2. Технико-экономический анализ проекта создания сети электронной почты

2.1. Предпосылки развития компьютерных сетей

В настоящий момент потенциального пользователя не удовлетворяет сеть, обеспечивающая передачу его информации только в рамках отдельного города, региона или страны. Пользователи сети хотят иметь возможность передавать сообщения по всему миру.

Для обеспечения достаточного сервиса при передаче информации сеть передачи данных должна иметь внушительные размеры. Поэтому, можно сказать что ни одна крупнейшая фирма и даже отдельно взятая страна не сможет выделить средства на создание такой глобальной структуры как компьютерная сеть.

Это означает, что только объединив средства многих больших и малых компаний, государственных и иных организаций можно приступить к созданию большой компьютерной сети. Это напрямую приводит к единственно возможной идее организационной структуры компьютерной сети - АССОЦИАЦИЯ РАВНОПРАВНЫХ УЗЛОВ сети. Эта ассоциация должна быть юридически оформлена и иметь свой Устав. Тогда прием новых узлов в компьютерную сеть передачи данных будет иметь определенный порядок.

Каждый из узлов имеет статут отдельного юридического лица, ведет независимую финансовую и иные виды деятельности.

Единственным ограничением является соблюдение правил Устава сети.

Если в прошлом информация передавалась классическими способами, как-то почта, телеграф, телетайп и др., то с началом эры использования компьютеров эта область человеческой деятельности не могла стоять в стороне от компьютерной революции. Ведь именно передача информации - процесс, где можно в полной мере применить автоматизацию и компьютеризацию. Здесь же можно применять новые информационные технологии расчета оптимальных путей в сетях, теории наибыстрейшего или эффективного пути в сети. Если же объединить процесс компьютеризации и новые информационные технологии организации управления, то в результате формируется комплекс задач, решение которых может принести огромный эффект, как экономический, так и технический, социальный и политический.

Сегодня в мире невозможно работать без знания рынка не только своего региона, но и всей мировой конъюнктуры. Это стремление получать информацию как можно оперативнее привело к тому, что крупные компании объединяют свои филиалы в разных странах по прямым спутниковым каналам. Между странами действуют каналы по обмену информацией. Но все эти средства связи очень дороги и не приемлемы для среднего предпринимателя, бюджетных и других организаций, а при создании узла электронной почты, именно они являются потенциальными пользователями сети.

Для этих организаций, задержка информации в 2...3 часа не имеет особого значения, но само наличие свежей информации очень важно для них. Эта информация должна поступать ежедневно в определенное время. Только такой подход в обеспечении пользователя информацией способен обеспечить конкурентоспособность на современном рынке телекоммуникаций. Пользователь должен знать, что он получит информацию именно в это время, а не позднее еще на 24 часа.

Кроме того нельзя не сказать о ряде преимуществ компьютерных сетей по сравнению с другими способами передачи информации:

- всю полученную информацию можно хранить неограниченное количество времени на магнитных или оптических носителях, которые занимают значительно меньше места чем любые другие накопители информации;

- вся информация по мере поступления сортируется и раскладывается в соответствующие разделы, что позволяет в дальнейшем почти мгновенно найти необходимую нам информацию.

Нельзя забывать и о роли научно технической революции в развитии компьютерных сетей.

Так за последние 10...15 лет электронная промышленность вышла на качественно другой уровень изготовления компьютерной техники. Этот уровень определяется несколькими показателями:

- низкая стоимость компьютерной техники

- разнообразие компьютерной техники

- совместимость различных моделей

Прежде всего надо отметить, что с середины 80-х годов идет неуклонное снижение цен на персональные ЭВМ. Это привело к тому, что персональный компьютер стал доступен среднему обывателю. Учитывая, что средний класс составляет большую часть населения, можно сказать, что этот факт можно рассматривать как широкое распространение и использование компьютеров в быту.

Кроме того, что шел процесс удешевления старых моделей, параллельно шло развитие новых более мощных компьютеров. Появление моделей с 386 и 486 процессором, незначительно отличающихся по цене от 286, но существенно превосходящих по быстродействию, привело к распространению этих моделей. На сегодняшний момент пользователь, обеспеченный 386(486) компьютером, уже может рассматриваться не просто как терминал для получения информации, а как небольшой вычислительный комплекс, который на месте может обрабатывать информацию.

До недавнего прошлого информационные потоки между вычислительными комплексами удавалось передавать только по специально сконструированным каналам связи. Например: высокочастотный кабель, спутниковые каналы. Все эти виды передачи с успехом используются и сейчас, но они не позволяют передавать информацию (без специализированного усиления) на расстояния больше 1-5 километров (для высокочастотных кабелей), слишком дороги и не могут применяться повсеместно.

Только с появлением цифро-аналогового оборудования передачи цифровой компьютерной информации по обычным коммутируемым телефонным каналам общего пользования стало возможным широкое распространение компьютерных сетей во всем мире. В настоящий момент разработан огромный набор приборов передачи компьютерных данных по телефонным каналам - модемов.

