III. Сети с выделенными серверами

В сетях с выделенными серверами один или несколько компьютеров выполняют специальные функции. Они служат только для выделения ресурсов в коллективное пользование со стороны рабочих станций. Как правило, за экраном выделенных серверов пользователи не работают (часто к компьютерам, работающим в роли серверов, вообще не подключают ни клавиатуру, ни видеомонитор). Это повышает устойчивость сети и производительность серверов. На рис. 4.2* показана конфигурация локальной сети с одним выделенным сервером. В этой сети имеется три рабочих станции и сервер с именем source. Выделенный сервер создается (или как еще говорят, генерируется) системным администратором. Он определяет имя сервера, а также имена сетевых ресурсов и права доступа к ним.

Рисунок 4.2

 

В данном случае все пользователи имеют доступ к дисковым томам sys и users, а также к очереди печати laserprn. Эти сетевые ресурсы физически расположены на сервере, однако пользователи могут работать с ними почти также, как и с локальными ресурсами. Сети с выделенными серверами не предоставляют пользователям возможность получения доступа к ресурсам рабочих станций. Поэтому непосредственное взаимодействие пользователей, работающих, например, над одним проектом, в таких сетях затруднено. В результате для обмена файлами администратор создает на томах сервера каталоги, доступные всем пользователям на чтение и запись. Такие каталоги - потенциальный способ быстрого распространения вирусов по рабочим станциям сети. Кроме того, на дисках сервера обычно находятся программы, предназначенные для запуска с рабочих станций. Если в них окажется вирус, он также может “перескочить” на диск рабочей станции, запустившей зараженную программу. Вирусная защищенность одноранговых сетей зависит от пользователей. В противоположность этому, устойчивость к вирусам сети с выделенными серверами в значительной степени зависит от того, как системный администратор настроил права доступа пользователей к сетевым ресурсам.

2. Компьютерная графика. Виды компьютерной графики.

Компьютерная графика – это наука, один из разделов информатики, изучающая способы формирования и обработки изображений с помощью компьютера. Компьютерная графика является одним из наиболее «молодых» направлений информатики, она существует около 40 лет. Как и всякая наука, она имеет свой предмет, методы, цели и задачи.

Если рассматривать компьютерную графику в широком смысле, то можно выделить три класса задач, решаемых средствами компьютерной графики: 1. Перевод описания в изображение. 2. Перевод изображения в описание (задача распознавания образов). 3. Редактирование изображения. Хотя сфера применения компьютерной графики очень широка, тем не менее, можно выделить несколько основных направлений, где средства компьютерной графики стали важнейшими для решения задач: 1. Иллюстративное, самое широкое из направлений, охватывающее задачи от визуализации данных до создания анимационных фильмов. 2. Саморазвивающее – компьютерная графика позволяет расширять и совершенствовать свои возможности. 3. Исследовательское – создание средствами компьютерной графики изображения абстрактных понятий либо моделей, физического аналога которых пока не существует с целью корректировки их параметров.

Следует, однако, отметить, что выделение этих направлений весьма условно и может быть расширено и детализировано. Основными областями применения компьютерной графики считаются: 1. Отображение информации. 2. Проектирование. 3. Моделирование. 4. Создание пользовательского интерфейса. Большинство современных графических систем используют принцип конвейерной архитектуры. Построение некоторого изображения на экране монитора происходит поточечно, причем каждая точка проходит некоторый фиксированный цикл обработки. Сначала первая точка проходит первый этап этого цикла, затем переходит на второй этап, в это время вторая точка начинает прохождение первого этапа обработки и так далее, то есть любая графическая система параллельно обрабатывает несколько точек формируемого изображения.

Такой подход позволяет существенно уменьшить время обработки всего изображения в целом, причем, чем сложнее изображение, тем больше получается выигрыш во времени. Конвейерная архитектура применяется для графических систем как на программном, так и на аппаратном уровне. На вход такого конвейера попадают координаты физической точки реального мира, а на выходе получаются координаты точки в системе координат экрана и ее цвет. В рассмотренном цикле обработки точки можно выделить несколько этапов, основными из них являются следующие: 1. Геометрические преобразования. 2. Отсечение. 3. Проецирование. 4. Закрашивание. На этапе геометрических преобразований координаты всех объектов реального мира приводятся к единой системе координат (мировая система координат). В компьютерной графике нередко используются приемы, с помощью которых сложные объекты представляются как совокупность простых (базовых) объектов, при этом каждый из базовых объектов может быть подвергнут некоторым геометрическим преобразованиям. В качестве базовых объектов может быть выбран произвольный набор объектов, но можно использовать и фиксированный набор Платоновых тел. Как правило, сложные геометрические преобразования представляются также через композицию относительно простых (базовых) преобразований, в качестве которых используются аффинные преобразования.

На этапе отсечения определяется, какие из точек попадут в поле зрения наблюдателя, и из этого множества выбираются те, которые останутся видимыми. На этом этапе применяются алгоритмы удаления невидимых ребер и поверхностей. На этапе проецирование координаты точки (до сих пор остающиеся трехмерными) преобразуются в координаты экрана с помощью преобразования проецирования. На этапе закрашивания осуществляется расчет цвета отображаемой точки с помощью методов локального или глобального закрашивания. Как правило, на этом этапе не удается использовать информацию об освещении всей сцены в целом, поэтому строятся модели освещенности различной степени детальности, которая во многом зависит от необходимости построения статического или динамического изображения.

Конечно, каждый из этих этапов может быть разбит на более мелкие этапы обработки, и выделение именно таких этапов можно считать условным.

Виды компьютерной графики.

Несмотря на то что для работы с компьютерной графикой существует множество классов программного обеспечения, различают всего три вида компьютерной графики. Это растровая графика, векторная графика и фрактальная графика. Они отличаются принципами формирования изображения при отображении на экране монитора или при печати на бумаге.

 

Растровая компьютерная графика.

Растровую графику применяют при разработке электронных (мулътимедийных ) и полиграфических изданий. Иллюстрации, выполненные средствами растровой графики, редко создают вручную с помощью компьютерных программ. Чаще для этой цели используют сканированные иллюстрации, подготовленные художником на бумаге, или фотографии. В последнее время для ввода растровых изображений в компьютер нашли широкое применение цифровые фото- и видеокамеры. Соответственно, большинство графических растровых редакторов, предназначенных для работы с растровыми иллюстрациями, ориентированы не столько на создание изображений, сколько на их обработку. В Интернете пока применяются только растровые иллюстрации.

 

Векторная компьютерная графика.

Программные средства для работы с векторной графикой наоборот предназначены, в первую очередь, для создания иллюстраций и в меньшей степени для их обработки. Такие средства широко используют в рекламных агентствах, дизайнерских бюро, редакциях и издательствах. Оформительские работы, основанные на применении шрифтов и простейших геометрических элементов, решаются средствами векторной графики намного проще. Существуют примеры высокохудожественных произведений, созданных средствами векторной графики, но они скорее исключение, чем правило, поскольку художественная подготовка иллюстраций средствами векторной графики чрезвычайно сложна.

 

Фрактальная компьютерная графика.

Программные средства для работы с фрактальной графикой предназначены для автоматической генерации изображений путем математических расчетов. Создание фрактальной художественной композиции состоит не в рисовании или оформлении, а в программировании. Фрактальную графику редко применяют для создания печатных или электронных документов, но ее часто используют в развлекательных программах.