Общая организация эвм

Программный принцип управления предусматривает существование программы управления и управляемых аппаратных средств

Программа и аппаратура всегда взаимосвязаны, поэтому для их представления используется понятие виртуальной машины как интерпретатора, реализуемого аппаратно или программно, или совокупно. Виртуальная машина необходима для удовлетворения пользовательских потребностей, поэтому может быть множество виртуальных машин.

В настоящее время для организации виртуальных машин используется три принципа:

1. Иерархическая упорядоченность виртуальных машин.

Есть централизованные виртуальные ресурсы и некая программа управления этими ресурсами. Распределение этих ресурсов для решаемой задачи осуществляет операционная система. Ресурс предоставляется какому-либо процессу и после освобождения может быть занят другим процессом. Это сильно ограниченные ресурсы, то есть ресурс полностью предоставляется процессу.

2. Распределенные взаимосвязанные виртуальные машины с децентрализованным управлением.

Операционная система осуществляет управление связями между ресурсами различных виртуальных машин.

3. Динамическая организация виртуальных машин с потоковым управлением.

Наиболее распространенными являются ЭВМ с иерархической организацией. Можно выделить такие уровни гипотетической ЭВМ:

1. Управление задачами.

а) уровень осуществляет планирование выполнения задач;

б) управление ресурсами (ОЗУ, ВЗУ, процессорное время и др.), которые требуются для выполнения задач.

2. Процессы.

Процесс – это объект, предоставляющий системные ресурсы для запуска программы. При запуске программы создается поток:

а) организуется очередь потоков;

б) координируются связи между процессами. Каждому процессу предоставляется свое адресное пространство.

3. Каталоги – для установления соответствия внешних и внутренних имен.

4. Устройство ввода-вывода и драйверы.

Устройства ввода-вывода подключаются к ЭВМ с помощью специального интерфейса. Драйверы – это программы, управляющие устройствами ввода-вывода.

5. Файлы – организация внешней памяти для размещения программ и данных.

6. Виртуальная память – для организации общего адресного пространства внешней и внутренней памяти, доступной пользователю. Для управления используется страничная организация многоуровневой памяти больших размеров. Виртуальная память состоит из устройств внешней и оперативной памяти.

7. Синхронизация и коммуникация процессов.

В реализуемую программу в нужном месте вставляются семафоры и семафорные операторы.

8. Прерывания.

Прерывания нужны для идентификации внешних событий. Возможно упорядочение обработки внешних событий путем установления приоритетов.

9. Подпрограммы или процедуры.

Необходимо обеспечить вызов и возврат. Используются специальные команды и стеки.

10. Команды. Машинный язык.

Желательно «крупные команды».

11. Микропрограммы. Электрические схемы.

Регистры, вентили, шины и сигналы управления ими.

При организации новых архитектур ЭВМ стремятся ликвидировать семантический разрыв между принципами построения внутреннего языка ЭВМ и внешнего языка.

Для организации функционирования многоуровневой системы используется системное программное обеспечения, в том числе операционная система.

Рассмотрим организацию простой операционной системы – DOS. Операционная система представляет собой средство для организации ресурсов ЭВМ и обеспечивает доступ пользователю к этим ресурсам по определенным правилам. Операционная система состоит из нескольких иерархически упорядоченных частей, нижняя среди которых представляет собой группу программ, хранимых в ПЗУ, и предназначенных для управления функционированием базовыми аппаратными средствами ЭВМ. (BIOS-BasicInput-OutputSystem). Структура взаимодействия компонентов ЭВМ и допустимый интерфейс изображены на следующем рисунке.

Рис.10

Пользовательский интерфейс представляется с помощью текстовой командной строки, которая преобразуется в запросы на обслуживание к ядру DOS. ПоINTNосуществляется переход от текущей программы к процедуре обслуживанияN-го прерывания. ДляDOSхарактерно предоставлять приложению всю память машины.

Важной частью ЭВМ является подсистема ввода-вывода. Рассмотрим архитектуру этой подсистемы: CВВ – система ввода-вывода – совокупность программных и аппаратных средств связи ОЗУ и внешних (периферийных) устройств, в частности, ВЗУ (внешние запоминающие устройства) – диски, клавиатура. В DOS периферийные устройства подразделяются на символьные и блочные. Для символьных устройств обмен осуществляется байтами, для блочных устройств – блоками 512 байт. Стандартные символьные устройства имеют стандартные имена: PRN, CON, COM, LPT – порты. А блочные устройства (дисководы) – A:, B:.