Теперь достаточно подсоединить к компьютеру модем через последовательный порт, соединить модем с телефонной линией и при наличии специального, широко распространенного, программного обеспечения пользователь может связать свой компьютер по обычному телефонному каналу с другим компьютером также оборудованным модемом.

Развитие межнациональных связей отразилось и на современном уровне средств связи. На сегодняшний день стало обычным использование любого телефонного номера для выхода на международные линии, использование радиотелефонов также стало повседневностью.

Сейчас человек, находясь практически в любой точке планеты, может связаться с нужным ему абонентом.

Даже обычные телефонные каналы приобрели иное качество.

Если раньше использовались обычные медные линии связи, то сейчас все больший акцент делается на использовании опто-волоконных кабелей. Пропускная способность этих новых каналов до 64 МБит по одному оптоволокну, без усиления на дальности до 100 км, при вероятности ошибки 1.0E-12. Такие каналы позволяют объединять не просто двух абонентов, а целые страны.

Все развитие средств коммуникаций позволяет говорить о том, что потенциальный пользователь, находящийся в любом месте и имеющий при себе компьютер, может получать информацию.

Все вышеперечисленные предпосылки создают объективную необходимость развития электронных информационных сетей. Поэтому одним из направлений деятельности фирмы "ДИК" был предложен вариант создания такой сети.

2.2. Методологический подход к технико-экономическому анализу

При технико-экономическом анализе возникли некоторые трудности, т.к. экономический анализ в сети с изменяемой, динамически растущей структурой, где связи быстро появляются и вновь разрываются, очень сложно подвергнуть тщательной проработке. При этом даже если зафиксировать определенный момент развития сети и провести ее анализ, то к моменту его завершения полученные данные уже не будут иметь практической ценности.

Рассмотрев компьютерную сеть, как совокупность узлов по передаче данных, можно сказать, что успех (или неуспех) сети будет прямо связан с развитием всех и каждого из узлов электронной почты. Поэтому Технико-Экономическое обоснование создания Узла Электронной Почты можно рассматривать как ТЭО всей компьютерной сети в целом. Если по результатам ТЭО будет видна высокая рентабельность отдельно взятого узла электронной почты, то это означает, что будут возникать новые узлы, новые связи между узлами, и как следствие - будет происходить бурный рост компьютерной сети в целом.

Данный расчет основан на реальных ценах на компьютерную и другие виды техники, ставки заработной платы, стоимости услуг электронной почты и др. показателей, сложившихся на апрель 1995 года.

Кроме того, расчет экономической эффективности капитальных вложений осложняется высокими темпами инфляции в стране.

Поэтому получив высокую прибыль в рублях, можно фактически оказаться в убытках, если пересчитать эту прибыль в валютном выражении. Поэтому, для упрощения расчетов и получения более объективных показателей эффективности в расчете использовались валютные цены и ставки заработной платы, как это сейчас и принято в большинстве фирм.

Все используемые данные и полученные результаты расчетов сведены в единую таблицу, рассчитанную с помощью специального программного обеспечения "Excel 5.0 for Windows".

Алгоритм расчета состоит из нескольких операций:

- подбор оборудования для узла и оценка его стоимости;

- определение текущих затрат на поддержание работоспособности узла;

- расчет выручки от реализации услуг узла связи;

- анализ основных показателей эффективности капитальных вложений и прибыли узла.

Рассмотрим отдельно каждый из этих этапов анализа.

2.3. Выбор технических средств обеспечения узла

2.3.1. Выбор модемов

Расчет ТЭО узла необходимо начать с определения основных фондов. Основные фонды рассчитываются на основе цен на оборудование необходимое для работы узла электронной почты.

Для обеспечения приемлемой работоспособности узла компьютерной сети, необходимо укомплектовать его достаточным, но не чрезмерным, количеством основного и вспомогательного оборудования. Для определения числа единиц требуемой техники необходимо оценить требуемые характеристики узла. Все характеристики узла можно разделить на 2 группы:

- внутренние;

- внешние.

Такое деление связано с функциональной независимостью узла в рамках общей компьютерной сети. Для того чтобы узел мог успешно работать в рамках общей сети требуются определенные вычислительные мощности. А использование мощностей коммуникационного узла для внутренних целей также требует соблюдения определенных требований к оборудованию и его производительности. Эти требования отличаются от требований к узлу в рамках сети.

Так как в качестве основной среды передачи данных будут использоваться телефонные каналы общего пользования, то наибольшее влияние на внешние характеристики узла компьютерной сети будет оказывать та часть оборудования, которая отвечает за передачу информации по этим каналам.

На современном этапе развития техники появился новый класс компьютерной периферийной техники - МОДЕМЫ. Название можно расшифровать как - "модулятор-демодулятор". Эта аппаратура создана для передачи цифровой компьютерной информации по телефонным сетям общего пользования и по выделенным каналам типа витая пара.

В нашем случае к модемам предъявляются довольно жесткие требования. Связано это с тем, что качество отечественных телефонных линий не всегда соответствует качеству, которое необходимо для быстрой и безошибочной передачи данных. Поэтому целесообразно использование модемов со скоростью передачи выше 14400 Бит/с с протоколами коррекции ошибок не ниже MNP5. Использование этих модемов позволит повысить скорость обмена информацией между узлами. При этом при замене модемов на более современные не потребуется каких-либо дополнительных мер по изменению структуры узла.

