Сетевые приложения
Компьютер, подключенный к сети, может выполнять следующие типы приложений:
- Локальное приложение целиком выполняется на данном компьютере и использует только локальные ресурсы (рис. а). Для такого приложения не требуется никаких сетевых средств, оно может быть выполнено на автономно работающем компьютере.
- Централизованное сетевое приложение целиком выполняется на данном компьютере, но обращается в процессе своего выполнения к ресурсам других компьютеров сети. В примере (рис. б). приложение, которое выполняется на клиентском компьютере, обрабатывает данные из файла, хранящегося на файл-сервере, а затем распечатывает результаты на принтере, подключенном к серверу печати. Очевидно, что работа такого типа приложений невозможна без участия сетевых служб и средств транспортировки сообщений.
- Распределенное (сетевое) приложение состоит из нескольких взаимодействующих частей, каждая из которых выполняет какую-то определенную законченную работу по решению прикладной задачи, причем каждая часть может выполняться и, как правило, выполняется на отдельном компьютере сети (рис.в). Части распределенного приложения взаимодействуют друг с другом, используя сетевые службы и транспортные средства ОС. Распределенное приложение в общем случае имеет доступ ко всем ресурсам компьютерной сети.
Очевидным преимуществом распределенных приложений является возможность распараллеливания вычислений, а также специализация компьютеров. Так, в приложении, предназначенном, скажем, для анализа климатических изменений, можно выделить три достаточно самостоятельные части (см. рис. в), допускающие распараллеливание. Первая часть приложения, выполняющаяся на сравнительно маломощном персональном компьютере, могла бы поддерживать специализированный графический пользовательский интерфейс, вторая — заниматься статистической обработкой данных на высокопроизводительном мэйнфрейме, а третья — генерировать отчеты на сервере с установленной стандартной СУБД . В общем случае каждая из частей распределенного приложения может быть представлена несколькими копиями, работающими на разных компьютерах. Скажем, в данном примере часть 1, ответственную за поддержку специализированного пользовательского интерфейса, можно было бы запустить на нескольких персональных компьютерах, что позволило бы работать с этим приложением нескольким пользователям одновременно. Однако чтобы добиться всех тех преимуществ, которые сулят распределенные приложения, разработчикам этих приложений приходится решать множество проблем, например: на сколько частей следует разбить приложение, какие функции возложить на каждую часть, как организовать взаимодействие этих частей, чтобы в случае сбоев и отказов оставшиеся части корректно завершали работу и т. д., и т. п. Заметим, что все сетевые службы, включая файловую службу, службу печати, службу электронной почты, службу удаленного доступа, интернет-телефонию и т. д., по определению относятся к классу распределенных приложений. Действительно, любая сетевая служба включает в себя клиентскую и серверную части, которые могут и обычно выполняются на разных компьютерах. На следующем рисунке иллюстрирующем распределенный характер веб-службы, мы видим различные виды клиентских устройств — персональные компьютеры, ноутбуки и мобильные телефоны — с установленными на них веб-браузерами, которые взаимодействуют по сети с веб-сервером. Таким образом, с одним и тем же веб-сайтом может одновременно работать множество — сотни и тысячи — сетевых пользователей. Многочисленные примеры распределенных приложений можно встретить и в такой области, как обработка данных научных экспериментов. Это не удивительно, так как многие эксперименты порождают такие большие объемы данных, генерируемых в реальном масштабе времени, которые просто невозможно обработать на одном, даже очень мощном, суперкомпьютере. Кроме того, алгоритмы обработки экспериментальных данных часто легко распараллеливаются, что также важно для успешного применения взаимосвязанных компьютеров с целью решения какой-либо общей задачи. Одним из последних и очень известных примеров распределенного научного приложения является программное обеспечение обработки данных большого адронного коллайдера (Large Hadron Collider, LHC), запущенного 10 сентября 2008 года в CERN — это приложение работает более чем на 30 тысячах компьютеров, объединенных в сеть. 
Для продолжения скачивания необходимо пройти капчу:
Иллюстрированный самоучитель по работе в Internet
Существует два типа сетевых приложений: чисто сетевые (pure) и обособленные (standalone). Чисто сетевые приложения разработаны для применения в сетях. Использование их на отдельных компьютерах не имеет смысла. Наоборот, обособленные приложения призваны работать на отдельном компьютере. Для расширения возможностей они перестроены для работы в сетях. Примерами обособленных приложений могут служить текстовый процессор и редактор электронных таблиц.
Чисто сетевые приложения
Эти приложения были созданы для использования возможностей сетей. Каждое из них имеет свой отдельный пользовательский интерфейс и требует выполнения некоторой последовательности «сетевых» команд, индивидуальных для каждого приложения.
Ниже приведены некоторые примеры чисто сетевых приложений:
- эмуляция терминала;
- передача файла;
- электронная почта;
- групповые приложения.
Эмуляция терминала была одним из первых чисто сетевых приложений. До появления сетей терминалы использовались для доступа к прикладным программам на больших ЭВМ и миникомпьютерах. Когда на смену терминалам пришли ПК, потребовался метод доступа к прикладным программам на существующих больших ЭВМ и миникомпьютерах. Программа эмуляции терминала позволяет представить ПК для большой ЭВМ как подключенный к ней терминал. Функции центрального процессора (ЦП) ПК становятся прозрачными для пользователя, и ему кажется, что он работает с ЦП большой ЭВМ, к которой данный ПК подсоединен. Эмуляция терминала предоставляет пользователю преимущества двух сред компьютерного мира. Приложения больших ЭВМ и миникомпьютеров могут выполняться на ПК наряду с обычными обособленными приложениями типа текстовых процессоров и электронных таблиц.
