Сайт в помощь студенту Грамоте учиться – всегда пригодится

Диагностика и устранение неполадок подключения к Internet

1. Идентификация

Экспертная система «Диагностика и устранение неполадок подключения к Internet»

Целью создания данной экспертной системы является- помощь в устранении неполадок в компьютерных сетях, а именно диагностика и советы по их устранению

Основная идея ЭС – учитывая ответы пользователя на заданные вопросы вывести на экран оптимальную последовательность действия или рекомендации для возможного решения проблемы.

Данная ЭС – относиться к типу «диагностическая», т.к ее целью является устранение неполадок, с помощь полученных ответов от пользователя

Экспертная система «Диагностика и устранение неполадок подключения к Internet» является незаменимым помощником для обычных пользователей, а так же может быть использована в технической поддержке, для замены экспертов на среднестатистического пользователя.

Входными данными для Эс – являются однозначные ответы пользователя на заданные, ЭС вопросы.

Выходными данными для ЭС является- рекомендации  или последовательность действий для устранения неполадок..

Как источник знаний используются: Internet, и колоссальный опыт разработчика

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2. Концептуализация.

 

2.1 Описание предметной области

На сегодняшний день в мире существует более 230 миллионов ком­пьютеров и бо­лее 90 % из них объединены в различные информационно-вычислительные сети от малых локальных сетей в офисах до глобальных сетей типа Internet. Всемирная тенденция к объ­единению компьютеров в сети обусловлена рядом важных причин, таких как ускорение пе­редачи ин­формационных сообщений, возможность быстрого обмена информацией между пользователями, получение и передача сообщений ( факсов, E - Mail писем и прочего ) не отходя от рабочего места, возможность мгновенного получения любой информации из лю­бой точки земного шара, а так же об­мен информацией между компьютерами разных фирм производителей ра­бо­тающих под разным программным обеспечением.

Такие огромные потенциальные возможности которые несет в себе вычислитель­ная сеть и тот новый потенциальный подъем который при этом испытывает информацион­ный комплекс, а так же значительное ускорение производственного процесса  не дают нам право не принимать это к разра­ботке и не применять их на практике.

Поэтому необходимо разработать принципиальное решение вопроса по организа­ции ИВС ( информационно-вычислительной сети ) на базе уже существующего компьютер­ного парка и программного комплекса отвечаю­щего современным научно-техническим требованиям с учетом возрастаю­щих потребностей и возможностью дальнейшего посте­пенного развития сети в связи с появлением новых технических и программных решений.  

Сегодня множество людей неожиданно для себя открывают для себя существование глобальных сетей, объединяющих компьютеры во всём мире в единое информационное пространство которое называется Internet.

Internet - глобальная компьютерная сеть, охватывающая весь мир. Сегодня Internet имеет около 150 миллионов абонентов в более чем 370 странах мира. Ежемесячно размер сети увеличивается на 7-10%. Internet образует как бы ядро, обеспечивающее связь различных информационных сетей, принадлежащих различным учреждениям  во всем  мире, одна с другой.

Если ранее сеть использовалась исключительно в качестве среды передачи файлов и сообщений электронной почты, то сегодня решаются более сложные задачи распределеного доступа к ресурсам. Около семи лет назад были созданы оболочки, поддерживающие функции сетевого поиска и доступа к распределенным информационным ресурсам, электронным архивам.

Internet, служившая когда-то исключительно исследовательским и учебным группам, чьи интересы простирались вплоть до доступа к суперкомпьютерам, становится все более популярной в деловом мире.

 

2.2 Компоненты Internet 

Это довольно сложный вопрос, ответ на который всё время меняется. Пять лет назад ответ был прост: Internet – это все сети, которые, взаимодействуя с помощью протокола IP, образуют «бесшовную» сеть для своих коллективных пользователей. Сюда относятся различные федеральные сети, совокупность региональных сетей, университетские сети и некоторые зарубежные сети.

