16. Модель открытой информационной системы. Общая характеристика корпоративной сети etunet.

Компьютерная сеть (англ. Computer NetWork, от net - сеть, и work - работа) - это система взаимодействия и обмена информацией между компьютерами. Для обеспечения взаимодействия необходимо наличие трех компонент:

- двух и более компьютеров, один из них имеет ресурсы (технические, информационные и т. п.), которые могут быть использованы другими компьютерами при получении доступа через среду передачи данных;

- среды передачи данных (информации) для обеспечения взаимодействия технических устройств, включающей в себя каналы передачи данных (на основе кабельных и беспроводных технологий) и средства коммутации;

- описания способов взаимодействия сетевых устройств (например, сете­вых протоколов, модели передачи данных) и сетевого программного обеспечения.

Компьютерная сеть представляет собой совокупность узлов (компьюте­ров, рабочих станций и пр.) и соединяющих их ветвей. Пользователи компь­ютерной сети получают возможность совместно использовать её программ­ные, технические, информационные и организационные ресурсы. Компью­терные сети обеспечивают

- Разделение ресурсов - позволяет экономно их использовать, например, управлять периферийными устройствами (печатающие устройства, мо­демы, факс-модемы со всех присоединенных рабочих станций) или со­вместно использовать накопители на магнитных и лазерных дисках.

- Разделение данных - предоставляет возможность доступа и управления базами данных с периферийных рабочих мест при необходимости по­лучения информации.

- Разделение программных средств - предоставляет возможность одно­временного использования установленных ранее в централизованном порядке программных средств.

По степени географического местонахождения сети делятся на локаль­ные (LAN), глобальные (WAN) и городские (MAN), а по принадлежности ор­ганизациям выделяют корпоративные сети.

Существует следующая классификация компьютерных сетей:

- LAN (Local Area NetWork, локальная сеть, ЛВС) - сетевое соединение, связывающее ряд компьютеров в зоне, ограниченной пределами одной комнаты, здания или предприятия. Характеризуется высокой скоро­стью передачи данных (10-100 Мбит в секунду) и небольшой протя­женностью (до десятков километров);

- WAN (Wide Area NetWork, глобальная сеть, ГВС) - объединение сетей, удалённых географически на большие расстояния друг от друга (в раз­ных странах и континентах) с низкой пропускной способностью (де­сятки Кбит в секунду);

- MAN (Metropolitan Area NetWork, внутри и междугородная сеть) - ре­гиональная сеть обслуживает информационные потребности города, а также обеспечивает междугороднее и областное объединение сетей.

Под информационной системой следует понимать объект, способный осуществлять хранение, обработку или передачу информация. В состав информационной системы входят: компьютеры, программы, пользователи и другие составляющие, предназначенные для процесса обработки и передачи данных. В дальнейшем информационная система, предназначенная для решения задач пользователя, будет называться – рабочая станция (client). Рабочая станция в сети отличается от обычного персонального компьютера (ПК) наличием сетевой карты (сетевого адаптера), канала для передачи данных и сетевого программного обеспечения.

Единые принципы организации:

Архитектура компьютерной сети - модель OSI.

Международная организация по стандартизации (International Standards Organization - ISO) в 1984 г. разработала модель архитектуры сети, которая называется коммуникационная модель "Взаимодействия открытых систем" (англ. Open System Interconnection reference model, OSI). Модель OSI - это многоуровневая модель, которая при условии ее использования всеми по ставщиками компьютерной техники и сетей обеспечит связь любого компью тера с любым другим в любой сети.

В модели OSI имеется 7 уровней управления сетью и соответствующи: протоколов, на которых определяются отдельные функции протоколов коммуникации данными:

Уровень	Формат данных	Описание
Прикладной (Application)	Сообщение	Программы приложения, которые использует сеть. Сетевые сервисные службы.
Представле­ния данных (Presentation)	Пакет	Стандартизирует представление данных в при­ложении, например, формат чисел с плавающей точкой. Обработка данных (шифрование).
Сеансовый (управления сеансами) (Session)	Пакет	Управляет соединениями между взаимодейст­вующими приложениями. Отправка и прием сообщений. Контроль за ошибками.
Транспортный (Transport)	Сегмент, дейтаграм­ма, пакет	Обеспечивает обнаружение ошибок и их кор­рекцию во всей сети - надежность передачи. Сетевая адресация.
Сетевой (Network)	Дейтаграм­ма	Управляет соединениями через локальную сеть. Межсетевые соединения. Маршрутизация логи­ческих адресов.
Канальный (передачи данных) (Data link)	Кадр, пакет	Доставляет данные через среду, которая предос­тавляется основным физическим уровнем. Интерфейс с оборудованием и управление ло­гическим каналом.
Физический (Physical)	Биты	Определяет такие физические характеристики, как уровни напряжения, спецификация кабеля или волоконной оптики. Управление оборудованием.

Считается, что вышестоящие уровни обращаются к задекларированным ниже возможностям..

Канальный и физический осуществляются как на аппаратном, так и на программном уровнях. Транспортный и сетевой – только программно. Прикладной – прикладной уровень. Представления – программная реализация. Сеансовый – работа приложений.

Протоколы - это набор правил, процедур и соглашений, регулирующих порядок осуществления взаимодействия между одинаковыми уровнями раз­ных узлов. Сетевые протоколы — это правила и технические процедуры, по­зволяющие нескольким компьютерам при объединении в сеть общаться друг с другом

Пользователь не "видит" всех уровней архитектуры, он взаимодействует лишь с верхним (прикладным уровнем). Для каждого уровня определены протокол уровня и интерфейсы. Интерфейсы уровня описывают порядок взаимодействия с уровнем, лежащим выше, и с нижележащим уровнем. Се­тевое обеспечение строится таким образом, что каждый нижележащий уро­вень является сервером (предоставляет услуги) для вышележащего уровня.

КОРПОРАТИВНЫЕ СЕТИ:

ETUNet – 100 Mbit/s.

Компьютерная сеть – сложная система, состоящая из нескольких компонентов: аппаратные ресурсы, информационные ресурсы, Базы Данных.

Enterprise Wide Net Ware – компьютерная сеть предприятия, то есть корпоративная сеть.

Характеристики:

1. Большое количество компьютеров: более ста.

2. Гетерогенный характер сети, то есть в ней присутствуют различные протоколы, имеются разнородные среды передачи, используются различные компьютерные платформы, присутствуют разные сервера баз данных – разные архитектурные принципы организации.

3. Наличие нескольких локальных вычислительных сетей, которые могут быть разнесены территориально

4. Необходимость работы сотрудников по единым стандартам, единым правилам доступа к информации.

5. Организация защиты ресурсов корпоративной сети.

Для построения сети необходимо:

1. Объединить различные компьютерные платформы в единую сеть.

2. Организовать поддержку маршрутизации различных сетевых протоколов.

3. Объединить разнесенные в пространстве локальные сети с помощью специальной аппаратуры (мосты, хабы, шлюзы).

4. Организовать доступ большого числа пользователей к ресурсам объединенной сети, управление этими ресурсами, позаботиться о системе резервирования.

Всем управляют Администраторы Сети. Пользователям предоставляется способ регистрации.

Быстрый доступ:

Ether.net – Xerox, 1975, различная скорость: 10, 100, 1000 Мбит\с. FDDI – Fiber Distributed Data Interface. Оптоволокно: сети до 100 км. с пропускной способностью до 100 Мбит.

КОРПОРАТИВНАЯ СЕТЬ ETUNET.

Сеть ETUNet объединяет локальные вычислительные сети раз­ных подразделений СПбГЭТУ (учебных классов, факультетских вычисли­тельных лабораторий, специализированных центров и др.). В качестве ка­бельной системы используется волоконно-оптическая магистраль с исполь­зованием набора коммутаторов для подключения ЛВС подразделений. Теле­коммуникационный узел ЦНИТ (Центр новых информационных технологий) поддерживает необходимое обеспечение сервисов сети, ведение службы се­тевых каталогов, связь с сетью RUNNet для выхода в глобальную сеть Интернет. Служба сетевых каталогов NDS сетевой ОС Novell NetWare имеет ко­рень ETU дерева ETUNet. На рис. 5 представлены имена контейнеров дерева, обозначающих упорядочение сетевых ресурсов подразделений СПбГЭТУ в иерархической структуре ETUNet:

- административных подразделений (Adm, Nich),

- факультетов (EFF, FAVT, FEA, FEM, FET, FKEA, FPBEI, GF, FVO, GF, OF, RTF),

- подразделений по организации сетевых технологий СПбГЭТУ (CSPT, DNS-DHCP),

- структурных подразделений (OUP),

- организации, имеющих доступ к сети СПбГЭТУ (Org).

Для факультетов представлены контейнеры деканатов, кафедр и факуль­тетских вычислительных лабораторий (ФВЛ). Для кафедры ВТ рассматрива­ется состав контейнера VT (администрации - Adm, предоставляемых ресур­сов - Resource, преподавателей - Teh, студентов - Stud, пользователей - Usr). Права доступа к соответствующим ресурсам контейнеров устанавлива­ются администаторами сети. Для получения доступа к сети ETUNet и этим ресурсам студент или сотрудник соответствующего подразделения должен произвести регистрацию, указав полное имя пользователя сети, включающе­го имя пользователя и контекст его подразделения (например, FVL.FAVT.ETU).