exel основы. Отчёт. 1. 1Разновидности функциональных структур клиент сервер Компьютер
 Скачать 77.27 Kb.
|
|
1.Общее 1.1Разновидности функциональных структур «клиент — сервер» Компьютер (процесс), управляющий тем или иным ресурсом, является сервером этого ресурса, а компьютер, пользующийся им, — клиентом. Каждый конкретный сервер определяется видом того ресурса, которым он владеет. Например, назначением сервера баз данных является обслуживание запросов клиентов, связанных с обработкой данных; файловый сервер, или файл-сервер, распоряжается файловой системой и т. д. Этот принцип распространяется и на взаимодействие программ. Программа, выполняющая предоставление соответствующего набора услуг, рассматривается в качестве сервера, а программы, пользующиеся этими услугами, принято называть клиентами. Программы имеют распределенный характер, т. е. одна часть функций прикладной программы реализуется в программе-клиенте, а другая — в программе-сервере, а для их взаимодействия определяется некоторый протокол. Рассмотрим эти функции. Один из основных принципов технологии «клиент — сервер» заключается в разделении функций стандартного интерактивного (диалогового) приложения на четыре группы, имеющие различную природу. Первая группа. Это функции ввода и отображения данных. Вторая группа объединяет чисто прикладные функции, характерные для данной предметной области (например, для банковской системы — открытие счета, перевод денег с одного счета на другой и т. д.). Третья группа — фундаментальные функции хранения и управления информационно-вычислительными ресурсами (базами данных, файловыми системами и т. д.). Четвертая группа — служебные функции, осуществляющие связь между функциями первых трех групп. В соответствии с этим в любом приложении выделяются следующие логические компоненты: компонент представления (presentation), реализующий функции первой группы; прикладной компонент (business application), поддерживающий функции второй группы; компонент доступа к информационным ресурсам (resource manager), поддерживающий функции третьей группы, а также вводятся и уточняются соглашения о способах их взаимодействия (протокол взаимодействия). Различия в реализации технологии «клиент — сервер» определяют следующие факторы: виды программного обеспечения, в которые интегрирован каждый из этих компонентов; механизмы программного обеспечения, используемые для реализации функций всех трех групп способы распределения логических компонентов между компьютерами в сети; механизмы, используемые для связи компонентов между собой. Выделяются четыре подхода, реализованные в следующих технологиях: файловый сервер (File Server — FS); доступ к удаленным данным (Remote Data Access — RDA); сервер баз данных (Data Base Server — DBS); сервер приложений (Application Server — AS). 1.2Сети передачи данных Сети передачи данных представляют собой группу устройств связи, которые объединены между собой при помощи каналов передачи данных. Также сюда входят и различные коммуникационные устройства, гарантирующие обмен сообщениями между конечными устройствами. Дистанционная передача данных на базе компьютерных сетей и современных технических средств связи является телекоммуникацией. Информация тут может поступать в самых различных видах: звуки, цифровые сигналы, изображения и печатные слова. Это динамически развивающая индустрия средств связи. Самой распространённой телекоммуникационной сетью является интернет. Виды сетей передачи данных Сети передачи информации (данных) могут быть следующих видов: телефонная; компьютерная; беспроводная; конвергентная. Узлы сети передачи данных бывают: Центральные. На таких узлах происходит консолидация различных информационных ресурсов, разворачиваются подсистемы безопасности, находится основная часть серверов приложений, а также выполняется стыковка со всеми сетями внешнего типа. Крупные. Именно тут и располагаются все информационные ресурсы. Они имеют исключительно локальное значение. Предоставляются они пользователям тоже только лишь локально. Конечные. Это самый маломощный узел сети данных. В него не входят информационные ресурсы либо сервера приложений. Он служит исключительно для того, чтобы осуществлять подключение абонентов. 1.3 Блок схема модели OSI  Физический  Канальный   Сетевой  Транспортный Объединение данных    Полудуплексный Да      Нет Да  Рисунок 1- Блок схема 1.4 Контрольные вопросы 1 Системы коллективной человеческой деятельности, опирающиеся на телекоммуникационные технологии, разделяются на 2 группы: 2 Системы с разделением времени (СРВ)- Time Sharing System, в которых каждый участник как бы пользуется собственной ЭВМ и основной задачей администраторов и разработчиков является защита данных от несанкционированного доступа и взаимная изоляция участников ; 3 Системы обеспечения групповых решений (СОГР)- Computer Supported Cooperative Work, groupware - ориентированные на прямо противоположенную задачу - обеспечить взаимодействие пользователей в процессе принятия решений. СОГР сочетают коммуникационную, вычислительную технологии и технологию принятия решений для облегчения формулирования и решения проблем группой лиц. 4 Этапы развития инфраструктур коллективной информационной деятельности Первый этап – связан с изобретением письменности. Это обусловило качественный гигантский и количественный скачек в развитии общества. Знания стало возможно накапливать и передавать последующим поколениям, т.