Добавил:

Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.

Вуз:

Тульский Государственный Университет

Предмет:

[НЕСОРТИРОВАННОЕ]

Файл:

Informatika_ochka_2013-2014 / Лекции по информатике 1 и 2 семестр / Информатика 2 семестр.doc

Скачиваний:

Добавлен:

10.05.2015

Размер:

699.9 Кб

Скачать

☆

<<< < Предыдущая 1 2 34 / 74 5 6 7 > Следующая >>>

1. К моделированию нецелесообразно прибегать, когда

1) процесс очень медленный

2) исследование самого объекта приводит к его разрушению

3) создание объекта чрезвычайно дорого

4) не определены существенные свойства исследуемого объекта

2. Расположите этапы моделирования в правильной последовательности

1) Синтез математической модели области, выбор критериев оценки эффективности и точности моделирования

2) Разработка имитационной модели, алгоритма ее реализации

3) Анализ моделирования системы, сбор необходимой информации, выделение проблемной области исследования и постановка задачи

4) Анализ результатов моделирования

5) Оценка адекватности имитационной модели

3. Какие две модели относятся к предметным

1) схема эвакуации при пожаре

2) таблица значений давления газа при изменении температуры

3) авиамодель истребителя

4) полоса препятствий

4. К основным видам представления информационных моделей не относятся

1) графические

2) описательные

3) экономические

4) формально-логические

5. Метод Монте-Карло относится к методам __________ моделирования

1) логического

2) аналитического

3) графического

статистического

6. Моделями типа «черный ящик являются»

1) модели мышления

2) модели, описывающие зависимость параметров состояния объекта от входных параметров

3) модели «аварийного» ящика на самолетах

4) модели, описывающие входные и выходные параметры объекта без учета внутренней структуры объекта

7. Определение целей моделирования осуществляется на этапе

1) разработки концептуальной модели

2) разработки математической модели

3) разработки имитационной модели

постановки задачи

8. Поставьте в соответствие друг другу определения для представленной таблицы моделирования

1. Моделируемый процесс	А. Автомобиль
2. Моделируемый объект	Б. Увеличение скорости автомобиля
3. Цель моделирования	В. Движение автомобиля по трассе
4. Моделируемые характеристики	Г. Форма автомобиля и сопротивление воздуха

9. Среди общепринятых классификаций видов моделей отсутствует их классификация на

1) дискретные – непрерывные

2) логические – сенсорные

3) детерминированные – стохастические

статические – динамические

10. В отношении «объект-модель» не находятся понятия

1) микромир – квантовая механика

2) книга – абзац

3) знания – оценка

4) дом – план

Компьютерные сети

План

Основные понятия компьютерных сетей
Топология компьютерных сетей
Структура вычислительной сети
Локальные сети
Организация работы в локальной сети
Возможности сети Интернет
Службы Интернета
Сетевая операционная система
Тесты для самопроверки

Основные понятия компьютерных сетей

Информационно – вычислительная сеть - ИВС (часто используется название - вычислительная сеть, компьютерная сеть), представляет собой систему компьютеров, объединенных каналами передачи данных.

Канал (channel) - средство или путь, по которому передаются сигналы либо данные.

Основное назначение ИВС - обеспечение различных информационно – вычислительных услуг пользователям сети путем организации их удобного доступа к ресурсам, распределенным в этой сети. В последние годы подавляющая часть услуг сетей лежит в сфере именно информационного обслуживания. В частности, на базе ИВС обеспечивается решение следующих задач: хранение, обработка данных и передача данных и результатов обработки пользователям.

Решение этих задач обеспечивается:

распределенными в сети аппаратными, программными и информационными ресурсами;
дистанционным доступом пользователя к любым видам этих ресурсов;
специализацией отдельных узлов сети на решении задач определенного класса;
решением сложных задач совместными усилиями нескольких узлов сети.

Первые ИВС появились в 60-х годах, и это было технической революцией, сравнимой по значимости с появлением первых ЭВМ. В них была предпринята попытка объединения технологий сбора, хранения, передачи и обработки информации на ЭВМ с техникой связи.

Одной из первых сетей, оказавших влияние на дальнейшее развитие, явилась сеть АРПА. Она была создана пятидесятью университетами и фирмами США. В последнее время она охватывает всю территорию США, часть Европы и Азии. Её основное значение состоит в том, что она доказала техническую возможность и экономическую целесообразность разработки и эксплуатации больших сетей.

В 60-х годах в Европе были разработаны и внедрены международные сети EIN и Евронет, затем стали появляться национальные сети. В СССР первая сеть стала рентабельной в 60-х годах в Академии наук в Ленинграде. В 1985 г. к ней подсоединилась региональная подсеть «Северо-запад» с академическими центрами в Риге и Москве.

В 1980 г. сдана в эксплуатацию система телеобработки статистической информации (СТОСИ), обслуживающая ГВЦ ЦСУ СССР в Москве и республиканский ВЦ в союзных республиках.

В настоящее время в мире зарегистрировано более 200 глобальных сетей, (при этом более четверти из них – созданы в США). С появлением микроЭВМ и ПЭВМ появились локальные вычислительные сети (ЛВС). Объединение ЛВС с глобальными сетями позволило получить доступ к мировым информационным ресурсам.

В общем случае, для создания компьютерных сетей необходимо специальное аппаратное обеспечение (сетевое оборудование) и специальное программное обеспечение (сетевые программные средства).

Технология работы в сети и возникающие при этом возможности зависят как от способов организации каналов связи, так и от программного обеспечения. Можно выделить следующие виды каналов связи и организуемых с их помощью сетей.

Простейшая компьютерная сеть образуется при соединении двух недалеко отстоящих друг от друга компьютеров (в пределах 10 - 20 м) с помощью специального кабеля, называемого нуль-модемом, который подключается к последовательным или параллельным портам обоих компьютеров. Такое временное соединение называется прямым компьютерным соединением (ПКС). В настоящее время получили развитие инфракрасные порты, позволяющие организовать соединение напрямую, без кабеля. ПКС используется в основном для обмена информацией между портативным и стационарным персональным компьютером.

Локальная сеть представляет собой расположенные на небольшом расстоянии компьютеры (на удалении в пределах 50-100 м внутри одного или соседних зданий), между которыми необходимо организовать постоянный информационный обмен, стационарно соединенные специально предназначенными для этих целей кабелями. Благодаря относительно небольшим длинам линий связи, по локальной сети можно передавать информацию в цифровом виде с высокой скоростью. Сеть указанного типа называется локальной вычислительной сетью (ЛВС) или по-английски LAN - Local Area Net.

Распределенная сеть объединяет значительно удаленные друг от друга компьютеры (например, расположенные в разных концах города или в разных городах), между которыми необходимо организовать постоянный обмен большими потоками информации; компьютеры в этих сетях соединяются специальными постоянно действующими выделенными каналами. Физически выделенные каналы могут реализовываться с помощью телефонных каналов или оптических кабелей, а также с помощью спутниковых или радиоканалов. С помощью выделенных каналов обычно соединяются удаленные компьютеры одной организации (например, компьютеры центрального офиса банка с компьютерами в его филиалах). Сети, связывающие значительно удаленные компьютеры, называются распределенными. Доступ к распределенным сетям организаций ограничен определенным кругом лиц, для которых работа в таких сетях связана с выполнением их должностных обязанностей. По своему функциональному назначению сети подобного типа эквиваленты локальным и называются региональными или по-английски Metropolitan Area Net - MAN.

Региональная сеть организации, в которой создана специальная коммуникационная система обмена сообщениями (электронная почта, факс, совместная работа над документами), называется корпоративной.

Глобальная сеть или Wide Area Net – WAN – это сеть компьютеров, распределенных по всему миру и постоянно связанных каналами с очень высокой пропускной способностью, на которых имеется большой объем разнообразной информации, доступной на коммерческой основе всем желающим.

Временная связь между удаленными ПК с помощью обычной телефонной сети через АТС может быть установлена с помощью устройства, называемого модемом (факс-модем). Такой способ связи называется связью по коммутируемому каналу. С помощью модема можно организовать информационный обмен между «обычными компьютерами», можно подключиться к локальной сети офиса или к глобальной сети.

Наряду с сетями, объединяющими несколько компьютеров, существуют сети терминалов, или терминальные сети, связывающие мощные компьютеры (мэйнфреймы) со специальными устройствами - терминалами, которые могут быть достаточно сложными, но вне сети их работа или невозможна, или вообще теряет смысл. Примерами терминальных устройств и терминальных сетей могут служить сеть банкоматов, сеть кассовых аппаратов в магазинах и др.

Топология компьютерных сетей

Компьютеры соединяются в сеть (КС) в соответствии с определенной топологией.

Топология вычислительной сети - это усредненная геометрическая схема соединений узлов сети.

По геометрии построения (топологии) ИВС могут быть шинными, кольцевыми, радиальными, распределено–радиальными, иерархическими, смешанными.

В офисах при создании КС чаще всего используется шинная топология, реже петлевая и радиальная.

Сети с шинной топологией используют линейный канал передачи данных, к которому все узлы подсоединены через интерфейсную плату посредствам коротких соединительных линий. Данные от передающего узла сети распространяются по шине в обе стороны. Промежуточные узлы не транслируют поступающих сообщений. Информация поступает на все узлы, но принимает сообщение только тот, которому оно адресовано (рисунок 16).

Рисунок 16 - Сеть с шинной топологией

Шинная топология – одна из наиболее простых топологий. Такую сеть легко наращивать и конфигурировать, а также адаптировать к различным системам; она устойчива к возможным неисправностям отдельных узлов. Сеть шинной топологии применяет широко известная сеть Ethernet. Организованная на ее базе сеть Net Ware Novell, очень часто используется в офисах.

В сети с петлевой топологией все узлы соединены в единую замкнутую петлю (кольцо) каналами связи. Выход одного узла сети соединяется с входом другого. Информация по кольцу передается от узла к узлу, и каждый узел ретранслирует посланное сообщение. В каждом узле для этого имеются свои интерпретаторы и приемно-передающая аппаратура, позволяющая управлять прохождением данных в сети. Передача данных по кольцу с целью упрощения приемно-передающей аппаратуры часто выполняется только в одном направлении. Принимающий узел распознает и получает только ему адресованные сообщения.

Ввиду своей гибкости и надежности работы сети с петлевой топологией также получили широкое распространение на практике (сеть Token - Ring). Условная структура такой сети представлена на рисунке 17.

