Хомоненко А.Д., Цыганков В.М., Мальцев М.Г. - Базы данных. Учебник для высших учебных заведений (6-е изд.) - 2009 (1084484), страница 22
Текст из файла (страница 22)
Глобальные сети различают четырех основных видов: городские, региональные, национальные и транснациональные. В качестве устройствввода-вывода могут использоваться, например, печатающие и копирующиеустройства, кассовые и банковские аппараты, дисплеи (терминалы) и факсы. Перечисленные элементы сети могут быть удалены друг от друга на значительное расстояние.110Часть 1. Основыпостроениябаз данныхПримером глобальной сети служит одна из первых в мире сеть ARPANET,а также сеть Интернет.В локальных вычислительныхсетях ( Л В С ) компьютеры расположенына расстоянии до нескольких километров и обычно соединены при помощискоростных линий связи со скоростью обмена от 1 до 10 и более Мбитов/с (неисключается соединение компьютеров и с помощью низкоскоростных телефонных линий).
Л В С обычно развертываются в рамках некоторой организации(корпорации, учреждения). Поэтому их иногда называют корпоративными системами или сетями. Компьютеры при этом, как правило, находятся в пределах одного помещения, здания или соседних зданий.В глобальной сети основным видом взаимодействия между независимымикомпьютерами является обмен сообщениями. Более интенсивный обмен информацией происходит в локальных сетях.
В них, по существу, организованоуправление аппаратно-программными ресурсами всех входящих в сеть компьютеров. Реализует эти функции сетевое ПО. Вкратце остановимся на программно-аппаратных ресурсах и методах управления ими в ЛВС.Программное обеспечение ЛВСНезависимо от того, в какой сети работает некоторый компьютер, функции установленного на нем программного обеспечения условно можно разделить на две группы: управление ресурсами самого компьютера (в том числеи в интересах решения задач для других компьютеров) и управление обменомс другими компьютерами (сетевые функции).Собственными ресурсами компьютера традиционно управляет ОС.
Функциисетевого управления реализует сетевое ПО, которое может быть выполнено как ввиде отдельных пакетов сетевых программ, так и виде сетевой О С (СОС).При разработке сетевого П О используется иерархический подход, предполагающий определение совокупности сравнительно независимых уровнейи интерфейсов между ними. Это позволяет легко модифицировать алгоритмы программ произвольного уровня без существенного изменения другихуровней. В общем случае допускается упрощение функций некоторого уровня или даже его полная ликвидация.Д л я упорядочения разработки сетевого П О и обеспечения возможностивзаимодействия любых вычислительных систем, Международная Организация по Стандартизации (International Organization for Standardization — ISO)разработала Эталонную Модель взаимодействия открытых систем (OpenSystem Interconnection Reference model — модель OSI).Эталонная Модель определяет следующие семь функциональных уровней:• физический (physical layer);• канальный или управления линией (звеном) передачи (data link);• сетевой (network layer);• транспортный (transport layer);4.
Информационныесистемыв сетях111• сеансовый (session layer);• представительный (presentation layer);• прикладной или уровень приложений (application layer).Отличия сетей друг от друга вызваны особенностями используемого аппаратного и программного обеспечения, различной интерпретацией рекомендаций фирмами-разработчиками, различием требований к системе со сторонырешаемых задач (требования защищенности информации, скорости обмена,безошибочности передачи данных и т. д.) и другими причинами. В сетевом П Олокальных сетей часто наблюдается сокращение числа реализуемых уровней.Аппаратные средства ЛВСОсновными аппаратными компонентами Л В С являются: рабочие станции,серверы, интерфейсные платы (сетевые адаптеры) и кабели.Рабочие станции ( P C ) — это, как правило, персональные ЭВМ, которыеявляются рабочими местами пользователей сети.Иногда в PC, непосредственно подключенной к сетевому кабелю, могутотсутствовать накопители на магнитных дисках.
Такие PC называют бездисковыми рабочими станциями. Основным преимуществом бездисковых P Cявляется низкая стоимость, а также высокая защищенность от несанкционированного проникновения в систему пользователей и компьютерных вирусов. Недостаток бездисковой P C заключается в невозможности работать вавтономном режиме (без подключения к серверу) и иметь собственные архивы данных и программ.Серверы в Л В С выполняют функции распределения сетевых ресурсов.Обычно его функции возлагают на достаточно мощный ПК, мини-ЭВМ, большую ЭВМ или специальную ЭВМ-сервер.
