1.2. Об'єднані комп'ютерні мережі
Під об’єднаною комп’ютерною мережею розуміють множину окремих комп’ютерних мереж, з’єднаних між собою проміжними мережевими пристроями, яке функціонує як одна велика мережа. Головною структурною одиницею об’єднаної комп’ютерної мережі є домен, котрий являє собою підмножину мереж, які входять в об’єднану мережу, спільно адмініструються і використовують одну і ту ж стратегію маршрутизації.
Ефективність функціонування об’єднаних комп’ютерних мереж значною мірою залежить від швидкості передачі інформації, рівня їх інтелектуалізації і забезпечення мобільності користувачів.
Нового ракурсу набувають і вимоги щодо забезпечення різних видів мережевого сервісу. Базовий набір послуг мережі Internet залишається незмінним, але при цьому з’являються такі додатки як широкомовна передача голосу та відеоданих, причому всі ці сервісні функції повинні бути гарантовані користувачем як при доступі до мережі з постійного робочого місця, так и при його переміщені.
Це породжує ряд проблем, пов’язаних з необхідністю розробки нових чи удосконалення відомих методів вирішення задач маршрутизації, керування мережею і трафіком. Серед цих проблем найбільш важливою є розробка інтелектуального методу керування мережею, котрий дозволяє достатньо швидко і адекватно реагувати на зміни параметрів динамічно реконфігуруючої комп’ютерної мережі, а також котрий забезпечує масштабованість і максимальну незалежність між мережевими засобами і програмами користувача.
З урахуванням доменної структури об’єднаних комп’ютерних мереж переважно використовується дворівнева організація системи керування мережею, відповідно до якої на нижньому рівні здійснюється керування доменами, а на верхньому рівні організовується взаємодія між доменами. Для мереж з фіксованою структурою зв’язку в нинішній час наявні ефективні методи багаторівневої організації керування мережею, проте для динамічно реконфігуруючих комп’ютерних мереж залишається невирішеною задача вибору оптимальної структури верхнього рівня керування и ефективного способу її реконфігурації при зміні топології комп’ютерної мережі.
Під об’єднаною мережею (internetwork) розуміється множина окремих комп'ютерних мереж, з’єднаних між собою проміжними мережевими пристроями, яка функціонує як одна велика мережа. В якості проміжних мережевих пристроїв найчастіше використовуються високошвидкісні комутатори і маршрутизатори. Основною структурною одиницею об’єднаної комп'ютерної мережі є домен, який представляє собою підмножину мереж, що входять в об’єднану мережу, які разом адмініструються і використовують одну і ту ж стратегію маршрутизації. З урахуванням доменної структури об’єднаних комп'ютерних мереж, переважно використовується дворівнева організація системи керування мережею, згідно з якою на нижньому рівні здійснюється керування доменами, а на верхньому рівні організовується взаємодія між доменами.
1.3. Системна мережева архітектура Процеси
У мережевих технологіях поняття «відкриті системи» використовується з метою підключення до комп’ютерної мережі обладнання різних фірм без додаткової доробки мережевого програмного та апаратного забезпечення. При цьому основною і, мабуть, єдиною умовою є така: засоби підключення мають також відповідати вимогам моделі взаємодії відкритих систем.
При розробці стандартів комп’ютерних мереж найголовнішим завданням було визначення структури стандартів і принципів організації робіт з їх створення. Основним результатом роботи в цьому напрямку стало створення стандарту 7498, що визначає базову еталонну модель взаємодії відкритих систем, так звану еталонну модель OSI (Open System Interconnection – взаємодія відкритих систем). Цей стандарт був прийнятий за основу всіма організаціями, які займаються розробкою стандартів в галузі комп’ютерних мереж. Розробку і впровадження еталонної моделі OSI можна вважати одним з найважливіших результатів у стандартизації комп’ютерних мереж, що сприяє широкому впровадженню їх у різні сфери людської діяльності.
Стандарт 7498 визначає:
основні поняття і терміни, які використовуються для побудови відкритих систем;
можливості відкритої системи та конкретні сервіси, які вона має надавати;
логічну структуру відкритих систем;
протоколи, що забезпечують функціонування відкритих систем.
При розгляді взаємодії структурних елементів комп’ютерних мереж вводиться поняття «система», під яким мається на увазі сервер, абонентська або будь-яка інша система, що надає або споживає мережеві ресурси. Згідно зі стандартом 7498, відкритою вважається система, яка відповідає вимогам еталонної моделі OSI, реалізує стандартний набір сервісів та підтримується стандартними протоколами. Дотримання цих вимог забезпечує можливість взаємодії відкритих систем між собою незалежно від їхніх технічних й логічних відмінностей у реалізації, що є істотним у побудові комп’ютерних мереж. Відкриті системи об’єднуються за допомогою мережі передачі даних у відкриту комп’ютерну мережу. Основним завданням моделі OSI є опис численних функцій, що встановлюють правила взаємодії відкритих систем. При цьому широко використовується поняття «процес», визначений як динамічний об’єкт, що реалізує цілеспрямований акт обробки інформації.
Процеси поділяються на прикладні і системні. Прикладний процес ототожнюється з реалізацією певних процедур, пов’язаних з обробкою інформації під час вирішення завдань користувача. Системні ж процеси визначають виконання допоміжних функцій, пов’язаних із забезпеченням прикладних процесів. До системних процесів належать: організація зв’язку між прикладними процесами, керування каналами передачі даних, активізація терміналів тощо. Процес, як будь-який динамічний об’єкт, триває у часі і складається з етапів ініціювання, виконання і завершення. При цьому процес може породжуватись користувачем, системою або іншим процесом. Вхідні і вихідні дані передаються у формі повідомлень через логічні точки доступу, які називаються портами. Через вхідні порти вводяться дані для конкретного процесу, відповідно через вихідні порти поточний процес видає результати оброблених даних. Взаємодія процесів (рис. 1.6) здійснюється шляхом обміну повідомленнями, які являють собою блоки даних певної структури. Проміжок часу, протягом якого взаємодіють процеси, називається сеансом обміну або сесією. Під час сеансу обміну процес формує повідомлення і потрібну для його передачі супроводжуючу інформацію. Залежно від завдання, що вирішується, взаємодіючі процеси можуть генеруватися в одній або суміжних системах.
Рис. 1.6. Взаємодія процесів