Рисунок 17 - Сеть с петлевой (кольцевой) топологией

Основу сети с радиальной (звездообразной) топологией составляет сервер, к которому подсоединяется, каждая по своей линии в сервере, рабочая станция. Вся информация передается через центральный узел, который ретранслирует, переключает и маршрутизирует информационные потоки в сети. По своей структуре такая сеть, по существу, является аналогом системы телеобработки, у которой все абонентские пункты являются интеллектуальными (содержат в своем составе ЭВМ).

В качестве недостатков такой сети отмечают:

большую загруженность центральной аппаратуры;
полную потерю работоспособности сети при отказе центральной аппаратуры;
большую протяженность линий связи;
отсутствие гибкости в выборе пути передачи информации.

В иерархической или древовидной КС (рисунок 18) существует главный компьютер, которому подчинены компьютеры следующего уровня, и т.д.

Радиальные сети используются в офисах с явно выраженным централизованным управлением. Условная структура радиальной сети представлена на рисунке 19.

В общем случае топологию вычислительной сети можно представить в виде, представленном на рисунке 20.

В структуре сети можно выделить коммуникационную и абонентскую подсети.

Коммуникационная подсеть является ядром вычислительной сети, связывающим рабочие станции и серверы сети друг с другом. Звеном коммуникационной подсети (узлы коммутации) связаны между собой магистральными каналами связи, обладающими высокой пропускной способностью. В больших сетях коммутационную подсеть часто называют сетью передачи данных.

Звенья абонентской подсети (серверы и рабочие станции) подключаются к узлам коммутации абонентскими каналами связи – обычно это среднескоростные телефонные каналы связи.

Основным назначением узлов коммутации является: прием, анализ, выбор маршрута и отправление данных по выбранному направлению. В общем случае узлы коммутации включают в себя и устройства межсетевого интерфейса.

Структура вычислительной сети

Структурно ИВС содержит:

компьютеры (рабочие станции и серверы), размещенные в узлах сети;
аппаратуру и каналы передачи данных с сопутствующими им периферийными устройствами;
интерфейсные платы и устройства (сетевые платы и модемы);
маршрутизаторы и коммутационные устройства.

Компьютеры

В сетях могут использоваться как однопользовательские микро-ЭВМ (в том числе и ПЭВМ), так и мощные многопользовательские ЭВМ (мини – ЭВМ, большие ЭВМ). ЭВМ, объединенные в сеть, делятся на основные или рабочие станции, и вспомогательные.

Основные ЭВМ – это абонентские ЭВМ. Они выполняют все необходимые информационно – вычислительные работы и определяют ресурсы сети. Рабочая станция оснащена собственной операционной системой и обеспечивает пользователя всем необходимым для решения своих прикладных задач. Рабочую станцию (равно как и пользователя сети, равно как и прикладную задачу, выполняемую в сети), называют клиентом.

Вспомогательные ЭВМ (серверы) служат для преобразования и передачи информации от одной ЭВМ к другой по каналам связи и коммутационным машинам (host ЭВМ). Сервер имеет свою сетевую операционную систему, под управлением которой и происходит совместная работа всех звеньев сети. Из наиболее важных требований к серверу следует выделить высокую производительность и надежность работы.

Сервер кроме представления сетевых ресурсов рабочим станциям, может, и сам выполнять содержательную обработку информации по запросам клиентов – такой сервер часто называют сервером приложений.

Серверы в сети часто специализируются. Специализированные серверы используются для устранения «узких» мест в работе сети по созданию и управлению базами данных и архивами данных, поддержке многоадресной факсимильной связи и электронной почты, управлению многопользовательскими терминалами (принтерами, плоттерами) и др.

Примерами специализированных серверов являются:

Файл-сервер(File Server) – для работы с базами данных, имеет объемные дисковые запоминающие устройства (часто на отказоустойчивых дисковых массивах RAID, емкостью до терабайта).

Архивационный сервер (сервер резервного копирования Storage Express System). Для резервного копирования информации в крупных многосерверных сетях использует накопители на магнитной ленте (стриммеры со сменными картриджами емкостью до 5 Гбайт). Обычно выполняют ежедневное автоматическое архивирование со сжатием информации от серверов и рабочих станций по сценарию, заданному администратором сети. (Естественно, с составлением каталога архива).

Факс-сервер (Net Satis Faxion) – выделенная рабочая станция для организации эффективной многоадресной факсимильной связи, с несколькими факс – модемными платами, со специальной защитой информации от несанкционированного доступа в процессе передачи, с системой хранения электронных факсов.

Почтовый сервер (Mail Server) – то же, что и факс – сервер, но для организации электронной почты, с электронными почтовыми ящиками.

Сервер печати (Print Server) – для эффективного использования системных принтеров.

Каналы передачи данных

Каждый тип канала связи характеризуется следующими параметрами:

скорость передачи данных;

максимальная длина линии;

помехозащищенность;

механическая прочность;

удобство и простота монтажа;

стоимостью.

В настоящее время применяют четыре типа сетевых кабелей.

неэкранированная витая пара;
экранированная витая пара;
коаксиальный кабель;
волоконно-оптический кабель.

Витые пары представляют собой два провода, скрученных вместе определенным образом для обеспечения защиты от электромагнитных помех и согласования электрического сопротивления. В единой изолирующей оболочке может быть несколько витых пар.

Основные достоинства – простота монтажа и ремонта. Недостатки: скорость передачи данных – до 100 Мбит/с (ведутся работы по повышению скорости до 1000 Мбит/с), слабая помехозащищенность. Каждая витая пара соединяет с сетью только один компьютер, что делает сеть надежной, но повышает ее стоимость.

Коаксиальный кабель состоит из внутренней медной жилы и внешнего экрана, отделенного от проводника слоем изоляции. Обладает более высокой помехозащищенностью, скоростью передачи данных до 500 Мбит/с и большими допустимыми расстояниями передачи (до километра и более). К нему труднее механически подключиться для несанкционированного доступа в сеть. Но в настоящее время считается, что коаксиальный кабель устарел и его может заменить витая пара или оптоволоконный кабель.

Волоконно-оптические кабели состоят из центрального проводника света – стеклянного волокна, окруженного другим слоем стекла – оболочкой, обладающим меньшим показателем преломления, чем сердцевина. Они передают данные в виде световых импульсов. Кабели данного вида обеспечивают более высокую скорость передачи, чем при использовании медных проводников. Однако стоимость такого кабеля значительно выше. По сравнению с медным кабелем монтаж оптического кабеля более трудоемок, т.к. концы его должны быть тщательно отполированы и выровнены для обеспечения надежного соединения. В настоящее время происходит переход на оптоволоконные линии, абсолютно не подверженные помехам и находящиеся вне конкуренции по пропускной способности.

Беспроводная связь на радиоволнах СВЧ диапазона может использоваться для организации сетей в пределах больших помещений типа ангаров, там, где использование обычных линий связи затруднено или нецелесообразно. Кроме того, беспроводные линии могут связывать удаленные сегменты локальных сетей с помощью антенны на расстояниях от 3 до 25 км при условии прямой видимости. Организация беспроводной связи существенно дороже и требует взаимодействия с органами, выполняющими распределение радиочастот.

Каждый компьютер подключается к сети с помощью адаптера, который поддерживает конкретную сетевую схему, например Ethernet, ARCnet или Token Ring. Самая известными являются адаптеры Ethernet пропускной способности 10 и 100 Мбит/с производства различных фирм.

Адаптер сети вставляется в свободный слот материнской платы персонального компьютера, и к нему на задней панели системного блока подключается сетевой кабель. Может использоваться также радиосвязь или связь на инфракрасных лучах. В этом случае кабель не требуется.

Устройства сопряжения ЭВМ с аппаратурой передачи данных

В качестве устройств сопряжения ЭВМ с аппаратурой передачи данных и с терминальными устройствами используются: линейные адаптеры, мультиплексоры, связанные процессоры.

Линейные адаптеры – это одноканальные устройства сопряжения, как правило, аппаратным путем. Они выполняют согласование формы и амплитуды электрических сигналов, обнаруживают ошибки в передаваемых сигналах.

Мультиплексоры передачи данных – это многоканальные устройства сопряжения (групповые адаптеры). Они кроме функций, выполняемых адаптерами, осуществляют:

поочередное подключение к ЭВМ разных групп терминальных устройств и работу с ними;
обмен информацией с ЭВМ по ее командам;
промежуточное накопление и запоминание информации (буферирование);
преобразование форматов и кодов данных;
контроль достоверности данных, обеспечивающий обнаружение, а иногда и автоматическое исправление ошибок;
контроль работоспособности аппаратуры сопряжения.

Мультиплексоры содержат простейшие устройства управления, арифметические и запоминающие устройства, интерфейсные блоки и выполняют функции физического и логического согласования данных как аппаратным (в частности, путем использования различных линейных адаптеров для сопряжения с разными каналами связи), так и программным (программируемые мультиплексоры) путем.

Связные процессоры представляют собой компьютеры, оснащенные специальными программными средствами для выполнения функций логического и организационного согласования данных. Связные процессоры способствуют эффективному высвобождению ресурсов более производительных ЭВМ, беря на себя выполнение функций организационного согласования, обслуживания и управления конкретным сегментом ИВС.

Host – ЭВМ – ЭВМ, установленная в узлах сети и решающая вопросы коммутации в сети.

Устройства межсетевого интерфейса

В качестве межсетевого интерфейса для соединения сетей между собой используются повторители, мосты, маршрутизаторы и шлюзы.

Повторители – устройства, усиливающие электрические сигналы и обеспечивающие сохранение формы и амплитуды сигнала при передаче его на большие расстояния. Повторители описываются протоколами канального уровня. При установке усилителя создается физический разрыв в линии связи, при этом сигнал воспринимается с одной стороны, регенерируется и направляется по другой части линии связи.

Мосты описываются протоколами сетевого уровня OSI, регулируют график, т.е. передачу данных между сетями, использующими одинаковые протоколы передачи данных на сетевом и выше уровнях.

Маршрутизаторы описываются и выполняют свои функции на транспортном уровне протоколов OSI и обеспечивают соединение логически не связанных сетей (имеющих одинаковые протоколы на сеансовом и выше уровнях OSI). Они анализируют сообщение, определяют его дальнейший наилучший путь, выполняют его некоторое протокольное преобразование для согласования его и передачи в другую сеть, создают нужный логический канал и передают сообщение по назначению. Маршрутизаторы обеспечивают достаточно сложный уровень сервиса: они могут, например, соединять сети с разными методами доступа; перераспределять нагрузки в линиях связи, направляя сообщение в обход наиболее загруженных линий и др.

