Локальні мережі. Internet.
1. Архітектура локальних мереж.
Основні складові елементи мережної архітектури.
Основними складовими елементами мережної архітектури є: адаптер, протокол, клієнт, сервер. Адаптер - це найнижчий рівень мережної архітектури, який забезпечує зв’язок між фізичним кабелем і операційною системою комп’ютера. Протокол - це набір угод і правил, які визначають тип, фізичні сигнали, їх послідовність в часі, алгоритми прийому, контролю і передачі повідомлень, а також склад службової інформації самих повідомлень. Сервер є, як правило, одною з визначальних ланок будь-якої локальної мережі - інструментом, який не проводити самостійні дії. Сервер за своєю суттю - це ідеальний засіб інтерактивної взаємодії людини з інформацією (звичайно, в електронному виді). Його функціональна суть полягає в тому, що серед взаємодіючих в локальній комп’ютерній мережі процесів виділяється деякий особливий процес, що називається серверним і фізично реалізований на сервері. Інші процеси називаються клієнтами. Клієнти посилають серверу повідомлення і чекають від нього реакції у вигляді зворотних повідомлень. Серверів може бути достатньо багато в мережі, і кожен з них може обслуговувати свою групу користувачів і управляти визначеними базами даних. Робочі станції, які підключаються до серверу, називаються клієнтами. Станції-клієнти - це комп’ютери на робочих місцях співробітників.
Їх взаємовідношення показано на рис 8.
Рисунок . Структура мережної архітектури.
Термінальна архітектура мережі.
Створення інформаційних систем в термінальній архітектурі з використанням майнфреймів (потужних електронно-обчислювальних машин, розрахованих на колективне використання) має значні історичні традиції. За кордоном і в нашій країні такі комплекси використовувалися на основі електронно-обчислювальних машин великої продуктивності. Перевагою цієї системи є централізована багатопоточна і багатозадачна обробка всієї інформації, що знаходиться в інформаційній системі. Це дозволяє оптимізувати використання дорогих обчислювальних ресурсів високої продуктивності центральної машини. При роботі майнфрейму кожному користувачу та кожному процесу виділяється комплекс інформаційних ресурсів для вирішення поставлених задач. Користувач може спілкуватися з машиною, як за допомогою швидкісних пристроїв вводу - виводу інформації, які належать даному комплексу на базі майнфрейму, так і через термінали, що під’єднані до центральної машини комплексу. Операційні системи мейнфреймів характеризуються стійкістю в роботі, захищеністю і ефективністю використання ресурсів пам’яті, центральних обчислювальних ресурсів та периферійними пристроями вводу - виводу інформації. Така архітектура з часу створення орієнтувалась на ефективне вирішення декількох (або багатьох) різних задач одночасно в режимі розділення часу, тому має розвинуті засоби захисту інформації і захисту від збоїв. Орієнтація операційних систем на роботу великої кількості (до декількох тисяч) користувачів визначила створення розвинутих і швидкісних телекомунікаційних засобів, вбудованих в операційну систему і апаратну частину мейнфреймів, підтримку всіх основних, в тому числі багатопотокових комунікаційних протоколів. Апаратна частина системи, яка розроблялася для можливості роботи без зупинок, відрізняється високою надійністю та стійкістю до відмов. Програмні продукти, що встановлюються тільки на центральну машину, дозволяють достатньо швидко і легко виконувати модифікацію і заміну без шкоди для користувачів системи.
Недоліки термінальної архітектури мережі.
В останній час, як свідчить світова практика, проходить переорієнтація основних споживачів на використання дешевих технічних рішень з використанням нових комп’ютерних технологій. Цей процес можна пояснити наступними причинами:
Створенням термінальної системи найчастіше приводить до монополізації постачальником первинної системи всіх послуг по їх розвитку.
Інтенсивний розвиток персональних комп’ютерів на основі високошвидкісних процесорних комплексів, насичення ними ринку інформаційних технологій призвело до появи недорогих конкурентних рішень. Зменшення цін на обчислювальні системи на базі потужних мікропроцесорів з одночасним підвищенням їх продуктивності і економічності енергоспоживання робить ці системи привабливими для широкого застосування в сферах, традиційних для мейнфреймів - банки, комунікації, фінансова діяльність, складні корпоративні системи.
Вдосконалення системного програмного забезпечення наближає персональні комп’ютери до майнфреймів по таких характеристиках, як продуктивність і надійність, підтримка багатозадачності і багатопоточності. Розробники прикладного програмного забезпечення та інструментальних пакетів, орієнтуючись на персонал менш кваліфікований, ніж у випадку мейнфреймів, випускають продукти краще орієнтовані на користувача і, конкуруючи між собою на широкому ринку, встановлюють на ці продукти ціни суттєво нижчі ніж на програмні продукти такого ж класу для монопольних виробників суперкомп’ютерних систем.
Не заперечуючи важливої ролі суперкомп’ютерів, розробники та інтегратори сучасних інформаційних технологій орієнтуються на використання легко масштабованих і зручних у використанні систем на базі локальних обчислювальних мереж як загального, так і закритого доступу. У такому випадку мейнфрейми можуть розглядатися, як потужні файлові сервери, сервери глобальних баз даних або комунікаційні сервери цих мереж. Перспективи використання цих дорогих при придбанні та експлуатації обчислювальних мереж повинно розглядатися в строгій відповідності з реальною потребою в їх послугах.
Однорангові локальні мережі.
Існує два основні підходи до побудови локальних мереж: мережі типу клієнт - сервер і однорангові мережі. В мережах типу клієнт - сервер використовується виділений комп’ютер (сервер), на якому зосереджуються файли загального призначення і який може представляти різні додаткові ресурси для користувачів. Мережі, в яких комп’ютер одночасно може бути клієнтом і одночасно виконувати функції серверу для інших називаються одноранговими. В таких мережах виділені сервери не використовуються. Існує багато способів зв’язати персональні комп’ютери в єдиний обчислювальний комплекс. Найпростіший полягає в тому, щоб їх з’єднати через послідовні порти. В цьому випадку є можливість копіювати файли з жорсткого диска одного комп’ютера на інший, використовуючи програму із Norton Commander. Щоб отримати “прямий” доступ до жорсткого диску другого комп’ютера, почали розробляти спеціальні мережні плати (адаптери) і програмне забезпечення різного рівня складності.
В простих однорангових локальних мережах функції виконуються не на серверній основі, а по