Еще одним преимуществом использования этих классов модемов является возможность использования их и для выхода в другие сети, так как все существующие сети используют модемы соответствующие именно этим стандартам.

2.3.2. Общие требования к оборудованию узла

Приступим к подбору вычислительной техники для оборудования узла. Самая распространенная на сегодняшний день в нашей стране IBM совместимая техника является наиболее дешевой и доступной для создания небольших узлов, что и требуется в данной работе. Дополнительное расширение комплекса также не представляет чрезмерных сложностей, так как разработан целый ряд ЭВМ с постепенно улучшающимися характеристиками каждой ЭВМ в ряду, что позволяет заменять их без перестраивания всей структуры по необходимости. Далее весь комплекс будет строиться именно на этой аппаратной базе ЭВМ из ряда:

- IBM AT 286;
- IBM AT 386;
- IBM AT 468;

Известно, что для внешней удовлетворительной работоспособности узла достаточно иметь несколько телефонных каналов (от 1 до 16), небольшие вычислительные мощности для сортировки и передачи информации, иметь возможность работы комплекса в многопрограммном режиме (при нескольких каналах), а также узел должен обладать достаточным размером накопителей информации, чтобы обслуживать пользователей.

С точки зрения внутренних требований "организации-владельца" узла, то они значительно варьируются в зависимости от направления работы организации и количества работников принимающих участие в работе. Но, несмотря на это, базисные характеристики любого комплекса должны удовлетворять:

для администрации:

1. возможность расширения (а не перестройки) комплекса;

2. многопользовательский режим работы с разделением ресурсов;

3. необходимый набор программ и пакетов для поддержания работоспособности узла;

4. число одновременно работающих пользователей от 2 до 10(20) человек;

5. возможность наблюдения за работой пользователей;

для пользователей:

6. высокая скорость работы;

7. достаточный объем накопителей информации;

8. наличие инструментов для создания прикладных программ;

9. удобный интерфейс;

10. механизм засекречивания данных;

11. возможность проведения диалогового и пакетного режимов работы;

12. возможность связи с другими пользователями как рассматриваемого, так и связанных с ним узлов;

В соответствии с этими пунктами и надо разрабатывать аппаратно-программный комплекс узла.

При анализе будет рассматриваться пользователь занимающийся разработкой программы на языке высокого уровня.

Как любой комплекс аппаратуры узел должен иметь определенную структуру, каждая часть которой выполняет определенные функции и может развиваться достаточно самостоятельно, при условии соблюдения неизменными внешних функций, возложенных на этот блок комплекса.

Деление на блоки проведем по функциональному признаку.

Работа с вычислительной техникой имеет ряд этапов:

- написание и ввод программы в ЭВМ;

- отладка и тестирование программы;

- запись программы на диск;

- использование программы и результатов в последующей работе (или удаление программы с диска);

Каждый из этих пунктов требует разного рода ресурсы, поэтому если бы это было возможно, то для ввода программ использовались бы отдельные машины, затем результаты следовало передавать на мощные ЭВМ для вычислений, а затем использовать полученные программы и результаты. Но такой подход явно не практичен, потому что в этом случае подразумевается что пользователь единолично занимает ресурсы аппаратуры, что экономически крайне невыгодно.

Итак основная задача при создании аппаратно-программного комплекса общего назначения, является создание архитектуры из серийно выпускаемых легко заменяемых компонентов, которая позволяет проводить одновременно работу целой группе пользователей в режиме разделения ресурсов.

2.3.3. Аппаратура для написания и ввода программ.

Здесь основным объектом действия является сам пользователь. При вводе программы человек набирает данные на клавиатуре и затем передает их в компьютер. Этот процесс длительный, принимая во внимание быстродействие ЭВМ, поэтому можно сказать, что на этапе первичного ввода программы не требуется высокое быстродействие ЭВМ.

Здесь необходимо однако отметить, что чрезмерные задержки при вводе программы со стороны ЭВМ также нежелательны для пользователя.

Итак, для одного пользователя требуется небольшая ЭВМ типа XT. Это можно считать нецелесообразным, так как после ввода пользователю придется переходить с текстом программы на другую более мощную ЭВМ для отладки программы. А использовать для ввода программы ЭВМ типа AT 486 нерационально из-за ее дороговизны.

В этом случае возможно принципиально другое решение - использование многотерминальных комплексов. Эти комплексы могут быть организованы на базе центральной ЭВМ типа AT 386 или AT 486 с несколькими дисплеями и клавиатурами. Число пользовательских мест до 8-10 при использовании ЭВМ типа AT 486 33-50 МГц или до 4 - для AT 386 33 МГц.

Это позволяет снизить затраты на приобретаемую технику.

Кроме этого все пользователи оказываются в UNIX среде, где уже предусмотрены возможности засекречивания данных и паролирования, а также в этом случае все пользователи используют общее дисковое пространство, что существенно снижает общий объем накопителей.

