4.3. Сетевой режим автоматизированной обработки информации

Сеть - это совокупность программных, технических и коммуникаци­онных средств, обеспечивающих эффективное распределение вычисли­тельных ресурсов.

Сеть позволяет:

• построить распределенные хранилища информации (базы данных);

• расширить перечень решаемых задач по обработке информа­ции;

• повысить надежность информационной системы за счет дуб­лирования работы ПК;

• создать новые виды сервисного обслуживания, например электронную почту;

• снизить стоимость обработки информации.

К сетям, как и к отдельным ПК, приложимо понятие «архитектура», под которой понимается конструирование сложных объединений ПК. Архитектура сетей имеет набор характеристик.

Открытость. Заключается в обеспечении возможности под­ключения в контур сети любых типов современных ПК.

Ресурсы. Значимость и ценность сети должны определяться на­бором хранимых в ней данных и способностью техниче­ских средств оперативно их представлять либо обрабатывать.

Надежность. Трактуется как обеспечение высокого показателя «наработки на отказ».

Динамичность. Заключается в минимизации времени отклика сети на запрос пользователя.

Интерфейс. Предполагается, что сеть обеспечивает широкий набор сервисных функций по обслуживанию пользователя и пре­доставлению ему ресурсов.

Автономность. Возможность независимой ра­боты сетей различных уровней.

Коммуникации. К ним предъявляются особые требования, связан­ные с обеспечением четкого взаимодействия ПК по любой принятой пользователем конфигурации сети.

Важнейшей характеристикой сети является топология, опреде­ляемая структурой соединения ПК в сети. Различают два вида то­пологии - физическая и логическая. Под физической топологией понимается реальная схема соединения узлов сети каналами связи а под логической — структура маршрутов потоков данных между уз­лами. Физическая и логическая топологии не всегда совпадают.

Существует несколько топологических структур сетей: шинная, звездообразная, древовидная, кольцевая и многосвязная.

Для описания взаимодействия компонентов в сети используют­ся протоколы и интерфейсы.

Протокол в информационной сети — это документ, однозначно определяющий правила взаимодействия одноименных уровней ра­ботающих друг с другом абонентов. Это требование оп­ределяет список команд, которыми могут обмениваться програм­мы, порядок передачи команд, правила взаимной проверки, разме­ры передаваемых блоков данных и т. д.

При подключении компонентов сети друг к другу должны быть однозначно определены правила их стыковки. Их принято назы­вать интерфейсами. Интерфейс — свод правил по взаимодействию между функциональными компонентами, расположенными в смежных уровнях и входящими в одну и ту же систему.

Многообразие сетевых технологий вызывает необходимость их классификации по каким-либо ключевым признакам. Примерная классификация сетевых технологий дана в табл. 4.1.

Таблица 4.1

Классификация сетевых технологий

Признаки классификации
Специализация	Способ организации	Способ связи	Состав ПК	Охват территории
универсальные специализированные	одноранговые (одноуровневые) двухуровневые	проводные беспроводные спутниковые	однородные неоднородные	локальные территориальные (региональные) глобальные

По признаку специализации сетевые технологии подразделяют­ся на универсальные, предназначенные для решения всех задач пользователей) и специализированные — для решения небольшого количества специальных задач.

По способу организации двухуровневые техноло­гии имеют кроме ПК, с которыми непосредственно общаются пользователи и которые называются рабочими станциями, специ­альные компьютеры, называемые серверами (англ. toserve- об­служивать). Задачей сервера и является обслуживание рабочих станций с предоставлением им своих ресурсов, которые обычно существенно выше, чем ресурсы рабочей станции.

В одноранговой технологии (одноуровневой, равноправной) функции рабочей станции и сервера совмещены - пользователь­ский ПК может быть одновременно и сервером, и рабочей станци­ей. Каждый ПК в состоянии предоставлять другому ПК свои ресурсы или, наоборот, запрашивать их у другого.

По способу связи осуществляется классификация коммуникаций (каналов передачи данных), обеспечивающих движение информации между элементами сети (табл.4.1). В проводных технологиях в качестве физической среды в каналах используются: плоский двухжильный кабель или витая пара проводов; коаксиальный кабель; световод.

Беспроводные сетевые технологии, использующие частотные каналы передачи данных (средой является эфир), представляют в настоящее время разумную альтернативу обычным проводным сетям и становятся все более привлекательными.

В спутниковых технологиях физической средой передачи дан­ных также является эфир. Использование спутников оправдано в случае значительного удаления абонентов друг от друга при чрез­мерном ослаблении посылаемых электромагнитных сигналов с большими посторонними шумами.

По составу ПК. Однородные сетевые технологии предполагают увязку в сети однотипных средств.

Другой подход состоит в разработке единой универсальной се­тевой технологии независимо от типов применяемых в ней средств. Такие технологии называются неоднородными.

По признаку «охват территории».

• Использование персональных компьютеров (ПК) в составе ло­кальных вычислительных сетей (ЛВС) обеспечивает постоянное и опе­ративное взаимодействие между отдельными пользователями в преде­лах коммерческой либо научно-производственной структуры.

• Территориальной (региональной) называют технологию (сеть), компьютеры которой находятся на большом удалении друг от друга, как правило, от десятков до сотен километров.

• Наконец, глобальные сети обеспечивают возможность обще­ния по переписке и телеконференции. Основная задача глобальной сети — обеспечение абонентам не только доступа к компьютерным ресурсам, но и возможности взаимодействия между собой различ­ных профессиональных групп, рассредоточенных на большой тер­ритории.