10.Задачи распределенной обработки данных. Классификация сетей по способам распределения данных.

11.История и тенденции развития компьютерных сетей: сближение глобальных и локальных сетей, компьютерных и телекоммуникационных сетей.

Сближение локальных и глобальных сетей

В конце 80-х годов отличия между локальными и глобальными сетями проявля­лись отчетливо:

– Протяженность и качество линий связи. Локальные компьютерные сети по определению отличаются небольшими расстояниями ме­жду узлами, что делает возможным использование более качественных линий связи.

– Сложность методов передачи данных. В условиях низкой надежности физи­ческих каналов в глобальных сетях требуются более сложные, методы передачи данных и соответствующее оборудование.

– Скорость обмена данными в локальных сетях (10, 16 и 100 Мбит/с) в то вре­мя была существенно выше, чем в глобальных (от 2,4 кбит/с до 2 Мбит/с).

– Разнообразие услуг (объясняется в локальных сетях высокими скоростями передачи данных).

– Масштабируемость. «Классические» локальные сети обладают плохой мас­штабируемостью из-за жесткости базовых топологий, определяющих способ подключения станций и длину линии. При этом характеристики сети резко ухудшаются при достижении определенного количества узлов или протяженности линий связи. Глобальные сети хорошо мас­штабируемы, так как они изначально были расчитанына рабо­ту с произвольными топологиями и сколь угодно большим количеством або­нентов.

Постепенно локальные сети начали объе­динять друг с другом, при этом в качестве связующей среды использовались глобальные сети. Тесная интеграция сетей привела к значительному взаимопроникновению соответствующих технологий:

– Сближение в методах передачи данных происходит на платформе цифровой (не­модулированной) передачи данных по волоконно-оптическим линиям связи. Эта среда передачи данных используется как при построении локальных сетей для скоростного обмена информацией на расстояниях свыше 100 м, так и для магистралей первичных сетей SDH и DWDM.

– Высокое качество цифровых каналов изменило требования к протоколам гло­бальных компьютерных сетей. На первый план вместо процедур обеспечения на­дежности вышли процедуры обеспечения гарантированного качества обслуживания различных видов трафика (технологии глобальных сетей frame relay и ATM).

– Использование протокола IP поверх любых техноло­гий локальных и глобальных сетей – Ethernet, Token Ring, ATM, frame relay – для создания из различных подсетей единой составной сети.

– Гипертек­стовая информационная служба World Wide Web стала основным поставщиком информации в Интернете. Ее интерактивные возможности превзошли возмож­ности многих аналогичных служб локальных сетей. Поэтому эта технология часто переносится в локальные сети. Для обозначения такой службы используется термин – Intranet-технологии (intra – внутренний).

– В локальных сетях в уделяется такое же большое внимание ме­тодам обеспечения защиты информации от несанкционированного доступа, как и в глобальных сетях. Это обусловлено тем, что локальные сети имеют выход в Internet через глобаль­ные связи.

– Появляются технологии, изначально предназначенные для обоих видов сетей. Например, технология ATM, которая может служить основой как глобальных, так и ло­кальных сетей, а также новый стандарт Ethernet 10G, предназначенный для магистралей как глобальных, так и крупных локальных сетей.

– Появ­ление сетей масштаба большого города, занимающих промежуточное положение между локальными и глобальными сетями. Городские сети, или сети мегаполи­сов (Metropolitan Area Networks, MAN), предназначены для обслуживания тер­ритории крупного города.

Конвергенция компьютерных и телекоммуникационных сетей

К телекоммуникационным сетям, кроме компьютерных, относятся, телефонные сети, радиосети и телевизионные сети. Во всех них в качестве ресурса, предоставляемого клиентам, высту­пает информация.

Телефонные сети оказывают интерактивные услуги (interactive services), так как два или более абонента попеременно проявляют активность. Радиосети и телевизионные сети оказывают широковещательные услуги (broad­cast services), при этом информация распространяется только в одну сторону – из сети к абонентам, по схеме «один-ко-многим» (point-to-multipoint).

Конвергенция телекоммуникационных сетей идет по многим направлениям.

– Сближение видов услуг, предоставляемых клиентам. Первая попытка создания универсальной, так называемой мулътисервисной се­ти, привела к появлению технологии цифровых сетей с интеграль­ными услугами – ISDN (на сегодняшний день считается неперспективной). Основные надежны в плане построения мультисервисных сетей возлагаются на технологии интернет, но не в сегодняшнем виде.

– Технологическое сближение сетей происходит сегодня на основе цифровой пере­дачи информации различного типа, метода коммутации пакетов и программиро­вания услуг. В телефонии голос представляется в цифровой форме, что делает принципиально возможным передачу телефонного и компьютерного трафика по одним и тем же цифровым каналам (тоже и в телевидении). Телефонные сети широко используют комбинацию методов коммутации каналов и пакетов. Дополнительные услуги телефонных сетей (переадресация вызова, конференц-связь и др.) могут создаваться с помощью так называемой интеллектуальной сети (Intelligent Network, IN), по своей сути являющейся ком­пьютерной сетью с серверами, на которых программируется логика услуг.

Слова о коммутации каналов.

Компьютерные сети также многое позаимствовали у телефонных и телевизион­ных сетей. Глобальные компьютерные сети строятся по такому же иерархическо­му принципу, что и телефонные, в соответствии с которым сети городов и рай­онов объединяются в региональные сети, а те – в национальные и международные. Компьютерные сети используют методы обеспе­чения отказоустойчивости телефонных сетей. Компьютерные сети успешно используют транспортную инфраструктуру, со­зданную в рамках тех или иных телекоммуникационных сетей.

Таким образом, мультисервисная сеть нового по­коления будет создаваться на базе наиболее удачных современных технологий. Для такой сети появился новый термин – инфокоммуникационная сеть.

Рис. 1.1. Централизованная система на базе мэйнфрейма Рис. 1.2. Многотерминальная система — прообраз

вычислительной сети

Рис. 1.3. Автономное использование нескольких Рис. 1.4. Различные типы связей в первых мини-компьютеров на одном предприятии локальных сетях