Шлюзы – устройства, позволяющие объединить вычислительные сети, использующие различные протоколы OSI на всех ее уровнях; они выполняют протокольные преобразования для всех семи уровней управления модели OSI. Кроме функций маршрутизаторов они выполняют еще и преобразования формата информационных пакетов, их перекодирование, что особенно важно при объединении неоднородных сетей.

Мосты, маршрутизаторы, и шлюзы ЛВС – это, как правило, выделенные ЭВМ со специальным ПО и дополнительной связной аппаратурой.

Устройства коммутации

Узлы коммутации сетей содержат устройства коммутации (коммутаторы). Если они выполняют коммутацию на основе иерархических адресов связи, то их называют маршрутизаторами.

Устройства коммутации позволяют сократить протяженность каналов связи в сетях с несколькими взаимодействующими абонентами: вместо того, чтобы прокладывать несколько каналов связи от данного абонента ко всем остальным, можно проложить лишь по одному каналу от каждого абонента к общему коммутационному узлу.

Узлы коммутации осуществляют один из 3-х возможных видов коммутации при передаче данных – коммутацию каналов, коммутацию сообщений и коммутацию пакетов.

Коммутация каналов – между пунктами отправления и назначения устанавливается непосредственное физическое соединение путем формирования составного канала из последовательного соединения отдельных участков каналов связи. Такой сквозной физический составной канал организуется в начале сеанса связи, поддерживается в течение всего сеанса и разрывается после окончания передачи. Образованный канал недоступен для посторонних абонентов. Это обусловливает снижение общей пропускной способности сети передачи данных. К тому же образованный канал часто бывает перегружен.

Коммутация сообщений позволяет передавать данные в виде дискретных порций разной длины (сообщений). При этом между источником и адресатом сквозной физический канал не устанавливается, ресурсы коммутационной системы предварительно не распределяются. Отправитель лишь указывает адрес получателя. Узлы коммутации анализируют адрес и текущую занятость каналов и передают сообщение по сводным в данный момент каналам в сторону получателя. В узлах коммутации осуществляется также временное хранение данных в буферной памяти, контроль достоверности информации, преобразование форматов данных, формирование сигналов подтверждения получения сообщения.

Коммутация пакетов. В современных системах для повышения оперативности, надежности передачи и уменьшения емкости ЗУ узлов коммутации длинные сообщения разделяются на несколько более коротких стандартной длины, называемых пакетами. Стандартность размера сообщений (пакетов) обусловливает соответствующую стандартную разрядность оборудования узлов связи. Пакеты могут следовать к получателю разными путями, и непосредственно перед выдачей абоненту, объединяться для формирования законченных сообщений.

Различают четыре режима передачи пакетов:

дейтаграммный³ режим – независимое перемещение по сети пакетов сообщений;
режим виртуального вызова – источник посылает предупреждение о передаче с указанием объема, приемник резервирует память и посылает подтверждение о согласии приема;
метод коммутации пакетов с установлением виртуального канала – все пакеты одного сообщения передаются по одному фиксированному каналу;
метод коммутации пакетов с виртуальным соединением – близок к методу коммутации каналов, отличия в размерах пакета и способах коррекции ошибок.

Этот вид коммутации обеспечивает наибольшую пропускную способность сети и наименьшую задержку при передаче данных. Недостатком коммутации пакетов является трудность, а иногда и невозможность его использовать для систем, работающих в реальном масштабе времени.

Коммутации сообщений и пакетов относятся к логическим видам коммутации (при их использовании формируется лишь логический канал между абонентами). Логическая коммутация пакетов часто требует в центре коммутации наличия специальных связных мини - или микроЭВМ. Они осуществляют прием, хранение, анализ, разбиение, синтез, выбор маршрута и отправку сообщений адресату. В узлах коммутации могут использоваться также концентраторы и удаленные мультиплексоры. Их основное назначение состоит в объединении и уплотнении входных потоков данных, поступающих от абонентов по низкоскоростным каналам связи, в один или несколько более скоростных каналов связи и наоборот.

Концентраторы осуществляют переключение потока данных от нескольких низкоскоростных каналов связи на меньшее количество более скоростных (методом асинхронного временного уплотнения).

Удаленные мультиплексоры осуществляют объединение потоков данных из нескольких низкоскоростных каналов связи на один более скоростной методами частоточного или временного уплотнения.

Методы доступа к каналам связи

Для ЛВС, использующих для передачи информации моноканал, т.е. канал связи, одновременно используемый несколькими абонентами, (например, в сетях с шинной и петлевой технологиями), актуальным является вопрос доступа клиентов к этому каналу. Чтобы сделать доступ эффективным, необходимы специальные механизмы – методы доступа.

Для организации эффективного доступа к моноканалу используются принципы настройки или временной модуляции. Наибольшее применение в простых сетях получили принципы временной модуляции, т.е. временного разделения сообщений, передаваемых по моноканалу.

Существует несколько групп методов доступа, основанных на временном разделении:

- централизованные, децентрализованные;

- детерминированные и случайные.

Централизованный доступ управляется из центра управления сетью, например, из сервера. При этом клиент может получить доступ к моноканалу

- по заранее составленному расписанию (статическое разделение времени канала);

- по жесткой временной коммутации через определенные промежутки времени (например, через каждые 0.5 сек.), задаваемые электронным коммутатором (динамическое детерминированное разделение времени);

- по гибкой временной коммутации, реализуемой в процессе выполняемого из центра сети опроса рабочих станций на предмет выяснения необходимости доступа (динамическое псевдослучайное разделение канального времени);

- при получении полномочий в виде специального пакета – маркера. Маркер – служебный пакет определенного формата, в который клиенты сети могут помещать свои информационные пакеты. Последовательность передачи маркера по сети от одной рабочей станции к другой задается сервером. Рабочая станция, имеющая данные для передачи, анализирует, свободен ли маркер. Если да, то станция помещает в него пакеты, устанавливает признак занятости и передает маркер дальше по сети. Станция, которой было адресовано сообщение, принимает его, сбрасывает признак занятости и отправляет маркер дальше.

Децентрализованные методы доступа функционируют на основе протоколов, принятых к исполнению всеми рабочими станциями сети без каких либо управляющих воздействий со стороны центра. К децентрализованным методам относят метод перемещающихся сегментов и метод включения сегмента. Сегмент – это свободно циркулирующий по сети пакет. Сегмент может быть занят или свободен. Если сегмент свободен, станция, до которой он дошел, может вложить в него свои данные, пометить сегмент как занятый и передать его дальше. Метод во многом подобен методу передачи полномочий, но движением сегмента из центра сети не управляют.

Детерминированный доступ обеспечивает наиболее полное использование моноканала и описывается протоколами, дающими гарантию каждой рабочей станции на определенное время доступа к моноканалу.

При случайном доступе обращения станций к моноканалу могут выполняться в любое время, но нет гарантий, что такое обращение позволит реализовать эффективную передачу данных. Случайные методы доступа основаны на равноправности всех станций сети. Поскольку возможны одновременные попытки передачи данных со стороны нескольких станций, между ними часто возникают конфликты, в связи с чем случайный метод доступа часто называют ''методом состязаний''. Поэтому такой метод может быть рекомендован для использования в сетях с небольшим количеством абонентов, моноканал которых загружен мало.

Локальные сети

Существуют два принципиально разных способа соподчинения компьютеров в локальной сети (ЛС) и соответственно технологии работы в ней:

Рисунок 21 - Схема соподчинения ПК в одноранговой сети

одноранговая сеть (рисунок 21) - это сеть равноправных компьютеров - рабочих станций, каждый из которых имеет уникальное имя - имя компьютера и пароль для входа в компьютер в момент загрузки операционной системы. В такой сети могут быть организованы «подсети» - так называемые группы, каждая из которых имеет имя, например «Бухгалтерия».

Равноправность ПК означает, что владельцу каждого компьютера в сети предоставлена программная возможность самому преобразовывать свой локальный ресурс (диски, папки, принтер) в разделяемый, предоставив доступ к нему другим пользователям группы, а также устанавливать права и пароль доступа к ресурсу.

В одноранговой сети каждая рабочая станция может одновременно как предоставлять свои ресурсы другим компьютерам группы (быть сервером), так и использовать ресурсы других ПК (быть клиентом). Сети этого вида часто организуются в небольших офисах для объединения в сеть небольшого числа компьютеров (10-15 ПК). Создание и эксплуатация такой сети не требуют высокого профессионализма и наличия специального лица - системного администратора, ответственного за функционирование сети;

Рисунок 22 - Иерархическая сеть

иерархические сети (рисунок 22) - это сети, в которых имеется мощный компьютер - выделенный сервер, ресурсы которого предоставляются другим, соединенным с ним компьютерам - рабочим станциям. Ресурсы рабочих станций серверу, как правило, недоступны. Иерархические сети организуются при большом количестве рабочих станций. В сравнении с одноранговыми сетями они обеспечивают более высокое быстродействие и надежность работы сети, повышают конфиденциальность и надежность хранения информации и др.

Однако создание иерархической сети требует высокого профессионализма, а работу всей сети организует системный администратор.

Наряду с классическими сетями указанных выше двух видов возможна организация сетей и более сложных видов.

Наибольшее распространение в связи с применением в качестве сетевых кабелей витой пары получила радиальная топология ЛС.

Организация работы в локальной сети

Рассмотрим технологию работы в сети с файловым сервером, т.к. организация файлового сервера является наиболее простой и распространенной формой использования иерархических сетей, и работу в одноранговой сети.

Сеть с файловым сервером

Способ организации и хранения информации на файловом сервере устанавливается администратором сети. На нем также лежит ответственность за сохранность коллективно используемой информации. В отличие от одноранговых сетей в иерархических сетях всегда идентифицируются не компьютеры, а конкретные пользователи.

Для получения полноправного доступа в сеть пользователь должен лично зарегистрироваться у системного администратора.

В процессе регистрации пользователю присваиваются уникальное имя (имя пользователя, LoginName или UserName), под которым он будет известен в сети, и пароль (Password), который должен быть известен только системному администратору и самому пользователю. Присвоенные пользователю UserName и Password заносятся в специальную учетную запись пользователя, которая хранится в базе данных пользователей на сервере. В этой записи в дальнейшем регистрируются основные результаты работы пользователя в сети, например, такие, как общее использованное время, объем занятой им на сервере памяти, количество распечатанных на сетевом принтере страниц и др.

