37, Проектування мереж. Визначення структури затрат.

Проектирование информационной системы - это один из важнейших этапов ее существования то, с чего, собственно, должна начинаться её жизнь. К сожалению, часто приходится сталкиваться с ошибочным мнением, что построение информационной системы - это не более чем проект кабельной сети. А иногда коммуникационная система вообще строится без всякой проектной документации. Для сети из пары компьютеров это, наверно, допустимо, хотя все равно минимальная документация системы должна существовать (хотя бы табличка с адресами), однако для любой более крупной информационной системы наличие проектной и эксплуатационной документация необходимо. А-Реал Консалтинг создаст полный комплект проектной и эксплуатационной документации для Вашей сети.

предпроектные исследования

функциональное проектирование информационной системы

логическое и физическое проектирование инфраструктуры

проектирование структуры программного обеспечения

предпроектные исследования

Коммуникационные системы представляются и анализируются на нескольких уровнях, каждый из которых является совершенно необходимым звеном информационной системы.

Кабельная система, пассивное сетевое оборудование, кросс-панели, шкафы, стойки, соединители представляют собой физический уровень сети.

Сегменты ЛВС, концентраторы, мосты и коммутаторы образуют так называемый канальный уровень - в нем работают коммуникационные протоколы одноранговых сетей.

Маршрутизаторы, сегменты IP сетей, глобальная сеть Интернет образуют уровень сетевой.

Кроме того, существуют более высокие уровни - это программное обеспечение, которое взаимодействует по сети, прокси-серверы, СУБД и т.д.

Таким образом, прежде, чем проектировать сеть, нужно понять, какие задачи будет решать сеть, какими будут основные потоки трафика, как физически будут расположены пользователи и ресурсы, нужно ли задание приоритетов видов трафика, как будут решаться вопросы защиты информации внутри сети, как сеть будет подключена к Интернет, как решить задачи биллинга, управления правами доступа пользователей. Кроме того, в задачу предпроектного исследования входит изучение состояния зданий и сооружений в месте развертывания сети, анализ существующей инфраструктуры. Эта информация жизненно необходима как для постановки задачи проектирования, так и для самого проектирования. И особенно важно понимать, что проект информационной сети не ограничивается проектом её кабельной системы. Компания А-Реал Консалтинг предлагает провести весь цикл построения Вашей информационной системы, начинающийся с предпроектного исследования.

функциональное проектирование информационной системы

После завершения предпроектных исследований необходимо четко описать, какие функции будет выполнять проектируемая информационная сеть. На первый взгляд задача любой сети - передавать данные, однако реальная ситуация требует уточнений - какие данные, в каком количестве, в каком направлении.

Реальные сети относятся к одному или нескольким функциональным направлениям:

локальные, офисные сети

сети масштаба здания

территориально распределенные сети

виртуальные частные сети

отказоустойчивые сети (сети с резервированием ресурсов)

универсальные сети для передачи данных и мультимедиа с поддержкой качества обслуживания

мобильные сети

беспроводные сети и точки обслуживания (hot spots)

игровые сети компьютерных клубов

сети офисных комплексов и бизнес центров

сети выставочных центров

сети для промышленных предприятий

сети для гостиничных комплексов

домовые сети

сети интернет сервис провайдеров

сети площадок хостинга и физического размещения серверов

Для любого из этих видов сетей различного функционального назначения мы готовы выполнить стадию функционального проектирования. В это направление входит не только проектирование общих принципов в основе сетевой инфраструктуры, но и определяются общие и специальные требования к активному сетевому оборудованию, техническим службам поддержки сети, биллингу, безопасности информации, управлению доступом.

проектирование логической и физической инфраструктуры

На этом этапе делается проект структурированной кабельной системы (СКС), определяющий физическую топологию сети, проект размещения и соединения активного и пассивного сетевого оборудования, выбираются конкретные модели активного оборудования, продумываются все вопросы организации коммутируемой магистрали, маршрутизации между Вашей сетью и внешним миром, а также внутри Вашей сети, распределяется адресное пространство, продумываются технические аспекты работы оборудования и дополнительных сервисов, рассматриваются вопросы дальнейшего роста сети. Это самый важный этап проектирования сетевой системы.

