3.1.3.3. Технология функционирования сети
Технология функционирования сети включает следующие компоненты: метод доступа к каналам связи, топологию сети, методы и протоколы передачи данных, методы адресации, методы обслуживания работы узлов сети. Технологию работы сети обеспечивает сетевая операционная система.
Рассмотрим компоненты технологии:
1. Доступ к каналам связи. Сообщения состоят из блоков содержательных данных и служебной информации. При получении и расшифровке сообщения первая задача – синхронизация пакета, т. е. определение начала и конца посылаемого блока данных.
Существует три способа синхронизации: посылка блоков фиксированной длины, задание длины блока в его начале, обозначение конца блока маркером. Соглашения о способах оформления блоков данных, передаваемых по сети, называют протоколами передачи данных или коммуникационными протоколами. Они включают обычно и программы обработки информации согласно протоколу.
Трафик сети – процесс прохождения сигналов по линиям связи, а иногда общий объем переданной по сети информации. Под быстродействием сети понимается максимальный объем данных, который может быть передан по каналам связи сети в единицу времени.
Для разрешения доступа к каналу связи используется несколько приемов:
компьютер получает специальный маркер – блок сигналов определенного содержания;
сетевой адаптер прослушивает канал и начинает передачу, когда по сети не идет сигнал;
время делится на периоды, и в течение одного периода передает данные только один ПК.
2. Топология сети (геометрическая схема связи компьютеров). Известны следующие виды топологии: шина, кольцо, звезда. На практике обычно используется гибридная топология, включающая различные комбинации топологий для сегментов сети.
3. Адресация. Этот компонент обеспечивает идентификацию узлов сети. Например, адрес ПК в локальной сети Белорусского торгово-экономического университета потребительской кооперации состоит из номера аудитории и номера ПК в аудитории: 220M1…220M8, 330M1…330M16.
При межсетевой передаче данных передаваемый пакет проходит через несколько сетей и конечный адрес должен содержать указатель сети назначения и компьютера в нем. Эти задачи решает транспортный протокол.
Проблема обнаружения ошибок при передачи сообщений по сети обычно решается за счет передачи избыточной информации и контроля. Разбиение сообщения на более мелкие порции называется коммутацией пакетов. Этот способ является и механизмом защиты.
Распределение, контроль и управление ограничениями доступа к информационным ресурсам сети – обязанность программ контроля доступа к информации. Благодаря сетевой ОС пользователь может не вникать в технические особенности технологии функционирования сети. Это задача администратора сети.
3.1.3.4. Серверы
Сервер –это компьютер или устройство в сети, которое управляет сетевыми ресурсами. По виду управляемых сетевых ресурсов серверы можно условно разделить на пять больших групп:
серверы для систем сетевой безопасности (Firewall, Intrusion Detection System);
интернет-серверы (www, mail, dns);
Сервер в корпоративных информационных сетях–компьютер и программная система, предоставляющие удаленный доступ к своим службам или ресурсам с целью обмена информацией.
Сервер работает по заданиям клиентов. После выполнения задания сервер посылает полученные результаты клиенту, инициировавшему это задание. Обычно связь между клиентом и сервером поддерживается посредством передачи сообщений, и при этом используется определенный протокол для кодирования запросов клиента и ответов сервера.
Основные понятия и принятые названия серверов разъяснены в табл. 1.
Таблица 1. Виды и назначение серверов
Компьютер, выполняющий программу сервера и предоставляющий услуги другим компьютерам (клиентам)
Компьютер в сети, выступающий только в роли сервера и не используемый в качестве клиента
Программа, которая оказывает услуги другим программам (клиентам). Связь между клиентом и сервером осуществляется посредством передачи сообщений
Компьютер, подключенный к сети, или выполняющаяся на нем программа, предоставляющая клиентам доступ к общим ресурсам и управляющая этими ресурсами. Каждый компьютер, подключенный к Интернету, имеет два равноценных уникальных адреса: цифровой IP-адрес и символический доменный адрес
Наиболее важные типы серверов:
серверы электронной почты;
серверы FTP для обмена файлами;
серверы общения в реальном времени (чаты);
системы трансляции радио и видео через Интернет
Выполняет прикладные процессы:
взаимодействует с клиентами, получая задания;
взаимодействует с базами данных, выбирая данные, необходимые для обработки
Сервер удаленного доступа
Программный сервер принимает соединения и обеспечивает удаленный доступ. Его функции:
подключается одновременно к локальной и территориальной коммуникационной сетям;
обеспечивает маршрутизацию блоков данных при их передаче через территориальную сеть
Сервер высокой производительности, выполняет обработку данных для большого числа клиентов. Конфигурации:
состоит из значительного числа центральных процессоров и оперативных запоминающих устройств большой емкости, связанных системной шиной;
имеет одну либо несколько шин ввода (вывода), к которым подключаются внешние запоминающие устройства
Организует в локальной сети службу телефонии. Он выполняет функции:
автоматического распределения вызовов;
учета стоимости телефонных разговоров;
интерфейса с внешней телефонной сетью;
передачи изображений и сообщений факсимильной связи
Подключает к сети несколько терминалов и осуществляет удаленную регистрацию
Обеспечивает передачу и прием сообщений в стандартах факсимильной связи
Установленный в узлах сети сервер, решает вопросы коммуникации и доступа к сетевым ресурсам: модемам, большим компьютерам и др.
Серверный процесс в архитектуре «клиент-сервер» –процесс, который выполняет на сервере запрос клиентского процесса и отсылает ответ клиентскому процессу.
Сетевой клиент – компьютер или программа, имеющие доступ к услугам сервера, получающие или обменивающиеся с ним информацией. Сетевой клиент является инициатором и проводит с сервером транзакции либо использует электронную почту.