В момент регистрации системным администратором также устанавливается, какие ресурсы на сервере и с какими правами доступа будут доступны пользователю. Обычно каждому пользователю выделяются на жестком диске сервера три области следующего вида:

личная область пользователя, доступная только ему со всеми правами (создания в ней папок и файлов, редактирования и исполнения файлов, их удаления). Другие пользователи не только не имеют доступа в «чужие личные области», но даже и не видят их средствами файловой системы. Личные области используются для хранения конфиденциальной информации пользователя;

общая область, к которой одновременно имеют доступ все пользователи сети с правом чтения и записи. Эта область предназначена для обмена информацией между различными пользователями сети или между рабочими станциями;

область чтения, из которой пользователь может только читать информацию.

Для того чтобы получить доступ к личной области на сервере, пользователь должен выполнить процедуру регистрации в сети. Процедура входа в сеть выполняется после включения или перезагрузки компьютера, а также по специальным командам.

Если задано неверное Username или Password не соответствует указанному пользователем Username, то после троекратного предоставления возможности повторной регистрации выполняется загрузка ПК без подключения к серверу (загрузка только локальной станции).

При правильном задании Username и Password загрузка ПК заканчивается и производится его подключение к серверу. После этого во всех программах работы с файлами, а также во всех окнах открытия и сохранения файлов в приложениях (например, в Word, Excel и др.) сетевые ресурсы чаще всего выступают как новые логические диски с назначенными им буквами и, возможно, с именами. Например, личная область студентов появляется в указанных окнах как диск Н: с именем, совпадающим с UserName, а общая область - как диск О: с именем Common. Причем, для пользователей, вошедших в сеть под разными именами, выражение Н: обозначает разные области диска сервера, а диск О: у всех пользователей относится к общей для всех информации (рисунок 23).

Для того чтобы пользователи, не имеющие учетной записи, могли работать в сети с очень ограниченными правами, во всех сетевых операционных системах обычно регистрируется пользователь с некоторым специальным именем, например Guest. Такой пользователь может войти в сеть, указав при регистрации в поле UserName имя Guest и любой пароль (обычно он не задается вовсе). Получаемые им при этом права в сети устанавливаются системным администратором.

Обычно каждому зарегистрированному пользователю устанавливается ограничение на объем памяти, занимаемой им в совокупности на всех сетевых дисках.

По окончании работы в сети пользователь должен выполнить процедуру выхода из сеты. После этого его личные диски станут не только недоступны, но и невидимы другому пользователю, севшему за этот ПК. Вся ответственность за это лежит непосредственно на пользователе. В функции системного администратора входит только обеспечение работоспособности сервера и восстановление информации на нем в случае системных сбоев.

Отметим, что рабочие станции, входящие в иерархическую сеть, могут одновременно организовать между собой одноранговую сеть.

Одноранговая сеть

Целью создания одноранговой сети является совместное использование ресурсов различных компьютеров в сети. При этом под ресурсами рабочей станции в одноранговой сети понимаются:

устройства долговременной памяти, включая логические диски НЖМД, накопители на CD-ROM, ZIP, DVD и другие аналогичные устройства;

папки (с вложенными папками более низкого уровня или без них);

подключенные к ПК устройства: принтеры, модемы и др. Первые два из перечисленных видов ресурсов будут называться информационными, а ресурсы третьего вида - техническими.

Ресурс, доступный только с ПК, на котором он находится, называется локальным, а ресурс ПК, доступный с других компьютеров сети, - разделяемым или сетевым, а также общим, совместно используемым. Соответственно различаются разделяемые информационные ресурсы и разделяемые технические устройства. Любой локальный ресурс может быть в любой момент преобразован в сетевой ресурс и обратно самим «хозяином» рабочей станции.

При создании разделяемого ресурса его владельцем устанавливаются:

сетевое имя, или алиас, ресурса, под которым он будет виден в соответствующих диалоговых окнах на ПК-клиентах;

право доступа, определяющее, что можно делать с данным ресурсом с ПК-клиента;

для подтверждения вида прав доступа (только чтение или полные) к конкретному ресурсу могут быть заданы пароли доступа.

Схема использования сетевых ресурсов в одноранговой сети представлена на рисунке 24. Следует иметь в виду, что стрелки на рисунке, ведущие к локальному диску (например, к диску С:), на самом деле могут указывать только на какую-либо папку этого диска.

Рисунок 24 - Схема использования сетевых ресурсов в одноранговой сети

Для идентификации файлов и устройств, доступных в сети, помимо алиасов, используется общесетевое имя UNC (Uniform Naming Convention), представляющее аналог пути (Path) на локальном ПК. UNC, например, может иметь вид: \\Иванов\ Reports\LastRep.doc, где Иванов - имя компьютера, Reports -сетевое имя разделяемой папки, а LaslRep.doc - имя файла в папке.

Модель открытой системы взаимодействия

Управление процессом передачи и обработки данных требует формализации и стандартизации таких процедур как

выделение и освобождение ресурсов ЭВМ и системы телекоммуникаций;
установление и разъединение соединений;
маршрутизация, согласование, преобразование и передача данных;
контроль правильности передачи;
исправление ошибок.

Эти задачи решаются с помощью системы протоколов, которые регламентируют процедуры взаимодействия элементов сети.

Протокол - это набор правил и методов взаимодействия объектов вычислительной сети, охватывающий основные процедуры, алгоритмы и форматы взаимодействия, обеспечивающие корректность согласования, преобразования и передачи данных в сети. Реализацией протокольных процедур обычно управляют специальные программы, реже аппаратные средства.

Международной организацией по стандартизации разработана система стандартных протоколов, получившая название модели открытой системы взаимодействия (Open System Interconnection – OSI), часто также называемая эталонной семиуровневой логической моделью открытых систем.

Открытая система – это система, доступная для взаимодействия с другими системами в соответствии с принятыми стандартами.

Эта система протоколов базируется на разделении всех процедур взаимодействия на отдельные мелкие функциональные уровни, для каждого из которых легче создать алгоритмы их построения.

Модель OSI представляет собой самые общие рекомендации для построения стандартов совместимых сетевых программных продуктов, а также является базой для производителей совместимого сетевого оборудования.

Модель регламентирует общие функции, а не специальные решения. Поэтому сети имеют достаточно пространства для маневра. Для упорядочения функций управления и протоколов вычислительной сети вводятся функциональные уровни. В общем случае сеть должна иметь 7 функциональных уровней:

прикладной уровень обеспечивает прикладным процессам пользователя средства доступа к сетевым ресурсам; он является интерфейсом между программами пользователя и сетью. На этом уровне функционируют технологии, являющиеся как бы надстройкой над инфраструктурой собственно передачи данных – электронной почты, теле- и видеоконференций, удаленного доступа к ресурсам сети, работы в среде всемирной информационной сети и др.
уровень представления устанавливает стандартные способы представления данных, которые удобны для всех взаимодействующих объектов прикладного уровня. На практике многие функции этого уровня задействованы на прикладном уровне, поэтому протоколы уровня представления не получили развития и во многих сетях практически не используются;
сеансовый уровень обеспечивает средства, необходимые сетевым объектам для организации, синхронизации и административного управления обменом данных между ними;
транспортный уровень обеспечивает управление сквозной передачей данных от источника к потребителю, обмен управляющей информацией, установление между абонентами логического канала, обеспечение качества передачи данных;
сетевой уровень обеспечивает маршрутизацию передачи данных в сети, устанавливает логический канал между объектами для реализации протоколов транспортного уровня;
канальный уровень обеспечивает установление, поддержание и разъединение каналов, обеспечивает прозрачность (кодонезависимость) физических соединений, контроль и исправление ошибок;
физический уровень формирует физическую среду передачи данных, устанавливает соединение объектов сети с этой средой.

Передача данных через разветвленные сети происходит при использовании инкапсуляции/декапсуляции порции данных (рисунок 25).

Существует несколько стандартных наборов (стеков) протоколов, получивших в настоящее время наиболее широкое распространение (табл. 7).

Нижестоящие уровни обеспечивают возможность функционирования вышестоящим. При этом каждый уровень имеет интерфейс только с соседними уровнями.

Указанные уровни управления можно по разным признакам объединить в группы:

Нижние уровни 1, 2 и частично 3 реализуются в большей части за счет аппаратных средств; верхние уровни 4-7 и частично 3 обеспечиваются программными средствами.

Уровни 1, 2 обслуживают абонентскую подсеть; уровни 3, 4 – коммуникационную подсеть; уровни 5, 6, 7 – прикладные процессы, выполняемые в сети.

Уровни 1 и 2 ответственны за физические соединения; уровни 3-6 заняты организацией передачи/приема и преобразованием информации в понятную для абонентской аппаратуры форму; уровень 7 обеспечивает выполнение прикладных программ пользователя.

Таблица 7 - Соответствие основных стеков протоколов модели открытой системы взаимодействия

Уровень OSI		Стек протоколов
Уровень OSI		IBM SNA			Internet TCP/IP		Novell NetWare	ISO/OSI
7. Прикладной	SMB		TelNet⁴, FTP⁵, SNMP⁶, SМТР, НТТР⁷	NCP, SAP		Х.400⁸, X.500⁹, PTAM¹⁰, VTP¹¹
6. Представления		SMB			TelNet, FTP, SNMP, SМТР, НТТР		NCP, SAP	Х.226
5. Сеансовый		NetBIOS			TCP¹²		NCP, SAP	Х.225
4. Транспортный		NetBIOS			TCP		SPX (аналог TCP)	Х.224
3. Сетевой					IP¹³, RIP, OSPF		IPX (аналог IP), RIP, NLSP	ES-ES, IS-IS, X.75
2. Канальный		Ethernet, Token Ring, FDDI¹⁴, Fast Ethernet, SLIP, 100VG-AnyLAN, X.25, ATM¹⁵, LAP-B, LAP-D, PPP			Ethernet, Token Ring, FDDI, Fast Ethernet, SLIP, 100VG-AnyLAN, X.25, ATM, LAP-B, LAP-D, PPP		Ethernet, Token Ring, FDDI, Fast Ethernet, SLIP, 100VG-AnyLAN, X.25, ATM, LAP-B, LAP-D, PPP	Ethernet, Token Ring, FDDI, Fast Ethernet, SLIP, 100VG-AnyLAN, X.25, ATM, ISDN. LAP-B, LAP-D, PPP
1. Физический		Каналы передачи данных

Возможности сети Интернет

В дословном переводе на русский язык Интернет — это межсеть, то есть в узком смысле слова Интернет — это объединение сетей, несколько миллионов компьютеров, связанных друг с другом всевозможными линиями связи. Однако такой “физический” взгляд на Интернет слишком узок. В широком смысле Интернет - некое информационное пространство.

