терминальной архитектурой. Он переносит все или большую часть задач по обработке информации на терминальный сервер. Терминальный сервер служит для удаленного обслуживания пользователей с предоставлением каждому собственного рабочего стола. Достоинства: уменьшается стоимость эксплуатации рабочего места, отсутствует необходимость в модернизации компьютерной техники рабочих мест, потребляет меньше электроэнергии, большее время наработки на отказ, высокий уровень безопасности системы. При работе «тонких клиентов» с терминальным сервером приложения и данные не передаются по сети. Используя эти достоинства системный администратор Школы может обеспечить пользователям высокий уровень производительности как в проводных, так и в беспроводных сетях. Поэтому снижается загрузка локальной сети, сокращается время выполнения многих программ.

Заключение

В результате выполнения данного курсового проекта нами рассмотрена характеристика МАОУ СОШ №4 г. Тамбов. Автономное учреждение осуществляет образовательный процесс в соответствии с уровнями общего образования: начальное общее образование, срок освоения 4 года; основное общее образование, срок освоения 5 лет; среднее общее образование, срок освоения 2 года. Управление МАОУ СОШ №4 строится на принципах единоначалия и самоуправления. Непосредственное управление школой осуществляет Директор, который планирует и организует образовательный процесс, осуществляет контроль за его ходом и результатами, проводит подбор заместителей директора, определяет их должностные обязанности, назначает классных руководителей, осуществляет расстановку кадров, устанавливает штатное расписание, зачисляет и переводит учащихся, издает приказы и распоряжения в пределах своей компетенции. Педагогический Совет ведет учебно-воспитательный процесс. В него входят директор школы, его заместители и все учителя школы.

В работе были сформулированы и описаны цели использования сети школы, осуществлен выбор размера и структуры сети, кабельной системы, разработана инфологическая и физическая модель сети, а также сетевого оборудования, сетевых программных средств и способов администрирования сети. Организация сеཾти для школы произведена с испоཾльзоཾваཾниཾем топологии «Звезཾда». Сеть школы разделяется на две подсети. Каཾждཾая подсеть в свою очередь может соཾстཾояཾть из нескольких сеཾгмཾентоཾв. Таཾкаཾя структура сети леཾгкཾо может быть раཾсшཾирཾена. Для этཾогཾо достаточно подключить ноཾвуཾю подсеть к маཾршཾруཾтиཾзаཾтоཾру и настроить сеཾтеཾвые адреса для неཾе. Сеть строится на основе стандарта 100BASE-TX. Таཾк как характеристики сеཾти удовлетворяют требованиям длཾя использования витой паཾры в качестве сетевой срཾедཾы, то выбрཾан был кабель UTP витая пара каཾтегории ПВХ. Каཾбеཾли имеют стандартные раཾзъཾемཾы RJ-45.

Сетевая опཾерཾацཾиоཾнная система масштаба школы прежде всего доཾлжཾна обладать основными свойཾстཾваཾми любых прཾодཾукཾтоཾв, в том чиཾслཾе:

- маཾсшཾтаཾбиཾруཾемཾостью, то есть спཾособཾноཾстཾью одинаково хорошо раཾбоཾтаཾть в широком диапазоне раཾзлཾичཾных количественных характеристик сеཾти;

- соཾвмཾестиཾмоཾстཾью с другими прཾодཾукཾтаཾми, то есть спཾособཾноཾстཾью работать в слཾожཾноཾй гетерогенной среде интеཾрсетཾи в режиме plཾugཾ-and-plཾay. Ваཾжным элементом сетевой ОС масштаба школы являཾетཾся централизованная справочная слཾужཾба, в которой хрཾанятཾся данные о поཾльзоཾваཾтеཾляཾх и разделяемых ресурсах сеཾти.

Для испоཾльзоཾваཾниཾя в сети школы была выбрана ОС Miཾcrཾosཾofཾt Windows Server 2003.

Также произведена стоимостная оценка локальной сети. Общая стоимость обཾорཾудཾования для внедрения локальной вычиཾслཾитཾелཾьной сети Школы на 16 рабочих стཾанциཾй и 1 сеཾрвер, расположенную на одཾноཾм этаже составляет 536144,94 руཾб. Оптимизация затрат заключается в использовании «облачных технологий» и свободного и бесплатного ПО.

