Logo GenDocs.ru

Поиск по сайту:  

Загрузка...

Шпаргалки по Сетям - файл 1.doc


Шпаргалки по Сетям
скачать (1188.5 kb.)

Доступные файлы (1):

1.doc1189kb.18.12.2011 04:03скачать

содержание

1.doc

  1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   12

1. Назначение и области применения сетей ЭВМ. Принципы построения и функционирования. Типы сетей.


Сеть ЭВМ - это совокупность компьютеров, коммутационно-распределительного оборудования, объединенных каналами связи, и программного обеспечения.

Основное назначение сетей ЭВМ – обеспечение коллективного использования аппаратных и информационных ресурсов ЭВМ, включенных в сеть, посредством создания на их базе различного рода распределенных информационных и вычислительных систем.

ЭВМ, включенные в сеть, выполняют различные функции. Это могут быть машины, предоставляющие свои ресурсы удаленным пользователям, их называют серверами. Другие машины являются потребителями сервиса, предоставляемого машинами-серверами. Их называют машинами–клиентами или рабочими станциями. Некоторые ЭВМ могут выполнять и те и другие функции одновременно. Подключенные к глобальной сети ЭВМ называют "Host" - Главными Машинами сети.

Задачи, возлагаемые на сеть ЭВМ, решаются на основе обеспечения обмена информационными сообщениями между удаленными ЭВМ. Эта возможность является основой построения принципиально новых по своим функциональным возможностям компьютерных распределенных систем. Одна ЭВМ запрашивает доступ к ресурсам других ЭВМ ,включенных в сеть, получая возможность использования их памяти, периферийных устройств, производительности. ЭВМ, объединенные в сеть, позволяют организовать распределенные базы данных, удаленные и распределенные вычисления.

Сетью ЭВМ можно считать систему, в которой отсутствует прикладное программное обеспечение. Она является базой для создания распределенных систем. Устанавливая прикладное программное обеспечение на сети ЭВМ можно реализовать какой-либо прикладной процесс, который определяет функциональное назначение распределенной системы, построенной на базе сети ЭВМ:

- Информационная система (например система WWW)

- Любая АСУ (отрасли, предприятия, технологическими процессами) и другие системы.

Назначение сетей

Обеспечение коллективного доступа к аппаратным и информационным ресурсам сети. К аппаратным ресурсам относится вычислительная производительность, периферийные устройства.

Передача любого вида информации, обмен неформализованной информацией между пользователями (почта). Создание распределенных баз данных и организация удаленного доступа пользователей к ним с ЭВМ сети. Создание АСУ различных типов.

Сети делятся на три группы: Локальные сети, Глобальные сети и Городские сети

^ Локальные сети(LAN) – сети компьютеров, сосредоточенные на небольшой территории. Из-за коротких расстояний в локальных сетях имеется возможность использования недорогих высококачественных линий связи, которые позволяют, применяя простые методы передачи данных, достигать высоких скоростей обмена данными. В связи с этим услуги, предоставляемые локальными сетями, отличаются широким разнообразием и обычно предусматривают реализацию в режиме online.

Глобальные сети(WAN) – объединяют территориально рассредоточенные компьютеры, которые могут находиться в различных городах и странах. Для устойчивой передачи дискретных данных по линиям связи применяются сложные процедуры контроля и восстановления данных. Тип компьютера и используемая операционная система значения не имеют.

Городские сети(MAN) – являются менее распространённым типом сетей. Они предназначены для обслуживания территории крупного города – мегаполиса. Сети мегаполисов занимают некоторое промежуточное положение между LAN и WAN. Они используют цифровые магистральные линии связи, часто волоконно-оптические, и предназначены для связи локальных сетей с глобальными. Эти сети поддерживают такие услуги, как видеоконференции и интегральную передачу голоса и текста.

