Курсовая (1). Курсовая работа по мдк. 01. 01 Организация, принципы построения и функционирования компьютерных сетей Пояснительная записка

• Название: Курсовая работа по мдк. 01. 01 Организация, принципы построения и функционирования компьютерных сетей Пояснительная записка
• Дата: 04.03.2023
• Размер: 1.51 Mb.
• Имя файла: Курсовая (1).doc
• Тип: Курсовая; #967481
• страница: 3 из 9

2.2 Информационная схема учреждения с учетом серверов

2.2.1 Определение логических серверов

В качестве логического сервера предполагается серверное программное обеспечение, предназначенное для работы некоторой группы пользователей. Выделим следующие основные логические сервера:

1. 
   Файл-сервер (File-Server) для обработки потоков информации между отделами, для организации внутреннего документооборота. Один из компьютеров в сети назначается файловым сервером и предоставляет другим компьютерам услуги по обработке файлов. Файловый сервер работает под управлением сетевой операционной системы и играет роль компонента доступа к информационным ресурсам. На других ПК в сети функционирует приложение, в кодах которого совмещены компонент представления и прикладной компонент. Протокол обмена при такой схеме представляет собой набор вызовов, обеспечивающих приложению доступ к файловой системе на файл-сервере. К недостаткам данной технологии относится высокий сетевой трафик, небольшое количество операций манипуляции с данными, отсутствие адекватных средств безопасности доступа к данным. [5] .
   

Ограничимся одним разделенным файл-сервером: на нем смогут работать как учителя (служебная зона сервера), так и ученики (различные справочные материалы, образовательные приложения и т.д., пользовательская зона).

2. 
   Сервер приложений (AS) представляет собой процесс, выполняемый на компьютере – клиенте, отвечающий за интерфейс с пользователем. Из прикладных компонентов доступны такие ресурсы, как базы данных, очереди, почтовые службы и др. AS, размещенный на компьютере, где функционирует менеджер ресурсов, избавляет от необходимости направления SQL-запросов по сети, что повышает производительность системы. В нашем случае сервер приложений реализует трехуровневую модель доступа к базе данных (рис 2.1).
   

БД


Рис.2.1. Структурная схема организации сервера приложений
Клиентское приложение (КП) взаимодействует с БД через сервер приложений (прикладной компонент). Эта модель имеет большой плюс, который позволяет удаленным клиентам работать с БД без затруднений. Скорость по линии удаленной связи может быть разной по разным причинам, а с БД нужно работать всем. Если БД будет работать с удаленным клиентом «долго», это вызовет недоброжелательный отзыв коллег по работе в сторону филиалов. И если удаленный клиент пошлёт запрос к БД, то этот запрос будет обработан сервером приложений. Затем сервер приложений поработает с базой данных и сформирует ответ на запрос, который отправиться удаленному клиенту.

3. 
   Внутренняя электронная почта для обмена служебными документами в системе документооборота (внутренний e-mail server – Exchange Server).
   

Exchange Server – поддерживает службы обмена сообщениями и различные приложения для интеграции рабочих групп, существующих в локальной сети. Кроме обеспечения работы электронной почты, это положение может быть использовано для организации общедоступных каталогов Web, для организации общих дискуссий с использованием Outlook в качестве конечного интерфейса.

Объем почтовых сообщений в большинстве случаях незначителен, поэтому загруженность сервера складывается из интенсивности обмена почтовой информацией между внешними и локальными пользователями.

4. 
   Web-сервер для хранения Web-страниц учебного заведения, используемый также как сервер приложений для работы с медленными клиентами.
   
5. 
   Mail – server: почтовый сервер для возможности пользования электронной почтой (внешний e-mail server).
   
6. 
   Рroxy-сервер для организации доступа в Internet. Все запросы к настоящему серверу в действительности поступают сначала на Proxy – Server, который таким образом получает возможность отвергнуть нежелательные запросы, предотвращая непосредственный доступ на сервер и к его данным. Proxy – Server организует собственный кэш для хранения данных. При выполнении первоначального запроса на данные сервера, передаваемые через Proxy – Server, данные сохраняются в кэше Proxy – сервера. Повторные запросы могут использовать данные, хранящиеся в кэше, что сокращает объем передачи данных с основного сервера.[5]
   

Также данный сервер может дублировать базы данных, когда к ним происходит обращение.

7. 
   Межсетевой экран, брандмауэр. Используется для защиты компьютера от несанкционированного доступа через сеть или Интернет. Брандмауэр отличается от антивирусного программного обеспечения, однако их совместная работа обеспечивает надежную защиту сети. В данном курсовом проекте целесообразно межсетевой экран установить на маршрутизаторе, отвечающем за связь с филиалами.
   
8. 
   Антивирусный сервер - это необходимая часть любой сети. Антивирусный сервер выполняет проверку передаваемой по сети информации от вредоносных программ (вирусов и троянских программ).
   
9. 
   PRINT – server - для печати любых документов необходим доступ сотрудников к принтеру. В каждом подразделении будет хотя бы один сетевой принтер подключенный через Print-Server.
   
10. 
    PDC- (Primary Domen Controller) и BDC-сервера (BackUp Domen Controller) - для сохранения всех учетных записей службы ОС. PDC установим на proxy-сервер, а BDC – на файл-сервер. В состав каждого контроллера домена входят службы DNS и DHSP. DHSP предназначена для динамического распределения IP-адресов машин. DNS содержит таблицы соответствия имен компьютеров в сети их IP- адресам. DNS-внешний (на сервере СУБД) необходим для внешнего доступа к сети. DNS-внутренний (на файл-сервере) предназначен для работы внутри сети.
    

11. 
    Видеосервер – на данном сервере будет осуществляться хранение, обработка видеоинформации с IP - камер наблюдения, также информации, поступающей из конференц-зала (трансляции). Данная информация может быть запрошена из сервера при необходимости. Кроме того, на этом сервере будут находиться приложения для организации видеоконференций и видеонаблюдения.
    
12. 
    Call-менеджер (диспетчер, VoIP) – это программное обеспечение для организации IP-телефонии. Выполняет функции аутентификации и авторизации абонента, распределения вызовов между абонентами. Диспетчер необходим в любой сети IP-телефонии, содержащей более двух абонентов.
    
13. 
    Необходимо организовать сервер СУБД для хранения баз данных. Для внутренних клиентов организуем архитектуру клиент/сервер (двухзвенная архитектура), а для внешних – клиент/Web-сервер/сервер приложений/сервер БД (многозвенная архитектура). Для двухзвенной архитектуры будем использовать смешанные модели, когда целостность БД и некоторые простейшие прикладные функции обеспечиваются хранимыми процедурами (DBS – технология), а более сложные функции реализуются непосредственно в прикладной программе, которая выполняется на компьютере – клиенте (RDA –технология).
    
    • 
      в RDA прикладные функции отданы программе – клиенту (прикладной компонент комбинируется с компонентом представления);
      
    • 
      в DBS ответственность за их выполнение берет на себя ядро СУБД (прикладной компонент интегрируется в компонент доступа к информационным ресурсам).
      

Создадим три системы управления базами данных. Первая – для управления базами данных, которые хранят справочную информацию библиотеки, доступную из компьютерного класса 1 (каталоги книг, например), а также информацию об учениках. Вторая СУБД – для управления базами данных бухгалтерии. Третья СУБД – для управления базами данных, хранящих информацию о сотрудниках, относящихся к данному учебному заведению (БД отдела кадров).
2.2.2 Определение физических серверов, схема информационных потоков

Исходя из количества логических серверов, можно сделать вывод, что оптимальное количество физических серверов – 4.Охарактеризуем каждый из них:

FS1: СУБД3 (БД сотрудников учебного заведения, хранение служебной информации), DNS – внешний, PDC – сервер, сервер приложений (Application – сервер), антивирусный сервер

FS2: File-сервер, Exchange – сервер, служба DNS - внутренняя, BDC -сервер, Call – сервер (Call – менеджер), Print – сервер;

FS3: Proxy – сервер, Web – сервер, Mail – сервер;

FS4: видеосервер (сервер охраны, сервер видеоконференций, архив видеоданных), СУБД1, СУБД2.

Обоснуем подобное разбиение серверов: базы данных нежелательно хранить на одном сервере, так как при поломке сервера (в случае вируса) возникает угроза остаться без всех баз данных, находящихся на сервере. К proxy – серверу нежелательно «навешивать» дополнительные сервера обслуживания, так как данный сервер первым подвергается вирусным и хакерским атакам. Таким образом, самыми загруженными являются сервера 1 и 4, к ним необходимо предъявить требования по объему жестких дисков (с учетом величины кэша диска).

Также отметим, что все выбранные базы данных имеют свои архивы, расположенные на тех же серверах, что и сама БД, и обслуживаемых той же СУБД.

Схема информационных потоков школы с учетом физических серверов представлена на рисунке 2.2:



Пользоваться базой данных сервера FS1 будет отдел кадров. На сервере 1 стоит сервер приложений и антивирусный сервер, значит, все отделы, кто имеет удаленное обращение к базам данных (филиалы) не имеют доступа к данному серверу напрямую, в то же время вся циркулирующая информация проверяется на предмет вирусов. На сервере стоят внешняя служба DNS и PDC – сервер. Таким образом, все отделы, которые имеют доступ в интернет или любой другой внешний доступ – обращаются к данному серверу.

Общение серверов FS1 и FS3 обусловлено тем, что к серверу FS3 имеют доступ филиалы, которые обращаются к базе данных, расположенной на сервере FS1 (БД сотрудников и служебной информации (приказы, акты и т.д.)). Эта база данных загружается в область памяти сервера FS3 (web – сервер) при запросе информации филиалами. В свою очередь, для чтения информации с web – сервера необходимо участие сервера приложений. Таким образом, те, кто выходят на базу данных с рабочих машин филиалов, работают фактически с копиями запрашиваемых баз данных, что предупреждает нарушение оригинальной целостности информации, хранимой в базах. Кроме того, RAS – сервер, расположенный на данном сервере, позволяет согласовать работу «медленных» клиентов.

Все отделы обращаются к FS2, FS3 для доступа в Internet и для пересылки информации между собой, а также для печати информации на сетевых принтерах и организации IP – телефонии.

Компьютерный класс 1 (СИО библиотеки) имеет доступ к БД справочных материалов библиотеки (сервер 4). Кроме того, к этому серверу имеют обращение также завуч и бухгалтерия (работают с БД напрямую, так как являются по сути их администраторами).

На схеме (рис. 2.1) не показано, но подразумевается, что все вышеперечисленные отделы находятся под наблюдением видеокамер (кроме филиалов), причем доступ к видеоданным наблюдения имеется только у поста охраны и директора. Все остальные разрешенные обращения к этому серверу – только к видеозаписям конференций (компьютерные классы, СИО библиотеки, завуч).