Лабораторная работа № 4. «Программное обеспечение сетей ЭВМ»
1.1 Цель работы: знать назначение и классификацию программного обеспечения вычислительных сетей, основные возможности сетевых операционных сред, уметь использовать некоторые сетевые прикладные программные пакеты для решения сетевых задач.
1.2 В результате выполнения лабораторной работы студент должен знать:
o Программное обеспечение вычислительных сетей;
o Возможности сетевых операционных сред
o Анализ корректности архитектуры сети Ethernet в соответствии с индивидуальным вариантом
1.3Используемые программно-технические средства:
Персональная ЭВМ стандартной конфигурации; операционная система Windows, Microsoft Office Word, MS Excel, калькулятор.
1.4В процессе выполнения лабораторной работы студент должен:
o Ознакомится с теоретическим материалом.
o Подготовить отчет по лабораторной работе.
o Отчитаться по исполненному заданию.
1.5 Указания по оформлению отчета:
Отчет должен содержать: титульный лист, цель работы; ответы на контрольные вопросы; выводы.
Указания по сдаче зачета преподавателю
Для сдачи зачета необходимо:
2) ответить на контрольные вопросы.
ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ СВЕДЕНИЯ
Компьютерной сетью называют совокупность узлов (компьютеров, терминалов, периферийных устройств), имеющих возможность информационного взаимодействия друг с другом с помощью специального коммуникационного оборудования и программного обеспечения [4].
Cредства передачи и обработки информации ориентированы в ней на коллективное использование общесетевых ресурсов – информационных, программных, аппаратных.
Компьютерные сети могут работать в различных режимах: обмена данными между абонентами сети, запроса и выдачи информации, сбора информации пакетной обработки данных по запросам пользователей с удаленных терминалов, в диалоговых режимах.
Таким образом, с появлением сетей ЭВМ разрешены две очень важные проблемы:
1) обеспечение в принципе неограниченного доступа к ЭВМ пользователей независимо от территориального расположения,
2) возможность оперативного перемещений больших массивов информации на любые расстояния, позволяющий своевременно получать данные для принятия тех или иных решений.
Использование вычислительных сетей дает предприятию следующие возможности:
1. Разделение дорогостоящих ресурсов;
2. Улучшение доступа к информации;
3. Быстрое и качественное принятие решений;
4. Совершенствование коммуникаций;
5. Свобода в территориальном размещении компьютеров.
Программное обеспечение сетей ЭВМ в расширенном варианте составляют:
1) сетевые операционные системы;
2) сетевые драйвера, протоколы, службы и другое дополнительное программное обеспечение сетевых интерфейсов;
3) прикладное сетевое программное обеспечение.
Под сетевыми операционными системами понимают такие операционные системы, которые обеспечивают пользователям распределенный доступ к сетям ЭВМ.
Во вторую группу входит большой круг всевозможного программного обеспечения в основном изготовителя данного интерфейса (сетевой платы, модема и т.п.) для обеспечения правильной работы сетевого устройства.
При этом под драйвером понимается программа, непосредственно взаимодействующая с интерфейсом — сетевым адаптером и операционной системой (ОС). Драйвер сетевого адаптера взаимодействует с ОС через систему протоколов и служб, которые могут находится как в самих ОС, так и поставляться вместе с устройством.
При этом под сетевым протоколом понимается набор правил поведения сетевых узлов при передаче-приеме информации.
Под сетевыми службами понимается набор программного обеспечения сетевого обеспечения узкоспециального назначения, например:
— клиенты сетей — позволяют подключаться, обозревать и пользоваться сетевыми ресурсами соответствующих сетей,
— службы контроля трафика сетей,
— службы использования доступа к разделяемым ресурсам,
Круг прикладного сетевого программного обеспечения составляют всевозможные сетевые приложения.
Каждый компьютер работает под управлением собственной операционной системы, а какая-либо «общая» операционная система, распределяющая работу между компьютерами сети, отсутствует. Взаимодействие между компьютерами сети происходит за счет передачи сообщений через сетевые адаптеры и каналы связи. С помощью этих сообщений один компьютер обычно запрашивает доступ к локальным ресурсам другого компьютера. Такими ресурсами могут быть как данные, хранящиеся на диске, так и разнообразные периферийные устройства — принтеры, модемы, факс-аппараты и т.д. Разделение локальных ресурсов каждого компьютера между всеми пользователями сети — основная цель создания вычислительной сети.