е. появились средства и методы накопления информации. В некоторых источниках считается, что содержание первой информационной революции составляет распространение и внедрение в деятельность и сознание человека языка. Второй этап – изобретение книгопечатания. Это дало в руки человечеству новый способ хранения информации, а так же сделало более доступным культурные ценности. Третий этап– изобретение электричества. Появились телеграф, телефон и радио, позволяющие быстро передавать и накапливать информацию в любом объеме. Появились средства информационных коммуникаций. Четвертый этап – изобретение микропроцессорной технологии и персональных компьютеров. Толчком к этой революции послужило создание в середине 40-х годов ЭВМ. Эта последняя революция дала толчок человеческой цивилизации для переходы от индустриального к информационному обществу- обществу, в котором большинство работающих занято производством, хранением, переработкой и реализацией информации, особенно высшей ее формой – знанием. Началом этого послужило внедрение в различные сферы деятельности человека современных средств обработки и передачи информации – этот процесс называется информатизацией 5 Архитектура «Клиент-Сервер» (также используются термины «сеть Клиент-Сервер» или «модель Клиент-Сервер») предусматривает разделение процессов предоставление услуг и отправки запросов на них на разных компьютерах в сети, каждый из которых выполняют свои задачи независимо от других. В архитектуре «Клиент-Сервер» несколько компьютеров-клиентов (удалённые системы) посылают запросы и получают услуги от централизованной служебной машины – сервера (server – англ. «официант, обслуга»), которая также может называться хост-системой (host system, от host – англ. «хозяин», обычно гостиницы). Клиентская машина предоставляет пользователю т.н. «дружественный интерфейс» (user-friendly interface), чтобы облегчить его взаимодействие с сервером. 6 Существует два вида архитектуры взаимодействия клиент-сервер: первый получил название двухзвенная архитектура клиент-серверного взаимодействия, второй – многоуровневая архитектура клиент-сервер (иногда его называют трехуровневая архитектура или трехзвенная 7 Файловый сервер — это выделенный сервер, предназначенный для выполнения файловых операций ввода-вывода и хранящий файлы любого типа. Как правило, обладает большим объемом дискового пространства, реализованном в форме RAID-массива для обеспечения бесперебойной работы и повышенной скорости записи и чтения данных. 8 Сервер баз данных- программное образование привязанное к соответствующей базе (базам) данных, существующее независимо от существования пользовательских (клиентских) процессов и выполняемое на выделенной аппаратуре 9 Сервер приложений (Application Server, App-Server) – это программный комплекс, предназначенный для доставки контента и средств его представления для клиентских приложений. Клиентами могут быть веб-приложения, браузеры или мобильные приложения. Серверы приложений предоставляют для клиентов бизнес-логику, то есть, преобразуют данные в динамический контент и обеспечивают функционал приложений. 10 ПРОТОКОЛ - совокупность правил и соглашений, определяющая процесс обмена сообщениями в компьютерной сети либо между разл. программами компьютера. 11 Первичная сеть предоставляет вторичным сетям каналы передачи и физические цепи. Первичная сеть подразделяется на магистральную, внутризоновую и местную. организуются на основе типовых каналов передачи и физических цепей первичной сети с помощью узлов и станций коммутации. Вторичная сеть представляет собой совокупность коммутационных станций, узлов коммутации, оконечных абонентских устройств и каналов вторичной сети. 12 Электросвязь предоставляет пользователям возможность обмениваться информацией с одним или несколькими пользователями (определенными или возможными). Инфокоммуникации. Комплекс, органически объединяющий современные информационные, компьютерные и телекоммуникационные технологии, реализующие их системы и средства, предназначенный для предоставления организациям и населению информационных и коммуникационных продуктов и услуг. 13 Синхронная передача - это метод передачи данных, который отправляет непрерывный поток данных в приемник, используя регулярные сигналы синхронизации, что обеспечивает синхронизацию как передатчика, так и приемника. И наоборот, асинхронная передача данных - это метод передачи данных, который отправляет данные от передатчика к приемнику с битами четности (начальным и конечным битами) в неравных интервалах. 