Вопрос отладки программ будет рассмотрен позднее. Пока же определим, что этот INSIDE ACCESS SERVER (IAS - внутренний сервер доступа в систему) может быть построен на ЭВМ типа 386 или 486.

Уже здесь явно выделяется преимущества использования рядAT компьютеров - возможность замены одной ЭВМ на другую.

Так, например, при числе пользователей до 10, вполне достаточно 3-4 терминалов и, соответственно, AT 386 в качестве IAS, при увеличении числа пользователей, увеличивается число терминалов, а на определенном этапе и самого IAS на AT 486 без изменения другой аппаратуры комплекса узла.

Кроме этого, в многопользовательском режиме работы критичным является размер оперативной памяти. Для работы операционной системы UNIX требуется 4 МБайт памяти. Для работы одновременно до 4 пользователей достаточно 8 МБайт памяти.

Если же число пользователей возрастет (до 8-10), то на первом этапе можно обойтись без замены AT 386 на AT 486, а установить дополнительную динамическую память до общего объема в 16 МБайт.

2.3.4. Аппаратура для хранения информации.

Все программы, данные и результаты должны храниться на ЭВМ с разной степенью оперативности доступа к ним, по следующим категориям:

- регулярный доступ;
- редкий доступ;
- крайне редкий доступ.

К этому надо добавить, что доступ к данным делится еще по степени оперативности:

- оперативный доступ;
- неоперативный доступ;
- медленный доступ.

В соответствии с этими категориями и существующей серийной техникой можно сделать следующие выводы:

+-------------------------------------------------------------+
| ТИП АППАРАТУРЫ | КАТЕГОРИИ ДОСТУПА | ОБЪЕМ |
|----------------|----------------------------------|---------|
| винчестеры | регулярный | оперативный | большой |
| | редкий | | |
| гибкие диски | редкий | неоперативный | малый |
| | крайне редкий | медленный | |
| стриммеры | редкий | медленный | большой |
| | крайне редкий | | |
+-------------------------------------------------------------+

Примечание. Накопители типа стриммер могут использоваться исключительно для хранения данных, но не для запуска программ с этих носителей.

На основе этой таблицы можно сделать вывод, что для работы пользователей можно использовать накопители типа винчестер, и в некоторых случаях типа гибкий диск. А для хранения больших банков и баз данных редкого пользования использовать накопители типа стриммер-кассеты.

Все дисковое пространство можно условно разделить на сегменты:

- программы операционной системы и системные утилиты;

- программы общего пользования и инструментарии;

- программы пользователей;

Минимальный объем диска для UNIX систем составляет около 10 МБайт. Если считать, что на среднестатистического пользователя должно приходиться от 10 до 40 МБайт именно для его программ, то можно провести расчет объема диска необходимого для пользовательских программ:

+-------------------------+-----------------+---------------+
| Число пользователей | MIN, МБайт | MAX, МБайт |
| | | |
| 4 | 4 | 40 |
| 10 | 10 | 100 |
| 16 | 16 | 160 |
| 30 | 30 | 300 |
+-------------------------+-----------------+---------------+

Реально существующие инструментальные комплексы программ по объему составляют примерно от 2 до 7(10) МБайт. Если принять, что пользователи работающие на узле работают в родственных направлениях, то общее число таких инструментальных систем не превысит 5-7 больших (до 10 МБайт каждая) и 10-20 малых (до 5 МБайт). Итого по приблизительным подсчетам для программ общего пользования и инструментариев потребуется от 100 до 170 МБайт.

Примечание. Полученные результаты можно считать приблизительными, но в дальнейшем будет сделано допущение о приблизительности расчетов.

Сведем полученные данные в таблицу.

 +------------------------------+------------+-------------+
| Объем диска | MIN, МБайт | MAX, МБайт |
|------------------------------|------------|-------------|
| для системных программ | 10 | 40 |
| для инструментариев | 100 | 170 |
| для программ пользователей | 10 | 100 |
| (10 пользователей) | | |
|------------------------------|------------|-------------|
| Суммарный объем диска | 120 | 310 |
+------------------------------+------------+-------------+

Даже диск объемом 310 МБайт является средним в ряду существующих.

Теперь необходимо подчеркнуть крайнюю неточность подобного рода анализа без подробной информации о выполняемых на узле работ. Но несмотря на это, даже принимая, что наши расчеты на 50 % ниже реально существующих, мы приняв эту поправку получим объем диска - 310 + 310*0.5 = 465 МБайт.

Подобный размер диска также не является пределом. Уже сейчас существуют диски размером 1.2 ГБайт.

Особо следует подчеркнуть модульность и возможность дополнения и расширения аппаратного комплекса узла. При прогнозе недостаточности дискового пространства можно провести доукомплектацию оборудования дополнительными накопителями, что как уже не раз отмечалось, не приведет к перестройке всего комплекса.

После того как было выяснено, что требуемый объем дискового пространства может быть получен, следует остановиться на функциональном положении дисковой станции в рамкам узла.

