15.1.Поняття комп'ютерних мереж.

15.2.Мережне програмне забезпечення.

15.3.Методи обробки даних в інформаційних мережах.

15.1. Поняття комп'ютерних мереж

Комп'ютерною мережею називається сукупність взаємозалежних через канали зв'язку комп'ютерів, що забезпечують користувачів засобами обміну інформацією й колективним використанням ресурсів мережі - апаратних, програмних й інформаційних.

Основним призначенням мережі є забезпечення простого, зручного й надійного доступу користувача до розподілених загальносітьових ресурсів й організація їхнього колективного використання при надійному захисті від несанкціонованого доступу, а також забезпечення зручних і надійних засобів передачі даних між користувачами мережі. За допомогою мереж ці проблеми вирішуються незалежно від територіального розташування користувачів. В епоху загальної інформатизації більші обсяги інформації зберігаються, обробляються й передаються в локальній і глобальній комп'ютерній мережах. У локальних мережах створюються загальні бази даних для роботи користувачів. У глобальних мережах здійснюється формування єдиного наукового, економічного, соціального й культурного інформаційного простору.

Комп'ютерні мережі можна класифікувати по ряду ознак, у тому числі по ступені територіальної распределенности. При цьому розрізняють глобальні, регіональні й локальні мережі.

Глобальні мережі поєднують користувачів, розташованих по усім світі, і часто використають супутникові канали зв'язку, що дозволяють з'єднувати вузли мережі зв'язку й ЕОМ, що перебувають на відстані 10-15 тис. км друг від друга.

Регіональні мережі поєднують користувачів міста, області, невеликих країн. Як канали зв'язку найчастіше використаються телефонні лінії. Відстані між вузлами мережі становлять 10-1000 км.

Локальні мережі ЕОМ зв'язують абонентів одного або декількох прилеглих будинків одного підприємства, установи.Локальні мережі можуть мати будь-яку структуру, але найчастіше комп'ютери в локальній мережі зв'язані єдиним високошвидкісним каналом передачі даних.

Топологія мережі - це логічна схема з'єднання каналами зв'язку комп'ютерів (вузлів мережі). Найчастіше в локальних мережах використається одна із трьох основних топологий: моноканальная, кільцева або зіркоподібна. Більшість інших топологий є похідними від перерахованих. Для визначення послідовності доступу вузлів мережі до каналу й запобігання накладення передач пакетів даних різними вузлами необхідний метод доступу. Метод доступу - це набір правил, що визначає використання каналу передачі даних, що з'єднує вузли мережі на фізичному рівні. Найпоширенішими методами доступу в локальних мережах перерахованих топологий є Ethernet, Token-Ring, Arcnet, реалізовані відповідними мережними платами (адаптерами). Мережна плата є фізичним пристроєм, що встановлюється в кожному комп'ютері мережі й забезпечує передачу й прийом інформації з каналів мережі.

15.2. Мережне програмне забезпечення

Мережне програмне забезпечення, що управляє ресурсами файлового сервера й надає до них доступ багатьом користувачам мережі, називається мережною операційною системою. Її основна частина розміщається на файловому сервері; на робочих станціях установлюється тільки невелика оболонка, що виконує роль інтерфейсу між програмами, що звертаються за ресурсом, і файловим сервером.

Програмні системи, орієнтовані на роботу в рамках цієї концепції, дозволяють користувачеві використати ресурси файлового сервера. Як правило, самі ці програмні системи також можуть зберігатися на файловому сервері й використатися всіма користувачами одночасно, але для виконання модулі цих програм у міру необхідності переносяться на комп'ютер користувача - робочу станцію - і там виконують роботу, для якої вони призначені. При цьому вся обробка даних, навіть якщо вони є загальним ресурсом і зберігаються на файловому сервері, виробляється на комп'ютері користувача. Очевидно, що для цього файли, у яких зберігаються дані, повинні бути переміщені на комп'ютер користувача.

У другій концепції, називаною архітектурою «клієнт - сервер», програмне забезпечення орієнтоване не тільки на колективне використання ресурсів, але й на їхню обробку в місці розміщення ресурсу по запитах користувачів. Програмні системи архітектури «клієнт - сервер» складаються із двох частин: програмного забезпечення сервера й програмного забезпечення користувача-клієнта. Робота цих систем організується в такий спосіб: програми-клієнти виконуються на комп'ютері користувача й посилають запити до програми-сервера, що працює на комп'ютері загального доступу. Основна обробка даних виробляється потужним сервером, а на комп'ютер користувача посилають тільки результати виконання запиту.

Програмне забезпечення локальної мережі. Мережне програмне забезпечення, що підтримує функціонування мережі й забезпечує організацію послуг мережі й доступ користувача до цих послуг, реалізується мережною операційною системою. Мережна операційна система необхідна для роботи мережі так само, як для локального персонального комп'ютера потрібна одна з операційних систем: DOS 7.0, Windows 2000, UNIX.

Мережна операційна система виконує на файловому сервері крім функцій, властивих звичайної ОС (доступ до диска, зберігання файлів, використання пам'яті), функції захисту даних, розташовуваних на файловому сервері, від несанкціонованого доступу й управляє правами користувача. Крім того, мережна ОС забезпечує роботу з усіма робочими станціями, на яких можуть бути встановлені різні операційні системи.

Мережні операційні системи. У цей час можна виділити чотири основні 32-розрядні мережні операційні системи (або мережні служби): NetWare 4.1 фірми Novell, Windows NT Server 4.0 фірми Microsoft, Vines 6.0 фірми Banyan,

OS/2 Warp Advanced Server фірми IBM. Крім того, варто згадати мережні ОС сімейства UNIX.

Оцінити мережну ОС можна по її відповідності основним вимогам до мережного середовища, а саме по можливості:

• спільного використання файлів і принтерів при високій продуктивності;

• ефективного виконання прикладних програм, орієнтованих на архітектуру «клієнт - сервер», у тому числі прикладних програм виробників;

• працювати на різних платформах і з різним мережним устаткуванням ;

• забезпечити інтеграцію з Internet: підтримку протоколу TCP/IP, протоколу динамічного настроювання (Dynamic Host Configuration Protocol - DHCP), програмного забезпечення Web-сервера;

• дистанційного доступу до мережі;

• організації внутрішньої електронної пошти, групових дискусій;

• доступу до ресурсів у територіально розкиданих, многосерверных мережах за допомогою служб каталогів й імен. Кожна з перерахованих мережних ОС (з тієї або іншої крапки

зори) може бути названа кращої, хоча жодна з них не може задовольнити всі вимоги користувача повністю. Для задоволення всіх вимог до мережної обробки доцільно поєднувати мережні ОС різних виробників.