2.4 Компоненты информационных сетей

Существует три основных компонента информационных сетей [32]:

• абонентская система;

• ретрансляционная система;

• административная система.

Абонентская система

Это система, которая является поставщиком или потребителем информации.

Абонентская система реализуется в виде одного или нескольких устройств.

Рассматриваемые устройства делятся на 2 группы, которые:

1. выполняют прикладные процессы и часть, либо полностью функции области взаимодействия этих процессов.

2. предназначены лишь для реализации части функций взаимодействия. Они разгружают устройства A для эффективного выполнения ими прикладных программ.

A и B соединяются друг с другом каналами или шинами.

Устройства B иногда могут находиться в коммуникационной сети, тогда устройства A устанавливаются на рабочих местах пользователей и связываются каналами с коммуникационной сетью, подключаясь к B (например, у пользователей устанавливается лишь терминал).

Абонентские системы могут быть универсальными, но могут также специализироваться на выполнении определенных типов задач (например: банковская система, издательская система, информационно-поисковая, музыкальная, и т.д.).

Ретрансляционная система

Это система, предназначенная для передачи данных или преобразования протоколов. Необходимость объединения нескольких сетей с разными протоколами, поставило задачу создания таких ретрансляционных систем, которые:

• объединяют сети с различной архитектурой, каждая из которых имеет полную автономию и свои средства управления.

• имеют базовые функциональные блоки, определяющие штабели протоколов для сетей разного типа;

• предусматривают наличие нескольких входных портов с различными скоростями передачи данных.

Для решения возлагаемых на них задач ретрансляционные системы осуществляют:

• коммутацию и маршрутизацию данных;

• согласование протоколов в соединяемых коммуникационных сетях либо частях сетей;

• передачу блоков данных между сетями либо их частями;

• укрупнение либо разукрупнение блоков данных, если в сетях (их частях) они имеют различные размеры;

• управление потоками данных;

• оповещение о переполнениях буферов систем и происходящих неисправностях;

• восстановление работы после отказов и неисправностей;

• определение состояний соединяемых сетей либо их частей;

• учет своей работы и подготовку отчетов об этом.

Одноуровневые системы включают только физический уровень. Двухуровневые системы к физическому добавляют канальный уровень, а трехуровневые также и сетевой уровень. Семиуровневые системы обрабатывают все уровни области взаимодействия. Кроме этого, ретрансляционные системы, подразделяются на две группы, определяемые выполняемыми функциями:

• коммутация и маршрутизация;

• преобразование штабелей протоколов.

К ретрансляционным системам, осуществляющим коммутацию и маршрутизацию относятся:

• узел интегральной коммутации, который строится на базе баньяновой сети либо матричного коммутатора;

• узел коммутации каналов;

• узел коммутации пакетов;

• узел смешанной коммутации.

• коммутатор;

К ретрансляционным системам, преобразующим протоколы, относятся:

• мост;

• маршрутизатор;

• шлюз.

Административные системы

Административные системы – это системы, обеспечивающие управление сетью либо её частью. На неё возлагаются следующие функции:

• сбора информации и учёта работы компонентов сети (времени работы соединений, сведений о загрузке каналов и ресурсов сети, регистрации ошибок или отказов);

• подготовка отчётов о работе сети;

• осуществление диагностики;

• контроль передачи блоков данных;

• восстановление работы после отказов и неисправностей;

• управление конфигурацией (включение и выключение абонентских систем, ведение справочника сети; создание резервных каналов, изоляция неисправных компонентов);

• осуществление сервиса для пользователей, связанного с показом динамического состояния сети.

Административная система может совмещаться с узлом коммутации либо абонентской системой. Если в сети функционирует несколько абонентских систем, то одна из них назначается главной.

Управление сетью обеспечивает выполнение функций администрирования, из которых в первую очередь выделяется:

• управление конфигурацией сети и именованием;

• обработка ошибок – совокупность средств, инициируемых при нарушении нормальной работы сети. Средства анализируют сведения об обнаружении отказов, осуществляют необходимое тестирование, диагностику и действия, обеспечивающие восстановление нормального функционирования.

• анализ производительности и надежности;

• управление безопасностью – это средства, обеспечивающие безопасность данных и защищающие ресурсы сети. С этой целью осуществляется шифрование и управление ключами расшифровки, регистрация паролей, идентификация пользователей, защита от компьютерных вирусов и т.д.

• управление трафиком – совокупность средств, необходимых для эффективной и экономичной передачи блоков данных в сети. Осуществляют проверку фактической загрузки каналов и производительности сети и в соответствии с этим управление очередями, которое позволяет сократить время ожидания ресурсов и избежать тупиковых ситуаций.

• учет работы сети.