Бройдо В.Л., Ильина О.П. Архитектура ЭВМ и систем (2006) (1186249), страница 108
Текст из файла (страница 108)
УПС преобразует сигналы, поступаюшие от терминального оборудования, в вид, пригодный для их передачи по используемым каналам связи, и наоборот, сигналы, поступаюшие по каналу связи, преобразует к виду, воспринимаемому терминальной аппаратурой. В качестве УПС обычно используются модемы и сетевые карты — они подробнее рассмотрены несколько далее. УЗО вводятся в систему для обеспечения достоверности передачи информации — они реализуют процедуры обнаружения и, реже, автоматического исправления ошибок. Обнаружение ошибок осушествляется либо посредством анализа формы поступившего сигнала, либо путем арифметического подсчета контрольных символов, дополнительно введенных по разным алгоритмам в передаваемую информацию (информационная избыточность). Использование информационной избыточности во многих случаях оказывается предпочтительнее, так как обеспечивает ббльшую обнаруживающую способность, а иногда позволяет осуществить и автоматическое' исправление ошибок (см.
раздел «Помехозашищенное кодирование информации» главы 29 «Достоверность информационных систем»). Вызывные устройства необходимы в АПД только при работе по коммутируемым каналам связи для соединения с вызываемым абонентом. Такие устройства могут быть ручными и автоматическими.
Особенности построения компьютерных сетей Компьютерная сеть (возможные названия: информационно-вычислительная сеть, вычислительная сеть) представляет собой систему компьютеров, объединенных каналами передачи данных. Основное назначение компьютерных сетей — обеспечение эффективного предоставления различных информационно-вычислительных услуг пользователям сети посредством организации удобного и надежного доступа к ресурсам, распределенным в этой сети. ВОО Глава 23.
Коыпьютерныв сети В последние годы подавляющая часть услуг, оказываемых большинством сетей, лежит в сфере именно информационного обслуживания. В частности, информационные системы, построенные на базе информационно-вычислительных сетей (ИВС), обеспечивают эффективное выполнение следующих задач: О хранение данных; О обработка данных; О организация доступа пользователей к данным; О передача данных и результатов обработки данных пользователям.
Эффективность решения указанных задач обеспечивается: О распределенными в сети аппаратными, программными и информационными ресурсами; о дистанционным доступом пользователя к любым видам этих ресурсов; 0 возможным наличием централизованной базы данных наряду с распределенными базами данных; 0 высокой надежностью функционирования системы, обеспечиваемой резервированием ее элементов; 0 возможностью оперативного перераспределения нагрузки в пиковые периоды; О специализацией отдельных узлов сети на решении задач определенного класса; О решением сложных задач совместными усилиями нескольких узлов сети; О оперативным дистанционным информационным обслуживанием клиентов.
Основные показатели качества ИВС 1. Полнота выполняемых функций. Сеть должна обеспечивать выполнение всех предусмотренных для нее функций и по доступу ко всем ресурсам, и по совместной работе узлов, и по реализации всех протоколов и стандартов работы. 2. Производительность — среднее количество запросов пользователей сети, исполняемых за единицу времени. Производительность зависит от времени реакции системы на запрос пользователя. Это время складывается из трех составляющих: О времени передачи запроса от пользователя к узлу сети, ответственному за его исполнение; О времени выполнения запроса в этом узле; О времени передачи ответа на запрос пользователю. 3.
Значительную долю времени реакции составляет передача информации в сети. Следовательно, важной характеристикой сети является ее пропускная способность. Пропускная способность определяется количеством данных, передаваемых через сеть (или ее звено — сегмент) за единицу времени.
4. Надежность сети — важная ее техническая характеристика. Надежность чаще всего характеризуется средним временем наработки на отказ (см. главу 28 «Надежность ИВС»). ВО1 Особенности построения компьютерных сетей 5. Поскольку сеть — это информационная система, то более важной ее потребительской характеристикой является достоверность ее результирующей информации (показатель своевременности информации поглощается достоверностью: если информация поступила несвоевременно, то в нужный момент на выходе системы информация недостоверна). Существуют технологии, обеспечивающие высокую достоверность функционирования системы даже при ее низкой надежности (см. главу 29 «Достоверность информационных систем»).