Интернет представляет собой объединение более 40 тыс. различных локальных сетей, за что она получила название Сеть сетей. Каждая локальная сеть называется узлом или сайтом, а юридическое лицо, обеспечивающее работу сайта, - провайдером.

Для подключения к Интернету пользователь должен заключить контракт на обслуживание с одним из провайдеров в его регионе. После этого любая работа в Интернет начинается с соединения с сайтом провайдера.

В Интернете имеются следующие информационные системы:

World Wide Web (WWW) – Всемирная информационная паутина - всемирная информационная система;
FTP- система – система, служащая для пересылки файлов;
электронная почта (E-mail), с помощью которой пользователь может пересылать и получать двоичные файлы произвольного вида и текстовые сообщения;
новости (система телеконференций - Use Net Newgroup);
IRC и ICQ – системы, предоставляющие возможность обмена информацией в режиме реального времени. Для организации интерактивного общения через WWW большое распространение получила система ICQ, которая вводит собственную адресацию абонентов, организует их удобный вызов и простой способ общения.

Средствами поиска, управления и контроля в Интернет являются:

системы поиска в WWW
Telnet – режим удаленного управления любым компьютером в сети;
служебная программа Ping, предназначенная для проверки качества связи с сервером;
программы Whois и Finger, позволяющие найти координаты пользователей сети или определить пользователей, работающих в настоящий момент на конкретном хосте.

Программное обеспечение работы в Интернет

Программы для работы с WWW называются браузерами. Наибольшее распространение получили комплексы Netscape Communicatior и Microsoft Internet Explorer (MIE), Opera, Mozilla. Одно из важных достоинств Microsoft Internet Explorer состоит в том, что одновременно с функциями браузера он выполняет и функции Проводника файлов системы локального компьютера.

В комплект MIE также входит программ Outlook Express. Предназначенная для работы с электронной почтой и телеконференциями.

В MS Office имеется программа – органайзер MS Outlook которую также можно использовать для работы с электронной почтой.

Mozilla основан на Netscape Communicatior и содержит следующие программы: почтовик, клиент новостей, IRC-клиент, редактор интернет-страниц, календарь. Скорость работы Mozilla, в частности Firefox, быстрее, чем у Opera.

Работа браузера всегда начинается с вывода на экран некоторой фиксированной страницы, называемой Домашней страницей.

Найти информацию помогают специальные поисковые машины (поисковые серверы, поисковые роботы), список которых представлен в таблице 8.

Таблица 8 - Популярные машины поиска

Название	Адрес
Англоязычные машины поиска
Alta Vista	www.altavists.digital.com
Infoseek	www.infoseek.com
Lycos	www.mcn.lycos.com
HotBot	www.hotbot.com
Русскоязычные машины поиска
Rambler	www.rambler.ru
Расширение к Rambler’у	www.cti.ru/ramb.html
Апорт	www.aport.ru
Яndex	yandex.ru

Адресация и протоколы в Интернет

Компьютер, подключенный к Интернету, называется хостом. Для идентификации каждого хоста в сети имеются две системы адресов, действующих совместно:

1) IP- адрес аналогичен телефонному номеру, назначается провайдером и состоит из четырех групп десятичных цифр, разделенных точками и заканчивающихся точкой, например, 195.38.46.11. Поскольку числовая адресация неудобна для использования ее человеком, в сети Интернет числовым адресам ставится в соответствие буквенные доменные.

2) Система доменных имен (DNS) определяет область, представляющую ряд хост-компьютеров. Доменный адрес назначается провайдером, читается в обратном порядке и включает, как минимум, два уровня доменов¹⁶. Каждый уровень отделяется от другого точкой. Слева от домена верхнего уровня располагаются другие имена. Все имена, находящиеся слева, - поддомены для общего домена.

В системе адресов Internet приняты домены, представленные географическими регионами. Они имеют имя, состоящее из двух букв (таблица 9).

Таблица 9 - Некоторые домены географического уровня

Имя домена	Страна
au	Австралия
ca	Канада
fr	Франция
de	Германия
ru	Россия
su	Бывший СССР
uk	Великобритания с Ирландией
us	Соединенные Штаты Америки

Существуют и домены, разделенные по тематическим признакам, например, по типу организации. Такие домены имеют трехбуквенное сокращенное название (таблица 10).

Таблица 10 - Домены организационного уровня

Имя домена	Тип организации
com	Коммерческие
edu	Образовательные
gov	Невоенные правительственные
int	Международные
mil	Военизированные
net	Опорные сети Интернет и информационные центры
org	Некоммерческие

Поддержка доменных адресов производится с помощью DNS (Domain Name System) – серверной программы, которая обеспечивает поиск доменных имен и IP-адресов узлов сети и устанавливает между ними соответствие. Служба адресов организована так, что каждый компьютер, через который проходит какой-либо TCP-пакет, может по этим четырем числам определить, кому из ближайших «соседей» надо переслать пакет, чтобы он оказался «ближе» к получателю. В результате конечного числа перебросок TCP-пакет достигает адресата. Причем оценивается не географическая «близость». В расчет принимаются условия связи и пропускная способность линии.

Для проверки прохождения IP-пакетов и доступности тех или иных машин используется программа Ping. В качестве параметра команды запуска этой программы указывается IP-адрес или доменный адрес нужного сервера. В ответ Ping сообщает число отосланных пакетов, число потерянных пакетов и время прохождения пакета. По этим данным можно судить о качестве связи в сети.

Система адресации URL применяется для указания способа организации информации на конкретном хосте и идентификации размещенного на нем информационного ресурса. Например URL

http://home.microsoft.com/intl/ru/www_tour.html

состоит из

http:// - префикс, указывающий тип протокола;

home.microsoft.com - доменное имя хоста;

/intl/ru/ - подкаталог ru корневого каталога intl хоста;

www_tour.html - имя файла.

URL-адрес не должен содержать пробелов, он состоит из латинских букв и некоторых символов (дефис «-», подчеркивание «_», тильда «~» и др). Прописные и строчные буквы различаются.

Для идентификации адресата электронной почты применяется система E-mail – адресов, например,

vatbul@dol.ru

где vatbul - личное имя пользователя,

@ - признак конца имени,

dol.ru - доменное имя провайдера, на компьютере которого храниться «почтовый ящик» пользователя.

Весь E-mail-адрес не должен содержать пробелов.

Основной протокол, по которому работает Интернет, - это протокол TCP/IP, совмещающий протоколы передачи (TCP) и идентификации хостов (IP). При доступе к провайдеру с помощью модема по коммутируемой телефонной линии работа осуществляется посредством одной из двух модификаций протокола TCP/IP: по протоколу SLIP или PPP.

Выход в Интернет осуществляется через провайдера, связь с которым организуется одним из следующих способов:

по коммутируемым линиям или Dial-Up. Главным ограничением в этом режиме является только качество телефонной линии и модема;
постоянное соединение с Интернет по выделенной линии. Это наиболее совершенный, но и самый дорогой способ работы в Интернет.

Службы Интернета

Терминальный режим

Исторически одной из ранних является служба удаленного управления компьютером Telnet. Подключившись к удаленному компьютеру по протоколу этой службы, можно управлять его работой. Такое управление еще называют консольным или терминальным. В прошлом эту службу широко использовали для проведения сложных математических расчетов на удаленных вычислительных центрах. Так, например, если для очень сложных вычислений на персональном компьютере требовались недели непрерывной работы, а на удаленной супер-ЭВМ всего несколько минут, то персональный компьютер применяли для удаленного ввода данных в ЭВМ и для приема полученных результатов.

В наши дни протоколы Telnet применяют для дистанционного управления техническими объектами, например телескопами, видеокамерами, промышленными роботами.

Простейший клиент Telnet уже входил в состав операционной системы Windows 98 (файл telnet.exe).

Всемирная паутина, или World Wide Web

WWW — это единое информационное пространство, состоящее из сотен миллионов взаимосвязанных электронных документов, хранящихся на Web-серверах. Отдельные документы, составляющие пространство Web, называют Web-страницами. Группы тематически объединенных Web-страниц называют Web-узлами (Web-сайтом или просто сайтом). Один физический Web-сервер может содержать достаточно много Web-узлов, каждому из которых, как правило, отводится отдельный каталог на жестком диске сервера.

Основные особенности WWW, обеспечившие ее высокую популярность:

гипертекстовая организация страниц WWW;
возможность включения в страницы мультимедийных средств;
возможность передачи на сайт владельца WWW-страницы различной информации;
наличие бесплатного, хорошего и простого ПО, позволяющего не только просматривать но и создавать WWW–страницы;
наличие поисковых систем;
наличие средств обеспечения надежности и конфиденциальности информационного обмена.

WWW–страницы создаются на специальном языке (в формате) HTML – Hyper Text Markup Language (язык разметки гипертекста). Инструменты создания WWW-страниц совершенствуются и включают такие средства как ActiveX (расширение HTML), VRML – язык моделирования и включения трехмерных анимационных изображений и Java – язык программирования, не зависимый от используемой компьютерной платформы.

Совокупность огромного числа гипертекстовых электронных документов, хранящихся на серверах WWW, образует своеобразное гиперпространство документов, между которыми возможно перемещение с помощью гиперссылок. Произвольное перемещение между документами в Web-пространстве называют Web-серфингом (выполняется с целью ознакомительного просмотра). Целенаправленное перемещение между Web-документами называют Web-навигацией (выполняется с целью поиска нужной информации).

Адрес любого файла во всемирном масштабе определяется унифицированным указателем ресурса — URL.

Служба Gopher

Доступ к серверам Gopher является ещё одним сервисом Интернет, который доступен посредством браузеров WWW.

Так же как и серверы WWW, серверы Gopher содержат ссылки друг на друга, и для работы с информационными ресурсами Gopher совершенно необязательно знать их конкретное месторасположение. Поиск по серверам Gopher осуществляет специальная поисковая программа, называемая Veronica.

Вместо использования концепции гипертекста, как это делает Web, Gopher использует более старую и простую концепцию-меню. Gopher может поддерживать многие файлы, включая текстовые, звуковые, программные и т.д.

Так же как и Web, пункты в Gopher-меню могут осуществить связь с удаленным компьютером. Некоторые Gopher-меню - это списки других Gopher-меню, но большинство приводит к связанной с соответствующим пунктом информации, расположенной на каком-то узловом компьютере.

По большей части файлы, содержащиеся на серверах Gopher, представляют собой документы академической направленности и большие текстовые файлы. Для пользователя информации на узлах Gopher представляется в виде простых и понятных иерархических меню, похожих на оглавления.

Многие серверы Gopher расположены в университетах. Они содержат в своих списках всё, начиная от содержимого библиотеки этих университетов и заканчивая различными каталогами, книгами и документацией.