14 Телемати́ческие службы (ТМ службы) — службы электросвязи, за исключением телефонной, телеграфной служб и службы передачи данных, предназначенные для передачи информации через сети электросвязи. Примерами ТМ-служб являются: факсимильные службы, службы электронных сообщений, службы голосовых сообщений, службы аудио/видеоконференции, а также службы доступа к информации, хранящейся в электронном виде. 15 Выделенный канал - это канал с фиксированной полосой пропускания или фиксированной пропускной способностью, постоянно соединяющий двух абонентов. Абонентами могут быть как отдельные устройства (компьютеры или терминалы), так и целые сети. Выделенные каналы обычно арендуются у компаний - операторов территориальных сетей, хотя крупные корпорации могут прокладывать свои собственные выделенные каналы. 16 Сеть с коммутацией каналов — вид телекоммуникационной сети, в которой между двумя узлами сети должно быть установлено соединение (канал), прежде чем они начнут обмен информацией. Данное соединение на протяжении всего сеанса обмена информацией может использоваться только указанными двумя узлами. После завершения обмена соединение должно быть соответствующим образом разорвано. 17 Коммутация пакетов (англ. packet switching) — способ динамического распределения ресурсов сети связи[1] за счёт передачи и коммутации оцифрованной информации в виде частей небольшого размера — так называемых пакетов, которые передаются по сети в общем случае независимо друг от друга (дейтаграммы) либо последовательно друг за другом по виртуальным соединениям. Узел-приёмник из пакетов собирает сообщение. В таких сетях по одной физической линии связи могут обмениваться данными много узлов. 18 Основным преимуществом коммутации пакетов по сравнению с коммутацией каналов является его эффективность. Пакеты могут найти свои собственные пути к месту назначения без необходимости выделенного канала. Напротив, в сетях с коммутацией каналов устройства не могут использовать канал до тех пор, пока голосовая связь не будет прервана. Коммутация пакетов также является надежной, поскольку она помогает устранить потерю пакетов. 19 Датаграмма (англ. datagram, дейтаграмма) — блок информации, передаваемый протоколом через сеть связи без предварительного установления соединения и создания виртуального канала. Любой протокол, не устанавливающий предварительное соединение (а также обычно не контролирующий порядок приёмо-передачи и дублирование пакетов), называется датаграммным протоколом. 20 Виртуальное соединение (ВС), виртуальный канал (ВК) (англ. VC - Virtual Circuit) — канал связи в сети коммутации пакетов, соединяющий двух и более абонентов, и состоящий из последовательных физических звеньев системы передачи между узлами связи (коммутаторами), а также из физических и логических звеньев внутри коммутаторов на пути между указанными абонентами. 21 Эталонная сетевая модель OSI OSI расшифровывается как Open System Interconnection. На русском языке это звучит следующим образом: Сетевая модель взаимодействия открытых систем (эталонная модель). Эту модель можно смело назвать стандартом. Именно этой модели придерживаются производители сетевых устройств, когда разрабатывают новые продукты. Сетевая модель OSI состоит из 7 уровней, причем принято начинать отсчёт с нижнего. Перечислим их: Прикладной уровень (application layer) Представительский уровень или уровень представления (presentation layer) Сеансовый уровень (session layer) Транспортный уровень (transport layer) Сетевой уровень (network layer) Канальный уровень (data link layer) Физический уровень (physical layer) 22 Сетевая модель стека сетевых протоколов OSI/ISO. Посредством данной модели различные сетевые устройства могут взаимодействовать друг с другом. Модель определяет различные уровни взаимодействия систем. Каждый уровень выполняет определённые функции при таком взаимодействии. 23 В семиуровневой модели протоколы нижних уровней (1-3) ориентированы на передачу информации, верхних (5-7) – на обработку информации. 4 уровень ближе по свои функциям к трем нижним уровням (1-3), чем к трем верхним (5-7), поэтому его относят к нижнему уровню. 24 Первый уровень – физический, обеспечивает непосредственную взаимосвязь со средой передачи. Он определяет механический и электрический характеристики, требуемые для подключения, поддержания соединения и отключения физической цепи. Здесь определяются правила передачи каждого бита через физический канал. 25 формирование пакетов происходит на 3-м (сетевом) уровне модели OSI. Думаю, что выбор метода передачи никак не влияет на это - при любом методе пакеты будут собираться на третьем уровне. 