Можно сказать, что надежность информационной системы — это не самоцелгь а средство обеспечения достоверной информации на ее выходе. 6. Современные сети часто имеют дело с конфиденциальной информацией, поэтому важнейшим параметром сети является безопасность информации в ней. Безопасность — это способность сети обеспечить защиту информации от несанкционированного доступа. 7. Прозрачность сети — еше одна важная потребительская характеристика. Прозрачность означает невидимость особенностей внутренней архитектуры сети для пользователя: в оптимальном случае он должен обращаться к ресурсам сети как к локальным ресурсам своего собственного компьютера. 8. Масштабируемость — возможность расширения сети без заметного снижения ее производительности.
9. Универсальность сети — ~юзможность подключения к сети разнообразного технического оборудования и программного обеспечения от разных производителей. Виды информационно-вычислительных сетей Информационно-вычислительные сети, в зависимости от территории, пми охватываемой, подразделяются: [3 на локальные (ЛВС или 1.АХ вЂ” 1оса! Агеа Хегжог!т); О региональные (РВС или МАХ вЂ” Месгоро!!гап Агеа Хегттог!г); О глобальные (ГВС или 1йтАХ вЂ” %Ые Агеа Хеттгог!г).
Локальной называется сеть, абоненты которой находятся на небольшом (до 1О— 15 км) расстоянии друг от друга. ЛВС объединяет абонентов, расположенных в пределах небольшой территории. В настоящее время не существует четких ограничений на территориальный разброс абонентов локальной вычислительной сети. Обычно такая сеть привязана к конкретному объекту. К классу ЛВС относятся сети отдельных предприятий, фирм, банков, офисов, корпораций и т. д. Если такие ЛВС имеют абонентов, расположенных в разных помещениях, то они (сети) часто используют инфраструктуру глобальной сети Интернет, и их принято называть корпоратиеньгми сетями, или сетями интранет (1пггапег). Региональные сети связывают абонентов города, района, области или даже небольшой страны.
Обычно расстояния между абонентами региональной ИВС составляют десятки — сотни километров. Глобальные сети объединяют абонентов, удаленных друг от друга на значительное расстояние, часто находящихся в различных странах или на разных конти- 502 Глава 23. Компьютерные сети нентах. Взаимодействие между абонентами такой сети может осуществляться на базе телефонных линий связи, систем радиосвязи и даже спутниковой связи.
Объединение глобальных, региональных и локальных вычислительных сетей позволяет создавать многосетевые иерархии. Они обеспечивают мощные, экономически целесообразные средства обработки огромных информационных массивов и доступ к неограниченным информационным ресурсам. Локальные вычислительные сети могут входить как компоненты в состав региональной сети, региональные сети — объединяться в составе глобальной сети, и наконец, глобальные сети могут также образовывать сложные структуры. Именно такая структура принята в наиболее известной и популярной сейчас всемирной информационной сети Интернет.
По принципу организации передачи данных сети можно разделить на две группы: О последовательные; О широковещательные. В последовательных сетях передача данных выполняется последовательно от одного узла к другому и каждый узел ретранслирует принятые данные дальше. Практически все глобальные, региональные и многие локальные сети относятся к этому типу. В широкоеещательньп сетях в каждый момент времени передачу может вести только один узел, остальные узлы могут только принимать информацию.
К такому типу сетей относится значительная часть ЛВС, использующая один общий канал связи (моноканал) или одно общее пассивное коммутирующее устройство. По геометрии построения (топологии) ИВС могут быть: О шинные (линейные, Ьцз); О кольцевые (петлевые, ппй); О радиальные (звездообразные, згаг); О распределенные радиальные (сотовые, сейц!аг); О иерархические (древовидные, Ь1егагсЬу); О полносвязные (сетка, шезЬ); О смешанные (гибридные).