проектирование структуры программного обеспечения

38, Фізична передача сигналу. Мереж з використанням каоксіалного кабелю. +

Физический уровень.

Этот уровень имеет дело с передачей битов по физическим каналам, таким, например, как коаксиальный кабель, витая пара или оптоволоконный кабель. Примером протокола физического уровня может служить спецификация 10Base-T технологии Ethernet, которая определяет в качестве используемого кабеля неэкранированную витую пару.

Термин «физический уровень» используется для того, чтобы показать, как сетевые функции привязаны к эталонной модели OSI. Как здание нуждается в фундаменте, так и сеть должна иметь основание, на котором она будет строиться. В эталонной модели OSI таким фундаментом служит физический уровень (рис. 2.1).

Физический уровень определяет электрические, механические, процедурные и функциональные спецификации для активизации, поддержания и деактивизации физической связи между конечными системами.

Физический уровень

Назначением физического уровня является передача данных. Данные, которыми является любой тип информации (рисунки, тексты и звуки), представлены в виде импульсов: либо электрических, называемых напряжением — при передаче по медному кабелю, либо световых — при передаче по оптоволоконному кабелю. Процесс передачи, называемый кодированием, выполняется с помощью среды передачи данных — кабелей и разъемов.

Среда передачи данных

Средой передачи данных называется физическая среда, пригодная для прохождения сигнала. Чтобы компьютеры могли обмениваться кодированной информацией, среда должна обеспечить их физическое соединение друг с другом. Существует несколько видов сред, применяемых для соединения компьютеров (рис. 2.2):

коаксиальный кабель;

неэкранированная витая пара;

экранированная витая пара;

Коаксиальный кабель

Коаксиальный кабель состоит из внешнего цилиндрического пустотелого проводника, окружающего один внутренний провод

Коаксиальный кабель состоит из двух проводящих элементов. Один из них — медный провод, находящийся в центре кабеля и окруженный слоем гибкой изоляции. Поверх изоляционного материала расположен экран из тонких переплетающихся медных проводов или из металлической фольги, который в электрической цепи играет роль второго провода. Как следует из названия, внешняя оплетка служит для экранирования центрального провода от влияния помех. Снаружи экран покрыт оболочкой.

Для локальных сетей применение коаксиального кабеля дает несколько преимуществ. Коаксиальный кабель может использоваться без усиления сигнала на больших расстояниях, чем экранированная или неэкранированная витая пара. Это означает, что сигнал может проходить более длинные расстояния между сетевыми узлами, не нуждаясь в повторителе для усиления сигнала, как в витой паре. Коаксиальный кабель дешевле, чем оптоволоконный. Наконец, в течение долгого времени коаксиальный кабель использовался во всех типах обмена данными, что позволило хорошо изучить эту технологию.

Коаксиальный кабель бывает разной толщины. Как правило, с более толстым кабелем работать менее удобно. Об этом следует помнить, особенно если кабель надо будет протягивать по уже существующим коробам и желобам с ограниченным размером. Такой кабель так и называют — толстым. Он достаточно жесткий из-за экрана и имеет оболочку желтого цвета. В некоторых ситуациях прокладка толстого кабеля весьма затруднительна, поэтому необходимо помнить, что чем сложнее среда передачи данных в установке, тем дороже сама установка.

39, Фізична передача сигналу. Мережі з використанням скрученої пари.+

Неэкранированная витая пара

Кабель на основе неэкранированной витой пары (unshielded twisted-pair, UTP) используется во многих сетях и представляет собой четыре пары скрученных между собой проводов, при этом каждая пара изолирована от других

Физический уровень - среда передачи

Кабель UTP, применяемый в сетях передачи данных, имеет четыре пары медных проводов сортамента 22 или 24 и наружный диаметр около 0,17 дюйма (4,35 мм). Небольшой диаметр кабеля UTP дает определенные преимущества при прокладке. Поскольку неэкранированная витая пара может использоваться в большинстве сетевых архитектур, популярность ее продолжает расти.