Сети могут объединяться с помощью специализированных устройств - шлюзов. Соединение сетей обладает громадными возможностями. Интернет предоставляет в распоряжение своих пользователей множество сервисов, например: Электронная почта, World-Wide-Web, Телеконференции, Служба передачи файлов FTP, Взаимодействие с удаленным компьютером с помощью Telnet.

Принципы функционирования сетей ЭВМ

Для решения задач сеть должна обеспечивать взаимодействие любых компьютеров, включенных в сеть. Обмен информационными сообщениями между двумя ЭВМ осуществляется по каналам передачи данных. На рис.1 представлены несколько пар ЭВМ, соединеных каналами передачи данных.




Эта совокупность сетью ЭВМ не является, поскольку обмен информационными сообщениями здесь возможен только между парами ЭВМ. Для обеспечения обмена информацией между любыми из представленных ЭВМ необходимо дополнить представленную структуру устройствами и алгоритмами, обеспечивающими перемещение информационных сообщений от любой ЭВМ-источника к любой ЭВМ-потребителю.

Рис.1 Типовые структуры сетей ЭВМ

Выделенное "облачко" представляет собой сеть передачи данных. Она содержит территориально разнесенные коммутаторы пакетов, связанные между собой каналами связи первичной сети с высокой пропускной способностью через модемы. К центрам коммутации подключаются отдельные ЭВМ или локальные сети, а также шлюзы.

^ Структура глобальной сети ЭВ

Функционирование сети осуществляется следующим образом:




Сообщение формируется прикладной пользовательской программой и отправляется в сеть. СПД доставляет сообщение компьютеру по адресу, указанному в заголовке, и соответствующему ПП. Если ПП- отправитель направил запрос ПП - базе данных, то последний сформирует ответ на полученный запрос. Сетевое ПО добавит к полученному сообщению-ответу необходимые для передачи атрибуты и отправит процессу-отправителю. На этом цикл обмена сообщениями заканчивается, он носит название сессии.

Сети широковещательного типа строятся иным образом. Кроме структуры сети на базе моноканала (Рис.5), могут использоваться древовидные структуры сетей (Рис.7.а) и кольцевые (Рис.7.б) Древовидные структуры сетей строятся на основе повторителей (Repeater или Hub) или коммутаторов. Отличие коммутаторов локальных сетей, от коммутаторов, используемых в глобальных сетях, состоит в том, что, первые не имеют функций маршрутизации. В кольцевых сетях передача пакетов нужному адресату осуществляется путем обхода кольцевого канала, к которому подключены ЭВМ, выбирающие из поступающих сообщений те, чей адрес совпадает с собственным адресом ЭВМ.

HUB - концентратор (повторитель).
^

2. Эталонная модель взаимодействия открытых систем. Цель создания модели. Принципы построения.


Важнейшими требованиями, предъявляемыми к современным компьютерным сетям, является возможность модернизации и расширения сети, ее гибкость и надежность. Эти свойства позволяют подключение к сети новых компьютерных систем без модернизации программного обеспечения существующей сети, и обеспечивают надежную передачу сообщений через сеть. Они реализуются в так называемых открытых системах.

Открытой системой - Open Sistem Interconnect (OSI) - называют систему, которая выполняет все функции взаимодействия по обмену сообщениями в сети, сгруппированные в соответствии с эталонной моделью открытых систем. Модель разработана Международной организацией стандартов (МОС) - International Standart Organization (ISO), а саму модель сокращенно называют ЭМВОС. Модель строится применительно к методу пакетной передачи сообщений и реализуются программным обеспечением сети, размещенным в компьютерах-абонентах и специализированных сетевых устройствах.

Принципы построения открытых систем

МОС предложила все функции взаимодействия, необходимые для передачи сообщений через сеть, сгруппировать в семь уровней, расположенных один над другим. При этом каждый уровень должен выполнять определенные функции по передаче сообщений.

Для придания такой системе свойств открытости, ЭМВОС строится на основе следующих принципов:

Все нижележащие уровни обеспечивают сервис для вышележащих.