Основным недостатком существующих для IBM совместимой техники является отсутствие дисков с собственным интеллектуальным дисковым контроллером, а также использование для передачи информации общей шины данных, поэтому при обращении к диску центральный процессор вынужден прекратить на время вычисления и ожидать данных от контроллера диска. Конечно разработаны интеллектуальные контроллеры, но их стоимость превышает в несколько раз стоимость самого компьютерного комплекса и их использование для стандартного узла нецелесообразно.

Остановка процессора имеет огромное значение при работе нескольких пользователей на многотерминальном комплексе. Поэтому возникает потребность разделить процессы доступа к диску и процесс написания программ. Для этого в рамках операционной системы UNIX разработан специальный механизм. Это механизм импорта файловой системы по ETNERNET каналу - NFS протокол.

Для этого протокола требуется наличие ETHERNET локальной сети со скоростью передачи по коаксиальному кабелю до 2.5 МБит/с и по крайней мере 2 компьютеров в ней. Механизм NFS протокола позволяет объединить дисковые пространства компьютеров в сети (не только двух, но и более) в единое целое.

Преимущества этого очевидны. На каждом отдельно взятом компьютере неиспользуемые излишки диска незначительны, а в совокупности можно получить ощутимые размеры свободного пространства. Для пользователя использование механизма NFS делает доступными не только диски компьютера, на котором он работает, но и диски других ЭВМ подключенных в сеть. Кроме этого пользователь может напрямую запускать программу на выполнение даже если ее код находится на диске другой ЭВМ.

В результате если пользователь считывает программу с диска другой ЭВМ, то остальные пользователи на этом IAS не ощущают задержки при чтении данных для пользователя работающего параллельно с ними.

Таким образом в структуре узла появился еще один функциональный блок отвечающий за хранение и накопление данных больших объемов - FILE SERVER (FS - файл сервер).

Основным и почти единственным его назначением будет обслуживание жесткого диска, стриммер, а также накопителей на гибких дисках. Так как время доступа к диску остается одним из наиболее критичных факторов, то следует стараться уменьшить время доступа к диску. Это время складывается из составляющих:

- подготовка к приему данных;

- процесс считывания с диска;

- процесс передачи данных;

Из всех этих пунктов, наиболее длительным является процесс считывания информации с диска, так как с этот момент основным является инерционный механизм считывающей головки диска и ее перемещения по его поверхности. Поэтому прежде всего необходимо уменьшать это время. Для этого необходимо использовать более быстрые диски. На сегодняшний момент существует ряд модификаций дисков типа винчестер с объемами до 1.2 ГБайт и временем доступа от 17 до 12 милисекунд. Поэтому в качестве дисков на файл-сервере следует использовать быстрые диски со скоростью 12-13 милисекунд и исходя их полученных ранее результатов объемом более 465 МБайт.

На сегодняшний день выпускается несколько модификаций дисков со скоростью 12 милисекунд: 310,420,640,1200 МБайт.

Поэтому в зависимости от реальных потребностей можно выбрать необходимых диск или в дальнейшем приобрести дополнительный.

Еще одним преимуществом использования выделенного файл-сервера является возможность использования дискового пространства с программами общего пользования для нескольких серверов доступа. При использовании протокола NFS в сети может находиться несколько компьютеров и при этом среди них может быть несколько серверов доступа. При этом все пользователи пользуются одной копией программ общего пользования, которые находятся на общем файл-сервере. Так при добавлении в сеть еще одного IAS, за счет использования общего файл-сервера удается избежать покупки дополнительного винчестера объемом от 100 до 170 МБайт. К этому надо добавить, что так как все используют одну копию программ-инструментов, то на каком бы рабочем месте пользователь не работал, он всегда имеет одну и ту же конфигурацию среды, что существенно упрощает работу - не требуется времени на адаптацию пользователя к новым особенностям работы на новом рабочем месте.

2.3.5. Аппаратура для приема и обработки почты узла.

Основной задачей узла в качестве точки компьютерной сети является:

- прием сообщений;

- обработка сообщений;

- транзитная пересылка сообщений, предназначенных для других узлов;

- хранение сообщений для абонентов этого узла до востребования.

Одна из задач (обработка сообщений) требует вычислительных мощностей от узла, другая (хранение сообщений) дискового пространства. Таким образом ACCESS SERVER (AS - сервер доступа) тоже должен иметь и диск и собственную вычислительную мощность. Но как уже было рассмотрено, можно использовать диск общего файл-сервера. Поэтому надо определить только вычислительные мощности необходимые для успешной работы AS.

При работе с AS он используется для доступа к узлу внешних пользователей. Все они работают через модемы со скоростью передачи 9600 Бит/с и выше. Можно оценить необходимое быстродействие компьютера. Предположим имеем 4 телефонных канала, где 3 линии со скоростью передачи 9600 и одна со скоростью 14400 Бит/с. Тогда суммарный поток информации через внешние порыт составляет:

3*9600 + 14400 = 43200 Бит/с

Полученный результат можно оценить как очень малые необходимые ресурсы для приема поступающей информации.