Файловые информационные ресурсы FTP

FTP – гигантское хранилище файлов различного типа, хранящихся на FTP- серверах. Прием и передача файлов составляют значительный процент от прочих Интернет - услуг. Необходимость в передаче файлов возникает, например, при приеме файлов программ, при пересылке крупных документов (например, книг), а также при передаче архивных файлов, в которых запакованы большие объемы информации.

FTP (File Transfer Protocol) - протокол Интернет, который позволяет пересылать по сети двоичные файлы, т.е. файлы любых форматов, а не только текстовые. Сегодня этот сервис, в основном, используется для цели переписывания файлов с дистрибутивными копиями программ удалённых серверов.

Одна из главных проблем применения FTP-серверов - проблема поиска информации. Она решается с помощью специальных Archie-серверов, которые производят поиск только по имени файла, а не по содержанию.

Многие компании, имеющие WWW-серверы, дополнительно устанавливают FTP-серверы, но лишь для целей распространения своего программного обеспечения. В значительной мере FTP-серверы как независимые хранилища для накопления и распространения файлов сохранили свою роль лишь в университетах. Наибольшими правами - помещать, получать или даже удалять файлы на таких серверах - обладают только зарегистрированные члены университетской общины, имеющие свои идентификаторы и личные пароли. Посторонние же пользователи могут только переписывать на свой компьютер файлы, расположенные в так называемых публичных каталогах, доступ к которым открывается при вводе обезличенного анонимного идентификатора (anonymous), и пересылать свои файлы в единственный «входной» каталог, обычно называющийся incoming. Главными причинами популярности FTP - серверов в университетской среде является высокая скорость их работы и отсутствие ограничений на размер файлов.

Соответственно, чтобы получить из Интернета файл, необходимо:

иметь на компьютере программу, являющуюся клиентом FTP (FTP-клиент),
установить связь с сервером, предоставляющим услуги FTP (FTP-сервер).

Электронная почта (E-mail)

Самая популярная форма общения в Интернете – электронная почта. Ее обеспечением занимаются специальные почтовые серверы (программа, а не узел сети). Почтовые серверы получают сообщения от клиентов и пересылают их по цепочке к почтовым серверам адресатов, где эти сообщения накапливаются. При установлении соединения между адресатом и его почтовым сервером происходит автоматическая передача поступивших сообщений на компьютер адресата.

Электронная почта имеет несколько важных преимуществ:

Немедленная доставка. Для того чтобы письмо дошло до адресата, достаточно всего несколько секунд. Время, необходимое для доставки сообщения с одного континента на другой, существенно различается, но, несмотря ни на что, сообщение которое пересекает тысячи миль, часто прибывает к месту назначения в течение минуты, в крайнем случае, часа, в зависимости от того, насколько загружена в этот момент почта и как заняты передающий и принимающий компьютер.
Легкость управления. Можно сохранять сообщения в файлах или специальных электронных архивах, которые подобны обычным папкам, применяемой для хранения бумажной корреспонденции. Преимущество этих архивов в том, что можно найти старое сообщение с помощью ключевого слова или слов этого письма. Другое преимущество состоит в возможности сохранять сообщение в различных файлах одновременно, что позволяет, например, содержать один электронный архив для всех писем, связанных с определённой темой, а другой - для всех писем, полученных от определённого лица или группы лиц.
Групповые письма. Это даёт возможность напечатать письмо один раз и затем отослать его множеству людей, не печатая его заново.

Существует две группы протоколов, по которым работает электронная почта:

протоколы SMTP и POP (или POP3);
протокол IMAP – дает возможность пользователю работать с письмами непосредственно на сервере провайдера и экономить время работы в Интернете.

Списки рассылки (Mail List)

Обычная электронная почта предполагает наличие двух партнеров по переписке. Если же партнеров нет, то достаточно большой поток почтовой информации в свой адрес можно обеспечить, подписавшись на списки рассылки. Это специальные тематические серверы, собирающие информацию по определенным темам и переправляющие ее подписчикам в виде сообщений электронной почты.

Темами списков рассылки может быть что угодно, например вопросы, связанные с изучением иностранных языков, научно-технические обзоры, презентация новых программных и аппаратных средств вычислительной техники. Большинство телекомпаний создают списки рассылки на своих узлах, через которые рассылают клиентам аннотированные обзоры телепрограмм. Списки рассылки позволяют эффективно решать вопросы регулярной доставки данных.

Новости, или конференции

Служба телеконференций (Usenet) похожа на циркулярную рассылку электронной почты, в ходе которой одно сообщение отправляется не одному корреспонденту, а большой группе (такие группы называются телеконференциями или группами новостей). Для работы с новостями используются программы Outlook Express и MS Outlook. Программы работы с конференциями обеспечивают:

указание множества конференций, в работе которых намерен участвовать пользователь ПК. Эта операция называется подпиской, а множество конференций, на которые осуществлена подписка, - список подписки.
просмотр содержимого статей и при необходимости сохранение их;
публикацию своей статьи;
персональный ответ автору статьи на его E-mail –адрес.

Вся система телеконференций разбита на тематические группы. Сегодня в мире насчитывают порядка 50 000 тематических групп новостей. Самые известные иерархии групп новостей UseNet включает в себя следующее:

Alt - всё, что существует под этим Солнцем (неконтролируемая);

Bit - группы, копирующие списки почтовых рассылок;

Comp - компьютеры и компьютерные сети;

K12 - образование;

News - сама UseNet;

Rec - развлечения (спорт, игры и т.д.);

Sci - наука и здравоохранение;

Soc - общество и культура;

Talk - основные группы для общего обмена мнениями, в том числе и связанные с политикой.

Основной прием использования групп новостей состоит в том, чтобы задать вопрос, обращаясь ко всему миру, и получить ответ или совет от тех, кто с этим вопросом уже разобрался. При этом важно следить за тем, чтобы содержание вопроса соответствовало теме данной телеконференции. Многие квалифицированные специалисты мира (конструкторы, инженеры, ученые, врачи, педагоги, юристы, писатели, журналисты, программисты и прочие) регулярно просматривают сообщения телеконференций, проходящие в группах, касающихся их сферы деятельности. Такой просмотр называется мониторингом информации. Регулярный мониторинг позволяет специалистам точно знать, что нового происходит в мире по их специальности, какие проблемы беспокоят большие массы людей и на что надо обратить особое внимание в своей работе.

Огромный объем сообщений в группах новостей значительно затрудняет их целенаправленный мониторинг, поэтому в некоторых группах производится предварительный “отсев” бесполезной информации (в частности, рекламной), не относящейся к теме конференции. Такие конференции называют модерируемыми. В качестве модератора может выступать не только человек, но и программа, фильтрующая сообщения по определенным ключевым словам. В последнем случае говорят об автоматической модерации.

Для работы со службой телеконференций существуют специальные клиентские программы. Так, например, приложение Microsoft Outlook Express, указанное выше как почтовый клиент, позволяет работать также и со службой телеконференции. Для начала работы надо настроить программу на взаимодействие с сервером групп новостей, оформить “подписку” на определенные группы и периодически, как и электронную почту, получать все сообщения, проходящие по теме этой группы. В данном случае слово “подписка” не предполагает со стороны клиента никаких обязательств или платежей - это просто указание серверу о том, что сообщения по указанным темам надо доставлять, а по прочим - нет. Отменить подписку или изменить ее состав можно в любой удобный момент.

Служба RSS (Really Simple Syndication) позволяет заблаговременно отслеживать все изменения на сайтах, где расположена интересующая нас информация, и загружать их в виде «ленты новостей». Главная особенность сервиса – простое получение информации, что позволяет существенно экономить трафик.

Передача разговоров по Интернету

Служба IRC (Internet Relay Chat) предназначена для прямого общения нескольких человек в режиме реального времени. Иногда службу IRC называют чат-конференциями или просто чатом. В отличие от системы телеконференций, в которой общение между участниками обсуждения темы открыто всему миру, в системе IRC общение происходит только в пределах одного канала, в работе которого принимают участие обычно лишь несколько человек. Каждый пользователь может создать собственный канал и пригласить в него участников “беседы” или присоединиться к одному из открытых в данный момент каналов.

Служба ICQ (производная от английского I Seek You) предназначена для поиска сетевого IР-адреса человека, подключенного в данный момент к Интернету. Необходимость в подобной услуге связана с тем, что большинство пользователей не имеют постоянного IP-адреса. Для пользования этой службой надо зарегистрироваться на ее центральном сервере (http://www.icq.com) и получить персональный идентификационный номер UIN (Universal Internet Number). Данный номер можно сообщить партнерам по контактам, и тогда служба ICQ приобретает характер Интернет-пейджера. Зная номер UIN партнера, но не зная его текущий IР-адрес, можно через центральный сервер службы отправить ему сообщение с предложением установить соединение.

Многопользовательские области, или Игры в Internet

В конце 70-х годов многие пользователи ранних моделей ПК были увлечены новым классом игр, получившим название ролевых игр (role-playing games). Эти фантастические игры были весьма занимательные, но они разрабатывались для игры с одним человеком. Пользователи Интернет пришли к выводу, что было бы интереснее позволить множеству пользователей взаимодействовать в этом воображаемом мире, где каждый пользователь может проявить свой характер, свои силы и возможности как персонаж этой игры и т.п. Эти игры или миры (а эти понятия в данном случае не могут существовать друг без друга) получили название многопользовательских областей (Multi-User Dimensions или Multi-User Dungeons-MUD).

Подсоединиться к MUD с помощью telnet. На сегодня доступны сотни различных MUD, и всё новые и новые открываются каждую неделю. Некоторые MUD позволяют вам играть только в игру, разработанную создателями MUD. Другие позволяют самостоятельно расширять окружение и мир MUD, создавая новых монстров, новые области для исследования, новое оружие и т.д.

Радиовещание Интернет (Internet Talk Radio)

Радиовещание Internet построено по модели Национального общественного радио (National Public Radio): оно имеет спонсоров, множество разнообразных рубрик и определённую аудиторию, состоящую из людей, которые с осторожностью относятся к Internet. Многие компании получают недельный файл вещания и предоставляют к нему доступ в своих локальных сетях, так что люди не должны тратить своё время на переписывание этого файла с какого-то узла Интернета в индивидуальном порядке. Существует также множество серверов по всему миру, которые упрощают доступ конкретного пользователя к этой информации.

