Московский финансово-промышленный университет «Синергия». Литература по теме Тема Коммуникационные и моноканальные подсети Вопрос Коммуникационная сеть
Скачать 2.27 Mb.
|
Тема 14. Сетевые программные средства информацион Цели и задачи изучения темы: · Понять преимущества сетевых ОС. · Получить представление о критериях для выбора ОС. · Уметь организовать любую деятельность, связанную с передач выполнять функции прикладных программ сети. Вопросы темы: 1. Сетевые операционные системы (NOS). 2. Основные требования к NOS. 3. Критерии выбора NOS. 4. Средства управления сетевыми службами. Вопрос 1. Сетевые операционные системы (NOS). Сетевая операционная система (ОС) составляет основу любой Каждый компьютер в сети в значительной степени автономен, операционной системой в широком смысле понимается совокупность отдельных компьютеров, взаимодействующих с целью обмена сообщ ресурсов по единым правилам – протоколам. В узком смысле сетевая О система отдельного компьютера, способная работать в сети. Сетевые операционные системы (Network Operating System – программ, обеспечивающих обработку, хранение и передачу данных в с Сетевая операционная система выполняет функции при предоставляет разнообразные виды сетевых служб и поддерживае процессов, выполняемых в абонентских системах. Сетевые оп используют клиент серверную либо одноранговую архитектуру располагаются на всех рабочих станциях, включенных в сеть. NOS определяет взаимосвязанную группу протоколов верхних ур обеспечивающих выполнение основных функций сети. К ним, в первую · адресация объектов сети; · функционирование сетевых служб; · обеспечение безопасности данных; · управление сетью. Сетевые операционные системы ограничены областью свое супервизоры (управляющие программы) поддерживают работу од взаимодействующих локальных сетей. Если взаимодействуют несколь интерсеть), то сетевое программное обеспечение реализуется также связывающих эти сети а все сетевые объекты (рабочие станции сер На практике сложилось несколько подходов к построению с систем, представленных на рисунке 67. Рис. 67. Варианты построения сетевых ОС Использование существующей локальной ОС и надстроенн оболочки. При этом в локальную ОС встраивался минимум сетевых для работы сетевой оболочки, которая выполняла основные сетевые ф был характерен для первых сетевых ОС персональных компьютеров оболочка клиента NetWare), однако он используется и в совреме LANtastic или Personal Ware). Разработка операционных систем, изначально предназначенны Сетевые функции у этих ОС глубоко встроены в основные модули сист ее логическую стройность, простоту эксплуатации и модификаци производительность. Примером такой ОС является система Windows N В сетевой операционной системе отдельной машины (рис. 68) мо несколько частей 1. Средства управления локальными ресурсами компьютера. 2. Средства предоставления собственных ресурсов и услуг в общ серверная часть ОС (сервер). 3. Средства запроса доступа к удаленным ресурсам и услугам и и Рис. 68. Структура сетевой ОС Вопрос 2. Основные требования к NOS. Различают следующие системные требования: · единая системная архитектура; · обеспечение требуемого высокого уровня прозрачности; · высокоуровневая и высоконадежная файловая система. Единая системная архитектура. Понятие «системная архитект следующие вопросы: · распределение функций между узлами сети; · принципы построения коммуникационных протоколов; · методы выполнения отдаленных операций типа «клиент-сервер · структуру сетевой файловой системы; · уровни прозрачности доступа к сети; · принципы защиты данных; й б П доступа, прозрачность имен, прозрачность физических устройств и Сетевая операционная система изолирует от пользователя все раз физические параметры привязки процессов к обрабатываемым сетевы пользователь может обратиться к процессу печати определенных уникальными составными именами, но совершенно не заботится о находятся эти данные, и на каком физическом принтере они будут расп Высокоуровневая и высоконадежная файловая система. поддерживаемая сетевой операционной системой и входящая в ее сост организовать хранение информации общего пользования и обеспеч доступ к ней многих пользователей. Высокоуровневость означает, что как к локальным файлам (расположенным на рабочих станциях), т серверах) на различных уровнях (справочник файлов; файл; имено файла). В сетевом режиме должны поддерживаться разнообразные (читать, писать, удалять, модифицировать). Протокол удаленного д файлами должен обеспечивать все необходимые сетевые функции пересылки и защиты файла. Файловая система - центральный элемент сетевой опе определяющий производительность и надежность всей распределенной По предназначению файловые системы можно классифицировать категории: · Для носителей с произвольным доступом (например, жёсткий ext2 и др. Поскольку доступ к дискам в разы медленнее, чем доступ к о для прироста производительности во многих файловых системах прим запись изменений на диск. Для этого применяется либо журналировани ReiserFS, JFS, NTFS, XFS, либо механизм soft updates и др. Журналиров распространено в Linux, применяется в NTFS. Soft updates — в BSD си · Для носителей с последовательным доступом (например, магн др. · Для оптических носителей — CD и DVD: ISO9660, ISO9690, H · Виртуальные файловые системы: AEFS и др. · Сетевые файловые системы: NFS, CIFS, SSHFS, GmailFS и др. · Для флэш-памяти: YAFFS, ExtremeFFS. · Немного выпадают из общей классификации специализирован системы: ZFS (собственно файловой системой является только часть ZF кластерная файловая система, которая предназначена для хранения дру и др. Возможны следующие варианты структур сетевых операционных · каждая ЭВМ сети реализует все функции СОС, т.е. хранит в св часть СОС и имеет доступ к любой нерезидентной части, хранящейся н · каждая ЭВМ сети имеет копии программ только часто реализу копии программ редко реализуемых функций имеются в памяти только нескольких) ЭВМ; ЭВМ й б ф Вопрос 3. Критерии выбора NOS. Большое разнообразие типов компьютеров, используемых в в влечет за собой разнообразие операционных систем: для рабочих станц уровня отдела и серверов уровня предприятия в целом. К ним могут пр требования по производительности и функциональным возможностя они обладали свойством совместимости, которое позволило бы об работу различных ОС. Сетевые ОС могут быть разделены на две группы: масштаб предприятия. ОС для отделов или рабочих групп обеспечивают на включая разделение файлов, приложений и принтеров. Они также свойства отказоустойчивости, например, работать с RAID-масс кластерные архитектуры. Сетевые ОС отделов обычно более пр управлении по сравнению с сетевыми ОС предприятия, у них мен свойств, они меньше защищают данные и имеют более слаб взаимодействию с другими типами сетей, а также худшую производите Сетевая операционная система масштаба предприятия прежде вс основными свойствами любых корпоративных продуктов, в том числе: · масштабируемостью, то есть способностью одинаково хорошо диапазоне различных количественных характеристик сети; · совместимостью с другими продуктами, то есть способностью гетерогенной среде интерсети в режиме plug-and-play. Корпоративная сетевая ОС должна поддерживать более сложн сетевой ОС рабочих групп, сетевая ОС масштаба предприяти пользователям разделять файлы, приложения и принтеры, причем де количества пользователей и объема данных и с более высокой произво ОС масштаба предприятия обеспечивает возможность соединения раз рабочих станций, так и серверов. Например, даже если ОС работает н должна поддерживать рабочие станции UNIX, работающие Аналогично, серверная ОС, работающая на RISC-компьютере, должн Windows и OS/2. Сетевая ОС должна поддерживать несколько стеков TCP/IP, IPX/SPX, NetBIOS, DECnet и OSI), обеспечивая простой ресурсам, удобные процедуры управления сервисами, включая управления сетью. Важным элементом сетевой ОС является централизованная которой хранятся данные о пользователях и разделяемых ресурсах называемая также службой каталогов, обеспечивает единый логически сеть и предоставляет ему удобные средства просмотра всех дост Администратор, при наличии в сети централизованной справочной необходимости заводить на каждом сервере повторяющийся список п избавлен от большого количества рутинной работы и от потенц определении состава пользователей и их прав на каждом сервере. Важным свойством справочной службы является ее масштабируе · совместимость оборудования; тип сетевого носителя; · размер сети; сетевую топологию; · требования к серверу; · операционные системы на клиентах и серверах; · сетевая файловая система; · соглашения об именах в сети; · организация сетевых устройств хранения; · набор сетевых служб, которые предоставляет сеть; · возможность наращивания имен, определяющих хранимые дан программы; · механизм рассредоточения ресурсов по сети; · способ модификации сети и сетевых служб; · надежность функционирования и быстродействие сети; · используемые или выбираемые физические средства соединен · типы компьютеров, объединяемых в сеть, их операционные си · предлагаемые системы, обеспечивающие управление сетью; · используемые средства защиты данных; · совместимость с уже созданными прикладными процессами; · число серверов, которое может работать в сети; · перечень ретрансляционных систем, обеспечивающих сопряже различными территориальными сетями; · способ документирования работы сети, организация подсказок Конечно, ни одна из существующих сетевых ОС не отвеч перечисленным требованиям, поэтому выбор сетевой ОС, как прави учетом производственной ситуации и опыта. Операционные систем особенностями реализации внутренних алгоритмов управления о компьютера (процессорами, памятью, устройствами), особенност методов проектирования, типами аппаратных платформ, областями исп другими свойствами. Некоторые из сетевых операционных систем, в том числе программные компоненты, обеспечивающие компьютеру как клиент возможности. Это позволяет компьютерам поддерживать и использов преобладает в одноранговых сетях. В общем, этот тип сетевых операц мощен и надежен, как законченные сетевые операционные системы. Г комбинированной клиентско–серверной сетевой операционной систем что важные ресурсы, расположенные на отдельной рабочей станции, м остальной частью сети. Недостаток состоит в том, что если рабочая много активно используемых ресурсов, она испытывает производительности. Если такое происходит, то необходимо перенести для увеличения общей производительности. Для того чтобы компьютер мог выступать в роли сетевого й й В дополнение к обеспечению контроля над сетевыми ресурса следующие функции: предоставляет проверку регистрационных име для пользователей; управляет пользователями и группами; хранит администрирования для управления, контроля и аудита; обеспечивает о защиты целостности сети. Для работы с сетью на клиентских рабочих станциях долж клиентское программное обеспечение. Это программное обеспечение ресурсам, расположенным на сетевом сервере. Тремя наиболее ва клиентского программного обеспечения являются редиректоры (redir (designator) и имена UNC. Редиректор – сетевое программное обеспечение, которое прин вывода для удаленных файлов, именованных каналов или почто переназначает их сетевым сервисам другого компьютера. Редирект запросы, поступающие от приложений, и анализирует их. Фактически существуют два типа редиректоров, используемых в · клиентский редиректор (client redirector); · серверный редиректор (server redirector). Оба редиректора функционируют на представительском уровн клиент делает запрос к сетевому приложению или службе, редирект запрос и проверяет, является ли ресурс локальным (находящимс компьютере) или удаленным (в сети). Если редиректор определяет, что он направляет запрос центральному процессору для немедленной о предназначен для сети, редиректор направляет запрос по сети к соотв По существу, редиректоры скрывают от пользователя сложность дост как сетевой ресурс определен, пользователи могут получить к нему точного расположения. Распределитель (designator) представляет собой часть прогр управляющую присвоением букв накопителя (drive letter) как локаль сетевым ресурсам или разделяемым дисководам, что помогает во взаим ресурсами. Когда между сетевым ресурсом и буквой локального ассоциация, известная также как отображение дисковода (mapping a отслеживает присвоение такой буквы дисковода сетевому ресурсу. Зат или приложение получат доступ к диску, распределитель заменит букв адрес ресурса, прежде чем запрос будет послан редиректору. Редиректор и распределитель являются не единственными мето для доступа к сетевым ресурсам. Большинство современных сетевых так же как и Windows 95, 98, NT, распознают имена UNC (Universal Универсальное соглашение по наименованию). UNC представляют соб именования сетевых ресурсов. Эти имена имеют форму \\Имя Способные работать с UNC приложения и утилиты командной стро UNC вместо отображения сетевых дисков. Вопрос 4. Средства управления сетевыми службами. компьютере, а на нескольких объединенных сетью, причем часто бывае или глобальной. Важным требованием к большинству современных пакетов (ППП) является их способность работать в условиях локальных сет функции прикладных программ сети (ППС).Эти ППС должны обес функционирования в сети определенного типа. В конце прошлого объединено вокруг сетей Ethernet, ARC-Net и Token Ring. Именно приспосабливалось большинство разработчиков. Перспективными те технологии беспроводной передачи данных (Wi-Fi, bluetooth). В состав наиболее известных ППС входят: · текстовые процессоры (MS Office Word 2003 SP2); · пакеты электронных таблиц или табличных процессоров (Quat Excel 2003); · СУБД (Access, dBase IV, V, Clipper, Paradox и др.); · пакеты группового обеспечения (Lotus Notes, Office Vision); · пакеты электронной почты (Microsoft Mail, MS Office Outlook, · интегрированные пакеты (Symphony, FrameWork); · пакеты телесвязи для обеспечения передачи файлов между ПК Smartcom II, Kermit). В эпоху Internet требуется огромное количество специализирован средств, выполняющих конкретные задачи. В качестве примеров можно · браузеры (Internet Explorer, Opera, Mozilla Firefox, Netscape Nav · даунлоадеры (ReGet, FlashGet, WinMX, GetRight, eDonkey); · сканнеры сетевых ресурсов и уязвимостей (nmap, Guardian, net CRT); · брандмауэры (Kerio Firewall Personal, Agnitum Outpost, Window · терминалы (telneat); · мессенджеры (Mirabilis ICQ, SIM, RQ, Jabber, MSN, Yahoo, xch · чат-клиенты (Miranda IM, Y-Chat, BORGChat); · информационно-поисковые машины (yandex, rambler, google и · программы-прокси (Kerio Winroute, WinGate); · мэйл-клиенты и серверы (Outlook Express, The Bat!, smtpd, Ker · ftp-клиенты и серверы (Total Commander, putty, CuteFTP, Gene F · HTTP-серверы (apache); · снифферы (ZXSniffer, Kain); · утилиты удаленного администрирования (RAdmin, Tiramisu, C Viewer); · другие разнообразные утилиты и программы (VideoLAN Cente editors, streambox VCR, WEBCopier, DynDNS Updater, KDE Bluetooth Fr Manager, 3d traceroute, AdvancedRe-motelnfo, MyVoice Email и др.). 2. Что такое редиректор? 3. Из каких частей состоит структура NOS? 4. Что такое NOS и каково ее назначение? 5. Как подразделяются сетевые операционные системы по права 6. Как подразделяются сетевые операционные системы по масш 7. Что такое распределитель? 8. Перечислите наиболее употребляемые браузеры. 9. Что такое файловая система? 10. Какие стеки протоколов поддерживает сетевая операционная Литература по теме: Основная литература: 1. Компьютерные сети. / А.В. Кузин, Учебное пособие. 3-е изд., п ФОРУМ, 2013. 192 с. 2. Таненбаум Э.С. Компьютерные сети. 5-е изд, – СПб.: Питер, 20 Дополнительная литература: 1. Гордеев А.В. Операционные системы. Санкт Петербург, Питер, 2. Пятибратов А.П., Гудыно Л.П., А.А.Кириченко, Вычислительн телекоммуникации (для бакалавров): Учебник / Под редакцией А.П. Пя КноРус, 2013. – 376 с. 3. Робачевский А.М. Операционная система UNIX СПб. БХВ-Пет 4. Столлингс В. Операционные системы. – М.: Вильямс, 2002. – 8 5. Эбен М., Таймэн Б. «FreeBSD. Энциклопедия пользователя» - К 2002. 864с. Интернет-ресурсы: 1. Коллекция компьютерных документов // http://www.emanual.ru 2. Основы операционных систем // http://www.intuit.ru/department 3. Портал «CIT Forum» // http://www.citforum.ru // IT. 4. Проект «Russian Fedora» // http://www.russianfedora.ru 5. InterSystems International Corporation в России // http://www.inte Тема 15. Сетевые технические средства информационн Цели и задачи изучения темы: · Получить представление о критериях выбора проводной и бесп · Научиться объединять две локальные сети в одну. · Понять преимущества коммуникационное оборудования. · Научиться подключать сеть к другим сетям и компьютерным ср их в большую разнородную систему. Вопросы темы: Техническое обеспечение — комплекс электронных, электрич устройств, входящих в состав системы или сети. Техническое или ап включает компьютеры и логические устройства. К ним добавляются диагностическая аппаратура. Вспомогательную, но важную роль и оборудование, батареи и аккумуляторы. Нередко, для обеспечения используются аппараты шифрования информации. В широком ассортименте кабелей нетрудно запутаться. Так, ф производитель кабелей, публикует каталог, где предлагает более 2200 большинстве сетей применяются только три основные группы кабелей: · коаксиальный кабель (coaxial cable); · витая пара (twisted pair); · неэкранированная (unshielded); · экранированная (shielded); · оптоволоконный кабель (fiber optic). |