В последнее время появилась заинтересованность в подсоединении к Internet сетей, которые не используют протокол IP. Для того чтобы предоставлять клиентам этих сетей услуги Internet, были разработаны методы подключения этих «чужих» сетей (например, BITNET, DECnets и др.) к Internet. Сначала эти подключения, названные шлюзами, предназначались просто для пересылки электронной почты между двумя сетями, но некоторые из них выросли до возможности обеспечения и других услуг на межсетевой основе.

В настоящее время в сети Internet используются практически все известные линии связи от низкоскоростных телефонных линий до высокоскоростных цифровых спутниковых каналов. Операционные системы, используемые в сети Internet, также отличаются разнообразием. Большинство компьютеров сети Internet работают под ОС Unix или VMS. Широко представлены также специальные маршрутизаторы сети типа NetBlazer или Cisco, чья ОС напоминает ОС Unix.

Фактически Internet состоит из множества локальных и глобальных сетей, принадлежащих различным компаниям и предприятиям, связанных между собой различными линиями связи. Internet можно представить себе в виде мозаики сложенной из небольших сетей разной величины, которые активно взаимодействуют одна с другой, пересылая файлы, сообщения и т.п.

 

2.3 Административное устройство Internet.

Во многих отношениях Internet похожа на религиозную организацию: в ней есть совет старейшин, каждый пользователь сети может иметь своё мнение о принципах её работы и принимать участие в управлении сетью. В Internet нет ни президента, ни главного инженера, ни “Папы”. Президенты и прочие высшие официальные лица могут быть у сетей, входящих в Internet, но это совершенно другое дело. В целом же в Internet нет единственной авторитарной фигуры.

Направление развития Internet в основном определяет «Общество Internet», или ISOC (Internet Society). ISOC – это организация на общественных началах, целью которой является содействие глобальному информационному обмену через Internet. Она назначает совет старейшин, который отвечает за техническое руководство и ориентацию Internet.

Совет старейшин IAB (Internet Architecture Board или «Совет по архитектуре Internet») представляет собой группу приглашённых лиц, которые добровольно изъявили принять участие в его работе. IAB регулярно собирается, чтобы утверждать стандарты и распределять ресурсы (например, адреса). Internet работает благодаря наличию стандартных способов взаимодействия компьютеров и прикладных программ друг с другом. Наличие таких стандартов позволяет без проблем связывать между собой компьютеры производства разных фирм. IAB несёт ответственность за эти стандарты, решает, нужен ли тот или иной стандарт и каким он должен быть. Если возникает необходимость в каком-нибудь стандарте, IAB рассматривает проблему, принимает этот стандарт и объявляет об этом по сети. Кроме того, IAB следит за разного рода номерами (и другими вещами), которые должны оставаться уникальными. Например, каждый компьютер Internet имеет свой уникальный 32-х разрядный адрес; такого адреса больше ни у одного компьютера нет. Как присваивается этот адрес, решает IAB. Точнее, сам этот орган присвоением адресов не занимается, он устанавливает правила присвоения адресов.

У каждого пользователя в Internet имеется своё мнение относительно того, как должна функционировать сеть. Пользователи Internet выражают свои мнения на заседаниях инженерной комиссии IETF (Internet Engineering Task Force). IETF – ещё один общественный орган; он собирается регулярно для обсуждения текущих технических и организационных проблем Internet. Если возникает достаточно важная проблема, IETF формирует рабочую группу для дальнейшего её изучения. (На практике «достаточно важная» означает, как правило, что находится достаточно добровольцев для создания рабочей группы.) Посещать заседания IETF и входить в состав рабочих групп может любой; важно, чтобы он работал. Рабочие группы выполняют много различных функций – от выпуска документации и принятия решений о том, как сети должны взаимодействовать между собой в специфических ситуациях, до изменения значений битов в определённом стандарте. Рабочая группа обычно составляет доклад. Это может быть либо предоставляемая всем желающим документация с рекомендациями, которым следовать не обязательно, либо предложение, которое направляется в IAB для принятия в качестве стандарта.

