Принципы управления

Существует два основных принципа управления в локальных сетях: централизация и децентрализация.

В сетях с централизованным управлением функции управления обменом данными возложены на файл-серверы. Файлы, хранящиеся на сервере, доступны PC сети. Одна PC к файлам другой PC доступа не имеет. Правда, обмен файлами между PC может происходить и в обход основных путей, например, с помощью программы NetLink. После запуска этой программы на двух компьютерах можно передавать файлы между ними так же, как выполняется копирование с помощью программы Norton Commander.

Существует множество сетевых ОС, реализующих централизованное управление. Среди них Microsoft Windows NT Server, Novell NetWare (версии З.Х и 4.Х), Microsoft Lan Manager, OS/2 Warp Server Advanced, VINES 6.0 и другие.

Преимуществом централизованных сетей является высокая защищенность сетевых ресурсов от несанкционированного доступа, удобство администрирования сети, возможность создания сетей с большим числом узлов. Основной недостаток состоит в уязвимости системы при нарушении работоспособности файл-сервера (это преодолевается при наличии нескольких серверов или принятия некоторых других мер), а также в предъявлении довольно высоких требований к ресурсам серверов.

Децентрализованные (одноранговые) сети не содержат в своем составе выделенных серверов. Функции управления сетью в них поочередно передаются от одной PC к другой. Ресурсы одной PC (диски, принтеры и другие устройства) оказываются доступными другим PC.

Наиболее распространенными программными продуктами, позволяющими строить одноранговые сети, являются следующие программы и пакеты: Novell NetWare Lite, Windows for Workgroups, Artisoft LANtastic, LANsmart, Invisible Software NET-30 и другие. Все они могут работать под управлением DOS. Для одноранговой сети могут быть быть использованы также ОС Windows 95 и Windows NT.

Развертывание одноранговой сети для небольшого числа PC часто позволяет построить более эффективную и живучую распределенную вычислительную среду. Сетевое программное обеспечение в них является более простым по сравнению с централизованными сетями. Здесь не требуется установка файл-сервера (как компьютера, так и соответствующих программ), что существенно удешевляет систему. Однако такие сети слабее с точки зрения защиты информации и администрирования.

Методы доступа и протоколы передачи данных

Для организации обмена между компьютерами ЛВС чаще всего используются стандартные протоколы, разработанные Международным институтом инженеров по электротехнике и радиоэлектронике IEEE (Institute of Electrical and Electronical Engineers).

Вкратце рассмотрим протоколы обмена, изложенные в стандартах IEEE802.3, IEEE802.4 и IEEE802.5 на локальные сети, которые описывают соответственно методы доступа к сетевым каналам данных: Ethernet, Arcnet и Token Ring. Эти методы доступа реализуют функции канального уровня модели OSI. Название используемого в ЛВС метода часто отождествляют с типом топологии сети.

Метод доступа Ethernet. Разработан фирмой Xerox. Обеспечивает высокую скорость передачи и надежность. Поддерживает топологию с общей шиной. Принадлежность передаваемого по обшей шине сообщения определяется включенными в заголовок адресами источника и назначения.

Этот метод является методом множественного доступа с прослушиванием несущей и разрешением конфликтов (CSMA/CD - Carier Sense Multiple Access with Collision Detection).

Суть метода состоит в том, что PC начинает передачу в том случае, если канал свободен, в противном случае передача сообщений задерживается на некоторое время (для каждой станции свое). Возможные случаи одновременной передачи данных распознаются автоматически аппаратным способом.

Быстродействие сети заметно снижается при одновременной работе 80-100 PC. Это происходит из-за задержек, связанных с конфликтами в канале.

Метод доступа Arcnet. Разработан фирмой Datapoint Corp. Используется в топологии "звезда".

Сообщения от одной PC к другой по этому методу доступа передаются с помощью маркера, который создается на одной из PC. Если PC хочет передать сообщение, то она дожидается прихода маркера и присоединяет к нему свое сообщение, снабженное адресами отправителя и получателя. Если PC ожидает приема, то она ждет прихода маркера, а по его приходе - анализирует заголовок прикрепленного к нему сообщения. Если сообщение предназначено данной PC, то она открепляет его от маркера, а также прикрепляет новое, при наличии такового.

Оборудование для сетей типа Arcnet дешевле Ethernet и Token Ring, но уступает им по характеристикам надежности и производительности.

Метод доступа Token Ring. Разработан фирмой IBM для кольцевой топологии. Кроме фирмы IBM, поставщиками оборудования сетей с таким методом доступа являются фирмы Proteon, 3Com и Undermann-Bass, а поставщиками сетевого ПО - выступают фирмы 3Com, Novell и Univation. Этот метод имеет сходство с методом Arcnet. Основное его отличие состоит в том, что имеется механизм приоритета, благодаря которому отдельные PC могут получать маркер быстрее других и удерживать его дольше.

Для использования типовых программ в ЛВС важно знать, какой протокол обмена сообщениями (пакетами) поддерживается в сети. Существует несколько таких протоколов. Среди них широко используются следующие: IPX, SPX и NETBIOS

Протокол IPX (Internetwork Packet Exchenge) является протоколом транспортного уровня модели OSI. Он имеет интерфейс с нижележащим сетевым уровнем. Протокол SPX (Sequenced Packet Exchenge)- протокол более высокого сеансового уровня. Он основан на использовании протокола IPX. NETBIOS (Network Basic Input/Output System) - сетевая базовая система ввода-вывода, разработанная фирмой IBM. Реализует функции сетевого, транспортного и сеансового уровней модели OSI.