Среда передачи данных

Кабель UTP проще в установке и дешевле других типов сред передачи данных. Фактически удельная стоимость UTP на единицу длины меньше, чем у любого другого типа кабелей, использующихся в локальных сетях. Однако реальным преимуществом витой пары остается ее размер. Так как этот кабель имеет небольшой внешний диаметр, то он будет не так быстро заполнять сечение коробов, как другие виды кабелей. Этот фактор становится особенно важным, когда речь идет о прокладке сети в старых зданиях. Кроме того, на концах кабеля UTP, как правило, используется специальный разъем — RJ-коннектор (registered jack connector) (рис. 2.5).

Вообще говоря, кабель UTP более подвержен электрическим шумам и помехам, чем другие типы носителей. Одно время можно было сказать, что кабель UTP уступает в скорости передачи данных другим видам кабелей. Но сейчас это уже не так. Фактически, сегодня UTP является самой быстрой средой передачи данных на основе медных проводников. Однако, в случае использования кабеля UTP, расстояние между усилителями сигнала меньше, чем при использовании коаксиального кабеля.

Экранированная витая пара

Кабель на основе экранированной витой пары (shielded twisted-pair, STP) объединяет в себе методы экранирования и скручивания проводов. Предназначенный для использования в сетях передачи данных и правильно установленный STP-кабель по сравнению с UTP-кабелем имеет большую устойчивость к электромагнитным и радиочастотным помехам без существенного увеличения веса или размера кабеля.

Кабель STP имеет все преимущества и недостатки кабеля UTP, но он лучше защищает от всех типов внешних помех. Но кабель на основе экранированной витой пары дороже, чем на основе неэкранированной.

В отличие от коаксиального кабеля, в кабеле STP экран не является частью цепи передачи данных. Поэтому у кабеля должен быть заземлен только один конец. Обычно установщики заземляют кабель в концентраторе или в коммутационном шкафу, однако это не всегда легко сделать, особенно, если приходится использовать старые модели концентраторов, не приспособленные для кабеля STP. Неправильное заземление кабеля может стать основной причиной проблем в сети, поскольку в этом случае экран начинает работать как антенна, принимающая электрические сигналы от других проводов в кабеле и от внешних источников электрических шумов. И наконец, длина отрезков кабеля на основе экранированной витой пары без установки усилителей сигналов не может быть такой же большой, как при использовании других сред передачи данных.

40, Еталонна модель OSI. Транспортний рівень. Сеансовий рівень. Рівень представлення. Прикладний рівень. Взаємодія рівней.+

Эталонная модель OSI

Перемещение информации между компьютерами различных схем является чрезвычайно

сложной задачей. В начале 1980 гг. Международная Организация по Стандартизации

(ISO) признала необходимость в создании модели сети, которая могла бы помочь

поставщикам создавать реализации взаимодействующих сетей. Эту потребность

удовлетворяет эталонная модель "Взаимодействие Открытых Систем" (OSI),

выпущенная в 1984 г.

Эталонная модель OSI быстро стала основной архитектурной моделью для передачи

межкомпьютерных сообщений. Несмотря на то, что были разработаны другие

архитектурные модели (в основном патентованные), большинство поставщиков сетей,

когда им необходимо предоставить обучающую информацию пользователям

поставляемых ими изделий, ссылаются на них как на изделия для сети,

соответствующей эталонной модели OSI. И действительно, эта модель является самым

лучшим средством, имеющемся в распоряжении тех, кто надеется изучить технологию

сетей.

Прикладной уровень

Прикладной уровень- это самый близкий к пользователю уровень OSI. Он отличается

от других уровней тем, что не обеспечивает услуг ни одному из других уровней OSI;

однако он обеспечивает ими прикладные процессы, лежащие за пределами масштаба

модели OSI. Примерами таких прикладных процессов могут служить программы

обработки крупномасштабных таблиц, программы обработки слов, программы

банковских терминалов и т.д.

Прикладной уровень идентифицирует и устанавливает наличие предполагаемых

партнеров для связи, синхронизирует совместно работающие прикладные программы, а

также устанавливает соглашение по процедурам устранения ошибок и управления

целостностью информации. Прикладной уровень также определяет, имеется ли в

наличии достаточно ресурсов для предполагаемой связи.