Если некая сеть принимает учение Internet, присоединяется к ней и считает себя ее частью, тогда она и является частью Internet. Возможно ей многое покажется неразумным, странным, сомнительным - она может поделиться своими сомнениями с IETF. Некоторые жалобы-предложения могут оказаться вполне разумными и, возможно, Internet соответственно изменится. Что-то может показаться просто делом вкуса или традиции, тогда эти возражения будут отклонены. Если сеть делает что-либо, что может навредить Internet, она может быть исключена из сообщества до тех пор, пока она не исправится.

Сейчас Internet состоит из более чем 12 тысяч объединенных между собой сетей.

 

2.4 Потенциальные пользователи.

Кому же может быть столь полезна Internet и каким образом? Что так способствует ее развитию?

Полезность Internet повышалась вместе с развитием вычислительной техники с запаздыванием примерно в 10 лет. В конце 80-х годов появление персональных компьютеров перенесло информатику из царства знатоков к широкой публике. Internet в ходе своего развития и повсеместного распространения занимается именно таким переносом.

Internet, как и вычислительная техника, совершила переход от забавы экспертов к инструменту ежедневного пользования. И сам процесс перехода был совершенно аналогичен. Сеть постепенно становилась проще в использовании, частично потому что оборудование стало лучше, а частично потому, что сама стала скорее и надежнее. И самые смелые из тех, кто сначала не решались связываться с Internet, начали ее использовать. Эти новые пользователи породили огромную потребность в новых ресурсах и лучшем инструментарии. Улучшались старые средства, появлялись новые, предназначенные для доступа к новым ресурсам, что облегчало использование сети. И вот уже другая группа людей стала понимать пользу Internet. Процесс повторялся. Этот круговорот продолжает развиваться и по сей день.

В общем, все пользователи Internet ищут одного: общения и информации. И они находят это среди людей и компьютеров. Легко позабыть о людских ресурсах Internet, но они очень важны, так же, как и доступные компьютеры. Internet - миролюбивая и дружелюбная страна. Здесь можно встретить таких же людей, как вы сами. Вы, несомненно, потенциальный пользователь сети, если, например, вы:

- Биолог , которому потребовалась карта генома дрозофиллы;

- Чань-буддист в стане пан-исламистов, ищущий какое-либо духовное товарищество и понимание;

- Эстетствующий интеллектуал, поклонник классики и рока, кому осточертела поп-"музыка' в эфире;

- Психолог или психотерапевт, желающий обсудить тонкие моменты отношений тайны исповеди с законом в очень специфическом случае.

И так далее. Всем этим людям Internet предоставляет великолепную возможность найти единомышленников. Можно - на самом деле, даже очень легко – найти электронный дискуссионный клуб почти по любой теме (их сейчас всего около полутора тысяч), или начать новую дискуссию и встать у истоков нового клуба, который никто до сих пор не догадался создать.

Internet открывает этим людям также и доступ к компьютерным ресурсам. Лектор общества ``Знание' может связаться с компьютером NASA, который предоставит ему информацию о прошлом, настоящем и будущем космической науки и программы США. Священник может найти Библию, Коран, Тору, чтобы процитировать нужные отрывки. Юрист может вовремя найти копии докладов на заседаниях Верховного Суда США по делу ``Иран-контрас'.

И это только начало. Несомненно, в конечном счете, все придут к пониманию того, что наступает Эра Информации; потребность в ней возрастает и будет возрастать лавинообразно, количество потребителей тоже. Никуда от этого не деться. Без надежной и оперативной информации нельзя идти в ногу со временем, развивать науку и технику на уровне лучших мировых образцов. И все мы, все до единого, - потенциальные пользователи глобальной информационной сети.

