Понятие информационно-вычислительной сети
Информационно-вычислительная сеть (ИВС) – два или более компьютеров, соединенных посредством каналов передачи данных (линий проводной или радиосвязи, линий оптической связи) с целью объединения ресурсов и обмена информацией. Под ресурсами понимаются аппаратные средства и программные средства.
Соединение компьютеров в сеть обеспечивает следующие основные возможности:
· объединение ресурсов – возможность резервировать вычислительные мощности и средства передачи данных на случай выхода из строя отдельных из них с целью быстрого восстановления нормальной работы сети;
· разделение ресурсов – возможность стабилизировать и повысить уровень загрузки компьютеров и дорогостоящего периферийного оборудования, управлять периферийными устройствами;
· разделение данных – возможность создавать распределенные базы данных, размещаемые в памяти отдельных компьютеров, и управлять ими с периферийных рабочих мест;
· разделение программных средств – возможность совместного использования программных средств;
· разделение вычислительных ресурсов – возможность организовать параллельную обработку данных, используя для этой цели другие системы, входящие в сеть;
· многопользовательский режим.
В целом, как показала практика, стоимость обработки данных в вычислительных сетях за счет расширения возможностей обработки данных, лучшей загрузки ресурсов и повышения надежности функционирования системы не менее чем в полтора раза ниже по сравнению с обработкой аналогичных данных на автономных компьютерах.
При объединении компьютеров в сеть система должна сохранять надежность, т.е. отказ какого-либо компьютера не должен приводить к остановке работы системы, и, более того, должна обеспечиваться передача функций отказавшего компьютера на другой компьютер сети.
На сегодняшний день более 130 миллионов компьютеров, т.е. более 80 %, объединены в информационно-вычислительные сети, начиная от малых локальных сетей до глобальных сетей типа Internet. Тенденция к объединению компьютеров в сети обусловлена рядом причин, таких, как:
· необходимость получения и передачи сообщений не отходя от рабочего места;
· необходимость быстрого обмена информацией между пользователями;
· возможность быстрого получения разнообразной информации, вне зависимости от ее местонахождения.
Бурное развитие компьютерных сетей и подключение все большего числа персональных компьютеров к глобальным сетям привело в последнее десятилетие к формированию основ концепции сетевого компьютера. Суть ее заключается в том, что персональный компьютер, работающий в сети, получает определенные преимущества перед автономным персональным компьютером:
· программы загружаются непосредственно из сети;
· нет необходимости иметь на ПК жесткий диск;
· экономятся время и средства на покупку и обновление ПО, т.к. оно устанавливается и обновляется через сеть;
· имеется доступ к электронной почте и ресурсам Internet.
Все функции по установке и обновлению программного обеспечения сетевого компьютера, наряду с другими функциями по поддержке функционирования сети, берут на себя провайдеры, обслуживающие сеть за небольшую абонентскую плату.
Понравилась статья? Добавь ее в закладку (CTRL+D) и не забудь поделиться с друзьями:
12. Информационно-вычислительные сети.
Определение. Информационно-вычислительная сеть – это система компьютеров, объединенных каналами передачи данных.
Соединение компьютеров в сеть обеспечивает следующие основные возможности:
> Объединение ресурсов — возможность резервировать вычислительные мощности и средства передачи данных на случай выхода из строя отдельных из них с целью быстрого восстановления нормальной работы сети.
> Разделение ресурсов — возможность стабилизировать и повысить уровень загрузки компьютеров и дорогостоящего периферийного оборудования, управлять периферийными устройствами.
> Разделение данных — возможность создавать распределенные базы данных, размещаемые в памяти отдельных компьютеров, и управлять ими с периферийных рабочих мест
> Разделение программных средств — возможность совместного использования программных средств.
> Разделение вычислительных ресурсов — возможность организовать параллельную обработку данных; используя для обработки данных другие системы, входящие в сеть.
Основная задача существования ИВС – информационное обслуживание пользователей, в том числе:
- Хранение и обработка данных;
- Предоставление данных пользователям.
- Полнота функциональности;
- Производительность (среднее количество запросов, обрабатываемых за единицу времени). Важным показателем производительности является пропускная способность сети – количество данных, передаваемых через сеть за единицу времени.