Вторая задача AS - обработка сообщений. Кроме сортировки писем в соответствии с таблицей маршрутизации, на эту ЭВМ возлагается работа по дополнительной обработке информации, например, автоматическое распознавание текста некоторых писем и посылка ответов в соответствии с полученным заданием. Все это также требует небольших вычислительных мощностей.

Итак, для сервера доступа (AS) требуется небольшие вычислительные мощности и незначительное дисковое пространство (так как используется общий диск файл-сервера). В качестве такой ЭВМ наиболее целесообразно использовать ЭВМ типа AT 386 с тактовой частотой 20 или 33 МГц.

2.3.6. Аппаратура для выделенного доступа пользователей к узлу

В рассмотренной структуре узла все пользователи имеют одинаковые права и используют общие вычислительные ресурсы внутреннего сервера доступа.

Но в рамках узла может существовать некоторая группа пользователей, которым требуются выделенные вычислительные ресурсы. Это могут быть работы связанные с системным программированием (когда возникает опасность разрушить операционную систему), большие вычислительные задачи (в этом случае пользователю желательно использовать вычислительные мощности без разделения с другими) и другие задачи.

Задача создания выделенных рабочих мест может решаться путем введения в комплекс узла дополнительных компьютеров подключенных к сети ETHERNET. Эти рабочие станции могут комплектоваться любыми программами и устройствами. Они работают практически совершенно обособленно. Но когда возникает необходимость доступа к общим ресурсам или послать сообщение другому пользователю, то пользователь этой ЭВМ использует общие вычислительные и другие ресурсы локальной сети узла.

Еще одним преимуществом создания таких выделенных пользовательских ЭВМ - возможность использования различных операционных систем. Например, такая машина может работать под DOS, OS/2 или UNIX. Тогда при доступе в сеть возможности использования общих ресурсов могут различаться, но, тем не менее, для всех операционных сред существует стандартные механизмы по использованию сети для электронной почты и удаленного доступа.

2.3.7. Организация связей с другими узлами

На первом этапе узлы сети связываются между собой по коммутируемым каналам связи (скорость 2400, 9600 Бит/с), по G-протоколу. Но на втором этапе развития сети, стадия объединения вычислительных ресурсов, подобные скорости обмена данными между узлами оказываются недостаточными. Поэтому возникает необходимость в высокоскоростных каналах связи.

Первым шагом могут стать выделенные каналы типа витая пара.

Их прокладка не требует больших материальных затрат. Но получаемая скорость не превышает 19200 Бит/с.

Если же требуется объединить два (или более) узлов в один общий вычислительный комплекс, то требуется использовать коаксиальный кабель, который будет соединять локальные сети узлов.

Учитывая, что узлы строятся по единой схеме, объединение узлов сводится к физической прокладке кабеля и изменении таблицы маршрутизации. Основной вопрос - совместимость, выполняется автоматически, так как узлы строятся по единой схеме и на совместимом программном обеспечении.

Примечание. В поставке сети Novell и операционной сети UNIX, есть стандартные расширения этих пакетов для связи между этими системами.

2.3.8. Выводы о полученной реализации узла сети

Рассмотренная структура организации узла компьютерной сети позволяет при минимальном объеме оборудования получить законченную и работоспособную систему. Этот комплекс может обслуживать одновременно от 2 до 16 внутренних пользователей и до 8 удаленных пользователей, подключаемых по коммутируемым каналам. Приведенные цифры числа рабочих мест приведены для комплекса со средними характеристиками.

На этапе становления узла возможно укомплектовать узел только 1 ЭВМ типа AT 386, которая будет выполнять все функции одновременно (обслуживание терминалов, файл-сервер, передача и обработка почты и др.), а в дальнейшем проводить последовательную политику расширения узла, по мере необходимости.

Как ранее отмечалось, базовая модель узла может быть развита поэтапно, в соответствии с реальными потребностями пользователей.

Например, увеличилось число удаленных пользователей. В этом случае возможно увеличение числа коммутируемых каналов, а если сервер доступа не справляется со своей задачей, то на Ethernet линию подключается еще один (несколько) таких же серверов, каждый из которых использует один и тот же файл сервер и и работает совместно с другими серверами удаленного доступа.

Если не хватает дискового пространства, то возможна установка дополнительного диска на существующий файл-сервер. На практике в сети может быть несколько файл-серверов, каждый со своим номером.

При увеличении внутренних пользователей, также можно установить еще один внутренний сервер доступа.

Когда два узла достигают определенного уровня развития, они могут объединить свои вычислительные ресурсы путем соединения локальных сетей.

2.4. Расчет основных технико-экономических показателей проекта

2.4.1. Капитальные вложения

В результате анализа количества необходимого и достаточного для работы оборудования, была получена внутренняя структура узла электронной почты. В таблице 2.1 приведен подробный список основного и дополнительного оборудования.

При создании узла электронной почты необходимо на первом этапе провести покупку техники и оборудования, а также создать резервный фонд, который будет расходоваться на поддержание работоспособности узла, пока он не перейдет на самоокупаемость и не начнет приносить прибыль.

