Как работают системы автоматического распределения ресурсов и как они используются для управления вычислительными ресурсами в больших корпоративных сетях?
qaa-engineer.ru > C/C++ > Как работают системы автоматического распределения ресурсов и как они используются для управления вычислительными ресурсами в больших корпоративных сетях?
Системы автоматического распределения ресурсов (ADC) являются программными или аппаратными решениями, которые обеспечивают балансировку нагрузки между несколькими серверами или другими ресурсами с целью обеспечения оптимальной производительности и доступности.
Эти системы обычно состоят из двух элементов:
1. Балансировщика нагрузки — это программа или аппаратный компонент, предназначенный для распределения нагрузки между серверами.
2. Мониторинга ресурсов — это компонент, который отслеживает производительность серверов и настраивает балансировщик нагрузки, чтобы обеспечить максимальную производительность.
В корпоративных сетях ADC используется для управления вычислительными ресурсами. Это позволяет организациям максимально эффективно использовать вычислительные мощности, создавать распределенные системы, которые могут масштабироваться в зависимости от повышения нагрузки и обеспечивать оптимальную производительность при возможности сбоев в одном из серверов.
Кроме того, ADC позволяет обеспечить такие функции, как контроль доступа, мониторинг производительности и защиту от атак ДДоС. Все это помогает обеспечить более безопасную, доступную и эффективную работу сети.
Похожие записи:
1.5. Концепции управления сетевыми ресурсами
Сети ЭВМ с рассредоточенными и сосредоточенными ресурсами. В зависимости от концепции управления распределением сетевых ресурсов и функциональных возможностей аппаратно-программных средств абонентских систем (АС) все сети ЭВМ могут быть разделены на три типа [8]:
Основу одноранговых сетей ЭВМ составляют универсальные (одноранговые) абонентские системы, способные как потреблять сетевые ресурсы (формировать запросы к внешним серверам), так и предоставлять собственные ресурсы другим абонентским системам сети (обрабатывать запросы от внешних клиентов).
Упрощенная структурная схема одноранговой сетевой абонентской системы приведена на рис. 1.22. Взаимодействие абонентской системы с внешними серверами и клиентами осуществляется с помощью локальных телекоммуникационных средств (ТКС).
Сети типа «клиент-сервер» строятся на основе клиентских и сервисных абонентских систем, которые называются клиентами и серверами, и ориентированы соответственно на потребление и предоставление сетевых ресурсов. Их структурные схемы приведены на рис. 1.23 и рис. 1.24.
Гибридные сети строятся на основе объединения сегментов одноранговых сетей и сетей типа «клиент-сервер».
Каждый из этих типов сетей имеет свои достоинства и недостатки, определяющие их функциональные возможности и сферы применения.
Рассмотрим более подробно особенности построения и функционирования сетей ЭВМ указанных типов.
Одноранговая сеть ЭВМ ‑ это информационная сеть, в которой ее ресурсы рассредоточены по всем абонентским системам.
Рис. 1.22. Одноранговая абонентская система
Рис. 1.23. Клиентская абонентская система
Рис. 1.24. Сервисная абонентская система
В одноранговых сетях (рис. 1.25) все абонентские системы имеют равные потенциальные возможности доступа к аппаратно-программным ресурсам друг друга. При этом пользователи с помощью программных настроек имеют возможность изменять конфигурацию, ограничивать или запрещать широкий доступ к отдельным ресурсам собственных абонентских систем
В одноранговых сетях вычислительные средства всех абонентских систем функционируют под управлением локальных однотипных операционных систем (ОС), в состав которых входят одновременно клиентские (К) и сервисные (С) модули сетевых служб. Сетевые операционные системы такого типа называются одноранговыми ОС.
Сферой применения одноранговых сетей ЭВМ главным образом являются небольшие организации и учреждения, количество сетевых абонентских систем в которых не превышает 15-20 штук, и между ними отсутствует высокоинтенсивный трафик.
