2
ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ .......................................................................................................... 3
ГЛАВА 1. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ ПРОГРАММНОГО
ОБЕСПЕЧЕНИЯ ЛВС ......................................................................................... 6
1.1. Основные понятия программного обеспечения ЛВС ........................... 6
1.2. Характеристика структуры программного обеспечения ЛВС ........... 12
1.3. Обзор функций программного обеспечения ЛВС ............................... 19
ГЛАВА 2. ОЦЕНКА УРОВНЯ АВТОМАТИЗАЦИИ ООО «ШАНС» ........ 27
2.1. Общая характеристика деятельности .................................................... 27
2.2. Анализ ИТ-инфраструктуры предприятия ........................................... 33
2.3. Функциональный анализ программного обеспечения ЛВС
предприятия и выявление недостатков ........................................................ 39
ГЛАВА 3. РАЗРАБОТКА ИТ-ПРОЕКТА ПО СОВЕРШЕНСТОВАНИЮ
СТРУКТУРЫ ПРОГРАММНОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ ЛВС ООО «ШАНС» 46
3.1. Разработка устава и паспорта проекта .................................................. 46
3.2. Обоснование основных этапов проекта ................................................ 52
3.3. Оценка экономической эффективности предложенных
мероприятий ................................................................................................... 58
ЗАКЛЮЧЕНИЕ ................................................................................................. 64
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ ......................................... 67
ПРИЛОЖЕНИЯ ................................................................................................. 71
3
ВВЕДЕНИЕ
Актуальность выбранной темы исследования заключается в том, что
от функций и структуры программного обеспечения зависит
производительность, безопасность и функциональность локальной
вычислительной сети.
В условиях постоянного роста научно-технического прогресса
специалисты ведут постоянную работу над совершенствованием
структуры программного обеспечения за счет перехода на последние
версии операционных систем, определяющих структуру программного
обеспечения, возможности обмена данными, производительность работы в
локальной вычислительной сети.
Поскольку любая локальная вычислительная сеть подключена к сети
Интернет, предусматривает работы определенной группы пользователей,
то в структуре программного обеспечения достаточно много уделяется
внимания программному обеспечению, позволяющему управлять
доступом, в режиме онлайн контролировать трафик на содержание
вредоносного программного обеспечения, своевременно предотвратить
попытки получения несанкционированного доступа.
Достаточно важную роль играет прикладное программное
обеспечение от выбора, которого зависит уровень автоматизации рабочих
мест, оперативность информации, скорость принятия управленческих
решений.
Следовательно, выявление особенностей построения структуры
программного обеспечения и его функций в локальной вычислительной
сети обосновывает выбор темы выпускной квалификационной работы.
Объектом исследования является структура и функции
программного обеспечения локальной вычислительной сети (ЛВС).
4
Предметом исследования является программное обеспечение ЛВС ООО
«Шанс».
Цель работы: выполнить анализ структуры и функций программного
обеспечения ООО «Шанс» и разработать ИТ-проект по повышению его
функциональности.
Задачи работы:
- рассмотреть основные понятия программного обеспечения ЛВС;
- привести характеристику структуры программного обеспечения
ЛВС;
- выполнить обзор функций программного обеспечения ЛВС;
- оценить уровень автоматизации предприятия;
- разработать ИТ-проект по совершенствованию структуры
программного обеспечения предприятия и оценить его эффективность.
Практическая значимость работы заключается в том, что
предложенные к внедрению система обнаружения и предотвращения
вторжений IDS/IPS, система мониторинга ЛВС PRTG и программный
продукт для риэлторов «Лидер» позволят совершенствовать структуру и
функции ЛВС ООО «Шанс».
Вопросы формирования структуры и функций программного
обеспечения локальной вычислительной сети рассматриваются многими
отечественными и зарубежными специалистами, среди которых следует
отметить работы Бедердинова О. И., Богатырева В. А., Варфоломеева В.
А., Влацкой И. В., Внукова А. А., Гвоздева В. А. и других.
Выпускная квалификационная работа включает теоретическую,
аналитическую и проектную части.
В теоретической части работы будут рассмотрены теоретические
аспекты программного обеспечения ЛВС, приведены понятия
программного обеспечения ЛВС, характеристика структуры программного
5
обеспечения ЛВС, выполнен обзор функций программного обеспечения
ЛВС.
В аналитической части работы будет выполнена оценка уровня
автоматизации ООО «Шанс», проанализирована общая характеристика
деятельности, ИТ-инфраструктуры предприятия, а также выполнен
функциональный анализ программного обеспечения ЛВС предприятия и
выявление недостатков.
