Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
all_lec.docx
Скачиваний:
18
Добавлен:
10.12.2018
Размер:
3.07 Mб
Скачать

Лекція 1. Компютерна мережа як розподілена комп’ютерна система. Визначення, структура та функції мережевої ОС

Комп’ютерні мережі виникли та розвинулися на стику двох галузей техніки – телекомунікацій та комп’ютерно-інформаційних систем. Відповідно до цього їх можна розглядати з двох різних перспектив – як систему, що забезпечує передавання даних між прикладними процесами, або як розподілену комп’ютерно- інформаційну систему. На початку розвитку мереж головна увага приділялася першій перспективі, що зрозуміло, адже організувати надійний обмін даними є необхідною передумовою функціювання комп’ютерної мережі і це завдання треба вирішити першим. Хоча і на цьому етапі погляд на мережу як розподілений комп’ютер проголошувався окремими науковцями. (Досить згадати девіз фірми Sun Microsystems1 – The network is the computer – Мережа це комп’ютер). На сьогодні перспектива розгляду комп’ютерної мережі як єдиного розподіленого комп’ютера виходить на перший план завдяки розвитку хмарних та грід-технологій, віртуалізації збереження та опрацювання даних. У цій частині будуть розглянуті системні, апаратні та програмні рішення, що реалізують функції комп’ютерної мережі як єдиної комп’ютерно- інформаційної системи.

1.1. Визначення та функції мережевої ос

Центральне місце в організації роботи окремого комп’ютера займає його операційна система (ОС). Ця система функціонально знаходиться між прикладними програмами (застосуваннями) та апаратними засобами комп’ютера (рис. 6.1).

Рис. 6.1. Місце операційної системи у комп’ютерній системі

Таким чином, операційна система – це комплекс програм, що виконує інтерфейсні функції між застосуваннями та апаратною частиною комп’ютера та виконує дві групи функцій:

  • надання користувачу та прикладним програмам замість реальної апаратури комп’ютера певної віртуальної машини, з якою легше працювати і яку легше програмувати;

  • ефективне керування ресурсами комп’ютера.

Функціональні компоненти локальної ОС:

  • керування процесами;

  • керування пам’яттю;

  • керування файлами та зовнішніми пристроями;

  • захист даних та адміністрування;

  • підтримка API;

  • підтримка користувацького інтерфейсу.

Визначимо поняття мережевої операційної системи по аналогії з локальною ОС. Мережева ОС надає користувачам мережі певну віртуальну машину, яка приховує складність реальних апаратно-програмних вирішень розподіленої комп’ютерно – інформаційної системи та забезпечує ефективне використання її ресурсів. Аналогічно до локальної ОС мережева ОС також реалізує ефективне керування обчислювальними процесами, збереженням даних, реалізує функції адміністрування та захисту даних. Складність реалізації такої ОС полягає у складності координації використання ресурсів, розподілених на багатьох комп’ютерах мережі, які, як правило належать різним власникам.

На відміну від локальної ОС, функції мережевої реалізуються в результаті роботи великої кількості мережевих сервісів, апаратно-програмних та системних рішень розгорнутих у мережі.

Сьогоднішні системи ще не в змозі повністю реалізувати парадигму мережі як єдиного розподіленого комп’ютера і приховати деталі реалізації мережі, такі як, наприклад, адреси URL серверів. Але загальна тенденція розвитку комп’ютерних мереж полягає у подальшій віртуалізації використання мережевих ресурсів.

1.2. Принципи організації та роботи ос комп’ютерної мережі

Комп’ютери мережі відповідно до функцій та ресурсів, які вони виділяють для загального користування, поділяють на такі.

Сервери - це комп’ютери, які надають свої ресурси для загального користування абонентам мережі. Кажуть, що сервери надають певні послуги (сервіси) клієнтам. Залежно від типу виділеного ресурсу розрізняють файловий сервіс, сервіс друкування, модемний сервіс, сервіс часу та ін. Один сервер може надавати декілька різних сервісів. Залежно від призначення є файл-сервери, сервери друкування, модем-сервери та ін. Файл-сервери виділяють свій дисковий простір і файли для загального користування та керують цим процесом. Сервери друкування керують друкуванням на мережевому друкувальному пристрої, на який надходять завдання зі всієї мережі. Сервери бувають призначеними (dedicated) та непризначеними (non dedicated). Призначені сервери займаються тільки організацією обслуговування запитів, що надходять з мережі, а непризначені, крім того, працюють зі своєю прикладною програмою і користувачем. Непризначений сервер менш надійний: прикладна програма користувача на ньому може призвести до його ‘зависання’. Через це сервер припинить роботу всієї мережі.

Робочі станції - це комп’ютери, що використовують ресурси, надані серверами, однак своїх ресурсів для користування не виділяють.

Залежно вiд набору класифiкацiйних ознак операційні системи та побудованi на їхній основi комп’ютерні мережі подiляють так.

За наявнiстю призначених серверiв:

  • одноранговi (peer to peer). Кожна робоча станцiя може одночасно бути сервером та робочою станцiєю. Такi системи гнучкiші. Вони особливо вигiднi для органiзацiї робочих груп (приблизно до 20 станцiй). Недолiки: складнiсть в адмiнiструваннi у великих мережах, менша надiйнiсть;

  • з окремими серверами. Для виконання серверних функцiй видiляють окремi машини. На них встановлюють системне програмне забезпечення, спроектоване спецiально для виконання серверних функцiй. Сервери можуть бути призначенi (напр. в Novell Netware) або непризначені (напр. MS Windows Server ).

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]