Федеральное агентство по образованию 

ТОМСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ СИСТЕМ

УПРАВЛЕНИЯ  И РАДИОЭЛЕКТРОНИКИ (ТУСУР) 

Кафедра электронных приборов (ЭП) 

К ЗАЩИТЕ ДОПУСТИТЬ

Заведующий  кафедрой ЭП

д-р  физ.-мат. наук, профессор

_____________С.М.Шандаров

«___»____________2009 г. 

МЕНЕДЖЕР  ЗАКАЧЕК С УПРАВЛЕНИЕМ  ЧЕРЕЗ WEB-ИНТЕРФЕЙС 

Выпускная квалификационная работа

на соискание  степени бакалавра техники и  технологии

по направлению  «Фотоника и оптоинформатика»

ФЭТ ВКР.704 01-01 81 01 ПЗ 

Студент гр. 345

____________И.А.Паргачев

«___»____________2009 г. 

Руководитель

старший преподаватель кафедры ЭП

____________С.М.Шандаров

«___»____________2009 г. 
 
 

2009 

       Реферат 

    Выпускная квалификационная работа 35с., 6 рис., 21 источников.

    СИСТЕМА ЗАГРУЗКИ ТОРРЕНТ-ФАЙЛОВ, СИСТЕМА ЗАГРУЗКИ ФАЙЛОВ ИЗ ИНТЕРНЕТА, СИСТЕМА ЗАГРУЗКИ САЙТОВ, ФАЙЛОВЫЙ МЕНЕДЖЕР.

    Целью выпускной квалификационной работы является создание компонентов системы  загрузки данных из интернета с управлением  через web-интерфейс.

    Были  спроектированы и разработаны: клиентское приложение для управления системой загрузки данных, система загрузки торрент-файлов, система загрузки данных из интернета, база данных.

    Пояснительная записка к выпускной квалификационной работы оформлена с помощью текстового редактора OpenOffice Writer 2.4.1 Для оформления презентации был использован Open Office Impress 2.4.1. 
 

Abstract 

      Final qualification project contains 35 pages, 6 figures, 21 sources.

    SYSTEM OF DOWNLOADING TORRENT FILES, SYTEM OD DOWNLOADING FILES FROM INTERNET, SYSTEM OF DOWNLOADING SITES, FILE MANAGER.

    The purpose of the final qualification project is creation of the components of system of downloading data from internet under control with web-interface.

    Have been designed and developed: client application for controlling the system of downloading data, system of downloading torrent files, system of downloading data from internet, database.

    The explanatory note to final qualification project is made with the use of text editor OpenOffice Writer 2.4.1. The presentation is made with the use of Open Office Impress 2.4.1. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Федеральное агентство по образованию 

ТОМСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ СИСТЕМ

УПРАВЛЕНИЯ  И РАДИОЭЛЕКТРОНИКИ (ТУСУР) 

Кафедра электронных приборов (ЭП) 

             УТВЕРЖДАЮ

Заведующий  кафедрой ЭП

д-р физ.-мат. наук, профессор

_____________С.М.  Шандаров

«___»____________2009 г. 

ЗАДАНИЕ 

       На  выпускную квалификационную работу студенту Паргачеву Ивану Андреевичу группы 345 факультета электронной техники.

1. Тема работы: Менеджер закачек с управлением через web-интерфейс. (утверждена приказом по вузу №  4688  от «  21» мая 2009).
2. Срок сдачи студентом законченной работы: «    5  »        июня          2009.
3. Исходные данные к работе: Спецификации: протокола HTTP, языка программирования PHP, технологии AJAX, языка разметки XML, языка разметки HTML, программы Aria2c, программы Wget, программы rTorrent, командной оболочки Bash.
4. Содержание пояснительной записки (перечень подлежащих разработке вопросов):

       4.1 По специальной части:

       Создание  клиентского приложения для управления загрузками, создание системы загрузки торрент-файлов, создание системы загрузки файлов из интернета, создание системы загрузки сайтов, создание файлового менеджера, разработка программы-демона, разработка системы авторизации и реализация базы данных.

5. Перечень графического материала: Принцип работы web-приложений, структурная схема менеджера закачек, структурная схема системы загрузки данных, внешний вид клиентского приложения, внешний вид файлового менеджера.
6. Дата выдачи задания: «  21   »               мая                                2009.

       Руководитель  работы:

       старший преподаватель кафедры  ЭП                        E.С.Шандаров

       «     »               2009 г.     Подпись   

       Задание принято к исполнению:

       студент группы 345      И.А.Паргачев

         «    »               2009 г.     Студент   

    Содержание 

1.Введение

1.1 Цифровые устройства

       В настоящее время бурный рост переживает индустрия различных бытовых  устройств имеющих возможность  подключения к сети. Это игровые приставки, DVD и HD проигрыватели, телевизоры, SetTopBox'ы и, разумеется, компьютеры. Быстро увеличивается количество таких устройств в семьях, появляется все больше ноутбуков в домашнем пользовании. Это приводит к тому, что на одного человека приходится много различных устройств.

       Эти устройства могут воспроизводить различный  мультимедийный контент, обрабатывать большие объемы цифровой информации, которая создается вокруг нас  постоянно. Это фотографии, видео  и аудио-файлы, документы, электронная почта, музыка, электронные книги...

1.2 NAS-серверы

       Сохранность и доступность информации с разных бытовых устройств для нас  является очень важным фактором. Для  решения этой проблемы был создан новый класс потребительских  устройств, таких как NAS (Network Attached Storage). NAS обеспечивают надёжность хранения данных, легкость доступа для многих пользователей. Эти устройства представляют собой компъютер, подключенные к сети Ethernet по протоколу TCP/IP.