Каким же образом сказывается на пользователе тот факт, что его компьютер подключен к сети? Прежде всего, он может пользоваться не только файлами, дисками, принтерами и другими ресурсами своего компьютера, но и аналогичными ресурсами других компьютеров, подключенных к той же сети. Правда, для этого недостаточно снабдить компьютеры сетевыми адаптерами и соединить их кабельной системой. Необходимы еще некоторые добавления к операционным системам этих компьютеров. На тех компьютерах, ресурсы которых должны быть доступны всем пользователям сети, необходимо добавить модули, которые постоянно будут находиться в режиме ожидания запросов, поступающих по сети от других компьютеров. Обычно такие модули называются программными серверами (server), так как их главная задача — обслуживать (serve) запросы на доступ к ресурсам своего компьютера. На компьютерах, пользователи которых хотят получать доступ к ресурсам других компьютеров, также нужно добавить к операционной системе некоторые специальные программные модули, которые должны вырабатывать запросы на доступ к удаленным ресурсам и передавать их по сети на нужный компьютер. Такие модули обычно называют программными клиентами (client). Собственно же сетевые адаптеры и каналы связи решают в сети достаточно простую задачу — они передают сообщения с запросами и ответами от одного компьютера к другому, а основную работу по организации совместного использования ресурсов выполняют клиентские и серверные части операционных систем.
Пара модулей «клиент – сервер» обеспечивает совместный доступ пользователей к определенному типу ресурсов, например к файлам. В этом случае говорит, что пользователь имеет дело с файловой службой (service). Обычно сетевая операционная система поддерживает несколько видов сетевых служб для своих пользователей — файловую службу, службу печати, службу электронной почты, службу удаленного доступа и т. п.
Термины «клиент» и «сервер» используются не только для обозначения программных модулей, но и компьютеров, подключенных к сети. Если компьютер предоставляет свои ресурсы другим компьютерам сети, то он называется сервером, а если он их потребляет — клиентом. Иногда один и тот же компьютер может одновременно играть роли и сервера, и клиента.
Сетевые службы всегда представляют собой распределенные программы, состоящие из нескольких взаимодействующих частей, причем каждая часть, как правило, выполняется на отдельном компьютере сети.
До сих пор речь шла о системных распределенных программах. Однако в сети могут выполняться и распределенные пользовательские программы — приложения. Распределенное приложение также состоит из нескольких частей, каждая из которых выполняет какую-то определенную законченную работу по решению прикладной задачи. Например, одна часть приложения, выполняющаяся на компьютере пользователя, может поддерживать специализированный графический интерфейс, вторая — работать на мощном выделенном компьютере и заниматься статистической обработкой введенных пользователем данных, а третья — заносить полученные результаты в базу данных на компьютере с установленной стандартной СУБД. Распределенные приложения в полной мере используют потенциальные возможности распределенной обработки, предоставляемые вычислительной сетью, и поэтому часто называются сетевыми приложениями.
ЗАДАНИЕ НА ЛАБОРАТОРНУЮ РАБОТУ
1. Охарактеризовать сетевые операционные системы согласно вариантам по следующей схеме:
2) доступ к исходному коду,
5) количество пользователей,
6) функции управления сетью,
| № В№ вар. | Наименование операционной системы |
| MS-DOS | |
| Microsoft Windows 95 | |
| Microsoft Windows 98 | |
| Microsoft Windows NT 4.0 Workstation | |
| Microsoft Windows NT 4.0 Advanced Server | |
| Microsoft Windows 2000 Professional | |
| Microsoft Windows 2000 Advanced Server | |
| Microsoft Windows XP Professional | |
| Microsoft Windows XP Home Edition | |
| Microsoft Windows 2003 Professional | |
| Microsoft Windows 2003 Advanced Server |
4. Контрольные вопросы
1. Что понимают под программным обеспечением сетей ЭВМ?
2. Что дает предприятию использование компьютерных сетей?
3. Классификация сетевого программного обеспечения.
4. Что называют операционной системой?
5. Что входит в группу прикладного программного обеспечения?
6. По каким критериям можно охарактеризовать сетевую операционную систему?
7. Что называют сетевым драйвером?
8. Что называют сетевым протоколом?
9. Перечислить сетевые операционные системы.
10. Что такое сетевые службы?
11. Что называют стандартным программным обеспечением ЭВМ?
12. Что такое технология «клиент-сервер»?