Радиовещание Интернета также указывает на некоторые слабости сегодняшней сети. Далеко не каждый может воспроизводить звук на своём компьютере, следовательно, эти люди не могут пользоваться услугами радиовещания. Кроме того, всё ещё не существует чёткого стандарта на предоставление звуковой информации в компьютере. Содержимое Радиовещания Интернета рассчитано лишь на определённый, возможно, довольно узкий круг слушателей. Оно часто весьма технично, содержит множество дискуссий о том, как будет дальше развиваться Интернет. Однако это показывает, что сможет нам предложить сеть в ближайшем будущем и как можно разумно распределять огромные массивы информации.

Базы данных WAIS

Прямой поиск нужного фрагмента информации среди миллионов файлов в Интернете является трудной задачей. Тысячи узловых компьютеров образуют запутанную и децентрализованную структуру, в которой нет единого места, где можно было бы найти все, что необходимо.

Многие узлы Интернета поддерживают стандарт Wais (Wide Area Information Servers – Распределенные информационные серверы), который позволяет узлам создавать базы данных. В основе Wais лежит стандартный запрос (стандарт Z39.50). Однако программное обеспечение клиентов Wais позволяет запрашивать необходимую информацию на английском языке. В начале поиска информации в Wais необходимо указать какую базу данных необходимо просмотреть. Можно одновременно осуществлять поиск во многих базах данных, что выгодно отличает Wais от большинства других доступных баз данных.

Другая расширенная возможность Wais заключается в том, что эта служба использует связанный откат (Relevance Feedback), который предоставляет очень удобный способ формирования нового запроса путем модификации старого на основе результатов его поиска.

Несколько лет назад, когда эта служба только анонсировалась, Wais предоставлялся как панацея для распространения информации из баз данных. Однако интерес к Wais начал понемногу угасать, в основном, из-за недостаточной поддержки этого стандарта бесплатными утилитами Wais, которые были разработаны вначале. Кроме того, Wais-клиенты не так просты в использовании, как клиенты Web или Gopher. Некоторые узлы сделали очень хороший выбор, распространяя свои данные через Wais, но эта служба, в основном, используется у них лишь как средство локального поиска.

Однако кое-что может поддержать и оживить интерес к Wais. Многие пакеты программного обеспечения для Web- и Gopher-серверов имеют встроенные средства для подсоединения к Wais, что является неплохим стимулом для использования Wais вместо построения соединений с какими-то частными базами данных. Однако доступны и другие хорошие программы баз данных, которые могут быть встроены в Web- и Gopher-серверы.

Сетевая операционная система (СОС)

Network Operating System (NOS) - комплекс программ, обеспечивающих в сети обработку данных, хранение данных и передачу данных.

Сетевая операционная система NOS выполняет роль прикладной платформы, предоставляет разнообразные виды сетевых служб и поддерживает работу прикладных процессов, выполняемых в абонентских системах. Сетевые операционные системы используют архитектуру клиент-сервер либо одноранговую архитектуру. Компоненты СОС располагаются во всех системах, включенных в сеть.

NOS определяет взаимосвязанную группу протоколов верхних уровней, обеспечивающих выполнение основных функций сети. К ним, в первую очередь, относятся:

адресация объектов сети;
функционирование сетевых служб;
обеспечение безопасности данных;
управление сетью.

Вначале NOS были предназначены для создания локальных сетей. Затем, эти системы распространились на ассоциации локальных сетей, взаимодействующих через территориальные сети.

При выборе NOS необходимо рассматривать множество факторов. Среди них:

набор сетевых служб, которые предоставляет сеть;
возможность наращивания имен, определяющих хранимые данные, прикладные программы;
механизм рассредоточения ресурсов по сети;
способ модификации сети и сетевых служб;
надежность функционирования и быстродействие сети;
используемые или выбираемые физические средства соединения;
типы компьютеров, объединяемых в сеть, их Операционные Системы (ОС);
предлагаемые системы, обеспечивающие управление сетью;
используемые средства защиты данных;
совместимость с уже созданными прикладными процессами;
число серверов, которое может работать в сети;
перечень ретрансляционных систем, обеспечивающих сопряжение локальных сетей с различными территориальными сетями;
способ документирования работы сети, организация подсказок и поддержек.

Сетевая операционная система AIX

AIX network operating system - СОС, созданная корпорацией IBM.

Операционная система AIX имеет структуру, обеспечивающую ее использование на системах любых размеров и производительности. Самое важное ее свойство - поддержка систем, содержащих большое число процессоров. AIX не только выполняет симметричную мультипроцессорную обработку, но распараллеливает свое микроядро и управляет потоками данных на его уровне. Число этих потоков может достигать 512. Система является версией операционной системы UNIX. Она используется в разнообразных территориальных сетях, например, сетях с системной сетевой архитектурой). В AIX предусмотрена не только работа в сети Internet, но и поддержка службы глобального соединения.

В локальных сетях система AIX работает с архитектурой клиент-сервер. Для этого она разделена на два продукта. Более сложный устанавливается на сервере, а простой - на клиенте. В систему включен графический интерфейс и средства проведения, одновременно, двух сеансов с сервером. Продукт для сервера включает широкий спектр функций, в том числе обслуживание файлов, принтеров, каталогов и прикладных программ. Система соответствует объектно-ориентированной архитектуре, реализуя модель системных объектов.

В локальных сетях система опирается на стандарты сетевого уровня и канального уровня кольцевой сети IBM, сети Ethernet, оптоволоконного распределенного интерфейса данных. Система работает с протоколом IPX/SPX, сетевой базовой системой ввода/вывода, поддерживает функционирование электронной почты.

Операционная система обслуживает также межсетевой шлюз, позволяющий передавать данные из среды, определяемой протоколом управления передачей/межсетевым протоколом в среду, реализующую системную сетевую архитектуру.

Сетевая операционная система Cairo

Cairo network operating system - СОС с объектно-ориентированной архитектурой, предложенная корпорацией Microsoft.

Главной особенностью системы Cairo является опора на объектно-ориентированную файловую систему. В традиционных системах каждый файл хранится вместе со своими атрибутами и параметрами (размер. дата создания, автор и т.д.). В объектно-ориентированной системе все эти элементы располагаются отдельно. Это позволяет управлять данными в пределах любого объекта. Например, части документа. Даже слова можно рассматривать как отдельные объекты. Все объекты переносимы, что позволяет осуществлять эффективную обработку любых файлов.

Второй основополагающий принцип Cairo - архитектура распределенной обработки данных. Последняя опирается на распределенную среду обработки данных. Это обеспечивает такое взаимодействие абонентских систем, которое позволяет передавать объекты из одной прикладной программы в другую.

Сетевая операционная система Dayton

Dayton network operating system - СОС, разработанная корпорацией Microsoft.

Dayton характеризуется значительным числом функций, предоставляющих широкие возможности работы в локальной сети, ее виды сервиса, и повышающих скорость обработки данных.

К числу наиболее важных характеристик Dayton, относятся:

небольшое скоростное микроядро;
возможность взаимодействия в сети 16- и 32-разрядных прикладных программ;
поддержка протокола управления передачей/межсетевого протокола и протокола IPX/SPX;
управление библиотекой трехмерной графики;
полнофункциональная утилита запросов NetWare;
графический язык Open GL корпорации Silicon Graphics;
удаленный доступ в локальную сеть из телефонной сети;
обеспечение безопасности данных;
технология связи и компоновки объектов;
восстановление работы сервера в случае отказов;
опора на шину PCI.

Операционная система имеет две версии: для клиентов и серверов локальной сети.

Сетевая операционная система LAN Server

LAN Server network operating system - СОС, разработанная корпорацией IBM.

Система LAN Server предусматривает работу в информационной сети клиентов и доменов. Каждый из последних образуется группой 15-20 серверов, один из которых объявляется главным. Домен пользователям представляется как единое целое с общими каталогами и списком ресурсов. Главный сервер управляет Базой Данных (БД), содержащей сведения о местонахождении и паролях пользователей. Он также контролирует права доступа к ресурсам домена.

Абоненты LAN Server делятся на три категории:

пользователи, которые могут работать с выделенными им серверами, просматривать свои данные, менять свои пароли;
местные администраторы, которые, кроме этого, получают доступ к управлению базами данных;
администраторы, которые в рамках своих доменов могут выполнять все, что необходимо для работы сети.

Система имеет удобный графический интерфейс пользователя и поддерживает работу с числом пользователей, достигающим тысячи. в LAN Server используется концепция множественности протоколов передачи данных. Она реализуется за счет применения технологии Передачи данных между процессами/транспортной связи IPC/TN, предложенной корпорацией IBM. Система в своей работе использует протокол управления передачей/межсетевой протокол, а также сетевую базовую систему ввода/вывода. На группе мультипроцессорных абонентских систем LAN Server поддерживает функционирование распределенной среды обработки данных, а также одноранговую архитектуру. Использование DCE* позволяет обеспечивать безопасность данных, обслуживать каталоги, осуществлять удаленный вызов процедур и синхронизацию работы в группе систем. Обеспечивается также управление распределенными файлами.

Сетевая операционная система NetWare

NetWare network operating system - СОС, разработанная корпорацией Novell.

Система NetWare была создана фирмой Novell в 1985 году для локальных сетей и является самой распространенной сетевой операционной системой. За эти годы выпущено несколько версий NetWare, каждая из которых расширяет ее возможности. NetWare использует архитектуру (рисунок 26) клиент-сервер либо одноранговую архитектуру и применяется в смешанных сетях. Система может также опираться на асинхронный способ передачи. Для передачи данных операционная система, в основном, использует протокол IPX/SPX. Когда это необходимо, с помощью Загружаемого модуля NetWare NLM серверы и клиенты могут использовать протокол управления передачей/межсетевой протокол. В соответствии с названием операционной системы появились сети NetWare.

NetWare предоставляет разнообразные виды сервиса. В их числе:

справочная служба, информирующая о всех ресурсах сети;
выполнение общих прикладных процессов на серверах;
создание и ликвидация логических каналов и соединений;
работа с файлами, размещенными на различных серверах;
передача данных между локальными сетями;
работа с Базами Данных (БД) серверов;
использование Магнитных Дисков (МД), компактных дисков и принтеров серверов;

синхронизация группы взаимосвязанных прикладных программ, работающих в различных системах; электронная почта;
электронная доска объявлений;
поддержка резервирования матрицей независимых дисков;
обеспечение симметричной мультипроцессорной обработки;
электронное распространение программного обеспечения;
каталог объектов сети;
обеспечение безопасности данных;
организация функционирования рабочих групп.