Исходя из таблицы 2.1 мы видим, что стоимость основных фондов оценивается в 9630 $. Цены на оборудование усреднены по реальным ценам, действующим в Москве.

Помимо покупки оборудования для узла, необходимо получение десяти независимых телефонных линии. Две из них будут использоваться для работы телефона и факса, а остальные восемь для поддержания связи с пользователями узла. Стоимость подключения одного телефонного канала составляет 200 $. Таким образом, общие затраты на подключение каналов составляют 2000$.

Сложив затраты на приобретение оборудования и на подключение каналов мы получаем сумму капитальных затрат, равную 11630$.

2.4.2. Текущие затраты и себестоимость услуг

Кроме капитальных затрат, необходимых для покупки оборудования, узел электронной почты требует текущие (ежемесячные) затраты. Они складываются из нескольких составляющих:

- фонд заработной платы;

- аренда помещения;

- арендная плата за использование телефонных каналов;

- дополнительные расходы.

Рассмотрим более подробно каждый из пунктов.

Заработная плата.

Для обеспечения эффективной работы Телепорта необходимо наличие следующих должностей:

- управляющий;

- технический директор;

- программист;

- менеджер по работе с абонентами (ядро группы по работе с пользователями);

- круглосуточные дежурные (3 человека);

- уборщица.

Ставки заработной платы приведены в общей таблице 2.2. За основу взяты реальные цифры оплаты труда на узле связи биржи "СВЯЗЬ".

Помимо фонда заработной платы, узел связи будет отчислять налоги с фонда заработной платы:

- налог пенсионного фонда (28 % от Фзп) - Нпф

- налог в фонд социального страхования ( 5.4 % от Фзп) - Нсс

- налог в фонд занятости населения (2% от Фзп) - Нфз

- транспортный налог (2 % от Фзп) - Нтр

- налог в фонд обязательного медицинского страхования (3.6% от Фзп) - Нмс

Налогооблагаемой базой для их начисления является Фонд заработной платы, который составляет 1500$.

Все налоги вместе со ставками приведены в таблице 2.3. В итоговой строке выведена сумма всех налогов, отчисляемых из фонда заработной платы. Она составляет 600$.

В следующей таблице 2.4 указаны прочие текущие затраты.

К ним относятся:

- аренда помещения узла. Площадь помещения 135 кв.м, а арендная плата на 1 кв.м составляет 2$/кв.м в месяц;

- плата за телефонные каналы. Стоимость эксплуатации каждого канала составляет 5$ в месяц.

- расходные материалы. К ним относятся бумага, канцелярские принадлежности, краска для принтеров, бумага для факса и т.п. В среднем на расходные материалы будет расходоваться 100$ в месяц.

- амортизация основных фондов. Со временем, основные фонды (вычислительная техника) изнашиваются и требуют замены.

Поэтому, любое предприятие, имеющее основные фонды, обязано производить амортизационные отчисления. По истечению срока службы основных фондов средства, накопленные в амортизационном фонде, расходуются на приобретение новых фондов. По налоговому законодательству на вычислительную технику норма амортизационных отчислений составляет 10% в год от стоимости оборудования. Поскольку я рассчитываю ежемесячные расходы, то мне нужно определить ежемесячные отчисления в амортизационный фонд.

10% / 12 месяцев = 0.83% в месяц

При стоимости основных фондов 9630$ ежемесячные отчисления составят

9630 * 0.0083 = 79.929 $

Аналогичным образом рассчитывается налог на имущество.

Его ставка 1.5% в год. В месяц он составляет

1.5 / 12 = 0.125% в месяц

Рассчитывается он от стоимости имущества. Таким образом ежемесячные отчисления налога на имущество составляют

9630 * 0.00125 = 12.0375 $

Таким образом мы можем посчитать себестоимость услуг, оказываемых узлом связи. Для этого нужно сложить затраты на заработную плату, отчисления от фонда заработной платы, арендную плату за помещение узла и телефонные каналы, амортизационные отчисления, стоимость расходных материалов и отчисления налога на имущество. В результате мы получаем сумму 2612$ в месяц. Все эти цифры приведены в таблице 2.4.

2.4.3. Доходы телепорта

Следующим этапом в расчете технико-экономического обоснования является расчет выручки от реализации услуг.

Узел электронной почты создается с единственной целью - обеспечение передачи электронных сообщений абонентов электронной почты.

Каждый пользователь, подключаемый к сети, обязуется вносить ежемесячную плату за абонирование в сети, а также дополнительную сумму за количество переданной пользователем информации по компьютерной сети.

Ежемесячно абонент вносит:

- 15$ за абонирование в сети

- 10$ рублей передачу информации пользователя по сети.

При расчете условно принято, что телепорт обслуживает 150 пользователей. Именно на такое количество пользователей рассчитано оборудование узла электронной почты.

Таким образом ежемесячно телепорт имеет выручку в размере

150 * (10 + 15) = 3750 $

Расчеты приведены в общей таблице 2.5.

2.4.4. Расчет прибыли узла

Расчет чистой прибыли узла приведены в таблице 2.6.