Представительный уровень

Представительный уровень отвечает за то, чтобы информация, посылаемая из

прикладного уровня одной системы, была читаемой для прикладного уровня другой

системы. При необходимости представительный уровень осуществляет трансляцию

между множеством форматов представления информации путем использования общего

формата представления информации.

Представительный уровень занят не только форматом и представлением фактических

данных пользователя, но также структурами данных, которые используют программы.

Поэтому кроме трансформации формата фактических данных (если она необходима),

представительный уровень согласует синтаксис передачи данных для прикладного уровня.

Сеансовый уровень

Как указывает его название, сеансовый уровень устанавливает, управляет и завершает

сеансы взаимодействия между прикладными задачами. Сеансы состоят из диалога

между двумя или более объектами представления (как вы помните, сеансовый уровень

обеспечивает своими услугами представительный уровень). Сеансовый уровень

синхронизирует диалог между объектами представительного уровня и управляет

обменом информации между ними. В дополнение к основной регуляции диалогов

(сеансов) сеансовый уровень предоставляет средства для отправки информации,

класса услуг и уведомления в исключительных ситуациях о проблемах сеансового,

представительного и прикладного уровней.

Транспортный уровень

Граница между сеансовым и транспортным уровнями может быть представлена как

граница между протоколами прикладного уровня и протоколами низших уровней. В то

время как прикладной, представительный и сеансовый уровни заняты прикладными

вопросами, четыре низших уровня решают проблемы транспортировки данных.

Транспортный уровень пытается обеспечить услуги по транспортировке данных,

которые избавляют высшие слои от необходимости вникать в ее детали. В частности,

заботой транспортного уровня является решение таких вопросов, как выполнение

надежной транспортировки данных через объединенную сеть. Предоставляя надежные

услуги, транспортный уровень обеспечивает механизмы для установки, поддержания и

упорядоченного завершения действия виртуальных каналов, систем обнаружения и

устранения неисправностей транспортировки и управления информационным потоком

(с целью предотвращения переполнения системы данными из другой системы).

Эталонная модель OSI делит проблему перемещения информации между компьютерами

через среду сети на семь менее крупных, и следовательно, более легко разрешимых

проблем. Каждая из этих семи проблем выбрана потому, что она относительно

автономна, и следовательно, ее легче решить без чрезмерной опоры на внешнюю

информацию.

Каждая из семи областей проблемы решалась с помощью одного из уровней модели.

Большинство устройств сети реализует все семь уровней. Однако в режиме потока

информации некоторые реализации сети пропускают один или более уровней. Два

самых низших уровня OSI реализуются аппаратным и программным обеспечением;

остальные пять высших уровней, как правило, реализуются программным

обеспечением.

Справочная модель OSI описывает, каким образом информация проделывает путь

через среду сети (например, провода) от одной прикладной программы (например,

программы обработки крупноформатных таблиц) до другой прикладной программы,

находящейся в другом компьютере. Т.к.информация, которая должна быть отослана,

проходит вниз через уровни системы, по мере этого продвижения она становится все

меньше похожей на человеческий язык и все больше похожей на т

1. 41) Служби AppleTalk.+

AppleTalk - стек протоколів, розроблених Apple Computer для комп'ютерної мережі. Він був спочатку включений в Macintosh (1984), зараз компанія відмовилася від нього на користь TCP/IP.

Відповідна сеансовому рівню моделі OSI версія AppleTalk складається з п'яти протоколів, що підтримують повністю дуплексну передачу даних, перетворення логічних назв в адреси, доступ до принтера, переупорядкування пакетів і т. д.

Перший протокол сеансового рівня називається протоколом потоків даних (AppleTalk Data Stream Protocol - ADSP). Протокол ADSP надає повністю дуплексні послуги, орієнтовані на встановлення з'єднання і характеризуються високим ступенем надійності. Така надійність досягається шляхом встановлення логічного з'єднання (сеансу) між двома взаємодіючими процесами на клієнтських машинах. Протокол ADSP дозволяє управляти цим з'єднанням, забезпечуючи контроль потоку даних, переупорядкування пакетів і розсилку підтверджень про прийом пакетів. Для встановлення логічного з'єднання між процесами використовуються номери сокетів. Після встановлення з'єднання дві системи можуть почати обмін даними.