В проектной части будет предложен ИТ-проект по
совершенствованию структуры программного обеспечения ООО «Шанс»,
разработан устав, паспорт и техническое задание для реализации проекта,
обоснованы основные этапы его реализации и выполнена оценка
эффективности.
Выпускная квалификационная работа представлена на 70 страницах,
из которых 24 рисунка, 7 таблиц и 40 источников использованной
литературы и 1 приложение.
6
ГЛАВА 1. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ
ПРОГРАММНОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ ЛВС
1.1. Основные понятия программного обеспечения ЛВС
Локальная вычислительная сеть (ЛВС) включает в свой состав
рабочие группы, в каждой из которых установлены рабочие станции,
осуществляющие работу под управлением операционной сети [4, c.19].
В структуре локальной вычислительной сети можно выделить
абонентские узлы или системы, серверы и коммуникационную подсеть.
Основными компонентами локальной вычислительной сети
являются:
- физическая среда передачи данных или кабель;
- рабочие станции, представленные персональными компьютерами;
- платы интерфейса среды;
- серверы.
Наиболее важную часть локальной вычислительной сети занимают
серверы, представленные в виде аппаратно-программных систем,
выполняющих задачи по распределению сетевых ресурсов.
В аппаратной части сервера установлен производительный
персональный компьютер, позволяющий выполнять обработки запросов
пользователей [20, c.43].
Наиболее важную часть на сервере занимает серверное программное
обеспечение, представленное в виде интегрированного пакета,
выполняющего управление сервером в режиме реального времени.
В настоящее время на рынке программного обеспечения
представлено большое количество программ, позволяющих управлять не
только работой сервера или персонального компьютера, но и решать
различные задачи пользователей локальной вычислительной сети.
7
В состав программного обеспечения локальной вычислительной сети
входят:
- программная конфигурация, позволяющая организовать
взаимосвязь между аппаратным и программным обеспечением;
- межпрограммный интерфейс, выполняющий роль интеграции
низкоуровневого и высокоуровневого программного обеспечения.
Как правило, программное обеспечение ЛВС распределено на пяти
уровнях: базовом, системном, служебном, прикладном и уровне
инструментального программного обеспечения [10, c.33].
Базовый уровень является низким уровнем программного
обеспечения, он позволяет организовать взаимодействие между
аппаратными средствами и сетевым оборудованием, установленным в
компьютерной сети. На базовом оборудовании ЛВС установлено
программное обеспечение для работы с постоянными запоминающими
устройствами, драйверы, позволяющие обеспечить функциональность
рабочих станций.
Системный уровень представлен программными средствами,
позволяющими поддерживать функционирование и эффективно выполнять
основные задачи с персональным компьютером, то есть программные
продукты, направленные на обслуживание персонального компьютера и
управление работой его устройств.
В состав системного программного обеспечения входят
операционные системы, выполняющие функции по управлению процессом
обработки данных и организующие взаимодействие между сервисными
программами и аппаратными средствами.
Наиболее важным программным обеспечением для локальной
вычислительной сети является операционная система [37, c.28].
Операционная система выполняет контроль работы локальной
вычислительной сети, задачи по распределению информационных
8
ресурсов, отслеживает стадии выполнения задач, формирует журнал учета
по запущенным процессам и выполненным действиям.
В состав операционной системы входит [25, c.47]:
- аппаратный интерфейс для организации совместной работы
устройств персонального компьютера и распределение ресурсов в
локальной вычислительной сети;
- программный интерфейс для эффективной работы и организации
взаимодействия программного обеспечения между собой, а также с
аппаратным обеспечением;
- пользовательский интерфейс – это средство, позволяющее
пользователю взаимодействовать с различным программным
обеспечением и устройствами.
От работы программного обеспечения на системном уровне зависят
эксплуатационные показатели локальной вычислительной сети. Например,
при подключении к ЛВС нового оборудования на системном уровне
устанавливается программа, позволяющая обеспечить работу других
программ с этим оборудованием [30, c.29].
Другой класс программ системного уровня организовывает работу с
пользователем, то есть создают для него возможности ввода данных в
вычислительную систему, управления ее работой с получением результата.
Служебный уровень представляет программное обеспечение,
позволяющее организовать работу с программами базового и системного
уровней.
