Эффект сетевой обработки данных.

Основным эффектом, достигнутым от объединения ЭВМ и терминалов в вычислительную сеть, является возможность полной доступности ресурсов сети всеми её пользователями, а именно:

1. Доступность по всем главным вычислительным машинам, их устройства хранения данных, их процессоры.

2. Доступность ПО, имеющегося в сети, БД, размещенных в сети ЭВМ.

3. Возможность построения распределенных БД размещенных в ПЗУ разных ЭВМ. А также возможность построения сложных информационных структур и параллельной обработки информации многими ЭВМ.

Таким образом, вычислительная сеть обеспечивает качественно новую организацию обработки: увеличивается предел сложности и скорости решения задач, к решению задач могут подключиться большие коллективы работников, расположенные даже в разных странах. Кроме того, сеть позволяет повысить уровень загрузки ЭВМ программного обеспечения и БД, за счет увеличения дисперсии среднего значения нагрузки, обусловленного значительным повышением количества юзеров. Все перечисленное приводит к уменьшению не менее чем в полтора раза общей стоимости обработки данных, а по времени обработки позволяет получить качественно новые характеристики.

Основные характеристики вс

1. Операционные возможности:

1. Три возможности были названы в прошлом разделе (эффект сетевой обработки данных)

2. Удаленный ввод заданий в пакетном (диалоговом) режимах

3. Передача наборов данных между ЭВМ

4. Защита файлов и ресурсов от несанкционированного доступа.

5. Передача сообщений между юзерами.

6. Выдача справок об информации программных ресурсов.

2. Производительность представляет собой суммарную производительность всех ГВМ

3. Время доставки сообщений определяется как статистическое время от момента передачи сообщения в сеть до момента получения сообщения адресатом.

4. Цена обработки данных формируется с учетом стоимости всех средств ВС.

Таким образом, создание ВС позволило:

• Резко расширить круг решаемых задач обработки информации.

• Повысить надежность работы за счет дублирования ЭВМ других средств и КС.

• Создать новые виды сервиса. Например, e-mail

• Понизить стоимость обработки информации

• Построить большие распределенные хранилища информации.

Многоуровневая организация управления

На ВС возлагаются большие возможности, но для реализации этих возможностей к сетям предъявляются особые требования. Рассмотрим основные:

1. Открытость. В самом начале сети создавались как однородная структура, т.е. к ним подключались ЭВМ, терминалы и другие устройства одинакового типа. Шли годы, расширился парк вычислительной техники, и для того чтобы сохранить созданные ВС, требовалось открыть эти сети для всех типов ЭВТ. Кроме того, под открытостью также понимается подключение к сети дополнительного количества вычислительных средств и КС без изменения технических и программных средств, существующих компонентов или возможность отключения действующих вычислительных средств на тех же условиях.

2. Ресурсы. Ценность любой ВС определяется её ресурсами: данными, программами и т.д., которые сеть может предоставить юзерам. Чем больше и качественнее ресурсы сети, тем такая сеть предпочтительнее для пользователей. При этом сеть должна давать возможность создавать информационные ресурсы пользователя и включать эти ресурсы в сеть для использования их заинтересованными абонентами.

3. Надежность. Физическая надежность и гибкость. Это требование важно потому, что в сети необходимо обеспечить работоспособность не только ЭВМ, но и всех аппаратов и устройств, обеспечивающих объединение машин друг с другом. Все эти средства время от времени выходят из строя и, не смотря на то, что сеть продолжает функционировать из-за наличия резерва, это создает определенные трудности по использованию конкретных ресурсов сети. Поэтому в процессе развития ресурсов необходимо повышать физическую надежность всей входящей в сеть аппаратуры. Вторая сторона живучести: чтобы сеть имела возможность бесперебойно работать в различных чрезвычайных обстоятельствах; при этом допускается чтобы отключалась какая-то часть оборудования или даже подсети, но чтобы в целом сеть выполняла свои основные функции. Это достигается не только за счет резервирования ЭВМ и другой аппаратуры, но также и за счет создания необходимых обходных путей для доставки информации в любую точку сети.

4. Динамичность. Это время, через которое после подачи команды (задания) пользователь должен получить свои данные. Необходимо чтобы это время не превышало десятка секунд.

5. Интерфейс. В работе важен способ взаимодействия пользователя с сетью, особенно с точки зрения простоты доступа к ресурсам. Для этого надо:

1. Использовать нужный набор терминалов.

2. Иметь в сети программы, подсказывающие где найти нужные ресурсы.

3. Обеспечить понятное и удобное для юзера представление информации на машине.

4. Создать методику по работе в сети ЭВМ различных типов.

5. Обеспечить простоту ввода команд и заданий.

6. Обеспечить слежение сетью за работой юзера с целью указания ошибок.

Кроме того, юзер не обязан знать искусственные языки, типы, места нахождения ЭВМ, список КС и т.п.

6. Автономность. Информационная система в которой работают терминалы пользователя, должна быть не зависима от ВС. Т.е. она должна быть автономной, позволять юзерам в любой момент решать на этой системе решать собственные задачи.

7. Передача. В сети должна быть обеспечена передача не только данных но и речи, звуков и изображений. Необходимо обеспечить высокую достоверность передачи информации. На передающем конце обязательно доведение данных до юзера, если есть хотя-бы один путь для этого.

8. Закрытие информации. Сеть должна иметь возможность передавать информацию для определенного круга лиц. Для этого надо информацию кодировать, передавать в кодированном виде и раскодировать.

Указанные требования реализуются за счет унификации решений или использования единых стандартов и модульного принципа организации управления процессами в сети по многоуровневой схеме в основе которой лежат понятия - передающая среда (или КС), процессы, уровни управления, интерфейс и протоколы.

Процессы.

Процесс – это динамический объект, реализующий собой целенаправленный акт обработки данных.

Процессы подразделяться на два класса: прикладные и системные. Прикладной процесс реализует основные функции ВС, заданные прикладными программами или образованные программами ОС и инициализируется заданиями пользователя. Системные процесс реализует вспомогательные функции, обеспечивающие работу ВС (например, реализует организацию связи между процессами) Модель прикладного процесса имеет следующий вид.

П рикладной процесс порождается программой или пользователем и связан с данными, поступающими или извне в качестве исходных, или формируемыми процессом для внешнего использования. Ввод данных, необходимых процессу и вывод данных производится в форме сообщений, представляющих собой последовательность информации, имеющий законченное смысловое значение. Ввод данных в процесс и вывод данных производится через логическиое программно организованные точки, которые называются – портами. В качестве портов выступают каналы ввода-вывода.

Порты подразделяются на входные и выходные. Таким образом, процесс как объект представляется совокупностью портов, через которые он взаимодействует с другими процессами. Системный процесс – это взаимодействие процессов и сводиться к обмену сообщениями, которые передаться по каналам связи, которые организуют работу сети.

Промежутки времени, в течение которых взаимодействуют процессы, называться сеансами. В ЭВМ и ВС взаимодействие процессов обеспечивается за счет доступа машин к общем для них данным, конкретно к общей памяти и обмена сигналами прерываний. Данные при этом, как правило, носят промежуточные смысл. Данные в ВС и машинах называют словами. В ВС единая форма взаимодействия процессов – это обмен сообщениями, которые имеют законченное смысловое значение. Такое отличие связано в основном с использованием каналов связи, который обеспечивает передачу сообщений, сгруппированных в виде используемых в системе блоков данных.