Информатика в техническом университете / Информатика в техническом университете. Телекоммуникации и сети

9. Администрирование и оперативноеуправление в ОСNetWare

Окончание табл. 9.17

Тексты С-программ - обычнью программы на язьпсе С (или C++), где ис­ пользуются обращения к службам NetWare, т. е. к примитивам NetWare для PC.

Организация API-интерфейса для разработки программ на языке С

Для обращений к службам NetWare из NLM-модулей и программ, кото­ рые выполняются на PC, используются так называемые примитивы (функ­ ции). Эти примитивы образуют API-интерфейс связи прикладных программ с NetWare.

Часто имена этих примитивов совпадают для NLM-модулей и программ PC. Отличие заключается в том, что примитивы, используемые в NLM-моду- ле, хранятся в других NLM-модулях, выступающих в роли общих библиотек (CLIB.NLM, MATHLIB.NLM и т. д.). Эти функщ1и вызываются динамически, а не дублируются в разных NLM-модулях. Примитивы, используемые в при­ кладной программе PC редактируются (линкуются) с основной программой, являются составной частью исполняемого модуля и дублируются в разных программах.

В табл. 9.18 перечислены названия заголовочных файлов (h-файлов) раз­ личных служб NetWare 3.x. В h-файлах хранятся константы и прототипы при­ митивов. Следует отметить, что соответствующие службы имеются и в NetWare 4.x. Большинство функщш NetWare 4.x выполняется в режиме Bindery, т. е. так же, как и в NetWare 3.x.

570

9.5. Разработка приложений для NetWare

Таблица 9.18. Заголовочные файлы служб NetWare 3.x

API-интерфейсы для NLM-модулей и программ, вьшолняемых на PC, вклю­ чают более 600 примитивов.

571

10. ВЫБОР АРХИТЕКТУРЫ ВЫЧИСЛИТЕЛЬНОЙ СЕТИ

Глава посвящена вопросам практики построения сетей ЭВМ. Приведена общая схема взаимодействия локальных, городских и глобальных вычислительных сетей. Выбор локальной вычислительной сети описан в контексте сравнения различных технологий локальных сетей: I О-мегабитные сети Ethernet и проблемы перехода к 1 ОО-мегабитным сетям, Fast Ethernet и 1 OOVG-AnyLan, Token Ring и 10-мегабитные сети Ethernet. Выбор магистрали для объединения локальных сетей в черте города и магистрали WAN для объединения сетей в разных городах описан в контексте сравнения таких техноло­ гий, как FDDI и ATM для первого случая и Х.25, Frame Relay и ISDN для второго. Завершает главу описание тенденций развития технических средств дляраспределен­ ной обработки

10.1.Общая схема взаимодействия локальных, городских

иглобальных вычислительных сетей

Разработка систем распределенной обработки данных предполагает разде­ ление данных по различным, возможно, удаленным узлам. Часто архитектура распределе1шой системы включает три уровня:

1. Локальные сети (LAN - Local Area Networks) - сети компьютеров, сосре­ доточенные на небольшой территории. Протяженность сети составляет L..2 км. Как правило, LAN-сеть располагается в одном или нескольких соседних зда­ ниях и принадлежит одной организации.

2.Городские сети, сети метрополий (MAN - Metropolitan Area Networks) - сети, объединяющие локальные сети в черте города. Протяженность сети - 100...200 км.

3.Глобальные сети (WAN - Wide Area Networks) объединяют территори­ ально рассредоточенные сети LAN и MAN, а также удаленные компьютеры. WAN-сети охватывают практически все страны мира.

На рис. 10.1 представлена схема взаимосвязи сетей LAN, MAN и WAN.

572

10.2. Выбор локальной вычислительной сети

Рис. 10.1. Схема взаимосвязи различных типов сетей

Сети объединены между собой маршрутизаторами и коммутаторами. Мар­ шрутизатор, в отличие от коммутатора (многопортового моста), выбирает оп­ тимальный путь передачи данных.

Ниже рассмотрены различные решения для указанных вьппе типов сетей.

10.2. Выбор локальной вычислительной сети

10-мегабитные сети Ethernet: варианты, преимущества, недостатки

В настоящее время при построении 10-мегабитных локальных сетей Ethernet используют в основном:

•сети на тонком коаксиальном кабеле;

•сети на концентраторах;

•сети на коммутаторах.

Рассмотрим каждое из этих решений подробнее.

Сети на тонком коаксиальном кабеле. На рис. 10.2 показана типовая структура сети на тонком коаксиальном кабеле, в которой две сети связьшаются между собой через сервер (SO). Это возможно, так как практически лю­ бая сетевая ОС имеет в своем составе внутренний маршрутизатор.

Для соединения станций используют кабель RG58. Его разрезают на отрез­ ки. К каждому концу отрезка прикрепляют BNC-коннектор (обжимается), ко­ торый вставляется в Т-коннектор. А Т-коннектор, в свою очередь, соединен с сетевым адаптером (СА) станции. Сетевой адаптер представляет собой плату, которая вставляется в расширительный слот PC (WS) или сервера.

573

10. Выбор архитектуры вычислительной сети

WAN-карта h—i

на концентраторах

Принтер

Рис. 10.2. Типовая структура сети на тонком коаксиальном кабеле

Сеть может состоять из нескольких сегментов. На двух концах сегмента устанавливают терминаторы, один из которых заземляется. Терминатор пред­ ставляет собой заглушку с омическим сопротивлением 50 Ом, соединяющим оплетку с жилой коаксиального кабеля. Терминаторы необходимы, чтобы га­ сить сигналы при передаче пакетов (точнее кадров) по сети (т. е. чтобы не было отражения).

Сегменты сети соединены повторителями (repeater), которые служат уси­ лителями сигналов. Повторители не вьшолняют <фазвязку» сегментов, т. е. по

574

10.2. Выбор локальной вычислительной сети

сети не могут одновременно передаваться пакеты между несколькими парами станций. Например, в один и тот же момент времени по сети нельзя переда­ вать данные между станциями WS11 и S11, а также между станциями WS12 и S12. Но сервер SO, дополнительно вьшолняющий роль марпфутизатора, вьшолняет «развязку» сетей, т. е. по сети одновременно могут передаваться кадры между PC WS11 и сервером S11, а также между WS21 и S21.

В табл. 10.1 перечислены некоторые важные ограничения для локальных сетей на тонком коаксиальном кабеле.

Таблица 10.1. Некоторые ограничения для сетей на тонком коаксиальном кабеле

К сегментам сети подключают PC, серверы, коммутаторы, аппаратные мар­ шрутизаторы и другие специфические устройства (специальные сетевые прин­ теры, факс-серверы и др.). На PC устанавливают сетевое ПО и приложения для работы с базами данных. На серверах инсталлируют сетевые ОС (NetWare, ^\^ndows NT, Unix), а также устанавливают дополнительные продукты:

•программный марпфутизатор для обеспечения доступа клиентов к WANсети;

•серверы СУБД для организации работы клиентов в архитектуре клиент/ сервер;

•серверы печати (они входят в состав сетевых ОС) для организации досту­ па всех (или части) клиентов сети к небольшому числу принтеров;

•другие продукты.

За рубежом сети на тонком коаксиальном кабеле практически не использу­ ют. В России они достаточно распространены, хотя в настоящее время все чаще устанавливают сети на витой паре. Для объединения старых сетей (на коаксиале) и новых сетей (на витой паре) используют концентраторы и комму­ таторы (см. рис. 10.2). При этом коммутаторы могут обеспечить подключение

кMAN-сетям (FDDI и ATM) и WAN-сетям (Х,25, Frame relay, ISDN и др.).

Втабл. 10.2 перечислены преимущества и недостатки сетей на тонком ко­ аксиальном кабеле.

Таблица 10.2. Преимущества и недостатки сетей на тонком коаксиальном кабеле

575

Сети на концентраторах (витой паре). На рис. 10.3 показана типовая структура сети на концентраторах.

Концентратор - это своего рода системный блок, имеющий слоты расшире­ ния, куда можно вставлять модули с портами. К этим портам можно подклю­ чать отдельные станции (PC, серверы и т. д.), концентраторы, коммутаторы и маршрутизаторы. Для их подключения используют, как правило, витую пару (lOBaseT), реже - оптоволокно (lOBaseFL). Сети на тонком коаксиальном ка­ беле подключают к порту 10Base2 концентратора.

