Тема 6. Технология работы в компьютерных сетях
Современное развитие информатизации общества, повышение производительности и качественной эффективности различных систем обработки данных неразрывно связано с внедрением компьютерных информационных сетей. Применение информационных сетей можно рассматривать как одно из направлений использования систем связи, действующих практически без ограничения дальности передачи сообщений. Но главным отличием и достоинством данной технологии является возможность разнообразной обработки информации на расстоянии, а также, в случае необходимости, подключения к этому процессу дополнительных вычислительных средств, территориально удаленных друг от друга.
1. Общая характеристика информационно-вычислительных сетей
Рассмотрим основные понятия, характеристики и организационные варианты дистанционного обслуживания пользователей ЭВМ.
Телеобработка данных — это такая организация информационно-вычислительного процесса, при которой ресурсы одной или нескольких ЭВМ одновременно используются многими пользователями через различные виды средств связи.
По архитектурному и организационному построению такая обработка данных имеет два принципиальных варианта: системная телеобработка и сетевая телеобработка (информационно-вычислительные сети).
При этом существуют различные способы структурирования информации, методы кодирования данных, алгоритмы взаимодействия компонентов систем и сетей.
Классификация средств телеобработки на основные группы по существу не зависит от архитектурных принципов телеобработки. И системная и сетевая телеобработка состоят из программных и технических средств телеобработки. Программные средства содержат телекоммуникационные методы доступа. Технические включают в себя устройства сопряжения ЭВМ с каналами передачи данных, абонентские пункты или средства доступа пользователей к ЭВМ, аппаратуру передачи данных. Однако функции программных и технических средств системной и сетевой телеобработки существенно отличаются.
В историческом плане начало практики применения телеобработки данных приходится на конец 50-х — начало 60-х годов XX в., когда для обеспечения загрузки парка ЭВМ универсального назначения стали искать пути дистанционного использования возможностей машин.
Данный метод получил название системная телеобработка.
Системная телеобработка обеспечивает удаленному пользователю, как правило, не имеющему своих вычислительных ресурсов, доступ к комплексу на базе ЭВМ через различные виды телефонных коммутируемых и выделенных каналов связи, телеграфные каналы и другие физические линии.
Позднее появился вариант, который собственно и стали называть сетевой телеобработкой или информационной сетью.
Сетевая телеобработка (информационно-вычислительная сеть) обеспечивает объединение различных вычислительных средств в сеть, доступ локальных и удаленных пользователей к распределенным в сети информационно-вычислительным ресурсам и базам данных.
Этот метод обработки информации развил системный вариант и расширил такие возможности как: объединение всех процессов обработки информации в единый автоматизированный комплекс, решение более глобальных информационных задач, значительное увеличение скорости передачи данных, повышение их защищенности и др.
В общем виде сети ЭВМ состоят из набора различных устройств: больших ЭВМ, персональных ЭВМ, терминалов, устройств печати, файловых процессоров и т.д., соединенных между собой каналами связи. Каналы связи представляют собой витые (телефонные) пары, коаксиальные кабели, волоконная оптика (передача светового сигнала по гибким стеклянным волокнам) и т.д. Каждое устройство подключается к каналу с помощью соответствующего согласующего контроллера.
Одна из основных отличительных особенностей сетей состоит в том, что каждое устройство, подключенное к сети, имеет возможность взаимодействия с любым другим устройством этой сети.
Создание, обслуживание и администрирование компьютерных сетей.
Данная книга содержит всю необходимую информацию о проектировании и создании сетей различных типов и режимах их работы, а также обо всех тонкостях обслуживания и администрирования сетей.
Освойте организацию сетей на 100% с помощью этого максимально подробного и доступного практического руководства.
На сегодня компьютеризация достигла такого уровня, что обойтись без них никак нельзя. Истории развития компьютеров началась с появлением локальных сетей, которые позволяют объединять компьютеры между собой.
Именно локальная сеть подняла функциональность компьютера на невиданную до сих пор высоту. Даже один компьютер способен выполнять огромное количество операций, тем самым позволяя обрабатывать большое количество данных и выдавать требуемый результат.
А представьте себе, что можно сделать с помощью тысячи компьютеров, объединенных в одну сеть! Это дает возможности для выполнения таких заданий, на решение которых раньше уходили годы и были задействованы тысячи людей.
Даже если не «копать» так глубоко, преимущества использования локальных сетей очевидны: общее использование ресурсов, баз данных, общение, Интернет и многое другое.
