Бройдо В.Л. Вычислительные системы, сети и телекоммуникации (2002) (1186248), страница 99
Текст из файла (страница 99)
По люлололси ЛВС делятся на шинные, петлевые, радиальные, полносвязные, иерархические и смешанные. 420 Глава 12. Локальные вычислительные сети По типам используемых компьютеров они делятся на однородные и неоднородные. В однородных ЛВС используются одинаковые типы компьютеров, имеющие одинаковые операционные системы и однотипный состав абонентских средств. В однородных сетях значительно проще выполнять многие распределенные информационные процедуры (в качестве классического примера можно назвать организацию и использование распределенных баз данных).
По организации управления ЛВС делятся на: О ЛВС с централизованным управлением; О ЛВС с децентрализованным управлением. Об этих классах ЛВС поговорим немного подробнее. В ЛВС наиболее важнымп (вндимымп) для пользователя являются два структурно-функциональныхзвена: рабочие станции и серверы. Не все ЛВС имеют в своем составе выделенные серверы, в некоторых случаях функции сервера оказываются как бы распределенными между рабочими станциями сети.
С этой точки зрения и можно говорить о двух типах ЛЫС: О без централизованного управления; с централизованным управлением. Одноранговые локарьные сети В сетях без централизованного управления (часто их называют одноранговыми сетями — реет-го-реет) нет единого центра управления взаимодействием рабочих станций и нет единого устройства для хранения данных.
Функции управления сеп ю передаются от одной станции к другой. Сетевая операционная система распределена по всем рабочим станциям (на каждом компьютере должны быть программные средства администрирования сетью). Каждая станция сети может выполнять функции как клиента, так и сервера. Она может обслуживать запросы от других рабочих станций и направлять свои запросы на обслуживание в сеть. Пользователю сети доступны все периферийные устройства, подключенные к другим станциям (магнитные и оптические диски, принтеры, сканеры, плоттеры и т.д.). Но отсутствие серверов в сети не позволяет администратору централизованно управлять ресурсами.
Каждый компьютер, включенный в одноранговую сеть, имеет свои собственные сетевые программные средства, а необходимость прямого взаимодействия компьютеров друг с другом по мере расширения системы приводит к слишком большому количеству связей между рабочими станциями. Эффективно управлять такой системой практически невозможно. Достоинства одноранговых сеген: низкая стоимость; О высокая надежность. Недостатки одноранговых сетей: О возможность подключения небольйшго числа рабочих станций (не более 10); О сложность управления сетью; 421 Виды локальных вычислительных сетей а трудности обновления н изменегщя пре~раммного обеспечения станций; а сложность обеспечения защиты инфор»гации.
Олноранговые сети созлаются на базе таких сетевых операционных систем, как Агг1зо1т ).АМазг1с, Хоне11 Хег'»Чаге 1.1ге, оболочки МЯ ~Ъ'1пг)оннз (ог нн'огкйгоцрз. Серверные локальные сети В сетях с централизованным управлением (часто нх называют двухрацговыми или сереерныни сетями) один из компьютеров (сервер) реализует процедуры, предназначенные для использования всеми рабочими станпиями, управляет взаимодействием рабочих станций и выполняет целый ряд сервисных функций. В процессе обработки данных клиент может сформировать запрос на сервер для выполнения тех или иных процедур; чтение файла, поиск информации в базе данных, печать файла и т. п.
Сервер выполняет запрос, поступивший от клиента. Результаты выполнения запроса передаются клиенту. Сервер обеспечивает хранение данных общего использования, организует доступ к этим данным и передает данные клиенту. Клиент обрабатывает полученные данные и представляет результаты обработки в виде, удобном для пользователя.
Обработка данных может быть вьцюлнена и на сервере, Следует отметить, что в серверных сетях клиенту непосредственно доступны ресурсы сети, имеющиеся только на сервере (серверах, если имеется несколько специализированных серверов). Данные и программы, хранящиеся на дисках чужих рабочих станций, могут быть доступны пользователю только через сервер илп с помощью установленной в сети специальной программы доступа к ресурсам рабочих станций. Системы, в которых сервер выполняет только процедуры организации, храпения и выдачи клиентам нужной информации, называются системами «файл-сервер» или сетями с выделенным сервером; те же системы, в которых на сервере наряду с хранением выполняется н содержательная обработка информации, принято называть системами «клиент-сервер». В системе «клиент-сервер» сервер играет активную роль: он не просто выдает на запрос весь файл, а может предварительно обработать информацию и выдать клиенту результаты решения задачи или отобрать именно те записи файла, которые и интересуют клиента, в удобном для клиента представлеш1и.