       Основным  предназначением NAS является предоставление сервисов для хранения данных другим устройствам в сети. Операционная система и программы NAS модуля обеспечивают работу хранилища данных и файловой системы, доступ к файлам, а также контроль над функциями системы. Устройство не предназначено для выполнения обычных вычислительных задач, хотя запуск других программ на нем может быть возможен с технической точки зрения. Обычно NAS устройства не имеют экрана и клавиатуры, а управляются и настраиваются по сети.

       Сетевая система хранения данных использует упрощённые операционные системы, такие ОС лишены всех ненужных служб и модулей и в то же время максимально оптимизированы для обслуживания файловой системы. Простая архитектура софта позволяет получить высокую скорость передачи данных и максимально быстрый отклик на запросы пользователей, при этом не требуя каких-либо серьёзных вычислительных мощностей. Как правило, такие ОС зашиты во флеш-память устройства и предустанавливаются фирмой-производителем, однако есть и софт, который свободно распространяется в Интернете.

       Архитектура NAS максимально оптимизирована для  конкретной задачи: файловый сервис. В  основу проектирования NAS-продуктов  положено ключевое правило: вся вычислительная мощность сосредоточена на единственной и главной задаче – обслуживание и хранение файлов. Ограничившись ключевой задачей, NAS-продукты позволяют организовать работу группы пользователей с общими файлами максимально эффективно с точки зрения быстродействия и затрат.[1]

       Основное  преимущество таких систем состоит  в их низкой стоимости по сравнению с полноценными серверами и высокой скорости интеграции и по стоимости содержания. Как правило, энергопотребление этих устройств на 90% зависит от количества и типа установленных винчестеров, и лишь потом - от встроенного процессора и памяти.

       Развитие  технологии Ethernet и появление гигабитных сетей позволило в значительной мере увеличить производительность NAS-систем и, как следствие, повысить привлекательность таких решений. Сегодня различные производители  предлагают свои NAS-решения. Благодаря столь гибкой архитектуре NAS компании-производители способны удовлетворить запросы всех ценовых сегментов – от потребностей серьёзной корпорации до задач небольшой домашней инфраструктуры, концепции «цифрового дома».[1]

1.3 FreeNAS

       Операционная система FreeNAS основана на BSD-ядре, которое максимально оптимизировано для задач Network Attached Storage. Сама по себе FreeNAS занимает минимальное количество дискового пространства и позволяет грузиться с CD или с флеш-брелока.

       FreeNAS распространяется бесплатно, на ее основе можно спроектировать NAS-сервер на любом персональном компьютере или ноутбуке. Управление и настройка FreeNAS происходит с помощью простого веб-интерфейса. К нему можно получить доступ по протоколам CIFS (SMB), Apple Mac AFP, FTP, SSH, iSCSI и NFS.

1.2 Передача информации

       С развитием сети Интернет и постоянным увеличением пользователей, подключенных к сети стала очень популярна  передача информации через интернет. Самые распространенные способы  передачи данных по сети стали системы Torrent и размещение этих данных на серверах, подключенных к всемирной паутине.

1.2.1 BitTorrent

       BitTorrent — пиринговый (P2P) сетевой протокол  Коэна для кооперативного обмена  файлами через Интернет.

       Файлы передаются частями, каждый torrent-клиент, получая (скачивая) эти части, в это же время отдаёт (закачивает) их другим клиентам, что снижает нагрузку и зависимость от каждого клиента-источника и обеспечивает избыточность данных.

       Перед началом скачивания клиент подсоединяется к трекеру, сообщает ему свой адрес и хеш-сумму запрашиваемого файла, на что в ответ клиент получает адреса других клиентов, скачивающих или раздающих этот же файл. Далее клиент периодически информирует трекер о ходе процесса и получает обновлённый список адресов.

       Клиенты соединяются друг с другом и обмениваются сегментами файлов без непосредственного участия трекера, который лишь регулярно обновляет информацию о подключившихся к обмену клиентах и другую статистическую информацию. Для эффективной работы сети BitTorrent необходимо, чтобы как можно больше клиентов были способны принимать входящие соединения. Неправильная настройка NAT или брандмауэра могут этому помешать.

       При соединении клиенты сразу обмениваются информацией об имеющихся у них  сегментах. Клиент, желающий скачать  сегмент, посылает запрос и, если второй клиент готов отдавать, получает этот сегмент. После этого клиент проверяет контрольную сумму сегмента и оповещает всех присоединённых пиров о наличии у него этого сегмента.

       Каждый  клиент имеет возможность временно блокировать отдачу другому клиенту. Это делается для более эффективного использования канала отдачи. Кроме того, при выборе — кого разблокировать, предпочтение отдаётся пирам, которые сами передали этому клиенту много сегментов. Таким образом, пиры с хорошими скоростями отдачи поощряют друг друга по принципу «ты — мне, я — тебе».

       Обмен сегментами ведётся по принципу «ты  — мне, я — тебе» симметрично  в двух направлениях и в случайном  порядке. Клиенты периодически сообщают друг другу об имеющихся у них  сегментах. Обмен данными начинается, когда обе стороны в нём заинтересованы, то есть каждая из сторон имеет сегменты, которых нет у другой. Количество переданных сегментов подсчитывается, и если одна из сторон обнаруживает, что передаёт в среднем больше, чем принимает, она блокирует отдачу. Таким образом, в протокол заложена защита от личеров (пользователь Интернета, пользующийся ресурсами, предоставляемыми другими, но не предлагающий ничего взамен).