 

2.5 Типы соединения с Internet 

LAN -Локальная вычислительная сеть (ЛВС, локальная сеть, сленг. локалка; англ. Local Area Network, LAN) — компьютерная сеть, покрывающая обычно относительно небольшую территорию или небольшую группу зданий (дом, офис, фирму, институт). Также существуют локальные сети, узлы которых разнесены географически на расстояния более 12 500 км (космические станции и орбитальные центры). Несмотря на такие расстояния, подобные сети всё равно относят к локальным.

Существует множество способов классификации сетей. Основным критерием классификации принято считать способ администрирования. То есть в зависимости от того, как организована сеть и как она управляется, её можно отнести к локальной, распределённой, городской или глобальной сети. Управляет сетью или её сегментом сетевой администратор. В случае сложных сетей их права и обязанности строго распределены, ведётся документация и журналирование действий команды администраторов.

Компьютеры могут соединяться между собой, используя различные среды доступа: медные проводники (витая пара), оптические проводники (оптические кабели) и через радиоканал (беспроводные технологии). Проводные связи устанавливаются через Ethernet, беспроводные — через Wi-Fi, Bluetooth, GPRS и прочие средства. Отдельная локальная вычислительная сеть может иметь шлюзы с другими локальными сетями, а также быть частью глобальной вычислительной сети (например, Интернет) или иметь подключение к ней.

Чаще всего локальные сети построены на технологиях Ethernet или Wi-Fi. Следует отметить, что ранее использовались протоколы Frame Relay, Token ring, которые на сегодняшний день встречаются всё реже, их можно увидеть лишь в специализированных лабораториях, учебных заведениях и службах. Для построения простой локальной сети используются маршрутизаторы, коммутаторы, точки беспроводного доступа, беспроводные маршрутизаторы, модемы и сетевые адаптеры. Реже используются преобразователи (конвертеры) среды, усилители сигнала (повторители разного рода) и специальные антенны.

Связь с удалённой локальной сетью, подключенной к глобальной сети, из дома/командировки/удалённого офиса часто реализуется через VPN. При этом устанавливается VPN-подключение к пограничному маршрутизатору.

Особенно популярен следующий способ организации удалённого доступа к локальной сети:

  1. Обеспечивается подключение снаружи к маршрутизатору, например по протоколу PPPoE, PPTP или L2TP (PPTP+IPSec).
  2. Так как в этих протоколах используется PPP, то существует возможность назначить абоненту IP-адрес. Назначается свободный (не занятый) IP-адрес из локальной сети.
  3. Маршрутизатор (VPN, Dial-in сервер) добавляет proxyarp — запись на локальной сетевой карте для IP-адреса, который он выдал VPN-клиенту. После этого, если локальные компьютеры попытаются обратиться напрямую к выданному адресу, то они после ARP-запроса получат MAC-адрес локальной сетевой карты сервера и трафик пойдёт на сервер, а потом и в VPN-туннель.

VPN (англ. Virtual Private Network — виртуальная частная сеть) — обобщённое название технологий, позволяющих обеспечить одно или несколько сетевых соединений (логическую сеть) поверх другой сети (например, Интернет). Несмотря на то, что коммуникации осуществляются по сетям с меньшим неизвестным уровнем доверия (например, по публичным сетям), уровень доверия к построенной логической сети не зависит от уровня доверия к базовым сетям благодаря использованию средств криптографии (шифрованию, аутентификация, инфраструктуры публичных ключей, средствам для защиты от повторов и изменения передаваемых по логической сети сообщений).

В зависимости от применяемых протоколов и назначения, VPN может обеспечивать соединения трёх видов: узел-узел, узел-сеть и сеть-сеть.