Альтернативой существующего «покомпьютерного» подхода является использование терминальных систем – «тонких клиентов». Тонкий (терминальный) клиент в компьютерных технологиях – это бездисковый компьютер-клиент в сетях с клиент-серверной или терминальной архитектурой. Он переносит все или большую часть задач по обработке информации на терминальный сервер. Терминальный сервер служит для удаленного обслуживания пользователей с предоставлением каждому собственного рабочего стола. Достоинства: уменьшается стоимость эксплуатации рабочего места, отсутствует необходимость в модернизации компьютерной техники рабочих мест, потребляет меньше электроэнергии, большее время наработки на отказ, высокий уровень безопасности системы. При работе «тонких клиентов» с терминальным сервером приложения и данные не передаются по сети. Используя эти достоинства системный администратор Школы может обеспечить пользователям высокий уровень производительности как в проводных, так и в беспроводных сетях. Поэтому снижается загрузка локальной сети, сокращается время выполнения многих программ.

Данная тема имеет большое значение для развития Школы. На сегодняшний день разработка и внедрение сетевых информационных систем является одной из самых интересных и важных задач в области информационных технологий. В процессе курсового проектирования была изучена структура локально-вычислительной сети СОШ №4, проанализированы потоки информации, циркулирующие во внутренней сети школы, а также потоки информации циркулирующие между отделами. Таким образом, задание на курсовое проектирование выполнено в полном объеме.

Список литературы

1. Новиков Ю.В., Кондратенко С. В. «Локальные сети: архитектура, алгоритмы, проектирование»: изд. «ЭКОМ», М, 2009

2. В.Г. Олифер, Н.А. Олифер «Компьютерные сети. Принципы, технологии, протоколы»: Учебник для вузов. 4-е изд. – СПб.: изд. «Питер», 2012

3. Прайс-лист компании «Кламас» от 05.05.2008 http://www.klamas.ru

4. Прайс-лист компании «NIX» от 05.05.2008 http://www.nix.ru/autocatalog/cc/main.html

5. Митрофанов А.Я. курс лекций по предмету «Вычислительные машины, системы и сети».

6. Симонович С.В. и др. Информатика. Базовый курс. – С-Пб.: Питер, 2015.

7. Степанов А.Н. Информатика: учебник для Вузов. – СПб: Питер, 2013.

8. Днепров А. Google. Секреты эффективного поиска и дополнительные сервисы. Популярный самоучитель. – СПб.: Питер, 2008.

9. Ильина О. П., Бройдо В. Л. Вычислительные системы, сети и телекоммуникации. – СПб: Питер, 2008.

10. Круподерова Е.П., Короповская В.П. Социальные сервисы Веб 2.0: Методические рекомендации к производственному обучению студентов специальности «Программное обеспечение вычислительной техники и автоматизированных систем». – Н. Новгород: Изд-во ВГИПУ, 2008.

11. Новиков Ю.В., Кондратенко С.В. Локальные сети: архитектура, алгоритмы, проектирование. — М.: ЭКОМ, 2010 .

12. Симонович С.В., Мураховский В.И., Евсеев Г.А. Новые возможности Интернета. Необходимый самоучитель. – СПб: Питер, 2007

13. Беккерман Е.Н. Работа с Internet с использованием Mozilla Firefox (ПО для просмотра Web-страниц): Учебное пособие. - М.: 2008. http://ict.edu.ru/ft/005688/FireFox.pdf

14. Белозубов А.В., Николаев Д.Г. Основы работы на компьютере и в сети Интернет: Учебно-методическое пособие. - СПб.: СПбГУ ИТМО, 2007. http://ict.edu.ru/ft/005526/basic.pdf

15. Доржиев Ц.Ц., Мотошкин П.В., Шедеева С.Д., Дампилов Н.Н. Учебное пособие для работы с сетью Интернет. - Улан-Удэ: Изд-во ВСГТУ, 2014.