Вычислительную сеть с несколькими серверами
В современной корпоративной сети использование серверов разных типов приобретает особую актуальность. Необходимо поэтому учитывать все возможные нюансы, которые могут проявиться при разрастании сети, с тем чтобы изменение роли определенного сервера в дальнейшем не отразилось на работе всей сети.
Значение программного обеспечения.
Сетевой сервер — это прежде всего программное обеспечение, а не компьютерное железо. В среде современных операционных систем UNIX/Linux и OS/2 сервер представляет собой программу, выполняющуюся от имени некоторого пользователя, и не являющуюся частью оперционной системы. Это стало возможным вследствие хорошо продуманного модульного дизайна как самой ОС, так и интерфейсов OC-приложение. В принципе любой пользователь, владеющий необходимыми знаниями в области сетей и прикладного программирования, может написать полноценный сервер без того, чтобы вникать в недра ядра, драйверов и остальных дебрей ОС.
Сервер спроектирован так, чтобы предоставлять доступ большому числу клиентов к ресурсам, обеспечивая при этом высокую производительность и защиту. Администрирование и управление доступом к данным осуществляется централизованно. Ресурсы, как правило, расположены также централизованно, что повышает их безопасность и облегчает их обслуживание и поддержку.
Одним из основных аргументов выбора сети на основе сервера является, как правило, безопасность данных.
Резервное копирование данных.
Поскольку жизненно важная информация расположена централизованно, т.е. сосредоточена на одном или нескольких серверах, несложно обеспечить ее регулярное резервное копирование (backup).
Данные дублируются в реальном времени аппаратно-программными средствами сервера. Это гарантирует, что в случае повреждения основной области хранения данных информация не будет потеряна.
Вычислительная мощность специализированного сервера может достигать такой величины, что сеть на основе серверов оказывается в состоянии эффективно обслуживать десятки тысяч пользователей, в то время как одноранговые сети строятся на основе рабочих станций и персональных компьютеров, ориентированных более на локальное взаимодействие с одним пользователем, нежели на обслуживание внешних запросов.
Поскольку компьютеры пользователей не выполняют сервисных функций для других пользователей сети, требования к аппаратно-программному обеспечению могут быть снижены. В сети, объединяющей сотни и тысячи пользователей, разделение ресурсов пользователями потребовало бы огромных затрат на управление ими.
Существуют и комбинированные типы сетей, совмещающие лучшие качества одноранговых сетей и сетей на основе сервера. Как правило, в сетях на основе выделенных серверов пользователи могут и самостоятельно предоставлять друг другу доступ к своим локальным ресурсам время от времени.
Многие администраторы считают, что комбинированная сеть наиболее полно удовлетворяет их пользователей, однако с точки зрения безопасности наличие однорангового сервиса является недопустимым, и может быть оправдано в некоторых исключительных случаях для серверов вывода.
Тем не менее, комбинированные сети — наиболее распространенный тип сетей, но для их правильной реализации и надежной защиты необходимы определенные знания и навыки планирования.
1.4 Локальная сеть с несколькими файловыми серверами
В том случае, если локальная сеть имеет большую протяженность или большое количество абонентов (пользователей), целесообразно такую сеть разбить на более мелкие сети, каждая из которых должна содержать свой файловый сервер. Это приводит к тому, что повышается производительность сети, улучшается ее надежность и, если происходят повреждения в одной из сетей, остальная сеть не теряет свою работоспособность. В компьютер, выполняющий роль моста или маршрутизатора, устанавливается по одному сетевому адаптеру. Как правило, мост используется для объединения нескольких сетей с одинаковыми коммуникационными системами. Пакеты, поступающие на мост переадресовываются и посылаются в другую сеть по указанному адресу. Маршрутизаторы в случае надобности, преобразуют пакеты из одного формата в другой.
Сети типа Ethernet 10Base2
Самый простой и дешевый способ построения локальной сети, пригодный для объединения в сеть 10-20 компьютеров – это соединение их с помощью тонкого кабеля. Ethernet (Ethernet 10Base2). Для этого вдоль всех соединяемых в сеть компьютеров прокладывают специальный тонкий коаксиальный кабель толщиной с карандаш. Затем этот кабель разрезают у каждого компьютера и в каждый разрез вставляют Т-образный соединитель. Третий конец соединителя (ножку буквы “Т”) вставляют в разъем сетевого контроллера на задней стенке компьютера. В результате компьютеры оказываются как бы навешанными на сетевой кабель, как лампочки в гирлянде на новогодней елке. На концах этой «гирлянды» вставляют специальные заглушки-терминаторы. длина этой гирлянды может быть до 200 м – отсюда цифра 2 в названии 10Base-2.Номинальная пропускная способность сети-10 Мбит/с (отсюда число 10 в названии).Реальная пропускная способность- около 4-5 Мбит/с.
Недостатки сетей типа Ethernet 10Base2.
Способ соединения компьютеров с помощью сети Ethernet 10Base2.
Далеко не всегда является лучшим. Во-первых, он не очень надежен – при нарушении любого контакта в «гирлянде» сеть как бы разбивается на два куска или вообще перестает работать (подобно тому, как при перегорании одной лампочки на елочной гирлянде гаснет вся гирлянда). Во-вторых, переделка такой сети при добавлении в нее новых компьютеров весьма затруднена. В третьих, этот способом имеет множество ограничений: максимальной длины кабеля, общего числа подключенных к сети компьютеров и т.д. И в четвертых, ограничение 10 Мбит/сек. относится к суммарной пропускной способности сети, так что при пересылке больших объемов данных сеть может оказаться перегруженной. Поэтому в настоящее время большинство сетей создаются на основе специальных устройств – концентраторов (хабов) и коммутаторов.
- Разъем для тонкого кабеля Ethernet называется BNC, поэтому обычно обозначение BNC в характеристиках того или иного устройства значит, что это устройство может подключаться к локальной сети Ethernet 10Base2.
- Слово «коаксиальный» означает, что кабель состоит из 2-х проводов, один из которых располагается вокруг другого, то есть является оплеткой другого. Между этими проводами и вокруг внешнего провода, разумеется имеется изоляция. Коаксиальный кабель используется, например, при подключении телевизоров к антенне.
- Термин Ethernet обозначает тип локальных сетей, в которых все подключенные к сети устройства слышат все передаваемые по сети сигналы и могут в любой момент начать передачу данных в сеть. При этом каждый передаваемый пакет данных в сети Ethernet содержит номер устройства, которому он адресован, так что если устройство слышит чужой пакет данных, то оно его игнорирует. Для каждого пакета данных, принявшее его устройство посылает обратно подтверждение приема. А если два устройства начинают одновременно передачу данных в сеть, то они оба замолкают и возобновляют передачу через случайный период времени. Это обеспечивает устроение коллизий при передаче данных. Пока загрузка сети невелика, сеть работает достаточно эффективно. Но при большой загрузке пропускная способность сети Ethernet может заметно снизиться из-за частых коллизий при попытках передачи данных в сеть.
- Если требуется создать сеть с длиной кабеля более 200 м., между сегментами кабеля устанавливают репитеры, которые ретранслируют и усиливают поступающие по сети сигналы. Есть и другие варианты (соединение с помощью концентратора, моста и т. д.).