Управление периферийными устройствами осуществляется на физическомуровне с помощью специальных программ – драйверов. Настройка и вызов драйвера осуществляется налогическомуровне. Для этого вDOSесть управляющая программа.

Представим систему ввода-вывода в виде рисунка драйверного интерфейса.

Рис. 11

При запуске ЭВМ осуществляется загрузка драйверов в ОЗУ. Драйверы указываются в файлеCONFIG.SYS. Хранятся драйверы в виде связной цепи, среди которыхNULL-начальный. Причем, созданный пользователем драйвер размещается непосредственно после драйвераNULL.

Рис. 12

Поиск нужного драйвера осуществляется по имени, начиная с NULL. Каждое устройство имеет соответствующие ему прерывание вBIOSи уникальную стандартную программу в ПЗУ, т.е. драйвер. Прерывания позволяют обращаться к этим стандартным программам, осуществляющим связь между аппаратными компонентами ЭВМ и программами более высокого уровня, включая операционную систему.

ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ ПЕРИФЕРИЙНЫХ УСТРОЙСТВ С ОЗУ И CPU

Рассмотрим способы передачи информации между периферийными устройствами (клавиатура, внешняя память, монитор) иCPUили ОЗУ. Простейшая архитектура вычислительной системы имеет вид, аналогичный ранее представленному.

Рис. 13

Любое периферийное устройство подключается к системной шине через интерфейс (контроллер). Каждый интерфейс имеет набор регистров, называемых портами ввода-вывода, через которые CPUи ОЗУ взаимодействуют с внешним устройством.

Одни порты предназначены для буферизации данных, другие порты используются для хранения информации о состоянии устройства ввода-вывода и интерфейса. Третьи порты предназначены для передачи на устройства приказов от CPU. Приказы управляют действиями интерфейса и устройства ввода-вывода.

Все взаимодействия CPUи ОЗУ осуществляются с внешней средой через порты интерфейса. ВCPUесть команды для передачи информации в(из) порты(ов), а также в(из) память(и).

Адреса памяти и портов могут быть включены в единое адресное пространство, тогда команды обращения к памяти и портам одни и те же. Если адреса памяти и портов разнесены на два пространства, то для взаимодействия с портами используются специальные команды. Например: OUT,IN. Каждый интерфейс воспринимает конечное количеством адресов, определенное количеством портов.

Передачу данных в (из) порт(а) можно осуществить тремя способами: с помощью программного ввода-вывода, с помощью прямого доступа к памяти и с помощью прерывания. Уточним действия, которые необходимо выполнить при передаче данных указанными способами.

1. Выполнить команду, которая осуществит передачу одного или двух байтов между портом и регистром CPU.

2. Выполнить последовательность команд для инициирования контроллера ПДП (прямой доступ памяти), который осуществит управление передачей совокупности байтов или слов непосредственно в(из) память(и) (блок ячеек).

3. Инициализировать указатели программы обработки прерывания, которая осуществит программный ввод или вывод по запросу от устройства ввода-вывода, поступающему на контроллер прерывания.

Организация интерфейса программного ввода-вывода и ввода-вывода по прерыванию показана на рис.2 в лекции на тему «Архитектура CPU». Программный ввод-вывод заключается в непрерывной проверке регистра состояния в интерфейсе. Если состояние указывает на наличие данных для ввода, то эти данные (байт или слово) передаются в регистрCPU.

Обычно используется буферный ввод. Поэтому введенные данные перемещаются из регистра в буфер (ОЗУ). Если буфер не заполнен, то осуществляется переход к команде проверки регистра (порта) состояния. Если же буфер полон, то осуществляется обработка данных из буфера (ОЗУ).

Для устранения потерь машинного времени при вводе-выводе данных используется система прерывания.

Кроме периферийных устройств к ЭВМ по внешнему интерфейсу подключаются средства передачи данных по дальней связи. Дальняя связь организуется тремя способами:

1. Телеграфная - проводная линия, подсоединяемая к ЭВМ через асинхронный последовательный порт (COM-порт).

2. Модемная связь, предусматривающая подсоединение телефонной линии к ЭВМ через асинхронный последовательный порт с использованием модема (модулятор - демодулятор).

3. Связь через локальные сети.

ОРГАНИЗАЦИЯ СЕТИ ЭВМ

Сеть ЭВМ – это совокупность ЭВМ, связанных между собой аппаратными средствами передачи данных и имеющих программное обеспечение, используемое для управления связями и передачей данных.

Сетевые ЭВМ и их программное обеспечение подразделяются на клиентские и серверные части. Сервер – это обычно специально выделенный компьютер, обеспечивающий различный сервис клиентам, например, предоставление принтера, осуществление поиска удаленного файла, реализацию взаимодействия с другими компьютерами сети. В глобальной сети Internetсервер, использующий для доступа к удаленной информации программные средства системыWWW(WorldWideWeb), называютWeb-сервером. Серверы хранят на своих жестких дисках информацию, предоставляемую по запросам пользователям.Web-сервер может быть объединен с другими серверами, например, с сервером электронной почты или с сервером баз данных. Локальные сети, подключаемые кInternet-сети, могут состоять из нескольких серверов, содержащих информацию, организованную в виде документов. Каждому хранимому в сети документу соответствует уникальный адрес в системеWWW, обозначаемыйURL(UniformResourceLocator).

Клиент – это прикладная программа пользователя. Пользователь с помощью программ, называемых клиентским приложением, формирует запрос и посылает его на сервер, который формирует ответ и посылает его клиенту.

Технология клиент-сервер предусматривает создание специальной модели обработки данных. Разные типы данных комбинируются в единый документ – информационный объект. Разные фрагменты информационного объекта предназначены для обработки разными программными средствами. Например, один фрагмент может обрабатываться с помощью электронной таблицы, а другой – с помощью текстового процессора. Предполагается, что модель обработки данных обеспечит пользователю доступ к любым информационным объектам, находящимся в любой точке сети и к любым средствам обработки.

Для подключения ЭВМ (точнее рабочей станции) к аппаратным средствам передачи данных по сети используется устройство сопряжения (сетевой адаптер), представляющее собой печатную плату, размещаемую в слоте системного блока. В качестве средств передачи данных используются кабель, скрученная (витая) пара проводов, волоконно-оптическая среда, радиоэфир (эфирная связь) и другие средства. С помощью разъема сетевой адаптер подключается к линии передачи данных в сети, называемой каналом. Для подключения к каналу, обеспечивающему объединение ЭВМ в сеть, используется различное коммуникационное оборудование. Ниже приведено описание некоторых компонентов этого оборудования.

Трансиверы (приемо-передатчики), обеспечивающие повышенное качество передачи данных по каналу. Предназначены для передачи, приема данных и обнаружения конфликтов при обмене данными.

Повторители, представляющие собой устройства, позволяющие подключать дополнительные сегменты кабеля, а также обеспечивающие ретрансляцию передаваемых по кабелю сигналов.

Хабы (концентраторы проводов), позволяющие объединять сегменты кабелей и обеспечивающие возможность изменения топологии связей. В последнее время хабы вытесняются коммутаторами.

Трансивер часто располагается на канальном кабеле и имеет отвод для соединения с сетевой картой (сетевой адаптер). На рис. 14 (см. ниже) представлена схема использования трансивера для подключения к каналу сетевой карты.

Подсоединение ЭВМ к сети осуществляется по схеме, изображенной на рис. 15 (см. ниже). Для доступа к сетевым ресурсам ЭВМ должна иметь сетевую карту и клиентское программное обеспечение, состоящее из следующих программ. Драйвера сетевой карты. Программы, обеспечивающей взаимодействие драйвера со стеком протоколов. Программы, осуществляющей загрузку из стека протоколов программного модуля, реализующего нужный протокол. Набора программ, обеспечивающих вызовы сетевых услуг.

Сетевая карта (сетевой адаптер) имеет в сети фиксированный адрес (6-байт), который назначается плате при её изготовлении.

Если канал объединяет ЭВМ в пределах здания, то сеть называют локальной (LAN). Локальные сети имеют незначительную протяженность. Локальные сети объединяются в глобальные. Для передачи сообщений по сети используется пакетное представление передаваемых данных. Т. е. передаваемые данные разделяются на порции, оформляемые в виде пакетов, и отправляются к получателю возможно разными маршрутами. Получателю необходимо объединить нужные пакеты. Пакет имеет заголовок, содержимое (данные) и концевик, содержащий контрольную информацию. В заголовке пакета задаются, в частности, адреса источника информации и приемника. Драйвер сетевого адаптера распознает совпадение фиксированного адреса сетевой карты и адреса, заданного в заголовке пришедшего в ЭВМ пакета.

Для описания правил взаимодействия сетевых компонентов предусмотрено несколько уровней. С 1993 года в качестве стандарта признана 4-уровневая модель взаимодействия, а позже была создана 7-уровневая модель. Нижний уровень модели именуется канальным. На высшем уровне, называемом прикладным, используются специальные программные модули, которые обслуживают запросы пользовательских программ (клиентов). Каждому уровню соответствует свой заголовок в передаваемом пакете. На принимающей стороне пакет разворачивается (освобождается от заголовка). Заголовки указывают к какому уровню принадлежит пакетная информация. Для каждого уровня существуют правила взаимодействия компонентов сети, задаваемые в виде протоколов. Программы, реализующие сетевые протоколы, извлекаются из стека протоколов. Для 4-уровневой модели взаимодействия используются наборы протоколов, именуемые TCP/IP(transmissionControlProtocol/internetProtocol). ПротоколыTCP/IPобеспечивают правильность прохождения пакетов по сети и поддерживаются различными операционными системами. ПротоколыTCP/IPобеспечивают надежную передачу данных по линии с высоким уровнем помех.

Протокол – соглашение, которое определяет правила разбиения передаваемых данных на пакеты, формат пакета, последовательность действий при передачи пакетов между ЭВМ, способы контроля ошибок и др.

На рис.16 изображена структура программных модулей, имеющаяся в каждом узле сети, поддерживающей протоколы TCP/IP. На ЭВМ клиента пользователь формирует к конкретному серверу запрос, который представляется на прикладном уровне в виде прикладного сообщения (уровень 4). Для указания местоположения каждого сервера на транспортном (третьем) уровне используются соответствующие номера портов. Транспортный уровень служит для обеспечения соединения между портом с номеромiна ЭВМ клиента с портомiна ЭВМ сервера и передачи пакетированных данных, называемых на этом уровне транспортным сообщением. После завершения передачи данных между узлами сети программные средства транспортного уровня осуществляют разъединение узлов сети. Выбор маршрута передачи пакетов осуществляется с помощью средств сетевого (второго) уровня. Для адресации ЭВМ источника и приемника информации используются логические адреса размером 4 байта (IP-адрес). Пакеты, передаваемые между адресуемыми ЭВМ, на сетевом уровне называютIP-пакетами. Протоколы сетевого уровня определяют не только правила передачи данных, но также правила обмена маршрутной информацией. Дальнейшая детализация местоположения источника и приемника информации осуществляется на канальном уровне преобразованием логических адресов в физические (аппаратные), имеющие размер 6 байтов. Физический адрес соответствует идентификатору конкретной сетевой карты. Пакеты, передаваемые на канальном уровне называют канальными кадрами.

Рис. 16 (См. в конце)

Наиболее общими протоколами, определяющими для ЭВМ правила соединения и обмена являются TCP,UDP,IP,ARP,ICMP, назначение которых приведено ниже.

TCPявляется высокоуровневым протоколом, обеспечивающим на основе протоколаIPили совместно с ним надежную службу доставки пакетов с установкой соединения между передатчиком и приемником. Протокол гарантирует правильность последовательности передачи данных, поддерживает работу с контрольными суммами заголовков и данных пакетов. От получателя требуется подтверждение правильности приема передаваемых данных. При искажении или потере пакета данный протокол обеспечивает повторную передачу пакета.

UDP(UserDatagramProtocol) дополняет протоколTCPи обеспечивает службу передачи датаграмм без установления соединения между узлами сети. При передаче данных не гарантируется ни правильность последовательности пакетов, ни отсутствие искажений данных. Данный протокол обеспечивает передачу данных от одного источника ко многим приемникам.

IPпротокол обеспечивает только доставку пакетов, не контролируя целостность данных в пакетах и правильность последовательности поступления пакетов. Названный контроль осуществляется протоколами более высокого уровня.

ARP(AddressResolutionProtocol) этот протокол не имеет прямого отношения к передаче данных, а используется протоколомIPдля преобразованияIP-адреса в физический адрес. ПротоколIPполучает физический адрес с помощью рассылки специальногопакета запроса ARP, содержащего адресIPполучателя. Все ЭВМ сети распознают пакет запросаARPи, если адресIPв запросе соответствует адресу какой-либо ЭВМ, то онаформирует пакет ответа ARP, в котором передает свой физический адрес.

ICMP(InternetControlMessageProtocol) обеспечивает доступ к сведениям о состоянии процесса передачи данных и используется протоколами высокого уровня для выявления сбоев в сети.

ОС ТИПА Windows NT

В DOS основным средством передачи управления программам служат прерывания. В WINDOWSпрерывания используются для системных нужд. Для приложений используется механизм событий. Например, нажатие клавиши на клавиатуре – это событие, о котором уведомляются программы путем генерирования сообщения. (WM_KEYDOWNилиWM_KEYUP). События преобразуются в сообщения (уведомления), которые рассылаются функциям-обработчикам сообщений. Сообщения служат для связи между WINDOWS и выполняемыми приложениями или для связи приложений друг с другом.

Любое приложение ждет сообщения, принимает его, выявляет действия, предписанные в сообщении, выполняет действия по обработке сообщения и переходит опять в режим ожидания. Каждое приложение реализует цикл обработки сообщений. Для организации взаимодействия программ есть тысячи функций в 32-разрядном интерфейсе прикладных программ API–ApplicationProgramInterface. Функции размещены в 3-х модулях: EXECUTE (функции служат для распределения памяти и загрузки программ);GDI– GraphicDeviceInterface– функции для работы с изображениями;USER– функции для всей остальной деятельности.

Windows– многозадачная ОС. Кроме разделяемых ресурсов памяти, клавиатуры и других типовых устройств в Windows к числу разделяемых ресурсов относятся функции (подпрограммы). Файлы, в которых содержатся разделяемые функции называют библиотеками динамической компоновки или файлами DLL – DynamicLinkedLibrary.

Если две прикладных программы используют обычную библиотеку, то код библиотеки (программы) присутствует в обеих прикладных программах, так как помещается при компиляции в exe-файл (статическая компоновка).

Динамически связываемая библиотека (DLL) позволяет присоединять функции изdll-файла во время выполнения прикладной программы и поэтому копировать эти функции в прикладную программу не требуется. Многие программы, используемые для управления аппаратурой, хранятся в DLL-файлах. DLL – это библиотеки, которые используются при создании драйверов устройств.

ТРИ ОСНОВНЫЕ ОСОБЕННОСТИ ОС Windows

1. Графический пользовательский интерфейс.

2. Многозадачный режим работы, обеспечивающий одновременность функционирования ЭВМ на разных уровнях.

Для работы прикладной программы (задачи) нужны системные ресурсы. К ресурсам относятся: адресное пространство, порты ввода-вывода, номера запросов аппаратных прерываний (IRQ), номера каналов прямого доступа к памяти (DMA), среда программы (окружение), которая нужна для хранения значений переменных, передаваемых между программами.

Окружение + сама программа + совокупность всех системных компонентов – это процесс. Процесс – это объект, предоставляющий системный ресурс для запуска и работы программы. Процесс имеет изолированное адресное пространство. Данные одного процесса (задачи) не доступны другому. Для большего распараллеливания работы программы процесс может создать поток, у которого могут быть дочерние потоки.

Поток – это объект, у которого есть ресурсы процесса. Потоки одного процесса существуют в общем адресном пространстве и могут обмениваться данными, поэтому нужно защищать общие данные от одновременного доступа со стороны нескольких потоков, которые могут выполняться на разных процессорах. В ОС имеется много (более 50) функций для работы с процессами и потоками.

3. 3-я особенность заключается в независимости ОС от драйверов периферийных устройств и использование технологии PnP(plug-and-play), позволяющей автоматически обнаруживать устройства и создавать для них нужную конфигурацию (см. описание четырех ресурсов: адресное пространство, номера портов ввода-вывода,IRQ,DMA).

Независимость ОС от аппаратуры внешних устройств выражается в том, что в ОС существует набор типовых функций взаимодействия с аппаратурой (в оболочке графического интерфейса GDI).

GDI– интерфейс графических устройств – преобразует функции (графические примитивы) в команды для драйверов устройств, причем,GDIне зависит от устройства. СначалаGDIполучает информацию о драйвере устройства (вAPIимеются функции, для получения справки о драйвере), а затем осуществляет настройку параметров устройства. ВсеGDIиспользуют контекст устройства, который можно получить с помощью специальной функцииhdc= ф (…). Контекст устройства илиdc– это специальная структура данных, используемая для управления устройством. Настройка устройства заключается в формированииDCс помощью специальной функции изAPI. Функции изAPIпозволяют задавать атрибуты устройства.DС является посредником между прикладной программой и драйвером.

Рис. 17 (См. ниже)

Для вывода текста или изображения в прикладной программе осуществляется обращение к устройству вывода (к принтеру или к окну приложения) через контекст устройства. При таком обращении программисту не требуется учитывать характеристики аппаратных средств ввода-вывода. Программисту достаточно получить контекст устройства. Для вывода текста или изображения в контекст устройства необходимо воспользоваться соответствующими средствами вывода или GDI – объектом.

ОСНОВНЫЕ КОМПОНЕНТЫ ОС Windows NT И ИХ ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ

Рис. 18

Взаимодействие прикладной программы с устройствами осуществляется с помощью специальных структур данных. При обращении к устройству ввода-вывода используется пакет запроса ввода-вывода (IRP). Драйверы для Windowsимеют разные модели (VXD,WDM–win32driverModel). Драйвер это исполняемый файл, который:

1. Работает в режиме ядра,

2. Обеспечивает поддержку механизма PnP,

3. Учитывает асинхронность работы процессов, потоков и особенности распределения адресного пространства для них.

Любой компонент, работающий в режиме ядра, может взаимодействовать с драйвером. Например, какой-либо драйвер А может взаимодействовать с другим драйвером В. Для осуществления взаимодействия драйвер А создает пакет IRPдля настройки и вызова драйвера В. Диспетчер ввода-вывода, который передаст созданный IRP к адресату на обработку. В IRP как в технологической карте описаны требуемые действия. Адресат, получив IRP, может выполнить предписанные действия или передать IRP другому компоненту, дописав в IRP еще задание, детализирующее исходное.

О завершение обработки IRP драйвер сообщает диспетчеру ввода-вывода, который уничтожит IRP и выдаст источнику этого IRP информацию (статус) о завершение.

ПОНЯТИЕ ОТКАЗОУСТОЙЧИВОЙ

ВЫЧИСЛИТЕЛЬНОЙ СИСТЕМЫ

Разработчики ЭВМ стремятся увеличить продолжительность бесперебойно работы ЭВМ. Для этой цели необходимо обеспечить:

1. Повышение надежности аппаратных и программных средств.

2. Повышение готовности ЭВМ к выполнению заданной функции.

3. Уменьшение времени ремонта.

В связи с такими требованиями появляется понятие отказоустойчивых систем высокой готовности. В таких системах используют аппаратную и программную избыточность. Отказоустойчивые системы высокой готовности (ОСВГ) весьма разнообразны. Наиболее распространенной является кластерная архитектура.

Первые VAX-кластеры появились в 1983 году. Теперь используют более совершенные UNIX-кластеры.

Кластер представляет собой многомашинную систему с общей внешней памятью. Для ОСВГ требуется отказоустойчивая внешняя память. Традиционные способы хранения данных объемом более 10 Гбайт не обеспечивают нужной надежности.

С 1987 года используется набор дисков, объединяемых по технологии RAID (RedundantArraysof(Inexpensive)IndependentDisks). Эта технология обеспечивает:

1. Идентификацию отказавшего диска.

2. Устранение отказа без останова работы.

3. Восстановление потерянных данных за счет резервной информации.

4. Периодическую замену отказавших дисков на новые без останова работая, но вручную.

С 1992 года существует стандарт на организацию хранения данных во внешней памяти. Существующие ОС представляют услуги для выбора и настройки дискового массива на определенный способ хранения, называемый уровнем RAID. С 0-го по 5-й – уровни стандартизированы. Самый простой уровень – 0-й, который позволяет повысить производительность при вводе-выводе, но при отказе любого диска данные не восстанавливаются и система перестает работать.

Существуют три варианта реализации:

1. Программная.

Для распределения данных по дискам используется CPU.

2. Использование RAID–контроллера, который использует скоростную шину данных для распределения данных по дискам.

3. Использование автономного компьютера для организации системы хранения и доступа к данным на дисках. Возможно использование оптоволоконных каналов.

Рис. 14 Схема использования трансивера.

Рис. 15 Схема подсоединения ЭВМ к сети.

Рис. 17

Уровень 4

(прикладной).

Используется для взаимодействия с прикладными программами. На этом уровне формируются в качестве передаваемых данных прикладные сообщения, содержащие запросы услуг. Запросы поступают к серверам, имена которых представлены в эллипсах.