Между уровнями должен обеспечиваться межуровневый интерфейс - правила взаимодействия смежных уровней в одной системе.

Одноименные уровни удаленных систем должны взаимодействовать в соответствии с определенным протоколом (логические взаимодействия).

Соединение между системами происходит через одно физическое соединение (канал). Через это соединение взаимодействуют сетевые и прикладные процессы в удаленных системах.

Колличество прикладных процессов, работа которых осуществляется в системе неограничено и обеспечивается мультиплексированием (временным сложением) на физическом уровне.

Реализация изложенных принципов построения делает систему открытой. Это означает, что при условии соблюдения межуровневых интерфейсов и правил взаимодействия одноименных уровней в удаленных системах, к сети может быть подключено неограниченное количество систем к любому межуровневому интерфейсу. Свойство открытости позволяет избежать доработок новых систем из-за иного аппаратного построения, использования иных операционных систем.

Международная организация стандартов приняла семиуровневую иерархию функций взаимодействия, обеспечивающих связь прикладных процессов, расположенных в различных системах, включенных в сеть.

Каждый из семи уровней содержит ряд функций обязательных для выполнения и представляет собой логический модуль, реализуемый программно или аппаратно.

ПП (Например, программа WEB) формирует запрос на удаленный WEB- сервер в виде сообщение стандартного формата. Сообщение состоит из заголовка и поля данных. Поле данных содержит информацию, которую необходимо передать через сеть прикладному уровню машины-адресата, т.е. программе Web-серверу, чтобы сообщить ему, какую работу надо выполнить. Web-сервер формирует сообщение-ответ и направляет его на транспортный уровень. Представительный и сессионный уровни являются вспомогательными.

Длинные сообщения делятся на одинаковые части, которые снабжаются заголовком и концевиком (пакеты). Транспортный уровень приписывает логический адрес и заголовок (ТИ). Транспортные блоки - Maximum Transfer Unit (МТU) поступают на сетевой уровень, который в свою очередь добавляет свой заголовок и т. д. Наконец, сообщение достигает нижнего, физического уровня, который собственно и передаёт его по линиям связи машине-адресату в виде последовательности битов. Когда сообщение по сети поступает на машину-адресат, оно принимается её физическим уровнем и последовательно перемещается вверх с уровня на уровень. Каждый уровень анализирует и обрабатывает заголовок своего уровня, выполняя соответствующие данному уровню функции, а затем удаляет этот заголовок и передаёт сообщение вышележащему уровню.

Предположим мы строим сеть следующего вида:

В соответствии с принятой моделью архитектуры взаимодействия открытых систем по одному физическому соединению может быть одновременно связано n различных систем. При этом по одному соединению может осуществляться независимое управление передачей информации между различными парами систем. Возникает иллюзия наличия в физическом соединении отдельных каналов, которые принято называть логическими.

Логический канал - это путь для передачи данных от одной системы к другой. Логический канал прокладывается по маршруту в одном или нескольких физических каналах. Логический канал можно охарактеризовать, как маршрут, проложенный через физические каналы и узлы коммутации.

Логический канал, соединяющий в информационно-вычислительной сети два информационных процесса, также называют виртуальным.

Виртуальный канал - в сети коммутации пакетов - средства, обеспечивающие передачу пакетов между двумя узлами с сохранением исходной последовательности, даже если пакеты пересылаются по различным физическим маршрутам. Виртуальное соединение устанавливается при вызове и аннулируется по окончании сеанса связи.

К этой сети можно подключить компьютер, имеющий другой тип и другую ОС, если выполнить два условия:

Поддержать межуровневый интерфейс на любом протокольном уровне (поставить драйвер).

Прикладной процесс должен быть одинаковым.
  1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   12



Скачать файл (1188.5 kb.)

Поиск по сайту:  

© gendocs.ru
При копировании укажите ссылку.
обратиться к администрации