Студопедия

КАТЕГОРИИ:


Архитектура-(3434)Астрономия-(809)Биология-(7483)Биотехнологии-(1457)Военное дело-(14632)Высокие технологии-(1363)География-(913)Геология-(1438)Государство-(451)Демография-(1065)Дом-(47672)Журналистика и СМИ-(912)Изобретательство-(14524)Иностранные языки-(4268)Информатика-(17799)Искусство-(1338)История-(13644)Компьютеры-(11121)Косметика-(55)Кулинария-(373)Культура-(8427)Лингвистика-(374)Литература-(1642)Маркетинг-(23702)Математика-(16968)Машиностроение-(1700)Медицина-(12668)Менеджмент-(24684)Механика-(15423)Науковедение-(506)Образование-(11852)Охрана труда-(3308)Педагогика-(5571)Полиграфия-(1312)Политика-(7869)Право-(5454)Приборостроение-(1369)Программирование-(2801)Производство-(97182)Промышленность-(8706)Психология-(18388)Религия-(3217)Связь-(10668)Сельское хозяйство-(299)Социология-(6455)Спорт-(42831)Строительство-(4793)Торговля-(5050)Транспорт-(2929)Туризм-(1568)Физика-(3942)Философия-(17015)Финансы-(26596)Химия-(22929)Экология-(12095)Экономика-(9961)Электроника-(8441)Электротехника-(4623)Энергетика-(12629)Юриспруденция-(1492)Ядерная техника-(1748)

Сетевая операционная система




Скорость передачи

– Низкоскоростные (до 10 Мбод).

– Среднескоростные (до 100 Мбод).

– Высокоскоростные (свыше 100 Мбод).

– На основе UNIX (LINUX).

– На основе Windows.

– На основе NetWare (разработка фирмы Novell; поздние версии системы получили наименование IntranetWare).

_________________________________________________________________________________________________________

02 СЕТЕВОЕ ПО И СЕТЕВОЙ ПРОТОКОЛ.

Сетевое программное обеспечение (ПО) предназначено для организации совместной работы группы пользователей на разных компьютерах в сети. Позволяет организовать общую файловую структуру, общие базы данных, доступные каждому члену группы. Обеспечивает возможность передачи сообщений и работы над общими проектами, возможность разделения ресурсов.

Основные функции сетевого ПО таково:

– управление каталогами и файлами;

– управление ресурсами;

– коммуникационные функции;

– защита от несанкционированного доступа;

– обеспечение отказоустойчивости;

– управление сетью.

Управление каталогами и файлами заключается в обеспечении доступа к данным, физически расположенным в удалённых узлах сети. Управление осуществляется с помощью специальной сетевой файловой системы. Файловая система позволяет обращаться к файлам путем применения привычных для локальной работы языковых средств. При обмене файлами должен быть обеспечен необходимый уровень конфиденциальности обмена (секретности данных).

Управление ресурсами включает обслуживание запросов на предоставление ресурсов, доступных по сети.

Коммуникационные функции обеспечивают адресацию, буферизацию, выбор направления для движения данных в разветвленной сети (маршрутизацию), управление потоками данных и т.п.

Защита от несанкционированного доступа – важная функция, способствующая поддержанию целостности данных и их конфиденциальности. Средства защиты могут разрешать доступ к определенным данным только с некоторых терминалов, в оговорённое время, опредёленное число раз и т.п. У каждого пользователя могут быть свои права доступа с ограничением совокупности доступных папок или списка возможных действий, например, может быть запрещено изменение содержимого некоторых файлов.

Отказоустойчивость характеризуется сохранением работоспособности ссети при воздействии дестабилизирующих факторов. Отказоустойчивость может обеспечиваться применением для серверов автономных источников питания, отображением или дублированием информации в дисковых накопителях. Под отображением обычно понимают наличие в системе двух копий данных с их расположением на разных дисках, но подключенных к одному контроллеру. Дублирование отличается тем, что для каждого из дисков с копиями используются разные контроллеры. Очевидно, что дублирование более надёжно, нежели отображение. Дальнейшее повышение отказоустойчивости связано с дублированием серверов, что однако требует дополнительных затрат на приобретение оборудования.