Сегодня существует большое количество способов объединения компьютеров в локальную сеть. Разного размера проводные и беспроводные локальные сети сотнями появляются каждый день.
При этом если большие корпоративные сети требуют соответствующих знаний и уровня подготовки для их создания, то небольшие офисные и тем более домашние сети могут создавать простые пользователи.
Главное при этом – достаточный уровень знаний и желание добиться результата. Что касается желания, то это зависит только от вас. А вот в первом вопросе вам поможет книга, которую вы держите в руках.
В ней собрано все необходимое для того, чтобы изучить принцип функционирования сетей и применить эти знания на практике. Дело остается только за малым: требуется ваше желание.
Технологии работы в компьютерных сетях
В настоящее время информационно-вычислительные системы принято делить на 3 основных типа:
— LAN (Lokal Area Network) — локальная сеть в пределах предприятия, учреждения, одной организации;
— MAN (Metropolitan Area Network) — городская или региональная сеть, т.е. сеть в пределах города, области и т.п.;
— WAN (Wide Area Network) — глобальная сеть, соединяющая абонентов страны, континента, всего мира.
Информационные системы, в которых средства передачи данных принадлежат одной компании и используются только для нужд этой компании, принято называть Сеть Масштаба Предприятия или Корпоративная Сеть (Enterprise Network). Для автоматизации работы производственных предприятий часто используются системы на базе протоколов MAP/TOP:
MAP (Manufacturing Automation Protocol) — сеть для производственных предприятий, заводов (выполняется автоматизация работы конструкторских отделов и производственных, технологических цехов). МАР позволяет создать единую технологическую цепочку от конструктора, разработавшего деталь, до оборудования, на котором изготавливают эту деталь.
TOP (Technical and Office Protocol) — протокол автоматизации технического и административного учреждения.
МАР/ТОР системы, полностью автоматизирующие работу производственного предприятия.
Основное назначение ЛВС — в распределении ресурсов ЭВМ: программ, совместимости периферийных устройств, терминалов, памяти. Следовательно, ЛВС должна иметь надежную и быструю систему передачи данных, стоимость которой должна быть меньше по сравнению со стоимостью подключаемых рабочих станций. Иными словами, стоимость передаваемой единицы информации должна быть значительно ниже стоимости обработки информации в рабочих станциях. Исходя из этого ЛВС, как система распределенных ресурсов, должна основываться на следующих принципах:
— единого метода управления;
— гибкой модульной организации;
— информационной и программной совместимости.
Международная организация по стандартизации (ISO), основываясь на опыте многомашинных систем, который был накоплен в разных странах, выдвинула концепцию архитектуры открытых систем — эталонную модель, используемую при разработке международных стандартов.
На основе этой модели вычислительная сеть предстает как распределенная вычислительная среда, включающая в себя большое число разнообразных аппаратных и программных средств. По вертикали данная среда представляется рядом логических уровней, на каждый из которых возложена одна из задач сети. По горизонтали информационно-вычислительная среда делится на локальные части (открытые системы), отвечающие требованиям и стандартам структуры открытых систем.
Часть открытой системы, выполняющая некоторую функцию и входящая в состав того или иного уровня, называется объектом.
Правила, по которым осуществляется взаимодействие объектов одного и того же уровня, называются протоколом (методика связи).
Протоколы определяют порядок обмена информацией между сетевыми объектами. Они позволяют взаимодействующим рабочим станциям посылать друг другу вызовы, интерпретировать данные, обрабатывать ошибочные ситуации и выполнять множество других различных функций. Суть протоколов заключается в регламентированных обменах точно специфицированными командами и ответами на них (например, назначение физического уровня связи — передача блоков данных между двумя устройствами, подключенными к одной физической среде).
Каждый уровень подразделяется на две части:
Спецификация услуг определяет, что делает уровень, а спецификация протокола — как он это делает.
Причем, каждый конкретный уровень может иметь более одного протокола.
Большое число уровней, используемых в модели, обеспечивает декомпозицию информационно-вычислительного процесса на простые составляющие. В свою очередь, увеличение числа уровней вызывает необходимость включения дополнительных связей в соответствии с дополнительными протоколами и интерфейсами. Интерфейсы (макрокоманды, программы) зависят от возможностей используемой ОС.
Понравилась статья? Добавь ее в закладку (CTRL+D) и не забудь поделиться с друзьями: