Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Olifer_V_G__Olifer_N_A_-_Kompyuternye_seti_-_2010.pdf
Скачиваний:
2384
Добавлен:
21.03.2016
Размер:
23.36 Mб
Скачать

Протокол передачи файлов

819

одному провайдеру). Деление телефонного номера на зоны производится по цифрам в пол­ ном соответствии с административной ответственностью каждой конкретной организации за отображение телефонных номеров на DNS-имена (точнее, на URL-адреса, которые в дополнение к DNS-имени имеют префикс, указывающий на протокол доступа к ресурсу). Чем больше уровней подчиненности провайдеров IP-телефонии, тем больше составных компонентов в имени зоны.

Протокол передачи файлов

До появления службы WWW сетевая файловая служба на основе протокола FTP (File Transfer Protocol —протокол передачи файлов), описанная в спецификации RFC 959, долгое время была самой популярной службой доступа к удаленным данным в Интернете и корпоративных 1Р-сетях. FTP-серверы и FTP-клиенты имеются практически в каждой ОС, кроме того, для доступа ко все еще популярным FTP-архивам используются FTP-клиенты, встроенные в браузеры.

Протокол FTP позволяет целиком переместить файл с удаленного компьютера на локаль­ ный, и наоборот. FTP также поддерживает несколько команд просмотра удаленного ката­ лога и перемещения по каталогам удаленной файловой системы. Поэтому FTP особенно удобно использовать для доступа к тем файлам, данные которых нет смысла просматривать удаленно, а гораздо эффективней целиком переместить на клиентский компьютер (напри­ мер, файлы исполняемых модулей приложений).

В протокол FTP встроены примитивные средства авторизации удаленных пользователей на основе передачи по сети пароля в открытом виде. Кроме того, поддерживается аноним­ ный доступ, не требующий указания имени пользователя и пароля; такой способ доступа часто рассматривается как более безопасный, так как он не подвергает пароли пользова­ телей угрозе перехвата.

Основные модули службы FTP

FTP-клиент состоит из трех основных функциональных модулей.

User Interface (аналог агента пользователя) —пользовательский интерфейс, прини­ мающий от пользователя команды и отображающий состояние FTP-сеанса на экране. Пользовательский интерфейс зависит от программной реализации FTP-клиента. Наряду с традиционными клиентами, работающими в символьном режиме, имеются

играфические оболочки, не требующие от пользователя знания символьных команд. Символьные клиенты обычно поддерживают следующий основной набор команд:

Оopen имя_хоста —открытие сеанса с удаленным сервером;

Оbye —завершение сеанса с удаленным хостом и завершение работы утилиты ftp;

Оclose —завершение сеанса с удаленным хостом, утилита ftp продолжает работать;

j* '

ОIs (dir) —печать содержимого текущего удаленного каталога;

Оget имя файла копирование удаленного файла на локальный хост;

Оput имя_файла копирование удаленного файла на удаленный сервер.

User-PI —интерпретатор команд пользователя. Этот модуль взаимодействует с моду­ лем Server-PI FTP-сервера.

820

Глава 23. Сетевые службы

User-DTP —модуль, осуществляющий передачу данных файла по командам, полу­ чаемым от модуля User-PI по протоколу клиент-сервер. Этот модуль взаимодействует с локальной файловой системой клиента.

FTP-сервер включает два модуля.

Server-PI —модуль, который принимает и интерпретирует команды, передаваемые по сети модулем User-PI.

Server-DTP —модуль, управляющий передачей данных файла по командам от модуля Server-PI. Взаимодействует с локальной файловой системой сервера.

Управляющий сеанс и сеанс передачи данных

FTP-клиент и FTP-сервер поддерживают параллельно два сеанса —управляющий сеанс и сеанс передачи данных. Управляющий сеанс открывается при установлении первона­ чального FTP-соединения клиента с сервером, причем в течение одного управляющего сеанса может последовательно выполняться несколько сеансов передачи данных, в рамках которых передаются или принимаются нерколько файлов.

Общая схема взаимодействия клиента и сервера выглядит следующим образом.

1.FTP-сервер всегда открывает управляющий ТСР-порт 21 для прослушивания, ожидая прихода запроса на установление управляющего FTP-соединения от удаленного кли­ ента.

2.После установления управляющего соединения FTP-клиент отправляет на сервер команды, которые уточняют параметры соединения: имя и пароль клиента, роль участ­ ников соединения (активная или пассивная), порт передачи данных, тип передачи, тип передаваемых данных (двоичные данные или код ASCII), директивы на выполнение действий (читать файл, писать файл, удалить файл и т. п.).

3.После согласования параметров пассивный участник соединения переходит в режим ожидания открытия соединения на порт передачи данных. Активный участник иници­ ирует это соединение и начинает передачу данных.

4.После окончания передачи данных соединение по портам данных закрывается, а управ­ ляющее соединение остается открытым. Пользователь может по управляющему соеди­ нению активизировать новый сеанс передачи данных.

Порты передачи данных выбирает FTP-клиент (по умолчанию клиент может использовать для передачи данных порт управляющего сеанса), а сервер должен задействовать порт, номер которого на единицу меньше номера порта клиента.

Команды взаимодействия FTP-клиента с FTP-сервером

В протоколе FTP предусмотрены специальные команды для взаимодействия FTP-клиента

сFTP-сервером (не следует их путать с командами пользовательского интерфейса клиента, ориентированные на применение человеком). Эти команды делятся на три группы.

Команды управления доступом к системе доставляют серверу имя и пароль клиента, изменяют текущий каталог на сервере, повторно инициализируют, а также завершают управляющий сеанс.

Сетевое управление в 1Р-сетях

821

Команды управления потоком данных устанавливают параметры передачи данных. Служба FTP может применяться для передачи разных типов данных (код ASCII или двоичные данные), работать как со структурированными данными (файл, запись, стра­ ница), так и с неструктурированными.

Команды службы FTP управляют передачей файлов, операциями над удаленными файлами и каталогами. Например, команды R E T RH S T O R запрашивают передачу файла соответственно от сервера на клиентский хост, и наоборот. Параметрами каждой из этих команд является имя файла. Может быть задано также смещение от начала файла —это позволяет начать передачу файла с определенного места при непредвиденном разрыве соединения. Команды D E L E , MKD, RMD, L I S Tсоответственно удаляют файл, создают ка­ талог, удаляют каталог и передают список файлов текущего каталога. Каждая команда протокола FTP передается в виде одной строки кода ASCII.

Сетевое управление в ІР-сетях

Функции систем управления

Любая сложная вычислительная сеть требует дополнительных специальных средств управ­ ления помимо имеющихся в стандартных сетевых операционных системах. Это связано с большим количеством разнообразного коммуникационного оборудования, работа которого критически важна для выполнения сетью своих основных функций.

Распределенный характер крупной сети делает невозможным поддержание ее работы без централизованной системы управления сетью (Network Management System, NMS), призванной в автоматическом режиме контролировать сетевой трафик и управлять ком­ муникационным оборудованием сети.

Системы управления сетью работают, как правило, в автоматизированном режиме, выпол­ няя наиболее простые действия автоматически и оставляя сложные решения для принятия человеку на основе подготовленной системой информации.

Системы управления сетью представляют собой сложные программно-аппаратные ком­ плексы, поэтому существует граница целесообразности их применения. В небольшой сети можно применять отдельные программы управления наиболее сложными устройствами, например коммутатором, поддерживающим технику VLAN. Обычно каждое устройство, которое требует достаточно сложного конфигурирования, производитель сопровождает автономной программой конфигурирования и управления. Однако при росте сети может возникнуть проблема объединения разрозненных программ управления устройствами в единую систему управления, и для решения этой проблемы придется, возможно, отка­ заться от этих программ и заменить их интегрированной системой управления сетью.

В соответствии с рекомендациями ITU-T Х.700 и стандарта ISO 7498-4 система управления сетью должна решать следующие группы задач;

Управление конфигурацией сети и именованием заключаются в конфигурировании параметров как элементов сети (Network Element, NE), так и сети в целом. Для элемен­ тов сети, таких как маршрутизаторы, мультиплексоры и т. п., путем конфигурирования определяются сетевые адреса, идентификаторы (имена), географическое положение и пр. Для сети в целом управление конфигурацией обычно начинается с построения карты сети, то есть с отображения реальных связей между элементами сети и связей

822

Глава 23. Сетевые службы

между элементами сети, иллюстрирующих образование новых физических или логических каналов, изменение таблиц коммутации и маршрутизации.

Обработка ошибок включает выявление, определение и устранение последствий сбоев

иотказов в работе сети.

Анализ производительности и надежности связан с оценкой на основе накопленной статистической информации таких параметров, как время реакции системы, пропускная способность реального или виртуального канала связи между двумя конечными абонен­ тами сети, интенсивность трафика в отдельных сегментах и каналах сети, вероятность искажения данных при их передаче через сеть, а также коэффициент готовности сети или ее определенной транспортной службы. Результаты анализа производительности

инадежности позволяют контролировать соглашение об уровне обслуживания (SLA), заключаемое между пользователем сети и ее администраторами (или компанией, про­ дающей услуги). Без средств анализа производительности и надежности поставщик услуг публичной сети или отдел информационных технологий предприятия не сможет ни проконтролировать, ни тем более обеспечить нужный уровень обслуживания для конечных пользователей сети.

Управление безопасностью подразумевает контроль доступа к ресурсам сети (данным

иоборудованию) и сохранение целостности данных при их хранении и передаче через сеть. Базовыми элементами управления безопасностью являются процедуры аутен­ тификации пользователей, назначение и проверка прав доступа к ресурсам сети, рас­ пределение и поддержка ключей шифрования, управления полномочиями и т. п. Часто функции этой группы не включаются в системы управления сетями, а либо реализуются в виде специальных продуктов обеспечения безопасности, например сетевых экранов или централизованных систем авторизации1, либо входят в состав операционных си­ стем и системных приложений.

Учет работы сети включает регистрацию времени использования различных ресурсов сети (устройств, каналов и транспортных служб) и ведение биллинговых операций (плата за ресурсы). Ввиду специфического характера оплаты услуг у различных по­ ставщиков и различными формами соглашения об уровне обслуживания, эта группа функций реализуется только в нестандартных системах, разрабатываемых для кон­ кретного заказчика.

Встандартах, определяющих перечисленные функции систем управления, не делается различий между управляемыми объектами —каналами, сегментами локальных сетей, коммутаторами и маршрутизаторами, модемами и мультиплексорами, аппаратным и про­ граммным обеспечением компьютеров, однако на практике деление систем управления по типам управляемых объектов широко распространено.

Ставшими классическими системы управления сетями, такие как SunNet Manager, HP OpenView или Cabletron Spectrum, управляют только коммуникационными объектами корпоративных сетей, такими как маршрутизаторы и коммутаторы.

В тех случаях, когда управляемыми объектами являются компьютеры, а также их системное

иприкладное программное обеспечение, тодля системы управления часто используют особое название —система управления системой (System Management System, SMS).

1 О средствах обеспечения сетевой безопасности читайте в главе 24.

Сетевое управление в 1Р-сетях

823

SMS обычно автоматически собирает информацию об установленных в сети компьютерах и создает записи в специальной БД об аппаратных и программных ресурсах. SMS может централизованно устанавливать и администрировать приложения, которые запускаются с файловых серверов, а также удаленно измерять наиболее важные параметры компьютера, операционной системы, СУБД (например, коэффициент использования процессора или физической памяти, интенсивность страничных прерываний и др.). SMS может давать администратору возможность брать на себя удаленное управление компьютером в режиме эмуляции графического интерфейса популярных операционных систем.

Заметим, что в последние годы существует отчетливая тенденция интеграции систем управления сетями и систем управления системами.

Архитектуры систем управления сетями

Основным элементом любой системы управления сетью является схема взаимодействия «менеджер —агент —управляемый объект» (рис. 23.11). На основе этой схемы могут быть построены системы практически любой сложности с большим количеством агентов, менеджеров и ресурсов разного типа.