К основным достоинствам одноранговых сетей ЭВМ можно отнести следующее:
— простота и малые затраты при развертывании, настройке и эксплуатации;
— функциональные возможности отдельных сетевых абонентских систем не зависят друг от друга;
— не требуют централизованного администрирования;
— пользователи абонентских систем имеют возможность индивидуальной настройки их конфигурации.
Рис. 1.25. Одноранговая сеть
К недостаткам одноранговых сетей можно отнести следующее:
— резкое снижение эффективности функционирования сети при увеличении до 20 и более числа абонентских систем;
— при интенсивном обращении к разделяемым ресурсам конкретных абонентских систем могут возникать существенные временные задержки в обслуживании запросов;
— отключение от сети отдельных абонентских систем приводит к потере их аппаратно-программных ресурсов;
— отсутствие централизованного управления усложняет конфигурирование сетевых ресурсов и организацию их безопасного использования.
Сеть ЭВМ типа «клиент-сервер» ‑ это информационная сеть, в которой основная часть ее ресурсов сосредоточена в сервисных абонентских системах, называемых серверами, обслуживающих запросы клиентских абонентских систем, называемых клиентами (рис. 1.26).
На серверах устанавливаются специализированные операционные системы, оптимизированные для эффективного обслуживания запросов от клиентских абонентских систем. Такие операционные системы называются серверными ОС. Клиентские абонентские системы работают под управлением клиентских ОС.
Рис. 1.26. Сеть типа «клиент-сервер
При существовании в сети сотен или даже тысяч клиентских абонентских систем интенсивность запросов от них к разделяемым ресурсам серверов может быть очень значительной, и серверы должны справляться с такими потоками запросов без существенных задержек. Поэтому в качестве серверов обычно используются компьютеры с мощной аппаратной платформой и операционной системой, оптимизированной для серверных функций.
К основным свойствам серверных операционных систем можно отнести следующие:
— поддержка мощных аппаратных платформ, в том числе мультипроцессорных;
— поддержка большого числа одновременно выполняемых процессов и сетевых соединений;
— наличие в составе ОС компонентов централизованного администрирования сети (например, справочной службы или службы аутентификации и авторизации пользователей сети);
— более широкий набор сетевых служб.
Клиентские операционные системы обычно освобождаются от серверных функций, что значительно упрощает их организацию. Это позволяет значительно расширить возможности реализованного в них пользовательского интерфейса и клиентских частей сетевых служб. Наиболее простые клиентские ОС поддерживают только базовые сетевые службы, обычно файловую и службу печати. В то же время существуют так называемые универсальные клиенты, которые поддерживают широкий набор клиентских частей, позволяющих им работать практически со всеми серверами сети.
Большинство сетевых операционных систем выпускаются в двух версиях. Одна версия предназначена для работы в качестве серверной ОС, а другая ‑ для работы на клиентской абонентской системе. Эти версии чаще всего основаны на одном и том же базовом коде, но отличаются набором служб и утилит, а также параметрами конфигурации, в том числе устанавливаемыми по умолчанию и не подлежащие изменению.
Сети «клиент-сервер» обычно имеют лучшие функциональные характеристики и повышенную надежность по сравнению с одноранговыми сетями. Серверы владеют главными ресурсами сети, к которым обращаются сетевые клиенты.
Сети ЭВМ типа «клиент ‑ сервер» имеют следующие достоинства:
— позволяют организовывать сети с большим количеством абонентских систем;
— обеспечивают централизованное управление учетными записями пользователей, безопасностью и доступом, что упрощает сетевое администрирование;
— эффективный доступ к сетевым ресурсам;
— пользователю нужен один пароль для входа в сеть и для получения доступа ко всем ресурсам, на которые распространяются права пользователя.
Наряду с достоинствами сети «клиент ‑ сервер» имеют и ряд недостатков:
— неисправность сервера может сделать сеть неработоспособной, как минимум, привести к потере сетевых ресурсов;
— требуют квалифицированного персонала для администрирования;
— имеют более высокую стоимость сетей и сетевого оборудования.
Гибридные сети. В больших сетях наряду с отношениями «клиент-сервер» сохраняется необходимость и в одноранговых связях, поэтому такие сети чаще всего строятся по гибридной схеме (рис. 1.27).
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.