В одной сети может быть один илинесколько серверов. Каждый из серверов может быть отдельным или совмещенным с PC. В последнем случае только часть ресурсов сервера оказывается общедоступной.При наличии в Л В С нескольких серверов, каждый из них управляет работой подключенных к нему PC. Совокупность компьютеров сервера и относящихся к нему PC часто называют доменом. Иногда в одном домене находится несколько серверов. Обычно один из них является главным, а другие —выполняют роль резерва (на случай отказа главного сервера) или логического расширения основного сервера.Сетевой адаптер может находиться на материнской плате компьютера либобыть выполнен в виде отдельного устройства (карты), подключаемого к стандартному разъему.
Он имеет три основные характеристики: скорость передачи (в мегабитах в секунду), разрядность (8, 16, 32,64) и используемый методдоступа к сетевому каналу данных. Адаптеры для организации беспроводныхсетей характеризуются также частотой радиосигнала и обычно подключаются к разъему PCI или USB.Часть 1. Основы построения112базданныхСуществуют различные схемы объединения компьютеров в Л ВС. Класс и ч е с к и м и с ч и т а ю т с я т о п о л о г и и «звезда», «кольцо» и « о б щ а я шина».Наиболее широко используются следующие стандартизованные методы доступа к сетевому каналу:• Ethernet (поддерживает шинную топологию);• Arcnet (поддерживает звездную топологию);• T o k e n - R i n g (поддерживает кольцевую топологию).Конфигурация соединения элементов в сеть (топология) во многом определяет такие важнейшие характеристики сети, как ее надежность, производительность, стоимость, защищенность и т.
д.Одним из подходов к классификации топологий Л В С является выделениед в у х о с н о в н ы х к л а с с о в т о п о л о г и й : широковещательныхи последовательных.В широковещательныхконфигурациях каждый персональный компьютер передает сигналы, которые могут быть восприняты остальными компьютерами. К таким конфигурациям относятся топологии «общая шина», «дерево», «звезда с пассивным центром». Сеть типа «звезда с пассивным центром»можно рассматривать как разновидность «дерева», имеющего корень с ответвлением к каждому подключенному устройству.В последовательныхконфигурациях каждый физический подуровеньпередает информацию одному компьютеру.
Примерами последовательныхконфигураций являются: произвольная (произвольное соединение компьютеров), иерархическая, «кольцо», «цепочка», «звезда с интеллектуальнымцентром», «снежинка».Д л я соединения компьютеров в Л В С чаще всего используют коаксиальный кабель (тонкий и толстый). Помимо коаксиального кабеля может применяться «витая пара» и оптоволокно. В последнее время ведутся интенсивные работы по разработке и внедрению беспроводных радиосетей. Известныесистемы на их основе, по сравнению с кабельными системами, пока несколько уступают по скорости передачи данных и дальности приема (сотни метров), но позволяют создавать мобильные распределенные системы.К дополнительному оборудованию Л В С относят переключатели (switch),концентраторы (hub), маршрутизаторы (router), трансиверы (transeiver), шлюзы (gateway), повторители (repeater), мосты (bridge), источники бесперебойного питания, модемы, различные разъемы (коннекторы, терминаторы) и т.д.ПринципыуправленияСуществует два основных метода (принципа) управления в Л В С : централизованное и децентрализованное.
В централизованных сетях одна илинесколько П Э В М являются центральными, а остальные — рабочими станциями ( P C ) .4. Информационныесистемыв сетях113Центральный узел сети, часто называемый компьютером-сервером (КС),может находиться на отдельном компьютере или совмещаться с PC. В первом случае говорят о выделенном КС, а во втором — о совмещенном КС.Основное назначение КС — управление передачей данных в сети и хранение файлов, используемых многими PC. Исходя из этого, под КС обычновыделяют наиболее производительную и имеющую значительную памятьПЭВМ. Кроме того, к КС обычно подключается дорогостоящее оборудование (лазерные принтеры, факсы, модемы, сканеры и т. д.).Существует множество сетевых ОС, реализующих централизованное управление.
Среди них Microsoft Windows NT Server, Novell NetWare (версииЗ.Х и 4.X), Microsoft Lan Manager, O S / 2 Warp Server Advanced, VINES 6.0и другие.Преимуществом централизованных сетей является высокая защищенностьсетевых ресурсов от несанкционированного доступа, удобство администрирования сети, возможность создания сетей с большим числом узлов. Основной недостаток состоит в уязвимости системы при нарушении работоспособности файл-сервера (это преодолевается при наличии нескольких серверовили принятии других мер), а также в предъявлении довольно высоких требований к ресурсам серверов.Сети с децентрализованным управлением (одноранговые сети) не содержат КС.В них функции управления сетью в соответствии с некоторой дисциплинойпоочередно передаются от одной PC к другой.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