Управление сетью связано с применением соответствующих протоколов управления. ПО управления сетью обычно состоит из менеджеров и агентов. Менеджером называется программа, вырабатывающая сетевые команды. Агенты представляют собой программы, расположенные в различных узлах сети. Они выполняют команды менеджеров, следят за состоянием узлов, собирают информацию о параметрах их функционирования, сигнализируют о происходящих событиях, фиксируют аномалии, следят за трафиком, осуществляют защиту от вирусов. Агенты с достаточной степенью интеллектуальности могут участвовать в восстановлении информации после сбоев, в корректировке параметров управления и т.п.

Программное обеспечение сетевых операционных систем (ОС) распределено по узлам сети. Имеется ядро ОС, выполняющее большинство из охарактеризованных выше функций, и дополнительные программы (службы), ориентированные на реализацию протоколов верхних уровней, выполнение специфических функций для коммутационных серверов, организацию распределённых вычислений и т.п. К сетевому ПО относят также драйверы сетевых плат. Для каждого типа сетей разработаны разные типы плат и драйверов. Внутри каждого типа сети может быть много разновидностей плат с разными характеристиками интеллектуальности, скорости, объёма буферной памяти.

В настоящее время наибольшее распространение получили три основные сетевые ОС – UNIX, Windows NT и Novell Netware.

ОC UNIX применяют преимущественно в крупных корпоративных сетях, поскольку эта система характеризуется высокой надежностью, возможностью легкого масштабирования сети. В Unix имеется ряд команд и поддерживающих их программ для работы в сети. Во-первых, это команды ftp и telnet, реализующие файловый обмен и эмуляцию удалённого узла на базе протоколов TCP/IP. Во-вторых, протокол, команды и программы, разработанные с ориентацией на асинхронную модемную связь по телефонным линиям между удаленными Unix-узлами в корпоративных и территориальных сетях.

ОС Windows NT включает серверную (Windows NT Server) и клиентскую (Windows NT Workstation) части и, тем самым, обеспечивает работу в сетях «клиент-сервер». Windows NT обычно применяют в средних по масштабам сетях.

ОС Novell NetWare состоит из серверной части и оболочек (Shell), размещаемых в клиентских узлах. Предоставляет пользователям возможность совместно использовать файлы, принтеры и другое оборудование. Содержит службу каталогов, общую распределённую базу данных пользователей и ресурсов сети. Эту ОС чаще применяют в небольших сетях.

Сетевой протокол – набор правил и действий (очерёдности действий), позволяющий осуществлять соединение и обмен данными между двумя и более включёнными в сеть устройствами. Разные протоколы, зачастую, описывают лишь разные стороны одного типа связи; взятые вместе, они образуют стек протоколов. Названия «протокол» и «стек протоколов» также указывают на программное обеспечение, которым реализуется протокол.

Сетевые протоколы строятся по многоуровневому принципу. Протокол некоторого уровня определяет одно из технических правил связи. В настоящее время для сетевых протоколов используется модель OSI (Open System Interconnection – взаимодействие открытых систем).

Модель OSI – это 7-уровневая логическая модель работы сети. Модель OSI реализуется следующей группой протоколов и правил связи:

– на физическом уровне определяются физические (механические, электрические, оптические) характеристики линий связи;

– на канальном уровне определяются правила использования физического уровня узлами сети;

сетевой уровень отвечает за адресацию и доставку сообщений;

транспортный уровень контролирует очерёдность прохождения компонентов сообщения;

– задача сеансового уровня – координация связи между двумя прикладными программами, работающими на разных рабочих станциях;

уровень представления служит для преобразования данных из внутреннего формата компьютера в формат передачи;

прикладной уровень является пограничным между прикладной программой и другими уровнями – обеспечивает удобный интерфейс связи сетевых программ пользователя.

