Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Nets.doc информатика.doc
Скачиваний:
8
Добавлен:
02.03.2016
Размер:
360.96 Кб
Скачать

11

2.3. Сетевые информационные технологии

2.3.1. Основные понятия

2.3.1.1. Системы терминал-хост

Терминал – конечный пользователь, источник запросов и заданий.

Хост – центральная ЭВМ, держатель всех информационных и вычислительных ресурсов.

Первые системы коллективного пользования (системы совместной эксплуатации информационных и вычислительных ресурсов) появились в 1960-х г.г. от относились к вычислительным системам с разделением времени. Первоначально операционные системы (ОС) были рассчитаны на пакетную обработку информации, в дальнейшем были разработаны средства совместной работы пользователей в реальном масштабе времени. Основные этапы развития систем коллективного пользования:

  1. Взаимодействие терминала и хоста может осуществляться как в локальном, так и в удаленном режиме. В последнем случае связь устанавливается по телефонной линии с использованием модемов.

  2. Формируются сети передачи данных (СПД) на базе цифровых каналов, позволяющие как осуществлять взаимодействие терминал-хост, так и выполнять обмен хост-хост для реализации распределенных БД и децентрализации процессов обработки информации.

  3. Локальные сети интегрируются с глобальными в двухуровневые сети, строящиеся по единому принципу в рамках Internet.

В дальнейшем понятия «хост» и «терминал» из чисто аппаратурных трансформировались в аппаратурно-программные и программные (например, «эмуляторы терминала» и «эмуляторы хоста» на ПК). Кроме того, в 80-х г.г появилось понятие интеллектуального терминала (smartterminal) – сателлитной машины, которая берет на себя часть функций по обработке информации пользователя (например, синтаксический анализ запроса или программы).

2.3.1.2. Системы клиент-сервер

Концепция архитектуры «клиент0-сервре» – обобщенное представление о взаимодействии двух компонент информационной технологии (аппаратно-программных комплексов) в вычислительных системах и сетях, среди которых логически или физически могут быть выделены:

  • активная сторона (источника запросов, клиент);

  • пассивная сторона (сервер, обслуживание запросов, источник ответов).

Взаимодействие клиент-сервер в сети осуществляется в соответствии с определенным стандартом или протоколом – совокупностью соглашений об установлении/прекращении связи и обмене информацией.

Обычно клиент и сервер работают в рамках единого протокола – telnet,ftp,gopher,httpи пр., – однако в связи с недостаточностью такого подхода появляются мультипротокольные клиенты и серверы, например, абсолютное большинство современных браузеров.

2.3.1.3. Информационно-вычислительные сети (ИВС)

ИВС объединяют в себе возможности передачи информации и совместного использования вычислительных ресурсов.

Распределение потоков сообщений с целью доставки каждого сообщения про адресу осуществляется на узлах коммутации (УК) с помощью коммутационных устройств. Система распределения потоков сообщений в УК получила название системы коммутации.

Коммутацией в СПД называется совокупность операций, обеспечивающих в УК передачу информации между входными и выходными устройствами в соответствии с указанным адресом. При коммутации с накоплением (КН) абонент имеет постоянную прямую связь со своим УК и передает на него информацию. Затем эта информация передается через узлы коммутации другим абонентам (адресатам), причем в случае занятости исходящих каналов информация запоминается в узлах и передается по мере освобождения каналов в нужном направлении.

2.3.1.4. Коммутация пакетов

В СПД широкое распространение получил метод коммутации пакетов (КП), или пакетной коммутации, являющийся разновидностью коммутации с накоплением. При КП сообщения разбиваются на меньшие части, называемые пакетами, каждый из которых имеет установленную максимальную длину. Эти пакеты нумеруются и снабжаются адресами и прокладывают себе путь по сети.

Части одного и того же сообщения могут в одно и то же время находиться в разных каналах связи, более того, начало сообщения может быть уже принято, когда его конец отправитель еще не передал в канал.

Эталонная модель взаимодействия открытых систем (ЭМ ВОС – ISOOpenSystemInterconnectionReferenceModel–ISOOSI)

Многоуровневый характер сетевых процессов приводит к необходимости рассмотрения многоуровневых моделей телекоммуникационных сетей. Эталонной является семиуровневая модель, в которой все процессы, реализуемые открытой системой, разбиты на взаимно подчиненные уровни. В этой модели обмен информацией может быть представлен в виде стека.

№ уровня

Наименование уровня

Содержание

Примеры

7

Уровень приложений (прикладной)

Предоставление услуг на уровне конечного пользователя: почта, теледоступ и пр.

HTTP, POP3, FTP, TELNET

6

Уровень представления данных (представительский)

Интерпретация и сжатие данных

RDP – Remote Desktop Protocol, XDR – eXternal Data Representation

5

Уровень сессии (сеансовый)

Аутентификация и проверка полномочий

NetBIOS – Network Basic Input Output System, ADSP – AppleTalk Data Stream Protocol, RPC – Remote Procedure Call, SMPP – Short Message Peer-to-Peer

4

Транспортный

Обеспечение корректной сквозной пересылки данных

TCP – Transmission Control Protocol, SPX – Sequenced Packet Exchange, UDP – User Datagram Protocol, ATP – AppleTalk Transaction Protocol

3

Сетевой

Маршрутизация и ведение учета

IP – Internet Protocol, IPX – Internetwork Packet eXchange, Ipsec – Internet Protocol Security, ARP – Address Resolution Protocol

2

Канальный

Передача и прием пакетов, определение аппаратных адресов

X.25, Token Ring, ARCnet, ATM, Ethernet, FDDI – Fiber Distributed Data Interface, Frame Relay, HDLC – High Level Data Link Control, IEEE 802.2, LAPD – Link Access Procedures, D channel, IEEE 802.11, PPP – Point-to-Point Protocol

1

Физический

Собственно кабель или физический носитель

IEEE 802.15 Bluetooth, IRDA, EIA RS-232, ISDN, 802.11 Wi-Fi

Необходимые соглашения для связи уровня с выше- и нижерасположенными называют протоколом.

Базовые сетевые топологии

Характеристики

Топология

Звезда

Кольцо

Шина

Стоимость расширения

Незначительная

Средняя

Средняя

Присоединение абонентов

Пассивное

Активное

Пассивное

Защита от отказов

Незначительная

Незначительная

Высокая

Размеры системы

Любые

Любые

Ограничены

Защищенность от прослушивания

Хорошая

Хорошая

Незначительная

Стоимость подключения

Незначительная

Незначительная

Высокая

Поведение системы при высоких нагрузках

Хорошее

Удовлетворительное

Плохое

Возможность работы в реальном режиме времени

Очень хорошая

Хорошая

Плохая

Разводка кабеля

Хорошая

Удовлетворительная

Хорошая

Обслуживание

Очень хорошее

Среднее

Среднее

На практике применяется ряд комбинированных топологий. Например, логическая кольцевая сеть физически может представлять собой звездное соединение звездных топологий. Каждая звезда подключается к серверу через коммутатор, называемый концентратором (Hub).

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]