VPN состоит из двух частей: «внутренняя» (подконтрольная) сеть, которых может быть несколько, и «внешняя» сеть, по которой проходит инкапсулированное соединение (обычно используется Интернет). Возможно также подключение к виртуальной сети отдельного компьютера. Подключение удалённого пользователя к VPN производится посредством сервера доступа, который подключён как к внутренней, так и к внешней (общедоступной) сети. При подключении удалённого пользователя (либо при установке соединения с другой защищённой сетью) сервер доступа требует прохождения процесса идентификации, а затем процесса аутентификации. После успешного прохождения обоих процессов, удалённый пользователь (удаленная сеть) наделяется полномочиями для работы в сети, то есть происходит процесс авторизации.

 

 

 

 

 

2.6 Словарь используемых терминов

Internet Protocol или IP (англ. internet protocol — межсетевой протокол) — маршрутизируемый сетевой протокол, протокол сетевого уровня семейства («стека») TCP/IP

Вита́я па́ра (англ. twisted pair) — вид кабеля связи, представляет собой одну или несколько пар изолированных проводников, скрученных между собой (с небольшим числом витков на единицу длины), покрытых пластиковой оболочкой. Свивание проводников производится с целью повышения связи проводников одной пары (электромагнитная помеха одинаково влияет на оба провода пары) и последующего уменьшения электромагнитных помех от внешних источников, а также взаимных наводок при передаче дифференциальных сигналов.

Интернет-прова́йдер, иногда просто Провайдер, (англ. Internet Service Provider, ISP, букв. "поставщик Интернет-услуги") — организация, предоставляющая услуги доступа к Интернету и иные связанные с Интернетом услуги.

Интерне́т— глобальная телекоммуникационная сеть информационных и вычислительных ресурсов. Служит физической основой для Всемирной паутины. Часто упоминается как Всемирная сеть, Глобальная сеть, либо просто Сеть. Представляет собой хаотичное объединение автономных систем, что не гарантирует качества связи, но обеспечивает хорошую устойчивость и независимость функционирования системы в целом от работоспособности какого-либо ее участка.

Сетевая плата, также известная как сетевая карта, сетевой адаптер, Ethernet-адаптер, NIC (англ. network interface controller) — периферийное устройство, позволяющее компьютеру взаимодействовать с другими устройствами сети

Дра́йвер (англ. driver) (множественное число дра́йверы) — это компьютерная программа, с помощью которой другая программа (обычно операционная система) получает доступ к аппаратному обеспечению некоторого устройства.

DNS (англ. Domain Name System — система доменных имён) — компьютерная распределённая система для получения информации о доменах. Чаще всего используется для получения IP-адреса по имени хоста (компьютера или устройства), получения информации о маршрутизации почты, обслуживающих узлах для протоколов в домене

 

2.7 Обоснование описания на естественном языке

Входными данными экспертной системы будут ответы пользователя на следующие вопросы:

  1. Включен ли ПК?
  2. Проверьте целостность кабеля?
  3. Доступна ли сетевая плата?
  4. После установки сетевой платы и драйверов, она все еще не достуна?
  5. Вы используете подключение по VPN?
  6. Проверьте создано ли подключение?
  7. Проверьте корректность имени VPN?
  8. Корректно ли указан IP-адрес?
  9. Проверьте доступность провайдера?
  10. Доступны ли DNS-сервера

 

Выходными данными экспертной системы будут следующие рекомендации (или их сочетание):

  1. Включите ПК.
  2. Подключите сетевую плату, установите необходимые драйвера.
  3. Замените сетевую плату.
  4. Обратитесь к технику для устранения обрыва.
  5. Создайте подключение к Internet.
  6. Укажите корректный VPN
  7. Сообщите провайдеру о его недоступности, и ожидайте устранения проблемы.
  8.  ЭС не может помочь устранить данную неполадку, обратитесь к специалисту
  9. Укажите корректный IP-адрес.
  10.  Укажите корректные DNS-сервера

 

2.8 Словесный алгоритм принятия решения

Принятие решения и выработка рекомендаций будет происходить по следующему алгоритму:

1.Включен ли ПК?

1.1. (Да) Проверьте целостность кабеля?

  1.1.1. (Да) Доступна ли сетевая плата?