В настоящее время многие фирмы вьшускают самые разнообразные кон­ центраторы: от простейших стоимостью до 200 долл. (FlexHub EHub-9 - с од­ ним модулем на 8 портов lOBaseT и 1 порт 10Base2) до более сложных концен­ траторов, соединяемых в стек, стоимостью до 1000 долл. (FlexHub EHub-16 с 18 портами).

Простой концентратор вьшолняет функцию повторителя Ethernet. Можно соединить в каскад до четьфех таких концентраторов. Следует различать кас­ кадирование концентраторов от их соединения в стек. При каскадировании (см. рис. 10.3) концентраторы соединяют витой парой или оптоволокном и, есте­ ственно, их можно разнести в пространстве. При соединении концентраторов в стек они выступают как одно устройство с большим числом портов. Как пра­ вило, концентраторы устанавливают друг на друга в одном месте. Для их объе­ динения используют специальные стековые порты.

576

Рис. 10.3. Типовая структура на концентраторах

Концентраторы (К1 - К4 на рис. 10.3) не вьшолняют развязку сегментов сети, т. е. в один и тот же момент времени не могут передаваться пакеты, например, между PC WS12 и сервером S11, а также между WS31 и S31.

В табл. 10.3 перечислены некоторые ограничения для локальных сетей на концентраторах.

Таблица 10.3. Некоторые ограничения для сетей на концентраторах

В табл. 10.4 приведены основные преимущества и недостатки сетей на кон­ центраторах.

577

4.Простота установки

5.При переходе на 100-мегабитные сети средняя скорость PC в сети увеличивается до 100/iV^ Мбит/с

6.При использовании оптоволокна кабель мож­ но помещать в сильное магнитное поле, погружать

вводоемы, вмерзать в лед

Сети на коммутаторах. Коммутаторы еще называют многопортовыми мостами. На рис. 10.4 показана типовая структура сети на коммутаторах.

К коммутатору можно подключать либо отдельные станции, либо сети (к портам, поддерживающим множество МАС-адресов). Коммутатор, в отличие

к WAN-сети К MAN-сети

Виртуальные сети

Рис. 10.4. Типовая структура сети на коммутаторах

578

Рис. 10.5. Передача кадров с буферизацией (а) и без буферизации (б)

от концентратора, вьшолняет развязку портов, т. е. одновременно могут пере­ даваться кадры, например, между PC WS11 и сервером S11, а также между

W S 5 1 H S 5 1 .

Коммутаторы характеризуются следующими особенностями функциоьшрования:

•10-мегабитный коммутатор поддерживает для каждого порта скорость 10 Мбит/с. Например, если к каждому порту коммутатора подключена только одна станция, то каждая станция может работать со скоростью 10 Мбит/с.

•Многие коммутаторы могут работать в двух режимах: с буферизацией и без буферизации (рис. 10.5).

При передаче кадров с буферизацией весь кадр сначала запоминается в буфере коммутатора, а затем передается в порт назначения. Этот режим целе­ сообразно использовать для ненадежного оборудования. В этом случае при ошибке передачи кадра между станциями переспрос будет осуществляться на уровне «станция-жоммутатор» или «коммутатор^станция». При передаче кадров без буферизации коммутатор принимает и анализирует заголовок кад­ ра, а затем перенаправляет этот кадр в порт назначения. Здесь скорость пере­ дачи вьппе, но этот режим целесообразно использовать для надежного обору­ дования. При ошибке передачи кадра между станциями переспрос будет осуществляться на уровне «станция->коммутатор~>станция».

•На коммутаторах можно создавать виртуальные сети. Во многих ОС сер­ веры вьшолняют широковещательную рассьшку пакетов с уведомлением дру­ гих серверов о предоставляемых ими услугах (SAP-, RIP-пакеты и т. д.). Тра­ фик этих пакетов в сети довольно большой. Но часто к коммутатору подключают логически изолированные группы станций (на рис. 10.4 они обведены контура­ ми). Каждую из этих групп администратор сети может описать как виртуаль­ ную сеть. Далее он должен определить режимы фильтрации пакетов при их

579