Структура и элементы ОИС

Контрольні запитання

1. Що називається скалярним добутком двох векторів?

2. Сформулюйте і доведіть теорему про вираження скалярного добутку через координати його векторів.

3. Сформулюйте і доведіть властивості скалярного добутку векторів.

4. Як обрахувати кут між двома векторами?

5. Що називається векторним добутком двох векторів?

6. Сформулюйте і доведіть теорему про вираження векторного добутку через координати його векторів.

7. Сформулюйте і доведіть властивості векторного добутку векторів.

8. Що називається мішаним добутком трьох векторів, сформулюйте його властивості.

Открытая информационная система представляет собой сложный комплекс взаимосвязанных и согласованно функционирующих программных и аппаратных компонентов, а также знаний принципов работы ее отдельных элементов: компьютеров, коммуникационного оборудования, операционных систем, сетевых дополнений. Весь комплекс программно-аппаратных средств сети может быть описан как многоуровневая модель.

Первый уровень - состав компьютеров в сети, который должен соответствовать составу разнообразных задач, решаемых сетью. В настоящее время в сетях широко и успешно применяются компьютеры разных классов - от персональных компьютеров до сверхмощных ЭВМ (мэйнфреймов).

Второй уровень - коммуникационное оборудование, которое в последнее время стало не менее важной частью сети, чем компьютеры. Кабельные системы, повторители, мосты, коммутаторы, маршрутизаторы и концентраторы из вспомогательных компонентов сети превратились в основные вместе с компьютерами и системным ПО - как по влиянию на характеристики сети, так и по стоимости.

Третьим уровнем являются операционные системы (ОС ), которые образуют программную платформу сети. От того, какие концепции управления локальными и распределенными ресурсами заложены в основу сетевой ОС, зависит эффективность работы всей сети. При проектировании сети важно учитывать возможности применяемой операционной системы взаимодействовать с другими ОС сети, выполнять защиту от вирусных атак компьютера и защиту данных, увеличивать число пользователей, быть перенесенной на компьютер другого типа..

Четвертым (верхним ) уровнем сетевых средств являются разнообразные сетевые дополнения - сетевые базы данных, почтовые системы, средства архивации данных, системы автоматизации коллективной работы.

В сетях с небольшим (10-30) количеством компьютеров чаще всего используется одна из типичных сетевых топологий (см. раздел 1.2). Более сложные топологии являются производными " общей шины ", " кольца ", " звезды ", " дерева " и их сочетаний.

Перечисленные топологии обладают свойством однородности, то есть все компьютеры в имеют одинаковые права доступа к другим компьютерам (за исключением центрального компьютера). Такая однородность структуры делает простой процедуру увеличения числа компьютеров, обслуживания и эксплуатации сети.

Однако при построении больших сетей однородная структура связей превращается из преимущества в недостаток. В таких сетях использование типичных структур порождает разные ограничения, самыми важными из которых следующие:

1) ограничение на длину связи между узлами;

2) ограничение на количество узлов в сети;

3) ограничение на интенсивность трафика, порождаемого узлами сети.

Например, технология Ethernet, построенная на тонком коаксиальном кабеле, позволяет использовать кабель длиной до 185 метров, а присоединять - до 30 компьютеров. Но при интенсивном обмене информацией между компьютерами их число снижается до 10 для поддержания общей пропускной способности сети.

Для снятия указанных ограничений используются специальные методы структуризации сети и указанное ниже специальное структурообразующее коммуникационное оборудование.

Концентраторы - устройства, которые повторяют сигналы, пришедшие от одного из своих портов, на других своих портах. Эти устройства (рис. 1.5) характерны почти для всех базовых технологий локальных сетей. Структуризация сети с помощью концентраторов полезна для увеличения расстояния между узлами сети и для повышения ее надежности. Концентратор может блокировать некорректно работающий узел.

Рис.1.5. Использование в сети концентратора.

Мост (bridge) разделяет сетевую среду на части - логические сегменты (рис. 1.6). В этом случае информация из одного сегмента передается в другой только при необходимости передачи и назначении ее определенному сегменту; то есть мост изолирует трафик одной подсети от трафика другой, тем самым повышает общую производительность передачи данных в сети

Рис. 1.6. Логическая структуризация сети с помощью моста.

Коммутатор (switch, hub) по принципу обработки информации не отличается от моста, но значительно более производителен. Используя таблицу адресов и содержащийся в пакете адрес получателя, коммутатор организует виртуальное соединение порта отправителя с портом получателя и передает пакет через это соединение. На рисунке 1.7 показан принцип работы коммутатора. Узел А посылает пакет узлу D. Найдя адрес получателя в своей внутренней таблице, коммутатор передает пакет в порт 4.

Повторитель (repeater) - самое простое коммуникационное устройство, используемое для физического соединения разных сегментов кабеля локальной сети с целью увеличения общей длины сети. Эти приборы восстанавливают и распространяют сигналы из одного сетевого сегмента в другой. Они не изменяют адрес или данные, а только пропускают через себя данные. Повторители не могут фильтровать пакеты. Хотя повторители и помогают расширить размеры сети посредством восстановления затухающих сигналов, но использование повторителей приводит лишь к объединению двух сетевых сегментов в одну сеть.

Рис. 1.7. Использование коммутатора для переключений устройств сети.

Шлюз (gateway ) - соединяет отдельные части сети (рис. 1.8). Основной причиной, из-за которой в сети используют шлюз, является необходимость объединить сети с разными типами системного и прикладного программного обеспечения.

Организация доступа в Интернет корпоративной системы с учетом рассмотренных выше устройств и программ реализуется, например, с помощью программы Traffic Inspector (http://www.smar-soft.ru/mult.html), созданной для объединения и дополнения сетевых возможностей операционных систем Microsoft Windows (рис. 1.8).

Рис. 1.8. Использование сервера доступа

и программы Traffic Inspector в корпоративной сети.

Для каждого пользователя программой создается отдельная учетная запись и предоставляются следующие сервисы:

1) учет трафика системой биллинга (billing);

2) запоминание часто используемых интернет-ресурсов;

3) блокирование баннеров, рекламных вставок, графики, музыки или видео и запрещение нежелательных сайтов или их разделов;

4) безопасность и защиту сети от внешних атак;

5) внутренний контроль безопасности;

6) фильтрацию спама;

7) антивирусную защиту;

8) управление скоростью и маршрутизацией;

9) удаленный контроль и статистику.

Дата добавления: 2014-01-13