Такая технология, кроме всего прочего, способствует и меньшей загрузке каналов связи сети. Клиент-серверные системы иногда подразделяют также на две группы: Ы системы, в которых клиент, решая свои задачи на сервере, использует свое прикладное программное обеспечение (такие системы часто называют системами с толстым клиентом); П системы, в которых клиент, решая свои задачи на сервере, использует приклалное программное обеспечение, размещенное на сервере (такие системы часто называют системами с тонким клиентом); типичным примером таких систем являются ЛВС, использующие в качестве рабочих станций сетевые компьютеры.
Сервер, работающий по технологии «файл-сервер», сам называется файл-сервером; работающий по технологии «клиент-сервер» — сервером приложений. 422 Глава 12. Локальные вычислительные сети Достоинства серверных локальных вычислительных сетей: З отсутствие ограничений иа число рабочих станций; СЗ простота управления по сравнению с одноранговыми сетями; сз высокое быстродействие; а надежная система защиты информации.
Недостатки серверных локальных вычислительных сетей: З высокая стоимость из-за выделения одного или нескольких компьютеров под сервер; зависимость быстродействия и надежности сети от сервера; а меньшая гибкость по сравнению с одиораиговой сетью. Серверные сети являются весьма распрострапеииыми; примеры сетевых операциоиных систем для таких сетей: МЯ 1.АХ Мапаяег, 1ВМ и ХочеП Хет'тч'аге. Устройства межсетевого интерфейса Созданная па определеипом этапе развития фирмы локальная вычислительная сеть стечением времеви перестает удовлетворять потребности всех пользователей и возиикает иеобходимость расширения ее фуикциоиалытых возможностей или границ охватываемой ею территории. Может возникнуть необходимость объединения внутри фирмы ЛВС различных отделов и филиалов для организации обмена даиными.
Накоиеп, стремление получить выход ца новые информационные ресурсы может потребовать подключения ЛВС к сетям более высокого уровня. В качестве межсетевого интерфейса для соединения сетей между собой используются: гэ повторители; гэ мосты; П маршрутизаторы; 0 шлюзы. Повторители (гереагег) — устройства, усиливающие электрические сиги злы и обеспечивающие сохранение формы и амплитуды сигнала при передаче его иа большие расстояния. Повторители описываются протоколами каиальцого уровня модели взаимодействия открытых систем, могут объединять сети, отличающиеся протоколами лишь иа физическом уровне ОБ1 (с одинаковыми протоколами управлеиия иа канальном и выше уровнях), и выполняют лишь регенерацию пакетов данных, обеспечивая тем самым электрическую независимость сопрягаемых сетей и защиту сигналов от воздействия помех.
Использование усилителей позволяет расширить и протяженность одной сети, об ьедиияя песколько сегментов сети в единое целое. При установке усилителя создается физический разрыв в линии связи, при этом сигнал восприиимае~я с одной стороны, регенерируется и иаправляется к другой части линии связи. г' 1 Мосты (Ьпйде) — описываются протоколами сетевого уровня 051, регулируют трафик (передачу данных) между сетйми, использующими одинаковые протоколы 423 Устройства межсетевого интерфейса Уровни 081 Уровни 08) ПРОТОКОЛЫ Управление прикладными процвссами Управление представлением данных Прикладной 7 Прикладной Са1а 7 Представления 6 Првдставлвиия 5 Свансовый Н1 оа)а 6 Сваисовый Н2 Н1 Са)а 5 Управлвиие сеансами Управлвиие графиком Управление сетью Транспортный 4 Транспортный НЗ Нг Н1 Са1а 4 Свтввой Н4 НЗ Н2 Сетевой Н1 Са1а 3 Управления информационным каналом Управление изичвским каналом Н5 Канальный Н4 НЗ Н2 Н1 са)а 2 2 Канальный Физичвский Н5 Н4 НЗ Н2 1 Физический Н1 са)в 1 ПЕРЕДАЮЩАЯ СРЕДА (коммуникационная подсеть) ПЕРЕДАВАЕМЫЙ ПАКЕТ Рис.
12.2. Использование ус~ройс~в межсетевого иитерфвйса 1, передачи данных на сетевом и выше уровняХ, выполняя фильтрацию информационных пакетов в соответствии с адресами и влучателей. Мост может соединять сети разных топологий, но работающие под управлением однотипных сетевых операционных систем. Мосты могут быть локальными и удаленными. Локальные мосты соединяют сети, расположенные на ограниченной территории в пределах уже сугцествующей системы. Удаленные мосты соединяют разнесенные территориально сети с использованием внешних каналов связи и модемов.