26 Дейтаграммный способ передачи данных основан на том, что все передаваемые пакеты обрабатываются независимо друг от друга, пакет за пакетом. Принадлежность пакета к определенному потоку между двумя конечными узлами и двумя приложениями, работающими на этих узлах, никак не учитывается. Выбор следующего узла — например, коммутатора Ethernet или маршрутизатора IP/IPX — происходит только на основании адреса узла назначения, содержащегося в заголовке пакета. Решение о том, какому узлу передать пришедший пакет, принимается на основе таблицы, содержащей набор адресов назначения и адресную информацию, однозначно определяющую следующий (транзитный или конечный) узел. Такие таблицы имеют разные названия — например, для сетей Ethernet они обычно называются таблицей продвижения (forwarding table), а для сетевых протоколов, таких как IP и IPX, — таблицами маршрутизации (routing table). Далее для простоты будем пользоваться термином "таблица маршрутизации" в качестве обобщенного названия такого рода таблиц, используемых для дейтаграммной передачи на основании только адреса назначения конечного узла. 27 Третий уровень – сетевой, прокладывает путь через сеть, обслуживает подключение, поддерживает связь и после того, как сеанс заканчивается, разъединяет. На этом уровне формируются пакеты из полученных данных и адресуются. 28 Обнаружение и коррекция ошибок. Канальный уровень должен обнаруживать ошибки передачи данных, связанные с искажением бит в принятом кадре данных или с потерей кадра, и по возможности их корректировать. Большая часть протоколов канального уровня выполняет только первую задачу - обнаружение ошибок, считая, что корректировать ошибки, то есть повторно передавать данные, содержавшие искаженную информацию, должны протоколы верхних уровней. 29 Шестой уровень – это уровень представления. Он определяет процедуру представления передаваемой информации в нужную сетевую форму (преобразование символов двоичному коду ASCII). В сети, объединяющей разнотипные компьютеры, информация, передаваемая по сети, должна иметь определенную единую форму представления. 30 Протоколы физического уровня. IEEE 802.15 (Bluetooth), IRDA, EIA RS-232, EIA-422, EIA-423, RS-449, RS-485, DSL, ISDN, SONET/SDH, 802.11 Wi-Fi, Etherloop, GSM Um radio interface, ITU и ITU-T, TransferJet, ARINC 818, G.hn/G.9960. 31 Наиболее распространенными протоколами и службами прикладного уровня являются: протоколы электронной почты (Simple Mail Transfer Protocol – SMTP, Post Office Protocol – POP, Internet Messaging Access Protocol – IMAP) протокол передачи гипертекстовой информации, или веб-сервер (Hypertext Transfer Protocol – HTTP) протокол передачи файлов (File Transfer Protocol – FTP) и простой протокол передачи файлов (Trivial FTP – TFTP) система доменных имен (Domain Name System – DNS) протоколы удаленного доступа (Telnet и SSH), обеспечивающие виртуальное соединение с удаленными сетевыми устройствами протокол динамического назначения адресов узлов (Dynamic Host Configuration Protocol – DHCP) 32 Протоколы прикладного уровня: FTP - протокол передачи файлов (File Transfer Protocol) Telnet - протокол эмуляции терминала SMTP - простой протокол передачи почты (Simple Mail Transfer Protocol) HTTP - протокол передачи гипертекста (Hypertext Transfer Protocol) DNS (Domain Name System) - протокол обращения к системе доменных имен 33 У звезды одно преимущество – низкая переподписка. Недостатки звезды — сложная структура, а соответственно сложность эксплуатации и высокая стоимость. Звезда — это решение для собранных в одно место пользователей на доступе: классическая сеть здания управления в предприятии, но не всегда и даже в этом случае. 34 Основными преимуществами топологии являются дешевизна и простота наращивания. Недостатки проявляются в невысокой надежности сети и малой производительности. В последнее время даже в небольших локальных сетях топология "общая шина" используется в основном для временной связи нескольких ПК, уступая место топологии "звезда", или для создания домашней сети типа "точка - точка". 35 Общая шина. Все компьютеры подключаются к одному кабелю. На его концах должны быть расположены терминаторы. По такой топологии строятся 10 Мегабитные сети 10Base-2 и 10Base-5. 36 Достоинства схемы «кольцо»: большой размер сети (до 20 км) надёжная работа при большом потоке данных, конфликты практически невозможны не нужно дополнительное оборудование (коммутаторы) 37 Смешанные. Смешанной называется топология, преобладающая в крупных сетях с произвольными связями между компьютерами. В таких сетях можно выделить отдельные произовльно связанные фрагменты (подсети), имеющие типовую топологию. 38 Мост - сетевое устройство, объединяющее локальные/удал. ср-ва ЛВС и регулирующие поток данных между ними. Основные функции моста - фильтрация. Основные назначения: Объединение сетей с разными кабельными системами Разделение трафика и оптимизация пропускной способности Повышение надёжности сети и безопасности Увеличение протяжённости сети |