    1.1.1.1. (Да) У вас VPN-подключение?

      1.1.1.1.1. (Да) Проверьте корректность названия VPN?

        1.1.1.1.1.1. (Да) Проверьте доступность провайдера?

      1.1.1.1.1..1(Нет) Сообщите провайдеру о его недоступности, и ожидайте устранения проблемы.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3 Формализация знаний

 

3.1 Выбор модели представления знания

Для данной предметной области выбрана продукционная модель знаний. Эта модель наглядна, легка для внесения изменения и позволяет полно отразить фрагмент правил, выбранный из данной области предметной области. Данная модель позволяет отделить управляющие знания (условия) от знаний предметной области (заключений), что позволяет лучшим образом представить знания предметной области. Логическая модель не подходит из-за отсутствия такой жесткой формализации, которая необходима для представления знаний с помощью этой модели. Фреймовые модели в данной предметной области выглядят слишком громоздко из-за представления знаний в жестких единицах знаний.

 

Модель представления

 

Имя

Описание

B1

Включен ли ПК?

B2

Проверьте целостность кабеля

В3

Доступна ли сетевая плата

В4

После установки сетевой платы и драйверов она все еще недоступна?

В5

Вы используете VPN- подключение?

В6

Проверьте создано ли подключении?

В7

Проверьте корректность имени VPN?

В8

Корректно –ли указан IP-адрес?

В9

Проверьте доступность провайдера

В10

Доступны ли DNS-сервера

О1

Включите ПК

О2

Подключите сетевую плату, установите необходимые драйвера

О3

Замените сетевую плату

О4

Обратитесь к технику для устранения обрыва

О5

Создайте подключение к Internet

О6

Укажите корректный VPN

О7

Сообщите провайдеру о его недоступности, и ожидайте устранения проблемы

О8

ЭС не может устранить данную неполадку, обратитесь к технику

О9

Укажите корректный IP-адрес

O10

Укажите корректные DNS-сервера

 

 

В1  -> O1

B1->B2

B1ÚB2->B3

B1ÚB2   -> O4

B1ÚB2ÚB3 -> O2

B1ÚB2ÚB3-> B4

B1ÚB2ÚB3ÚB4 -> B5

B1ÚB2ÚB3ÚB4 -> O3

B1ÚB2ÚB3ÚB4ÚB5->B7

B1ÚB2ÚB3ÚB4ÚB5->B6

B1ÚB2ÚB3ÚB4ÚB5ÚB6 -> B8

B1ÚB2ÚB3ÚB4ÚB5ÚB6 -> O5

B1ÚB2ÚB3ÚB4ÚB5ÚB7 -> B9

B1ÚB2ÚB3ÚB4ÚB5ÚB7 -> O6

B1ÚB2ÚB3ÚB4ÚB5ÚB7ÚB9 -> O8

B1ÚB2ÚB3ÚB4ÚB5ÚB7ÚB9 -> O7

B1ÚB2ÚB3ÚB4ÚB5ÚB6ÚB8 ->B10

B1ÚB2ÚB3ÚB4ÚB5ÚB6ÚB8 ->O9

B1ÚB2ÚB3ÚB4ÚB5ÚB6ÚB8ÚB10->O8

B1ÚB2ÚB3ÚB4ÚB5ÚB6ÚB8ÚB10->O10

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 


Рисунок 4 – Схема Вывода

 

 

3.3 Описание механизма вывода

При выводе будет использоваться прямой механизм. Это связано с тем, что, во-первых, предметная область такова, что знания у пользователя могут быть только об исходных фактах. Во-вторых, обратный вывод в этой области знаний не имеет смысла. Схема вывода изображена на рис.4.

 

 

 

 

 

Просмотров: 1024     Дата: 2014-01-26

Еще скачать:


Сетевые средства ОС UNIX
Организация и планирование
Курбский князь Федор Семенович
Теория массового обслуживания
Аборт и беременность молодых девушек