- Надежность (устойчивость к помехам и отказам)
- Защищенность информации, передаваемой по сети;
- Прозрачность для пользователя – он должен использовать ресурсы сети точно так же как и локальные ресурсы собственного компьютера.
- Масштабируемость и универсальность – возможность расширения сети без существенного снижения производительности, а также возможность подключать и использовать разнообразное техническое и программное обеспечение.
12.1. Архитектура ивс. Территориальные и локальные вычислительные сети. Протоколы ивс.
- Геометрию построения (топологию) сети;
- Протоколы передачи данных;
- Техническое обеспечение информационно-вычислительных сетей.
- широковещательные;
- последовательные.
- общая шина;
- дерево (соединение общих шин);
- звезда с пассивным центром.
- звезда с интеллектуальным центром;
- кольцо;
- цепочка;
- иерархическое соединение;
- снежинка;
- произвольное соединение (ячеистая конфигурация);
- в широковещательных – селекция информации;
- в последовательных – маршрутизация информации.
- 1 – физический (формирует физическую среду передачи данных). Пример: Ethernet;
- 2 – канальный (организация и управление физическим каналом передачи данных);
- 3 – сетевой (обеспечивает маршрутизацию передачи данных в сети, устанавливает логический канал передачи данных). Пример: IP;
- 4 – транспортный (обеспечивает сегментирование данных и их надежную передачу от источника к потребителю). Пример: TCP;
- 5 – сеансовый (инициализация сеансов связи между приложениями, управление очередностью и режимами передачи данных) Пример: RPC;
- 6 – Представления (обеспечивает представление передаваемых данных в удобном для прикладных программ виде, включая шифрование/дешифрование, синтаксис и т.п.) Практическое применение ограничено;
- 7 – прикладной (обеспечивает средства сетевого доступа для прикладных программ). Пример: FTP, HTTP, Telnet.
Лекция №1 (5 сентября 2008) Преподаватель: Еленев Дмитрий Валерьевич
Информационно-вычислительная (И-В) цепь – система компьютеров объединенных между собой каналами передачи данных. Основным назначением информационно-вычислительных цепей является обеспечение эффективного представления различных информационно-вычислительных услуг пользователю путем организации надежного и удобного доступа к ресурсу расположенному в этой сети.
В настоящее время большая часть услуг большинства сетей лежит в сфере информационного обслуживания.
Информационные системы, построенные на базе И-В сетей решают следующие задачи:
- Хранение и обработка данных;
- Организация доступа пользователей к данным;
- Передача данных и результатов обработки пользователю;
- Распределенными в сети аппаратными, программными и информационными ресурсами;
- Возможным наличием централизованной базы данных наряду с распределенными базами;
- Высокой надежностью функционирования системы, что обеспечивается резервированием ее элементов;
- Возможностью оперативного перераспределения нагрузки в пиковые периоды времени;
- Специализацией отдельных узлов сети на решение задач определенного класса;
- Решением сложных задач совместно несколькими узлами сети;
- Оперативным дистанционным информационным обслуживанием клиентов.
- Производительность – это среднее количество запросов пользователей сети, исполняемых за единицу времени.
- Надежность сети– характеризуется временем наработки на отказ
- Безопасность – это способность сети обеспечить защиту информации от несанкционированного доступа.
- Масштабируемость – возможность расширения сети без заметного снижения ее производительности.
- Универсальность – возможность подключения к сети разнообразного оборудования и ПО от различных производителей.
- Прозрачность – невидимость внутренней архитектуры сети для конечного пользователя.
- Локальные сети(ЛВС,LAN) – сети, абоненты которых находятся на небольшом (10-15 км) расстоянии друг от друга. Обычно локальная вычислительная сеть привязывается к конкретному объекту.
- Региональные сети (РВС,MetropolitanAN) – сети, связывающие между собой абонентов города, области или небольшой страны (десятки или сотни км.). Этот термин встречается крайне редко.
- Глобальные сети (ГВС,WideAN) – сети, объединяющие абонентов удаленных друг от друга на значительные расстояния. Взаимодействие между такими абонентами может осуществляться на базе телефонных линий связи, систем радио, спутниковой связи и др.