Передача файла является основным приложением практически во всех сетях. В некоторых случаях файлы, передаваемые от ПК одного типа к ПК другого типа, требуют перевода из одного формата данных в другой.
Электронная почта дает возможность пользователю ввести сообщение на ПК или локальной рабочей станции и оправить его к кому-нибудь по сети. Электронная почта является, возможно, одним из наиболее важных сетевых приложений. Она предоставляет путь, по которому сеть может улучшить межкорпоративные коммуникации.
Групповые приложения используют сети для электронной автоматизации административных функций современного офиса. Большинству крупных офисов присущи бесконечные попытки администраторов скоординировать работу. Групповые приложения позволяют пользователям координировать календарь, встречи, телефонные звонки и другие задачи электронным путем. Они могут предлагать чисто сетевые либо обособленные административные функции. Например, групповые приложения могут включать электронную почту как средство отправления и получения сообщений между сотрудниками. Так же может использоваться календарь для координации расписания работы сотрудников. Групповые приложения стремятся интегрировать эти функции без потерь для каждой из них.
Обособленные приложения
Все приложения, описанные выше, являются чисто сетевыми приложениями, разработанными для функционирования в сетевой среде. В последнее время многие известные обособленные приложения были адаптированы для функционирования в среде клиент-сервер.
Примерами могут служить текстовые процессоры, редакторы электронных таблиц, базы данных, презентационная графика и управление проектами.
Когда обособленные приложения адаптируются для работы в сетевой среде, они разбиваются на две части.
Первая часть приложения включает пользовательский интерфейс и связующую обработку и работает на станции-клиенте. Вторая часть приложения, работающая на сервере, включает операции, требующие значительных процессорных затрат.
Поводом к переводу традиционных обособленных приложений в сетевую среду послужили следующие соображения:
- простота использования;
- разделение файлов;
- ограничение ресурсов;
- экономия от масштабирования.
В сетевых версиях приложений используется тот же пользовательский интерфейс, включая команды оператора, что и в предыдущих обособленных версиях. В отличие от чисто сетевых приложений пользователям нет необходимости изучать новые команды для обеспечения нормальной работы.
Пользователи могут получать доступ к важным файлам, таким, как большие базы данных, сохраняемым в общем разделяемом пространстве. Поскольку только одна копия файла существует на сервере, то исчезает опасность дублирования файлов с различными датами модификации.
Некоторые ПК с ограниченными ресурсами (медленный ЦП, малая память) не могут обрабатывать целиком современные большие приложения. Однако если приложение разбивается на две части, то ПК может обрабатывать одну из этих частей, что известно как архитектура «клиент-сервер». Персональный компьютер («клиент») в общем случае обрабатывает часть пользовательского интерфейса от всего приложения, а более мощный компьютер («сервер») обрабатывает интенсивную процессорную часть и ввод/вывод (В/В) информации.
Новое серверное приложение не требуется для каждого пользователя. Если приложение уже существует на сервере, то новая часть пользовательского интерфейса для клиента – это все, что необходимо. Это обычно более дешево, чем использование всей программы для каждого пользователя.
Лекция 16. Сетевое программное обеспечение
Сетевое программное обеспечение – это программное обеспечение, позволяющее организовать работу пользователя в сети. Оно представлено общим, сетевым и специальным программным обеспечением.
Рис.18-1. Состав сетевого программного обеспечения компьютерных сетей
Общее сетевое программноеобеспечениевключает в себя:
- браузер— это программа просмотра Web-страницы.Браузер содержит следующие средства: программу для работы с электронной почтой (чтение, создание, редактирование и отправка почтовых сообщений); программу для работы с сервером новостей (подписка на группу новостей, чтение новостей, создание и пересылка сообщений), редактор текста.
- HTML—редакторы– редакторы, предназначенные для созданияWeb-страниц.
- Графические средства Web – средства, предназначенные для оптимизации графических элементовWeb-страниц.
- Машинные переводчики – программные средства, предназначенные для просмотраweb-страниц на различных языках.
- Антивирусные сетевые программы – программы предназначенные для предотвращения попадания программных вирусов на компьютер пользователя или распространения его по локальной сети фирмы.
- операционную систему(NetworkOperationSystem–NOS)– комплекс программ, обеспечивающих в условиях компьютерных сетей управление сетевыми ресурсами (программами, данными, устройствами, протоколами и т.д.). Операционная система сети управляет работой сети во всех ее режимах, обеспечивает реализацию запросов пользователей, координирует функционирование звеньев сети. Она имеет иерархическую структуру, соответствующую стандартной семиуровневой модели взаимодействия открытых систем.
- сервисные программы– программы, которые расширяют возможности операционной системы, предоставляя пользователю и его программам набор дополнительных услуг;
- систему технического обслуживания– система, которая облегчает диагностику, тестирование оборудования и поиск неисправностей в ПК.
- NetWare Lite, Personal NetWare (Novell),
- Windows For Workgroups (Microsoft),
- LANtastic (Artisoft).
- Vines 5.53 (Banyan),
- OS/2 LAN Server 4.0 Advanced (IBM),
- Windows NT Server (Microsoft),
- NetWare 5.0 (Novell).
- исполнение пользовательских приложений;
- реализация интерфейса пользователя с сетью;
- обеспечение соединения с сетью.
- управление учетными записями;
- защита доступа;
- централизованное лицензирование;
- защита данных;
- многозадачность и многопроцессорная обработка.
Для продолжения скачивания необходимо пройти капчу: