Материал. Литература по теме Тема Циклические и узловые подсети Вопрос Циклическое кольцо
 Скачать 3.12 Mb.
|
|
Тема 10. Сетевые службы Цели и задачи изучения темы: Получить представление о сетевых службах и сервисах. Научиться идентифицировать информационные сети. Научиться классифицировать сетевые службы, согласно МОС. Получить представление об открытых информационных систем. Научиться определять тип сети, подходящий для решения конкретной задачи. Вопросы темы: 1. Основные службы сети. 2. Сетевая служба DS*. 3. Сетевая служба EDI. 4. Сетевая служба FTAM. 5. Сетевая служба JTM. 6. Сетевая служба MHS/MOTIS. 7. Сетевая служба NMS. 8. Сетевая служба ODA. 9. Сетевая служба VT. Вопрос 1. Основные службы сети. Сетевая служба Network service. Сетевая служба - прикладная программа, которая: взаимодействует в сети с клиентами, серверами и данными; управляет процедурами распределенной обработки данных; информирует пользователей о происходящих в сети изменениях. Сетевая служба: использует сервис, предоставляемый областью взаимодействия; обеспечивает связь прикладных процессов, расположенных в различных абонентских системах сети. Сетевые протоколы фактически управляют сетью, указывая сетевым устройствам, что они должны делать. Сетевые протоколы - это набор правил по которым работает сеть. Для передачи информации по сети, компьютеры должны использовать один и тот же набор правил, т.е. единый сетевой протокол. Сетевые службы предназначены для выполнения определенных функций, в рамках действующего протокола, например служба разрешения имен, служба автоматического выделения адресов и т.д. Существует множество типов сетевых протоколов, работающих в разных сетях и на разных уровнях модели OSI. Вот некоторые из них: TCP/IP; NetBEUI; IPX/SPX; NWLink; Apple Talk; DLC. Протоколы удаленного доступа В состав операционных систем Windows входит служба Routing and Remote Access Service (RRAS), которая позволяет удаленным клиентам прозрачно подключаться к удаленному серверу. Служба RRAS поддерживает три протокола удаленного доступа: Point-to-Point Protocol (PPP) - стандартизованный набор протоколов обеспечивающий: o механизм согласования параметров устройств передачи данных; o механизм сжатия передаваемой информации с целью повышения эффективности и надежности передачи; o механизм обнаружения и исправления ошибок; o механизмы защиты, предотвращающие несанкционированные подключения. Serial Line Internet Protocol (SLIP) - простой протокол, не располагающий средствами обнаружения ошибок, возникающих при передаче данных, и позволяющий использовать только один протокол сетевого уровня - IP, что делает его малоэффективным. Asynchronous NetBEUI (AsyBEUI) - протокол службы удаленного доступа Microsoft, известный также как асинхронный NetBEUI; применяется устаревшими клиентами удаленного доступа под управлением Windows NT, Windows 3.1, Windows for Workgroups, MSDOS и LAN Manager. Стек протоколов TCP/IP. Стек TCP/IP - набор протоколов, разработанных для обеспечения взаимосвязи различных устройств в сети Internet. Стек включает следующие протоколы, представленные на рисунке 57. Рис. 57. Стек протоколов TCP/IP Протокол реализуется устройствами, или программами. В обоих случаях говорят о протокольных реализациях. Естественно, что различные производители и программисты создают разные протокольные реализации одного и того же протокола. Поэтому возникает проблема корректной конформности — отображения языка стандарта в язык программирования. Корректность работы реализации определяется ее тестированием на предмет соответствия протоколу. Тестирование должно проводиться независимой организацией, не участвовавшей в создании устройства либо программы. Для обеспечения гарантии того, что данный протокол выполняет указанные требования, он подвергается верификации и сертификации. Стандарт по взаимодействию вычислительных систем принят международной организацией по стандартизации (МОС, английская аббревиатура ISO), а позднее - Международным консультативным комитетом по телефонии и телеграфии (МККТТ, современное название этой организации - Международный союз электросвязи МСЭ-Т), под номером Х.200. Помимо вышеупомянутых МОС и МСЭ-Т, стандартизацией в области электросвязи занимаются также: 1) ANSI— American National Standards Institute (Американский национальный институт стандартов); 2) EIA— Electronic Industries Association (Ассоциация электронной индустрии); 3) ECMA— European Computer Manufactories Association (Европейская ассоциация производителей ЭВМ); 4) IEEE— Institute of Electronic and Electrical Engineers (Институт инженеров по электронике и электротехнике); 5) Госстандарт Российской Федерации. Сетевая служба — вид сервиса, предоставляемого сетью. Сетевая служба – это совокупность серверной и клиентской частей ОС, предоставляющая доступ к конкретному типу ресурса через сеть, например файловой службе, службе печати, службе удаленного доступа и т. д. Каждая служба предоставляет пользователю набор услуг (сетевых сервисов). Сервис — процесс обслуживания объектов. Сервис – это интерфейс между потребителем услуг и поставщиком услуг (службой). Сервис предоставляется пользователям, программам, системам, уровням, функциональным блокам и другим объектам сети. Наиболее распространенными видами сервиса являются: хранение данных и поиск информации; передача сообщений и блоков данных; электронная почта и речевая почта; организация и управление диалогом партнеров; предоставление соединений; проведение сеансов взаимодействия прикладных процессов. Сервис осуществляют сетевые службы. В последние годы особенно быстро развивается видеосервис: видеодиалог, видеоконференции, видеобиблиотеки, видеопочта, телевидение. В телефонии предоставляется так называемый дополнительный сервис. В базовой эталонной модели взаимодействия открытых систем объекты N-уровня предоставляют сервис объектам N+1 уровня. Он осуществляется благодаря передаче между уровнями специальных блоков данных, именуемых сервисными примитивами. Благодаря этому, прикладные процессы в своем взаимодействии используют суммарный сервис, предоставляемый всеми семью уровнями области взаимодействия. Сетевая служба может располагаться на сеансовом уровне, представительном уровне, прикладном уровне и предоставлять сервис пользователям и прикладным процессам. Современная сетевая служба, как правило, располагается на прикладном уровне. Вместе с этим, нередко она охватывает также представительный уровень. Во всех случаях сетевая служба не зависит от типа используемой коммуникационной сети. Одной из первых сетевых служб явилась телефония. Первоначально для ее работы создавалась специальная телефонная сеть. Аналогично этому, для телевидения использовалась телевизионная сеть. Протоколы обеих сетей были предназначены для одного вида сервиса. Позже к этим сетям стали подключать и компьютеры. Однако, между компьютерами и сетью ставились модемы, чтобы сигналы первых соответствовали стандартам последних. С созданием современных многоцелевых коммуникационных сетей ситуация резко изменилась. Различные сетевые службы стали опираться на общие этажерки протоколов. Любая сетевая служба, используя сервис, предоставляемый областью взаимодействия, обеспечивает связь прикладных процессов, расположенных в различных абонентских системах сети. В свою очередь, служба выполняет сервис, который необходим для прикладных процессов. Например управление файлами, сообщениями. Поэтому сетевые службы являются платформами, на которых располагаются прикладные процессы. Это позволяет создавать Базы Данных (БД), Базы Знаний (БЗ), другие разнообразные службы, например, службы коммерческой информации. Последние определяются стандартами ISO, ITU, а также крупных фирм - производителей систем. В сети работает значительное число различных служб. Все большее их число определяется стандартами Международной Организации Стандартов (МОС): сетевая служба справочной информации DS*; сетевая служба обмена электронными данными EDI; сетевая служба управления файлами и доступа к ним FTAM; сетевая служба передачи заданий и управления их выполнением JTM; сетевая служба электронной почты MHS/MOTIS; сетевая служба обработки и передачи документов ODA; сетевая служба управления сетью NMS; сетевая служба обеспечения стандартных форм работы терминалов VT. Целям распределенной обработки данных служит прикладная служба. Появились также сетевые службы, определяемые фирменными стандартами, например, сетевая служба MMS, служба глобального соединения, сетевая служба ENS. Особыми видами служб являются электронная библиотека, телетекст, видеотекст, факсимильная связь. Вопрос 2. Сетевая служба DS*. Сетевая служба DS* - сетевая служба справочной информации. Сетевая служба DS* располагается на прикладном уровне и является вспомогательной, ибо предназначена для создания сетевой службы каталогов, выдачи справок и отображения адресов сетевых объектов (служб, Баз Данных (БД), прикладных процессов, ...) в физические. Она имеет базу данных, которая расположена в одной либо нескольких абонентских системах. В последнем случае информационная база состоит из группы агентов сервиса (AC), расположенных в различных системах и взаимодействующих друг с другом в соответствии со специальным протоколом. Вопрос 3. Сетевая служба EDI. Сетевая служба EDI — сетевая служба обмена электронными данными. Технология EDI, именуемая также Сервисом электронных писем ELS, представляет собой стандартный и не зависимый от платформ способ обмена деловыми документами (письмами, предложениями на поставку, заказами, счетами, накладными и т.д.) между предприятиями, фирмами, учреждениями. Она является важным направлением в электронном маркетинге, ибо обеспечивает возможность заключения сделок с помощью компьютеров и отслеживания поставок товаров. Располагается EDI на прикладном уровне. Средой, в которой используется EDI, часто является сетевая служба MHS/MOTIS. Между тем, EDI не зависит от MHS /MOTIS и может использовать любую другую среду передачи сообщений. EDI работает не только с текстами, но и с неподвижными изображениями, видеофильмами и фрагментами звука. Предприятия, фирмы, корпорации часто используют свои стандарты на электронный обмен данными. В этих случаях Программное Обеспечение (ПО) EDI осуществляет преобразование фирменных форматов и синтаксис в стандартные и, наоборот, стандартные в фирменные. Ядром такого программного обеспечения является Электронная Таблица (ЭТ). Она отображает фирменные деловые документы в стандартные наборы трансакций. Первоначально EDI использовалась в территориальных сетях. Теперь же эта технология применяется и в локальных сетях Из технологии обработки заказов EDI превратилась в комплексный универсальный элемент управления бизнесом. На основе EDI создаются даже автоматизированные электронные биржи. Вопрос 4. Сетевая служба FTAM. Сетевая служба FTAM - сетевая служба, обеспечивающая управление файлами и доступ к ним. FTAM расположена на прикладном уровне, определена Международной Организацией Стандартов (МОС) и опирается на базовую эталонную модель взаимодействия открытых систем. Располагается FTAM на верхнем подуровне прикладного уровня. FTAM обеспечивает взаимодействие в информационной сети разнотипных абонентских систем, которые имеют различные виды файлов, их форматы и состав операций с ними. Протокол FTAM основан на модели виртуальной Базы Данных (БД), определяемой стандартными процедурами и характеристиками. FTAM предназначена для организации взаимодействия прикладных процессов, один из которых управляет базой данных, а другой работает с ее файлами. Первый процесс пассивен и отвечает на запросы второго. Второй же активен и является инициатором взаимодействия. В течении этого взаимодействия второй процесс получает доступ к файлам и осуществляет нужные действия над ними. Используемые во FTAM файлы являются стандартными. В каждой базе данных хранятся атрибуты и содержимое файлов, а также атрибуты режимов работы с файлами. Например, пароль доступа, метод обработки, форма управления соперничеством пользователей. Пользователю виртуального файлохранилища FTAM предоставляет четыре вида сервиса: создание ассоциации взаимодействующих прикладных процессов; поиск и выбор файла; доступ к содержимому файла; пересылка файла из одной системы в другую. Вопрос 5. Сетевая служба JTM. Сетевая служба JTM — сетевая служба передачи заданий и управления их выполнением. JTM работает в соответствии со стандартами ISO и оперирует с так называемыми виртуальными заданиями. Виртуальные задания, т.е. задания, удовлетворяющие принятыми в JTM требованиям, выполняются во всех, работающих со службой абонентских системах. В этом смысле служба выступает в роли компонента Сетевой Операционной Системы (СОС), выполняющего задания пользователей. При работе с заданиями могут происходить различные отказы: прекращение взаимодействия, перегрузки, тупиковые ситуации. Служба следит за выполняемой работой и ликвидирует возникающие отказы. Эти действия осуществляются специальной подслужбой, называемой «Целостность, одновременность, восстановление» CCR. Подслужба CCR разработана не специально для JTM и используется в других службах, определяемых стандартами ISO. CCR начинает цикл действий, контролирует ход его выполнения, завершает работу либо возвращается, в случае отказа, к исходной точке. Выполняемое задание делится на части. Задание может ветвиться и распространяться по информационной сети. Благодаря этому, JTM обеспечивает выполнение в сети любых прикладных процессов. Задания, в случае необходимости, могут передаваться из одной абонентской системы в другую. Для этого программы и файлы, необходимые для работы, должны находиться в выделенных для этой цели системах. Данные, полученные в результате выполнения задания, направляются в указанную пользователем абонентскую систему. Сетевая служба JTM располагается в прикладной платформе на верхнем подуровне прикладного уровня. Вопрос 6. Сетевая служба MHS/MOTIS. Сетевая служба MHS/MOTIS — сетевая служба, обеспечивающая работу электронной почты. Задачей Системы управления сообщениями MHS, определенной стандартом ITU-T, является хранение, копирование, передача и выдача адресатам самых разнообразных сообщений. При этом пользователь имеет возможность не только формировать и отправлять по необходимому ему адресу сообщение, но также выбирать вариант его доставки, устанавливать уровень защиты данных. О доставке сообщения пользователь получает подтверждение. Благодаря гибкой структуре MHS/MOTIS может размещаться в одной либо группе абонентских систем. Важнейшими характеристиками сетевой службы являются межпользовательский обмен сообщениями, который, строго говоря, осуществляется не между системами, а между конкретными пользователями. Роль пользователей могут выполнять не только определенные лица, но и прикладные программы, находящиеся в системах, работающих с сетевой службой. MHS/MOTIS выполняет для пользователей различные виды сервиса: редактирование сообщений; передача сообщений одному либо группе адресатов; вручение адресату сообщения в заранее указанное отправителем время; регистрация времени представления отправителем и получения адресатом сообщения; оповещение отправителя о доставке либо невозможности доставки сообщения; создание копий сообщения; обеспечение секретности содержимого сообщения; информация об изменении адресов, о появлении новых абонентов; ведение справочника пользователей (абонентов), их почтовых ящиков. Непосредственно с электронной почтой связана сетевая служба DS* и служба электронного перевода денег EFT. Она предоставляет справочную информацию о пользователях службы MHS/MOTIS. Вопрос 7. Сетевая служба NMS. Сетевая служба NMS — сетевая служба, выполняющая процессы управления сетью. NMS разработана Международной Организацией Стандартов (МОС) и располагается на прикладном уровне. Обеспечивая управление информационной сетью, эта служба определяет: функции управления; виды сервиса, предоставляемые для управления; структуру управляющей информации (термины и категории); протоколы, определяющие транспортировку управляющей информации. Основная работа, связанная с управлением сетью, осуществляется Объектами административного управления (ОАУ), расположенными на всех уровнях области Взаимодействия Открытых Систем (ВОС). Каждый уровень осуществляет собственное управление. Для этого объект административного управления получает всю необходимую ему информацию о работе своего уровня. Она содержит сведения о функционировании протоколов уровня, передаче сообщений, появляющихся ошибках, изменениях состояний, потоках данных. Объект административного управления осуществляет загрузку программ уровня, управляёт изменением протокольных параметров и ресурсов. NMS требует предоставления информации о работе всех уровней. Поэтому в системе создается группа взаимосвязанных Баз Данных (БД), состоящая из основной базы и баз (Б), находящихся на всех уровнях. Последние собирают сведения о работе уровней. Прикладной сервисный объект системного управления SMASE является функциональным блоком, обеспечивающим обработку сведений, необходимых для работы управляющих прикладных процессов. Для этого прикладные объекты системного управления, расположенные во всех системах сети, обмениваются друг с другом необходимыми сообщениями. Эти объекты располагаются на верхнем подуровне (7Б) прикладного уровня и работают совместно с Сервисными объектами общей управляющей информации CMISE и Протоколом общей управляющей информации CMIP. NMS обеспечивает работу Управляющих прикладных процессов, которые получают сведения от Прикладного сервисного объекта системного управления SMASE и Объектов Административного Управления (ОАУ) всех уровней системы. Управляющие прикладные процессы выполняют пять функций: определение неисправностей и ликвидация ошибок, поддержание высокой производительности, обеспечение безопасности данных, управление конфигурацией сети, учет работы сети и составление отчетов. NMS обеспечивает управление не только сетью, но и входящими в нее системами. Для этого выполняются функции: формирование и модификация логической структуры систем, включая удаленную загрузку программ и установление изменяемых параметров; контроль за работой систем; сбор, обработка и регистрация сообщений о происходящих ошибках; анализ и локализация неисправностей; подключение при неисправностях альтернативных компонентов сети: каналов, процессоров и друого оборудования; регистрация сведений, характеризующих работу систем; передача сведений персоналу сети. Сетевая служба NMS может быть предназначена не только для управления одной сетью, но и обеспечения интегрального сетевого управления смешанными сетями. Служба располагается в административной системе, предназначенной для управления сетью. Агенты управления находятся во всех абонентских системах. Вопрос 8. Сетевая служба ODA. Сетевая служба ODA — сетевая служба, обеспечивающая обработку и передачу документов. ODA располагается на прикладном уровне и определяет обмен документами (письмами, служебными записками, отчетами), которые могут содержать тексты, таблицы, изображения, речь. Документы могут редактироваться и их формат изменяться. Архитектура документа определяет: взаимоотношение различных видов данных; информационную структуру документа (редактирование, форматирование, размещение в файле, ключевые слова, расположение столбцов и так далее); взаимосвязь документов: их группировка в зависимости от темы, адреса отправления либо назначения и т.д. Содержание документа может быть представлено в следующих формах: символьный текст; растровые изображения; диаграммы (геометрическая графика); вычисляемые таблицы; звук (речевые аннотации). Распределение документов включает: кодирование документов и их частей; синтаксис передачи документов; методика передачи частей документов (например, только данных, необходимых для заполнения таблицы); удаленный интерактивный доступ к документам. Сетевая служба ODA достаточно сложна. Поэтому в ней определяются подмножества, именуемые прикладными профилями документов. Важное значение для ODA имеют цветное изображение документов и их аудио- содержание (речевые аннотации). Новые возможности предоставляет динамическая графика, которая обеспечивает создание и обработку видеофильмов. В прикладной платформе сетевая служба ODA расположена на верхнем подуровне прикладного уровня. Вопрос 9. Сетевая служба VT. Сетевая служба VT - сетевая служба, обеспечивающая стандартные формы работы терминалов в информационной сети. Сетевая служба VT, определяемая стандартами ISO, располагается на прикладном уровне и заменяет собой большое множество программ эмуляции многочисленных терминалов, выпускаемых различными производителями. В службе используется понятие виртуального терминала. В соответствии с этим, реальные терминалы, используемые в информационной сети, должны быть отображены в виртуальный терминал. Естественно, что реальные терминалы имеют различные характеристики - экран, клавиатуру, набор и последовательность команд. Поэтому в абонентской системе должен быть функциональный блок, преобразующий эти характеристики в те, которые приняты в сетевой службе VT. Вопросы для самопроверки: 1. Что такое сетевая служба? 2. Что такое сервис сетевой службы? 3. Рассказать об одной из первых сетевых служб – телефонная сеть. 4. Каким стандартом международным определяются сетевые службы? Перечислить другие стандарты, которые работаю со службами? 5. Назовите особенности сетевой службы справочной информации. 6. Назовите особенности сетевой службы обменом электронными данными. 7. Назовите особенности сетевой службы управлением файлами и доступом к ним. 8. Назовите особенности сетевой службы передачи заданий и управления их выполнением. 9. Назовите особенности сетевой службы обеспечивающей работу электронной почты. 10. Назовите особенности сетевой службы выполняющую процессы управления сетью Литература по теме: Основная литература: 1. Компьютерные сети. / А.В. Кузин, Учебное пособие. 3-е изд., перераб. и доп. М.: ФОРУМ, 2013. 192 с. 2. Таненбаум Э.С. Компьютерные сети. 5-е изд, – СПб.: Питер, 2014. – 960с. Дополнительная литература: 1. Андерсон К. с Минаси М. Локальные сети. Полное руководство. К.: ВЕК+, М.:ЭНТРОП, СПб.:КОРОНА 1999, 624 с. 2. Жеретинцева Н.Н. Курс лекций по компьютерным сетям – Владивосток: ДВГМА, 2000. – 158 с. 3. Компьютерные сети. / Н.В. Максимов, И.И. Попов. Учебное пособие. 5-е изд., перераб. и доп. М.: ФОРУМ, 2012. 464 с. 4. Компьютерные сети: Учебный курс Microsoft Corporation – М.: Издательский отдел «Русская редакция», 1999. 5. Олифер В.Г., Олифер Н.А. Компьютерные сети. Принципы, технологии, протоколы: Учебник для вузов. 4-е изд. СПб: Питер, 2013, 944 с. Интернет-ресурсы: 1. Службы Windows ХР // http://www.winblog.ru/2007/02/16/16020704.html 2. Службы и сетевые порты в серверных системах Microsoft Windows // http://support.microsoft.com/kb/832017/ 3. Сетевые службы // http://vv303.narod.ru/files/inst/olifer/chapter10/default.htm 4. Семейство протоколов TCP/IP // http://www.citforum.ru/internet/tcpip/index.shtml 5. Роль коммуникационных протоколов и функциональное назначение основных типов оборудования корпоративных сетей. Н. Олифер, В. Олифер, ЦИТ // http://www.citforum.ru/nets/protocols/index.shtml 6. Протоколы TCP/IP Д. Комер «Межсетевой обмен с помощью TCP/IP» // http://www.citforum.ru/internet/comer/contents.shtml 7. Информационный портал // http://www.winline.ru/ 8. Власов Ю.В., Рицкова Т.И. Лекция: Сетевые протоколы и службы // http://www.intuit.ru/department/os/sysadmswin/10/ |