NetWare определяет архитектуру сети, ее функциональный профиль, протоколы, сетевые службы, Программное Обеспечение (ПО) и устройства, реализующее поставленные цели. Состоит NetWare из микроядра и набора функциональных блоков, обеспечивающих использование различных протоколов передачи данных и опору на различные микропроцессоры. На этой основе создаются встроенные операционные системы. Система NetWare обеспечивает создание не только одной, но и группы сетей. Более того, осуществляется (риснок 27) доступ к NetWare удаленных клиентов и серверов через различные типы территориальных коммуникационных сетей.

Система NetWare является платформой, на которую опирается Сервис каталогов NetWare NDS. Последний представляет локальную сеть как единую интегрированную информационную систему с удобными средствами доступа и администрирования, что позволяет значительно снизить эксплуатационные расходы.

Сетевая операционная система VINES

VINES network operation system - СОС, созданная корпорацией Banyan Systems.

Архитектура системы VINES, первая версия которой выпущена в 1984 г., предусматривает создание ассоциаций локальных сетей, взаимодействующих через территориальную сеть. При этом, локальные сети на нижних уровнях могут иметь структуру, предлагаемую разными производителями. В их число входят: сеть Ethernet, сеть ARCnet. Взаимодействие происходит через коммуникационную сеть, определяемую в соответствии со стандартами Рекомендации X.25, протокола управления передачей/межсетевой протокол, Цифровой Сети с Интегральным Обслуживанием (ЦСИО) и т.д.

Серверы VINES используют версии операционных систем UNIX, созданные корпорацией Santa Cruz Operation. Клиенты функционируют под управлением операционной системы MS-DOS, операционной системы OS/2 и некоторых других.

Важной особенностью VINES является ее блочная структура. Благодаря ей для любой создаваемой сети может быть отобран набор комплекса программ, обеспечивающий поставленные перед нею задачи. Этот набор включает различные реализации функций физического уровня, канального уровня и сетевого уровня, используемых типов коммуникационных сетей. Он содержит также программное обеспечение верхних уровней, выполняющее функции сетевых служб.

VINES включает большое число функциональных блоков, обеспечивающих:

сетевую службу ENS;
создание электронной почты;
передачу файлов;
распределенную обработку данных;
создание серверов и организацию их взаимодействия;
сетевую обработку документов;
управление сетью;
безопасность данных;
эмуляцию терминалов;
стыковку сетей различных типов;
ведение справочника имен и адресов сетевых служб и пользователей;
поддержку системы резервирования матрицей независимых дисков;
службу времени, обеспечивающую синхронизацию систем, находящихся в различных временных поясах.

Система VINES в большой степени опирается на базовую эталонную модель взаимодействия открытых систем. В систему входят сетевые службы, определенные протоколами Международной Организации Стандартов (МОС). VINES может выполнять симметричную мультипроцессорную обработку.

Сетевая операционная система Windows 95

Windows 95 network operating system - СО, разработанная корпорацией Microsoft.

Система Windows 95 является 32-разрядной многозадачной и многопоточной с приоритетами, которая имеет широко используемый интерфейс прикладной программы. Система создана в соответствии с архитектурой клиент-сервер, но имеет возможность работать также в соответствии с одноранговой архитектурой. Операционная система предоставляет разнообразные средства для распределенной обработки данных. Она позволяет рабочим группам использовать общие файлы и прикладные программы. Система создана в соответствии с архитектурой клиент-сервер, но имеет возможность работать также в соответствии с одноранговой архитектурой.

Windows 95 создает среду для объектно-ориентированной архитектуры, выполняет разнообразные функции, связанные с определением и изменением конфигурации внешних устройств и Программного Обеспечения (ПО), работающих в сети. В соответствии с этим, она ведет учет. Используется технология Plug-and-Play и технология связи и компоновки объектов. Передача данных осуществляется в соответствии с протоколом IPX/SPX. При этом, выполняются также функции телефонии, факсимильной связи и обеспечивается взаимодействие с телефонной сетью. Осуществляется защита от отказов и обеспечение безопасности данных.

Windows 95 работает с любыми типами данных: текстами, звуком и изображениями. Система позволяет управлять громкостью звука и яркостью изображения. Используется удобный упрощенный интерфейс пользователя, позволяющий также работать с трехмерными изображениями. Обеспечивается соответствие цветов экрана и распечаток на принтере. Пиктограммы дают возможность обращения к внешним устройствам и сетевым службам. Осуществляется также обработка сигналов. Поддерживается работа со световыми перьями. Обеспечивается работа с интерфейсом управления настольными персональными компьютерами.

Windows 95 имеет модуль, являющийся универсальным почтовым ящиком. Он является средством хранения сообщений электронной почты, речевой почты и факсимильной связи. Ящик взаимодействует с групповым программным обеспечением в соответствии с Телефонным интерфейсом прикладной программы TAPI.

Система выполняет функции:

просмотра содержимого магнитного диска для проверки целостности данных;
автоматической установки драйвера принтера;
интегрированных средств, позволяющих работать как с телефонной сетью, так и с факс-аппаратами;
расширенных средств эмуляции различных типов терминалов;
универсального драйвера для работы с 250 типами модемов.

Windows 95 имеет микроядро, используемое клиентами. В серверы система загружается полностью.

Сжатие аудио- и видеоинформации, выполняемое системой, позволяет эффективней использовать память. Управление энергоснабжением дает возможность экономить электрическую энергию выполнять ряд требований, связанных с концепцией зеленого компьютера.

Инсталляция внешних устройств и программного обеспечения может осуществляться централизовано, с сервера.

Сетевая операционная система Windows NT*

Windows NT* network operating system - СОС, созданная корпорацией Microsoft.

Система NT* предназначена для архитектуры клиент-сервер и обеспечивает независимо от конкретного типа сети возможность использования различных протоколов транспортного уровня. Например, стандартов ISO, системной сетевой архитектуры, протокола управления передачей/межсетевого протокола. Windows NT* является многозадачной (выполняет сразу несколько прикладных программ), используя идеи операционной системы UNIX. Основными целями рассматриваемой системы является блочность структуры, легкая расширяемость, мигрируемость (переход от одной аппаратной платформы к другой, предоставление удобных интерфейсов пользователя. Система организует несколько параллельно обрабатываемых потоков данных.

Система имеет 32-разрядную архитектуру и обеспечивает создание локальной сети с широким кругом выполняемых функций. К ним, в первую очередь, относятся:

возможность каждой абонентской системе в сети быть сервером, либо клиентом;
совместная работа группы пользователей;
предоставление информации в удобной и понятной форме;
секретность большого числа файлов;
работа электронной почты;
адресация большой памяти;
запуск одновременно нескольких прикладных процессов;
поддержка мультипроцессорных систем;
управление сетью;
обеспечение безопасности данных;
инсталляция системы с компактными дисками.

Благодаря эффективному процессу сжатия данных система обеспечивает увеличение логической памяти магнитного диска на 200-400%.

Операционная система погружается в прикладную среду и работает с большим набором типов микропроцессоров корпорации Intel, корпорации IBM, корпорации DEC.

В соответствии с используемой архитектурой рассматриваемая операционная система разделена на два продукта. Первый из них, Windows NT Server выполняет функции сервера. Второй - Windows NT Workstation реализует задачи клиента. Следует отметить, что как первый, так и второй продукты рассчитаны на опытных пользователей.

Сетевая операционная система Windows NTAS

Windows NTAS network operating system - СОС, разработанная корпорацией Microsoft.

Сердцевиной Windows NTAS или Windows NT Advanced Server, является сетевая операционная система Windows NT*. NTAS предназначена как для архитектуры клиент-сервер, так и одноранговой архитектуры. Система осуществляет симметричную мультипроцессорную обработку и управляет компьютерами, каждый из которых имеет до четырех процессоров. Важнейшими особенностями рассматриваемой операционной системы являются:

возможность работы на различных платформах;
наличие разнообразных сетевых средств;
работа с большой оперативной памятью и внешней памятью;
поддержка различных адаптеров и принтеров;
выполнение протокола управления передачей/межсетевого протокола, протокола IPX/SPX или сетевой базовой системы ввода/вывода;
высокая степень защиты данных;
простота процедуры установки с помощью мыши;
разнообразные средства безопасности данных, назначение имени пользователя (до 20 символов), пароля (до 14 символов), допустимых периодов входа в систему, дата окончания срока действия выданных разрешений.

В системе NTAS используется четыре стратегии безопасности данных. Стратегия бюджетов контролирует время доступа пользователей к ресурсам сети. В стратегии прав контролируются разрешения пользователям на выполнение различных функций (восстановление файлов, останов системы, резервное копирование документов и т.д.). Стратегия отслеживания описывает события в сети, которые должны регистрироваться в журнале защиты. Стратегия доменов контролирует взаимосвязи между последними. На этой стратегии основаны службы каталогов.

NTAS позволяет создавать общие и местные рабочие группы пользователей. Члены общих групп могут также входить в состав местных групп. Общие группы состоят из пользователей одного домена.

Операционная система UNIX

UNIX operating system - СОС, созданная лабораторией Bell.

Впервые UNIX была предложена фирмой Bell Laboratory в 1969 г. и уже изначально предлагалась для использования в сетях. В 1984 году была создана версия UNIX System V, получившая широкое распространение и признание. Она характерна относительной простотой в общении, но имеет набор мощных инструментальных средств, использует полиэкранную технологию.

Сегодня UNIX является многопользовательской и многозадачной операционной системой, написанной на языке С. Главным компонентом системы является микроядро. В него встроен модуль, выполняющий протокол управления передачей/межсетевой протокол. Операционная система UNIX обладает важными положительными качествами, из которых, в первую очередь, необходимо отметить следующие:

переносимость прикладных программ из одного компьютера в другой;
широкий набор сетевого сервиса, позволяющий выполнять распределенную обработку данных;
возможность организации потоков ввода/вывода данных;
одновременное сосуществование различных типов комплексов файлов;
усовершенствованная архитектура средств управления большой памятью;
возможность планирования пользователями происходящих процессов обработки;
хорошая сочетаемость с процессорами RISC;
легкость использования продуктов, поставляемых различными производителями;
открытость для развития и расширения.

UNIX широко используется в суперкомпьютерах, рабочих станциях и профессиональных персональных компьютерах (ПК).

Тесты для самопроверки

<<< < Предыдущая 1 2 34 / 74 5 6 7 > Следующая >>>

Соседние файлы в папке Лекции по информатике 1 и 2 семестр

#
10.05.20151.62 Mб94Информатика 1 семестр.doc
#
10.05.2015699.9 Кб72Информатика 2 семестр.doc
#
10.05.2015610.45 Кб64Информатика 2 семестр.odt