Стек протоколов TCP/IP – это два протокола нижнего уровня, являющиеся основой связи в Сети сетей, которой является интернет. Протокол TCP (Transmission Control Protocol) разбивает передаваемую информацию на порции (пакеты) и нумерует все порции. С помощью протокола IP (Internet Protocol) все части передаются получателю. Далее с помощью протокола TCP проверяется, все ли части получены. При получении всех порций TCP располагает их в нужном порядке и собирает в единое целое.

Перечислим наиболее известные протоколы, используемые в интернете:

HTTP (Hyper Text Transfer Protocol) – протокол передачи гипертекста. Протокол HTTP используется при пересылке Web-страниц с одного компьютера на другой.

FTP (File Transfer Protocol) – протокол передачи файлов со специального файлового сервера на компьютер пользователя. FTP даёт возможность абоненту обмениваться двоичными и текстовыми файлами с любым компьютером сети. Установив связь с удалённым компьютером, пользователь может скопировать файл с удаленного компьютера на свой или скопировать файл со своего компьютера на удаленный.

POP (Post Office Protocol) – стандартный протокол почтового соединения. Серверы POP обрабатывают входящую почту, а протокол POP предназначен для обработки запросов на получение почты от клиентских почтовых программ.

SMTP (Simple Mail Transfer Protocol) – протокол, который задаёт набор правил для передачи почты. Сервер SMTP возвращает либо подтверждение о приёме, либо сообщение об ошибке, либо запрашивает дополнительную информацию.

UUCP (Unix to Unix Copy Protocol) – ныне устаревший, но всё ещё применяемый протокол передачи данных, в том числе для электронной почты. Этот протокол предполагает использование пакетного способа передачи информации, при котором сначала устанавливается соединение клиент-сервер и передаётся пакет данных, а затем автономно происходит его обработка, просмотр или подготовка писем.

Telnet – протокол удалённого доступа. Даёт возможность абоненту работать на любом компьютере в интернете как на своём собственном, то есть запускать программы, менять режим работы и т.д. На практике возможности ограничиваются тем уровнем доступа, который задан администратором удаленного компьютера.

DTN – протокол, предназначенный для обеспечения сверхдальней космической связи.

_________________________________________________________________________________________________________

03 ЛОКАЛЬНЫЕ КОМПЬЮТЕРНЫЕ СЕТИ

Локальная вычислительная сеть (ЛВС; ЛС, LAN = Local Area Network) – это группа компьютеров, а также периферийное оборудование, объединённые одним или несколькими автономными (не арендуемыми) высокоскоростными каналами передачи цифровых данных (в том числе проводными, волоконно-оптическими, радио-СВЧ или ИК-диапазона) в пределах одного или нескольких зданий. ЛВС служит для решения комплекса взаимосвязанных функциональных и/или информационных задач (в рамках организации или её автоматизированной системы), а также совместного использования объединенных информационных и вычислительных ресурсов.

ЛВС могут иметь в своем составе средства для выхода в распределенные и глобальные вычислительные сети.

Существует ряд стандартных вариантов построения локальных вычислительных сетей:

AppleTalk – технология и средство программного обеспечения для создания кабельных равноранговых ЛВС небольших организаций (например, издательств, имеющих несколько ПК и принтеров в одном здании) на базе ПК Macintosh фирмы Apple. Расстояние между наиболее удаленными узлами в этой сети £ 500 м.

ARCnet (Attached Resource Computing Network) – нестандартная сетевая архитектура, разработанная корпорацией Datapoint ещё в середине 1970-х. Метод доступа основан на передаче маркера в сети с шинной топологией; поддерживаются коаксиальный и волоконно-оптический кабели, а также витая пара. Сетевые устройства ARCnet применяются в локальных сетях небольших организаций.

Broadband LAN – широкополосная локальная сеть, рассчитанная на скорость передачи данных свыше 600 Мбод.

Bus network – ЛВС с шинной топологией, все станции которой подсоединены к одному кабелю. Каждая станция, принимая сигналы, переданные одной из станций, имеет возможность распознать предназначенные ей пакеты и проигнорировать остальные.

