ОСНОВНІ ПОЛОЖЕННЯ

Розподілені системи – це мережі, головна ознака яких – наявність кількох центрів оброблення даних, що дає змогу виконувати паралельні обчислення. До роз-поділених систем належать мультипроцесорні комп'ю-тери, багатомашинні системи, комп'ютерні мережі.

Мультипроцесорний комп'ютер – комп'ютер з кількома про-цесорами, кожен з яких незалежно від інших виконує свою програму, а взаємодія між ними відбувається через спільну опе-ративну пам'ять.

Усі процесори мають спільну ОС, що керує обчислю-вальним навантаженням між процесорами. Терито-ріальну розподіленість мультипроцесор не підтримує – всі його блоки розташовані б одній конструкції. Найго-ловніша особливість – висока продуктивність завдя-ки паралельній роботі процесорів, відмовостійкість.

Багатомашинна система – обчислювальний комплекс, що міс-тить кілька комп'ютерів, кожен з яких працює під керуванням власної ОС.

Програмні та апаратні засоби зв'язку комп'ютерів за-безпечують роботу всіх комп'ютерів як єдиного цілого. Ці засоби мають високу швидкість і містять програмні модулі, що розподіляють обчислювальне навантаження та здійснюють синхронізацію обчислень. У багатомашин-них системах досягаються висока відмовостійкість, до-сить висока продуктивність (але менша, ніж у мульти-процесорів, через слабкіші зв'язки між процесорами).

Комп'ютерна мережа – сукупність комп'ютерів, об'єднаних за-собами передачі даних.

За допомогою зв'язку один комп'ютер дістає доступ до таких ресурсів іншого, як дані, периферійні пристрої (принтери, модеми, факси тощо); ця властивість назива-ється прозорістю мережі. Використання комп'ютерних мереж дає такі переваги підприємству, як розподіл ре-сурсів великої вартості, вдосконалення комунікацій, по-ліпшення доступу до інформації, швидке та якісне при-йняття рішень, територіальний розподіл комп'ютерів.

Залежно від розташування комп'ютерів мережі по-діляють на локальні та глобальні.

Глобальна мережа може включати інші такі мере-жі, локальні мережі, окремі віддалені комп'ютери. У свою чергу, глобальні мережі можуть бути міськими, ре-гіональними, національними, транснаціональними. Еле-менти таких мереж можуть розташовуватися на знач-ній відстані один від одного.

Локальні обчислювальні мережі (ЛОМ) об'єднують комп'ютери, розташовані на віддалі не більше кількох кілометрів, які з'єднуються між собою за допомогою швидкісних ліній зв'язку і спільно використовують про-грамні та апаратні ресурси. Як правило, ЛОМ створю-ють у межах однієї організації. Такі мережі також на-зиваються корпоративними системами.

ЛОКАЛЬНІ ОБЧИСЛЮВАЛЬНІ МЕРЕЖІ

Апаратні засоби ЛОМ. Найпростіший тип ЛОМ – комп'ютери, що мають вбудовану мережну плату і з'єд-нані між собою за допомогою кабеля. Складнішою струк-турою є з'єднання комп'ютерів (робочих станцій) та по-тужного комп'ютера (сервера). Основні компоненти комп'ютерної мережі – це робочі станції, сервери, інтерфейсні плати, кабелі.

Комп'ютерні мережі складаються із вузлів (окрема фізична одиниця мережі), якими можуть бути комп'ютер, принтер або інший пристрій, зв'язаний з мережею. Комп'ютери поділяють на два типи: робочі станції, на яких працюють користувачі, та сервери, що обслугову-ють ці станції.

Сервери використовуються для об'єднання і розподілу ресурсів комп'ютерної мережі між клієнтами. Це можуть бути один досить потужний комп'ютер або кілька ком-п'ютерів, один із яких – головний, а решта – резервні, чи логічне розширення головного сервера. Сукупність сер-вера і підключених до нього комп'ютерів є доменом.

Існують файлові сервери (для роботи із файлами ком-п'ютерної мережі), принт-сервери, сервери зв'язку (для розширення можливостей факсу або модема) тощо.

Файловий сервер обслуговує всю комп'ютерну мере-жу, тому він повинен мати досить високі якісні характе-ристики, його накопичувачі – велику ємність пам'яті, тривалий термін роботи. Файлові сервери можуть вико-ристовувати іншу ОС, ніж робочі станції (наприклад, NetWare Novell). Комп'ютери, які одночасно можуть ви-конувати функції файлового сервера та робочої станції при роботі в мережі, утворюють однорангову комп'ютер-ну мережу, тобто таку, де всім вузлам мережі надано однаковий пріоритет, при цьому ресурси кожного вузла доступні іншим вузлам мережі. В комп'ютерних мере-жах такого типу файловий сервер може бути виділений (коли він виконує тільки функції сервера). Мережа типу «клієнт–сервер» – це мережа, в якій одні комп'ютери виконують функцію серверів, а інші – клієнтів.

Суперсервер комп'ютерної мережі має систему взаємодублюючих дискових накопичувачів для забезпечен-ня надійного зберігання даних. У таких системах фай-ли, записані на одному диску, автоматично відобража-ються на резервному диску. При відмові одного диска інформація миттєво зчитується з іншого, що створює ви-сокий ступінь безвідмовності роботи.

Потужний комп'ютер з великими ємностями опе-ративної пам'яті та жорсткого диска виділяють під прокси-сервер, який виконує кілька функцій. Це, по-перше, функція кешування, яка полягає в тому, що сер-вер зберігає Web-сторінку на своєму жорсткому дис-ку і при наступному її запиті до Internet не зверта-ється, завдяки чому значно прискорюється його робота. По-друге, це – функція обмеження доступу користу-вачів мережі до певних Web-сторінок (фільтрація). Ще одна функція прокси-сервера – ведення журналу реєстрації, де зберігаються дата виклику Web-сто-рінки, ім'я користувача, який її активізував, ім'я сай-та виклику тощо.

Для об'єднання двох окремих однотипних комп'ю-терних мереж або підмереж в одну мережу застосову-ються мости – пристрої, що складаються з апарат-них та програмних засобів і є необхідним елементом для підвищення ефективності, безпеки та далекості дії мережі. Мости можуть фільтрувати пакети даних від-повідно до заданих критеріїв оптимальності, з'єднува-ти дві аналогічні комп'ютерні мережі з різними швид-костями передачі інформації, використовуватися в ме-режах із різними топологіями і середовищами передачі, а також застосовуватися для обмеження кількості ро-бочих станцій, які приймають і відправляють інфор-мацію інших мереж.

У великих комп'ютерних мережах із метою вибору найоптимальнішого шляху для передачі пакетів даних доцільно використовувати маршрутизатор. Існують статичні маршрутизатори, де маршрут вибирається у створених адміністратором комп'ютерної мережі маршрутних таблицях, і динамічні, які за допомогою спеціальних алгоритмів розраховують кількість пере-ходів (тобто кількість маршрутизаторів), вибирають найоптимальніший, неперервно аналізують стан кана-лу, передають пакети з описом своїх зв'язків з інши-ми маршрутизаторами, самі коректують свої маршрутні таблиці.

Кабелі ЛОМ. Комп'ютери і