 |
|
Сеть – это совокупность программных, технических и коммуникационных средств, обеспечивающих эффективное распределение вычислительных ресурсов.
Сеть позволяет:
· Построить распределенные хранилища данных;
· Расширить перечень решаемых задач;
· Повысить надежность информационной системы за счет дублирования работы ПК;
· Создать новые виды сервисного обслуживания; например электронную почту
· Снизить стоимость обработки информации.
Важнейшими характеристиками сети являются её топология, определяемая структурой соединения ПК в сети и технология обработки информации.
Существует несколько топологических (топология- это структура соединения ПК в сети)структур сетей: шинная, звездообразная, древовидная, кольцевая, многосвязная. Для описания взаимодействия компонентов в сети используются протоколы и интерфейсы.
К сетям, как и к отдельным ПК, приложимо понятие «архитектура», под которой понимается конструирование сложных объединений ПК, предоставляющих пользователям широкий набор различных информационных ресурсов. Архитектура сетей имеет набор характеристик.
Открытость. Заключается в обеспечении возможности подключения в контур сети любых типов современных ПК.
Ресурсы. Значимость и ценность сети должны определяться набором хранимых в ней знаний, данных и способностью технических средств оперативно их представлять либо обрабатывать.
Надежность. Трактуется как обеспечение высокого показателя «наработки на отказ» за счет оперативных сообщений об аварийном режиме, тестирования, программно-логического контроля дублирования техники.
Динамичность. Заключается в минимизации времени отклика сети на запрос пользователя.
Интерфейс. Предполагается, что сеть обеспечивает широкий набор сервисных функций по обслуживанию пользователя и предоставлению ему запрашиваемых информационных ресурсов.
Автономность. Понимается как возможность независимой работы сетей различных уровней.
Коммуникации. К ним предъявляются особые требования, связанные с обеспечением четкого взаимодействия ПК по любой принятой пользователем конфигурации сети. Сеть обеспечивает защиту данных от несанкционированного доступа, автоматическое восстановление работоспособности при аварийных сбоях, высокую достоверность передаваемой информации и вычислительных процедур.
Важнейшей характеристикой сети является топология, определяемая структурой соединения ПК в сети. Различают два вида топологий - физическая и логическая. Под физической топологией понимается реальная схема соединения узлов сети каналами связи, а под логической топологией - структура маршрутов потоков данных между узлами. Физическая и логическая топологии не всегда совпадают.
Существует несколько топологических структур сетей: шинная, звездообразная, древовидная, кольцевая и многосвязная.
Для описания взаимодействия компонентов в сети используются протоколы и интерфейсы.
Протокол в информационной сети - это документ, однозначно определяющий правила взаимодействия одноименных уровней работающих друг с другом абонентов. Например, чтобы сеансовые программы абонентов 1 и 2 (когда сеансовый уровень каждого из них представлен комплексом программ) понимали друг друга, они должны работать одинаковым образом, т.е. должны выполнять требования сеансового протокола - стандарта. Это требование определяет список команд, которыми могут обмениваться программы, порядок передачи команд, правила взаимной проверки, размеры передаваемых блоков данных и т.д.
Так же описывается протоколами взаимодействие и других одноименных групп программ: транспортных, канальных и т.д. Таким образом, сеть представляется протоколами семи уровней.
Наиболее важными функциями протоколов на всех уровнях сети являются: защита её от перегрузок; выполнение операций по маршрутизации сообщений и оптимизации использования ресурсов в сети, обеспечивающее большую степень доступности услуг сети путем образования нескольких маршрутов между двумя абонентами.
При подключении компонентов сети друг к другу должны быть однозначно определены правила их стыковки. Их принято называть интерфейсами. Интерфейс - свод правил по взаимодействию между функциональными компонентами, расположенными в смежных уровнях и входящими в одну и ту же систему.
При разработке протоколов и интерфейсов учитывается свойство открытости с целью их дальнейшего развития и обеспечения взаимодействия с другими средствами и абонентами. Эту работу проводит Международная организация по стандартизации в содружестве с организациями различных стран.
Многообразие сетевых технологий вызывает необходимость их классификации по каким-либо ключевым признакам. Примерная классификация сетевых технологий дана в таблице.
Классификация сетевых технологий
| Специализация | Способ Организации | Способ связи | Состав ПК | Охват территории |
| Универсальные Специализиро-ванные | Одноранговые (одноуровневые Двухуровневые) | Проводные беспроводные Спутниковые | Однородные Неоднородные | Локальные территориальные (региональные) Федеральные Глобальные |
Выделяемые по способу организации двухуровневые технологии имеют кроме ПК, с которыми непосредственно общаются пользователи и которые называются рабочими станциями, специальные компьютеры, называемые серверами (англ. to serve - обслуживать). Задачей сервера и является обслуживание рабочих станций с предоставлением им своих ресурсов, которые обычно существенно выше, чем ресурсы рабочей станции. В зависимости от вида работы, для которой предназначен сервер, он и называется по-разному:
§ файловый сервер, если он выполняет простые операции чтения записи данных из файлов;
§ принт-сервер, если он выполняет операции печати;
§ SQL-сервер, если он выполняет сложные операции поиска и извлечения данных из баз данных (запросы к такому серверу формируются на специальном языке Structured Query Language -структуризованном языке запросов).
В одноранговой технологии (одноуровневой, равноправной) функции рабочей станции и сервера совмещены - пользовательский ПК может быть одновременно и сервером, и рабочей станцией. Каждый ПК в состоянии предоставлять другому ПК свои ресурсы или, наоборот, запрашивать их у другого.
Разумеется, в системе «клиент-сервер» ха счет специализации работ достигается более высокая производительность сети, шире её спектр и качество услуг. Однако одноранговые сети дешевле и проще в эксплуатации.
Использование персональных компьютеров (ПК) в составе локальных вычислительных сетей (ЛВС) обеспечивает постоянное и оперативное взаимодействие между отдельными пользователями в пределах коммерческой либо научно-производственной структуры. Свое название ЛВС получила за то, что все её компоненты (ПК, каналы коммуникаций, средства связи) физически размещаются на небольшой территории одной организации или её отдельных подразделений.
Территориальной (региональной) называют технологию (сеть), компьютеры которой находятся на большом удалении друг от друга, как правило, от десятков до сотен километров. Иногда территориальную сеть называют корпоративной или ведомственной. Территориальные сети строятся по идеологии открытых систем. Их абонентами являются отдельные ПК, ЛВС, телексные установки, факсимильные и телефонные установки, сетевые элементы (узлы сети связи).
Глобальные сети обеспечивают возможность общения по переписке и телеконференции. Основная задача глобальной сети - обеспечение абонентам не только доступа к компьютерным ресурсам, но и возможности взаимодействия между собой различных профессиональных групп, рассредоточенных на большой территории.