Служебные программы позволяют обслуживать программное
обеспечение ЛВС, выполнять шифрование данных, обеспечивать защиту
от компьютерных вирусов, архивировать файлы, исключать сбои и
ошибки. Во многом программы служебного уровня направлены на
улучшение работы локальной вычислительной сети.
9
Для исключения потери данных в случае возникновения сбоев и
ошибок в локальной вычислительной сети применяют программы для
резервного копирования и восстановления данных [34, c.45].
В основе программ для резервного копирования и восстановления
данных находятся различные типы резервного копирования,
характеристики которых приведены в таблице 1.
Таблица 1 – Типы резервного копирования и их характеристики
Типы резервного
копирования
Характеристики
Дифференциальное
резервное
копирование
В случае дифференциального резервного копирования
каждый файл, который был изменен с момента создания
последней резервной копии, копировался каждый раз заново
Инкрементное
резервное
копирование
В случае добавочного резервного копирования
осуществляется копирование тех же файлов, что и в случае
полного и добавочного копирования
Клонирование
Клонирование создает возможности копирования целого
раздела или носителя со всеми файлами и директориями в
другой раздел или на другой носитель
Резервное
копирование в виде
образа
Образ является точной копией всего раздела или носителя,
которые хранятся в одном файле
Резервное
копирование в
режиме реального
времени
Резервное копирование в режиме реального времени создает
возможности создания копий файлов, томов и директорий
без перерыва работы и без перегрузки компьютеров
Холодное
резервирование
В случае холодного резервирования база данных
выключается или закрыта для потребителей файлов данных
Горячее
резервирование
При горячем резервировании база данных включается и
открывается для потребителей
Многие из программ включают в свой состав средства, позволяющее
интегрировать с операционной системой и обеспечивать ее автономное
функционирование.
В условиях перехода на облачные платформы среди программного
обеспечения ЛВС следует отметить программы для виртуализации,
позволяющие получить возможности запуска отдельного приложения в
10
собственной изолированной среде. Данный способ создает возможности
решения проблем, связанных с безопасностью [5, c.27]:
- приложение запускается в изолированной среде, то оно не создает
угроз операционной системе и другим приложениям;
- существует возможность обновления приложений из одного
источника;
- за счет виртуализации можно выполнить запуск нескольких
программных продуктов, работающих под разными операционными
системами или разных версий.
Существующие виды виртуализации программного обеспечения для
ЛВС приведены на рисунке 1.
Рисунок 1 – Виды виртуализации программного обеспечения ЛВС
В состав служебных программ входят программы для мониторинга
работы локальной сети, которые позволяют [18, c.52]:
- строить и отображать топологию сети, обрабатывать и отображать
сообщения о сбоях в сети;
Виртуализация представлений в виде решения
Microsoft Terminal Service
Виртуализация рабочего стола в виде решения
Microsoft Virtual PC
Виртуализация приложений с использованием таких
программных продуктов как Microsoft Desktop
optimization Pack & Application Virtualization
Виртуализация серверов и рабочих папок с помощью
таких решений как Windows Server 2016 Microsoft
Hyper-V Server
11
- выполнять сбор статистики по загрузке и количеству ошибок на
интерфейсах, строить отчеты и прогнозы;
- автоматизировать процесс управления конфигурациями;
- вести журналы сбоев в работе аппаратного обеспечения серверов;
- производить сбор информации о работе различных операционных
систем, с применением набора переконфигурированных параметров;
- получать и отображать информацию о работе различных
приложений с использованием переконфигурированного набора
параметров.
Уровень прикладного программного обеспечения представляют
программы, предназначенные для решения определенных задач,
поставленных пользователем. В их состав входят графические и текстовые
редакторы, системы управления базами данных, математические и
бухгалтерские пакеты, компьютерные игры [6, c.58].
Инструментальное программное обеспечение – это программы,
позволяющие разрабатывать новые программные продукты. В их состав
входят низкоуровневые и высокоуровневые языки программирования.
Для организации работы пользователей в локальной вычислительной
сети устанавливают коммерческое, условно-бесплатное и свободно
распространяемое программное обеспечение.
При покупке программы, как коммерческого продукта, ее
функциональность определяется условиями лицензионного соглашения.
Лицензионное соглашение представляет собой договор на передачу прав
использования программного обеспечения. При покупке программного
обеспечения пользователь получает дистрибутив, который
устанавливается на сервере или на рабочей станции в локальной
вычислительной сети. Как правило, коммерческое программное
обеспечение имеет инструкцию по администрированию и руководство
пользователя [14, c.27].