Интерфейс

Интерфейс агента

менеджер—агент

с модельюобъекта

Рис. 23.11. Взаимодействие агента, менеджера иуправляемого объекта

Чтобы можно было автоматизировать управление объектами сети, создается некоторая модель управляемого объекта, называемая базой данных управляющей информации (Management Information Base, МІВ). МІВ отражает только те характеристики объекта, которые нужны для его контроля. Например, модель маршрутизатора обычно включает такие характеристики, как количество портов, их тип, таблицу маршрутизации, количество кадров и пакетов протоколов канального, сетевого и транспортного уровней, прошедших через эти порты.

Менеджер и агент работают с одной и той же моделью управляемого объекта, однако в ис­ пользовании этой модели Агентом и менеджером имеются существенные различия.

Агент наполняет МІВ управляемого объекта текущими значениями его характеристик, а менеджер извлекает из МІВ данные, на основании которых он узнает, какие характери­ стики он может запросить у агента и какими параметрами объекта можно управлять. Таким образом, агент является посредником между управляемым объектом и менеджером. Агент поставляет менеджеру только те данные, которые предусматриваются МІВ.

824

Глава 23. Сетевые службы

Менеджер и агент взаимодействуют по стандартному протоколу. Этот протокол позволяет менеджеру запрашивать значения параметров, хранящихся в МІВ, а также передавать агенту информацию, на основе которой тот должен управлять объектом. Обычно менеджер работает на отдельном компьютере, взаимодействуя с несколькими агентами.

Агенты могут встраиваться в управляемое оборудование или работать на отдельном ком­ пьютере, связанном с управляемым оборудованием. Для получения требуемых данных об объекте, а также для выдачи на него управляющих воздействий агент должен иметь возможность взаимодействовать с ним. Однако многообразие типов управляемых объ­ ектов не позволяет стандартизовать способ взаимодействия агента с объектом. Эта задача решается разработчиками при встраивании агентов в коммуникационное оборудование или в операционную систему. Агент может снабжаться специальными датчиками для получе­ ния информации, например датчиками релейных контактов или датчиками температуры. Агенты могут отличаться разным уровнем интеллекта: обладать как самым минимальным интеллектом, необходимым для подсчета проходящих через оборудование кадров и паке­ тов, так и весьма высоким, достаточным для самостоятельных действий по выполнению последовательности управляющих команд в аварийных ситуациях, построению временных зависимостей, фильтрации аварийных сообщений и т. п.

Рис. 23.12. Распределенная система управления на основе нескольких менеджеров и рабочих станций

Различают внутриполосное управление, когда управляющие сигналы идут по тому же каналу, по которому передаются пользовательские данные, и внеполосное управление, то есть осуществляемое вне канала, по которому передаются пользовательские данные. Внутриполосное управление более экономично, так как не требует создания отдельной инфраструктуры передачи управляющих данных. Однако внеполосное управление на-

Сетевое управление в 1Р-сетях

825

дежнее, так как соответствующее оборудование может выполнять свои функции даже тогда, когда те или иные сетевые элементы выходят из строя, и основные каналы передачи данных оказываются недоступными.

Схема «менеджер —агент —управляемый объект» позволяет строить достаточно сложные в структурном отношении распределенные системы управления (рис. 23.12).

Каждый агент, показанный на рисунке, управляет одним или несколькими элементами сети, параметры которых он помещает в соответствующую базу МІВ. Менеджеры извлекают данные из баз МІВ своих агентов, обрабатывают их и хранят в собственных базах данных. Операторы, работающие за рабочими станциями, могут соединиться с любым из менед­ жеров и с помощью графического интерфейса просмотреть данные об управляемой сети, а также выдать менеджеру некоторые директивы по управлению сетью или ее элементами.

Наличие нескольких менеджеров позволяет распределить между ними нагрузку по обра­ ботке данных управления, обеспечивая масштабируемость системы. Как правило, исполь­ зуются два типа связей между менеджерами, одноранговая (рис. 23.13) и иерархическая (рис. 23.14).

Рис. 23.13. Одноранговые связи между менеджерами (NE —сетевой элемент) Система сетевого управления

Рис. 23.14. Иепапхичаские связи межлу менепжепами (ЫЕ —пєтрйпй эпрмрмтЪ

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]