Основы сетевых информационных технологий

 

    Исходя из  вышесказанного можно сделать  следующие выводы:

 

- сеть АТМ имеет  всегда большую пропускную способность,  чем сумма всех реализованных  виртуальных каналов. При этом контроль осуществляется за счет ограничения подключения к сети новых пользователей логическими средствами самой сети;

 

- управление потоком  данных осуществляет оконечное  оборудование; сама АТМ сеть не  имеет собственных средств для  этого;

 

- на физическом уровне ошибки практически отсутствуют. АТМ сеть не имеет механизма проверки ошибок и их исправлений;

 

- процент потерянных  ячеек очень невелик и предсказуем.  АТМ не может функционировать  на ненадежных каналах.

 

Существующие в настоящее  время телекоммуникационные системы страдают рядом недостатков:

 

- зависимость от вида  информации, которую они транспортируют; - отсутствие гибкости, так как  современные телекоммуникационные  системы практически не обеспечивают  адаптацию к изменениям требований  со стороны систем управления к объемам передаваемой информации, к скорости передачи, времени доставки и достоверности;

 

    - низкая эффективность  использования ресурсов.

 

В настоящее время  появилась возможность создания на базе технологии АТМ единой телекоммуникационной системы - широкополосной цифровой сети интегрального обслуживания (ШЦСИО), которая обеспечит выполнение следующих функций: - транспортирование всех видов информации с помощью единого ассинхронного метода переноса (АТМ), при котором каждый пользователь получает от сети только тот ресурс, который ему необходим;

 

- поддержку интерактивных  служб и служб распределения  информации с выполнением требований  как к вероятности блокировки, так и ко времени доставки  информации; - поддержку режимов  с установлением и без установления соединения между абонентами;

 

- передачу как непрерывного, так и поблочного трафика, что  за счет мультиплексирования  позволяет более эффективно использовать  единые сетевые ресурсы;

 

- преобразование сигналов  и сообщений внутри сети на  базе цифровой обработки сигналов;

 

- обеспечение пользователей  такими услугами, как телеуправление  и телеконтроль, видеотелефон, высокоскоростная  передача данных, выдача данных  и видеоинформации по требованию.

 

С каждым днем растет интерес  к внедрению в телекоммуникационные сети технологии АТМ, что объясняется  такими факторами, как:

 

- развитие систем удаленной  обработки данных, требующих передачи  достаточно больших объемов информации  практически в реальном масштабе времени; - непрерывный рост требований к высокоскоростным трактам, объединяющим ЛВС; - рост потребности пользователей в предоставлении услуг по обмену подвижными и неподвижными изображениями.

 

    В развитии  вычислительных сетей наблюдается  две тенденции:

 

- с одной стороны,  существует тенденция объединения  локальных сетей (LAN) в городские  (MAN) и глобальные (WAN) сети с возможностью  обеспечения высокоскоростного  обмена;

 

с другой стороны, в связи  с быстрым ростом производительности рабочих станций и ПЭВМ, а также в связи с тем, что станции становятся мультимедиа-терминалами, существует тенденция резкого повышения скорости работы в самих локальных сетях.

 

    4. 2. 3. Организация  сложных связей в глобальных  сетях

 

В глобальных сетях связь  между ЛВС осуществляется посредством мостов. Мосты - представляют собой программно аппаратные комплексы, которые соединяют ЛВС между собой, а также ЛВС и удаленные рабочие станции (РС), позволяя им взаимодействовать друг с другом для расширения возможностей сбора и обмена информацией.

 

Мост обычно определяется как соединение между двумя сетями, которые используют одинаковый протокол взаимодействия, одинаковый тип среды  передачи и одинаковую структуру  адресации.

 

    Существует  два базовых типа мостов NETWARE:

    внутренний;

    внешний.

 

Если мост располагается  в файловом сервере - внутренний мост.

 

    Если мост  располагается в рабочей станции  - внешний мост.

 

Внешние мосты и их ПО устанавливаются  в рабочей станции, которая функционирует  не как файловый сервер. Поэтому внешний мост может передавать данные более эффективно, чем внутренний.

 

    Существуют выделенные  и совмещенные мосты.

 

Выделенный -это ПК, использующийся как мост, не может функционировать  как рабочая станция.

 

Совмещенный - может функционировать и как мост и как рабочая станция - одновременно. Преимущество: ограничиваются издержки на покупку дополнительного компьютера. Недостаток: отсутствие потенциальных возможностей рабочей станции, размещенной в нем. Когда прикладная программа на РС зависает и вызывает остановку РС, функционирующей как мост программа моста также останавливает операции. Этот сбой прерывает разделение данных между сетями, а также прерывает сеансы работы РС, которые связаны через мост с файловым сервером.

 

Поскольку выделенный мост не используется как РС, то никакие ПП не вызовут такой сбой и не прервут работу.

 

Выбирая мост, необходимо сопоставить  стоимость оборудования и риск возможности  сбоя моста.

 

Локальный мостпередает данные между  сетями, которые расположены в  пределах ограничений кабеля по расстоянию. Локальные мосты применяются в следующих случаях: 1. - для разделения больших сетей на две и более подсетей с целью увеличения быстродействия и уменьшения стоимости линий связи.

 

Например, в одной организации  различные отделы разделяют одну и ту же сеть. Т. к. большие сети медленнее малых, то есть возможность выделить в небольшие подсети компактно расположенные отделы. Используя локальный мост Netware, отделы могут продолжать разделять данные таким образом, как если бы они работали в одной сети, приобретая при этом быстродействие и гибкость, присущие малой сети.

 

2. - с помощью локального  моста можно расширить физические  возможности сети. Если сеть Netware имеет максимально допустимое число узлов, поддерживаемое её аппаратной схемой адресации и есть необходимость в добавлении ещё нескольких узлов, то для расширения такой сети используется мост Netware. При этом включение в сеть дополнительного файлового сервера необязательно.

 

    3. - объединение  сетей в интерсеть.

 

Чтобы пользователи каждой сети могли получить доступ к информации других сетей, необходимо связать эти  сети, образуя интерсеть.

 

Удаленные мосты применяются, когда расстояние не позволяет соединять сети посредством кабеля. Например: соединение сети в г. Костроме с сетью г. Новгорода поставит перед необходимостью в использовании удаленного моста, так как ограничение по длине кабеля для локального моста будет превышено.

 

Удаленный мост использует промежуточную среду передачи (телефонные линии) для соединения с удаленной сетью или удаленными РС.

 

При связи сети с удаленной  сетью необходимо установить мост на каждом конце соединения, а при  связи сети с удаленной РС - мост требуется только на сети. Выбор модемовдля организации удаленного взаимодействия должен определяться характеристиками и типом каналов связи, а также требованиями к возможностям модемов и их стоимости.

 

    Примечание:

 

V - до 2400 бод - телеф.  каналы связи (1бод=1бит/сек), используются с низко и средне - скоростными ассинхронными модемами (ассинхронный) ; V - до 19, 2 бод - в выделенных линиях, (синхронный); (обычно телефонная линия, имеющая максимальную скорость V=64 Кбит/с, либо коммутируемая телеф. линия со скоростью передачи данных V=9600 бит/с).

 

Удаленные мосты Netware поддерживают два вида методов последовательной передачи: ассинхронный и синхронный.

 

Основное различие между  мостом в защищенном (protected - mode) режиме и мостом в реальном (real - mode) режиме заключается в количестве памяти, которое он может поддерживать.

 

Защищенный мост позволяет  добавлять память, в то время как  реальный мост предоставляет минимум  памяти.

 

Мост в защищенном режиме. ПО моста в защищенном режиме поддерживает стандартный 1Мбайт памяти моста (640 Кб ОЗУ +доп. память) Оно (ПО) также поддерживает установку плат памяти в общем объеме до 8 Мб. Этот объем дополнительной памяти позволяет иметь мост, на котором могут выполняться доп. процессы (Valua Added Processes - VAP) в объеме памяти вплоть до 7 Мб.

 

Если планируется установить более чем один или два VAP - процесса, следует выбрать мост в защищенном режиме. При этом необходимо определить доп. количество плат памяти. Число  дополняемых плат зависит от того, сколько VAP-процессов планируется  выполнять. Если будет выполняться более чем два VAP-процесса, необходимо установить по крайней мере одну плату. Примечание. Если требуется выполнять 4 VAP-процесса, например таких, как VAP печати и VAP обслуживания очереди, мост должен работать в защищенном режиме. Прежде чем использовать мост в защищенном режиме, необходимо убедиться в соответствии типа компьютера возможности работы в совмещенном режиме. Мост в реальном режиме. ПО моста в реальном режиме поддерживает стандартные 640 Кб основной памяти, в этом случае в мосте может выполняться один или два дополнительных ориентированных процесса (VAP). Мосты в реальном режиме могут быть как выделенными, так и совмещенными.

 

Вычислительная сеть позволяет пользователям сети использовать в своих работах сервис сетевой  печати. Сетевыми печатающими устройствами (ПУ) могут быть принтеры, плоттеры или любые периферийные устройства.

 

ПУ является сетевым, если оно подключено извне к рабочей  станции (РС) или сети, и может  быть использовано в интересах различных  пользователей или групп пользователей сети с различных участков сети. Последние модели современных ПУ имеют большие функциональные возможности, высокую производительность. Они достаточно дороги и применение их в виде локальных будет сопряжено с большими материальными затратами.

 

Сервис печати NETWARE позволяет  сразу нескольким пользователям  более эффективно использовать. Например, один лазерный принтер фирмы XEROX, подключенный в сеть даст возможность сэкономить средства, не приобретая другие. Когда  несетевая станция посылает запрос на печать на подключенный к ней принтер, этот запрос сразу же направляется на выполнение. Если пользователь будет работать с сетевыми принтерами, то информация, которую он выводит ПУ, будет направлена сначала в файловый или принт-сервер, а уже потом на принтер. Когда принтер готов выполнять очередной запрос, принт-сервер выбирает задание на печать из очереди и посылает его на принтер, соответствующий данной очереди. Принт-сервер является составной частью программной компоненты файл-сервера, которая выбирает задания на печать из очереди и направляет их в принтер. Принт-сервер может также присутствовать в сети в виде специализированной рабочей станции, которая призвана обслуживать процесс печати в сети или он может быть совмещен с ПО моста. В сети процесс сетевой печати может осуществляться и на принтерах, подключенным к обычным удаленным РС. Принт-сервер NETWARE увеличивает возможности печати сети, он может обслуживать до 16 принтеров, подключенных к различным компьютерам, включенным в сеть и может быть инсталлирован (инсталляция - установка программного изделия на ПЭВМ) на файл-сервере, мосту или специализированной РС.

 

ПО принт-сервера обычно совмещено с ПО файлового сервера  и использует VAP-процессы, загружаемые  на файл-сервере. VAP-процессы принт-сервера используют в процессе работы на файл-сервере или мосту до 128 К памяти, включая DOS при загрузке на мосту. Для каждого притера добавляется еще по 10 К. При использовании специализированного принт-сервера на РС для его работы требуется 200 К памяти, плюс по 10 К для каждого подключенного принтера. Эти цифры могут меняться в зависимости от загруженности принт-сервера. Удаленный принтер требует на своей РС 9 К памяти. Эта цифра включает и объем буфера, необходимый для работы принтера. Удаленный принтер будет функционировать при отключенном файловом сервере, если принт-сервер оформлен в виде специализированной РС или он инсталлирован на мосту.

 

В системе NETWARE процесс  печати реализован следующим образом: оболочка РС направляет файл по сети в  файловый или принт-сервер, где он, согласно системному планированию, буферируется и ставится в очередь с параметрами задания для печати.

 

При одновременной посылке  информации пользователями на печать, запрос, полученный первым, будет обработан  в первую очередь. Все последующие запросы выстраиваются в очередь и будут в такой последовательности обработаны, если только они не получат высший приоритет.

 

Рабочим заданием на печать служат характеристики, определяющие, как должна производиться печать. К ним относятся: режим, формат, количество копий, а также указание конкретного принтера, который будет выполнять работу. Каждый пользователь создает задание на печать и направляет его в файл или принт-серверу, где оно уже ставится в очередь.

 

NETWARE версии 2. 15 позволяет  одному принтеру обслуживать несколько очередей, и одна очередь может обслуживаться несколькими принтерами. Например, при наличии нескольких запросов на печать, принтерам Printer0 и Printer1 может быть дано задание на выполнение очереди с более высоким приоритетом.

 

Можно также определить, каким пользователям разрешено  помещать задания на печать в каждую очередь.

 

Любая очередь на печать должна быть спланирована с помощью  специальных средств. Можно установить соответствие между очередями на печать и принтерами с помощью команд, которые вводятся с консоли файл-сервера, или из подготовленного файлa аutoexec. sys.

 

    4. 3. Технология  клиент-сервер

 

В настоящее время  весьма актуален переход от небольших  локальных сетей персональных компьютеров  к промышленным корпоративным информационным системам UPSIZING. Большинство средних и крупных государственных и коммерческих организаций постепенно отказываются от использования только ПК, задачей сегодняшнего дня - создание открытых и распределенных информационных систем. На сегодняшний день развитие информационных технологий - создание единых сетей предприятий и корпораций, объединяющих удаленные компьютеры и локальные сети, часто использующие разные платформы, в единую информационную систему. Т. е. необходимо объединить пользователей компьютеров в единое информационное пространство и предоставить им совместный доступ к ресурсам. Однако здесь возникает множество трудностей, связанных с решением задачи по организации каналов связи (кабель Ethernet не протянешь по городу, а тем более до другого конца планеты). При построении корпоративных сетей иногда используются телефонные каналы, но связь по таким коммутируемым линиям ненадежна, аренда выделенных линий связи дорога, а эффективность такого канала невысокая. Проблема возникает и при интегрировании в корпоративную сеть разнородных ЛВС, а также в подключении больших компьютеров, например, IBM mainframe или VAX. Сложности возникают и при объединении в одну локальную сеть компьютеров с разными ОС. Поэтому построение корпоративной сети задача не из легких. Проблема первая - это каналы связи. Самым оптимальным вариантом является использование уже существующих глобальных сетей передачи данных общего пользования, чтобы коммуникационный протокол в корпоративной сети совпадал с принятым в существующих глобальных сетях. Наиболее рациональным выбором здесь следует считать протокол Х. 25. Данный протокол позволяет работать даже на низкокачественных линиях связи, так как разрабатывался он для подключения удаленных терминалов к большим ЭВМ и соответственно включает в себя мощные средства коррекции ошибок, освобождая от этой работы пользователя. Дальнейшее развитие Х. 25 - Frame Relay, а также новые протоколы типа АТМ, хотя и обещают значительно большие скорости, требуют практически идеальных линий связи и, возможно, не скоро будут широко применяться в ближайшем будущем. Существующие в нашей стране глобальные сети общего доступа - SprintNet, Infotel, Pochet и прочие - построены на базе Х. 25