CD-ROM based LAN – локальная сеть, основанная на использовании CD-ROM.

ESA (Enterprise Systems Architecture) – архитектура вычислительных систем масштаба предприятия, а также операционная система корпорации IBM.

FireWire (огненный провод) – архитектура построения домашних ЛВС, основана на использовании стандарта IEEE 1394; известна также как OP i.Link. Архитектура предназначена для объединения бытовых электронных устройств в локальную сеть с целью обмена аудио-, видео- и другими мультимедийными данными. Её интерфейс позволяет использовать одножильный пластиковый оптоволоконный кабель и светодиодный лазер.

LocalTalk – разработанная фирмой Apple архитектура кабельной системы на основе экранированной витой пары, предназначена для объединения в сеть персональных компьютеров Macintosh, IBM PC и периферийного оборудования; использует метод доступа с предотвращением конфликтов.

Token Ring – архитектура и технология построения сети, разработанная фирмой IBM, в соответствии с которой включенные в ЛВС станции могут производить передачу данных только когда они владеют маркером, непрерывно циркулирующим по кольцу. Существующие два варианта этой технологии обеспечивают скорость передачи данных до 16 Mбод. Адаптеры Token Ring, как правило, поддерживают оба режима работы. При этом предусмотрена возможность объединения соединительными мостами до 8 колец. В одном кольце может находиться не более 260 сетевых узлов (в том числе ЭВМ, принтеров, сканеров, плоттеров). Технология Token Ring выполняет те же функции, что и Ethernet, но реализует их иным способом. Большинство небольших предприятий устанавливают сети Ethernet, отдавая им предпочтение перед Token Ring из-за их относительной простоты. Стандарт IEEE 802.5 определяет тип кабеля, с которым работают сети Token Ring (STP, UTP или оптоволоконный кабель).

USB LAN architecture (Архитектура ЛВС на USB) – архитектура построения домашней ЛВС на основе использования универсальной последовательной шины (USB). Простейший её вариант – подсоединение двух ПК обычным кабелем через USB-порт. При необходимости на этой основе можно создать равноранговую сеть, объединяющую через USB-концентратор до 17 ПК с топологией звезда. Компьютер, к которому подключен USB-концентратор в этой сети, выполняет роль управляющего.

XNS (Xerox Network System) – архитектура построения сети, разработанная фирмой Xerox; содержит набор протоколов, положенных в основу протоколов маршрутизации (IPX/SPX) сети NetWare. Одной из особенностей архитектуры XNS является предоставляемая пользователям сети возможность использовать файлы, расположенные на других компьютерах.

Во многих случаях при организации локальных сетей используется NetWare – сетевая ОС разработанная фирмой Novell. Ее версия Personal NetWare предназначена для равноранговых ЛВС, другие версии NetWare – для сетей с архитектурой клиент-сервер. Поздние версии системы получили наименование IntranetWare.

Технологии локальных сетей реализуют, как правило, функции только двух уровней модели OSI – физического и канального. Функциональности этих уровней достаточно для доставки пакетов в пределах стандартных топологий, которые поддерживают LAN: общая шина, звезда, кольцо и дерево. Однако из этого не следует, что компьютеры, связанные в локальную сеть, не поддерживают протоколы уровней, расположенных выше канального. Эти протоколы также устанавливаются и работают на узлах локальной сети, но выполняемые ими функции не относятся к технологии LAN.

Основными стандартными топологиями в ЛВС являются 6:

– общая шина;

– звезда;

– кольцо;

– ячеистая;

– решётка;

– дерево.

Однако базовыми являются первые три из указанных, к краткому рассмотрению которых мы переходим.




Поделиться с друзьями:


Дата добавления: 2014-01-06; Просмотров: 499; Нарушение авторских прав?; Мы поможем в написании вашей работы!


Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет



studopedia.su - Студопедия (2013 - 2024) год. Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав! Последнее добавление




Генерация страницы за: 0.008 сек.