Валовая прибыль предприятия оценивается как:

Пв = Врп - Срп, где

Врп - выручка от реализации продукции

Срп - себестоимость продукции

Зная, что Врп=3750$, а Срп=2612$, получаем, что

Пв = 3750 - 2612 = 1138 $

По действующему налоговому законодательству из валовой прибыли отчисляется налог на нужды образования, который составляет 1% от Фзп, и равен 15$.

Таким образом налогооблагаемая прибыль составляет

1138 - 15 = 1123$

С этой суммы отчисляется налог на прибыль 35%.

Нприб = 1123 * 0.35 = 393.05 $

Разница между налогооблагаемой прибылью и налогом на прибыль называется остаточной прибылью (По). Она равна:

По = Пнал - Нприб = 730$

Эта прибыль остается в распоряжении узла и расходуется на любые цели.

2.4.5. Расчет показателей эффективности инвестиций

После завершения расчетов чистой прибыли необходимо оценить эффективность капитальных вложений. Основным показателем эффективности инвестиций считается период их окупаемости. Для его расчета воспользуемся методикой, основанной на определении чистой приведенной величины дохода (ЧПВД).

Эта величина равняется разнице, между приведенным финансовым результатом инвестиций (Р) и приведенной величиной затрат (З).

ЧПВД = Р - З

Для начала определим приведенную величину затрат. Этот термин подразумевает тот факт, что при инвестировании средств в какой-либо проект нельзя считать сумму инвестиции постоянной на протяжении всего периода окупаемости проекта.

Дело в том, что, как правило, для осуществления проекта предприятие берет банковский кредит под определенный процент. Поэтому при возврате взятого кредита, фирма будет обязана заплатить и процент по кредиту. Таким образом, можно считать, что сумма затраченная на капитальные вложения постоянно растет.

Обратимся к таблице 2.8.

В ней указано, что ставка валютного кредита составляет 2% в месяц. Это реальная ставка банковских кредитов. Применим ее для расчета приведенной величины затрат.

Из предыдущих расчетов нам известно, что сумма капитальных затрат составляет 11630$.

Однако по истечении месяца, после взятия кредита, эта сумма увеличивается на 2% и составляет

11630 * 1.02 = 11862.6 $

В следующем месяце эта сумма увеличится еще на 2% и составит уже

11862.6 * 1.02 = 12099.852 $

Этот процесс увеличения суммы будет продолжаться, пока предприятие на вернет банку кредит и проценты по нему. Величины приведенных затрат в течении 2х лет приведены в таблице 2.8.

Другими словами, данная схема представляет собой расчет сложных процентов по кредиту.

Теперь определим понятие приведенный финансовый результат. Сам термин, также как и термин "приведенная величина затрат", подразумевает в себе процесс увеличения полученного результата со временем. Дело в том, что получив прибыль, предприятию не выгодно хранить деньги на расчетном счете.

Капитал должен работать и приносить прибыль. В качестве прибыли от использования капитала, я рассматриваю доход по валютному депозитному вкладу сроком на 1 месяц, который составляет 1.5% в месяц. Такой вариант использования капитала не требует никаких затрат со стороны предприятия.

В таблице 2.8 приведен расчет приведенного финансового результата за 2 года работы узла. Рассмотрим как получены эти данные.

После первого месяца работы узла будет получена прибыль 730$. Эти средства будут положены на депозитный вклад под 1.5% в месяц. Спустя еще один месяц, сумма вклада увеличится до

730 * 1.015 = 740.95 $

Однако за этот месяц узлом связи будет получена еще прибыль в размере 730$. Таким образом суммарная прибыль уже составляет

730 + 740.95 = 1470.95 $

Эти средства будут опять положены на депозитный вклад.

Такая схема будет повторяться каждый месяц. В результате мы получаем величину приведенного финансового результата за 2 года (см.таблицу 2.8).

Теперь вернемся к показателю чистой приведенной величины дохода. Как уже говорилось, это есть разница между приведенными результатами и затратами.

Так на первом месяце работы узла ЧПВД будет равняться

730 - 11863 = -11133 $

На втором месяце

ЧПВД = 1470 - 12100 = -10630 $

Расчет этого показателя за 2 года приведен в таблице 2.8.

Инвестиции считаются окупившими себя в том случае и в тот момент, когда ЧПВД становится больше нуля. После этого предприятие может вернуть кредит банку и продолжать деятельность с прибылью для себя.

На рисунке 2.1 представлены графики приведенных финансовых результатов и затрат. Первоначально результат меньше чем затраты, но по мере работы узла разница между этими показателями сокращается и в точке пересечения двух графиков наступает момент окупаемости инвестиций.

Из таблицы 2.8 и рисунка 2.1 видно, что узел связи имеет период окупаемости 21 месяц, потому что только на этом месяце ЧПВД стала равна 230$.

Этот результат считается экономически эффективным и признанным целесообразным для инвестирования средств.

В заключение хочу отметить, что расчет эффективности был проведен на основе реальных данных, которые были получены на действующем узле электронной почты биржи "СВЯЗЬ".