Наступним протоколом сеансового рівня AppleTalk є власне сеансовий протокол (AppleTalk Session Protocol - ASP). Протокол ASP забезпечує надійну доставку даних, використовуючи для цього орієнтоване на коректність прийнятих послідовностей управління сеансом (sequence-oriented session management), і надає доступ до транспортних послуг протоколу транспортного рівня AppleTalk Transport Protocol (ATP).

Протокол маршрутизації з оновленням середовища AppleTalk (AppleTalk Update-Based Routing Protocol - AURP) використовується у великих мережах AppleTalk і застосовується в основному для маршрутизації і підтримки обміну інформацією між маршрутизуючими пристроями, зокрема, між маршрутизаторами Exterior Gateway.

Крім того, до складу сеансового рівня AppleTalk входить протокол доступу до принтера (Printer Access Protocol - PAP). Незважаючи на те що спочатку протокол РАР був розроблений для управління доступом до мережевих принтерів, він може використовуватися для забезпечення обміну даними між різними пристроями. Між пристроями встановлюється двонаправлене з'єднання і одночасно здійснюється управління потоком даних і контроль послідовності пакетів.

І, нарешті, останній протокол сеансового рівня AppleTalk, - протокол зонної інформації (Zone Information Protocol - ZIP). Протокол ZIP надає механізм логічного групування окремих мережних пристроїв за допомогою «дружніх» імен. Такі логічні групи називаються зонами (zones). У розширеній мережі комп'ютери можуть охоплювати кілька мереж, але залишатися при цьому логічно згрупованими в одну зону. Однак у невеликих, нерозширених мережах може бути визначена єдина зона.

П'ять протоколів сеансового рівня AppleTalk надають клієнтам можливість встановлювати логічне з'єднання і обмінюватися даними між комп'ютерами незалежно від відстані між ними.

[ред.]Транспортний рівень

Для перетворення назви зон в номери мереж і вузлів ZIP використовує протокол зв'язування імен (Name Binding Protocol - NBP), що належить транспортному рівню. Для розсилки даних про зміну конфігурації зони використовується протокол АТР.

Мережева модель.

42) Інтеграція локальних та глобальних мереж. Вибір обладнання. Модеми. Технології DSL.+

До локальних мереж Local Area Networks (LAN) відносять мережі комп'ютерів, зосереджені на невеликій території (звичайно в радіусі не більше за 1-2 км). У загальному випадку локальна мережа являє собою комунікаційну систему. Через короткі відстані в локальних мережах є можливість використання відносно дорогих високоякісних ліній зв'язку, які дозволяють, застосовуючи прості методи передачі даних, досягати високих швидкостей обміну даними порядку 100Мбіт/c.

Глобальні мережі Wide Area Networks (WAN) об'єднують комп'ютери, що територіально розосередилися, які можуть знаходитися в різних містах і країнах. Оскільки прокладка високоякісних ліній зв'язку на великі відстані обходиться дуже дорого, в глобальних мережах часто використовуються вже існуючі лінії зв'язку, спочатку призначені зовсім для інших цілей. Наприклад, багато які глобальні мережі будуються на основі телефонних і телеграфних каналів загального призначення. Через низькі швидкості таких ліній зв'язку в глобальних мережах (десятки кілобіт в секунду) набір послуг, що надаються звичайно обмежується передачею файлів, переважно не в оперативному, а в фоновому режимі, з використанням електронної пошти. Для стійкої передачі дискретних даних по неякісних лініях зв'язку застосовуються методи і обладнання, істотно відмінні від методів і обладнання, характерних для локальних мереж. Як правило, тут застосовуються складні процедури контролю і відновлення даних, оскільки найбільш типовий режим передачі даних по територіальному каналу зв'язку пов'язаний зі значними спотвореннями сигналів.

43) Сервери доступу. Різновиди. Вимоги до обладнання.+