да. Тема 12. Требования, предъявляемые к современным вычислительным сетям Задание 1
 Скачать 56.5 Kb.
|
|
ФИО Залялеев дмитрий и беглецов илья Тема 12. Требования, предъявляемые к современным вычислительным сетям Задание 1. Дайте определение понятию «Вычислительная (компьютерная) сеть». Вычислительная (компьютерная) сеть – это совокупность компьютеров и различных устройств, соединенных с помощью каналов связи в единую систему, которая обеспечивает разделение ресурсов и обмен информацией между компьютерами. Задание 2. Заполните таблицу. Требование Характеристика производительность; время реакции; пропускная способность надежность; управляемость; расширяемость; прозрачность. Интегрируемость Производительность Характеристики производительности сети: время реакции; пропускная способность; задержка передачи и вариация задержки передачи. Время реакции определяется как интервал времени между возникновением запросапользователя к какой-либо сетевой службе и получением ответа на этот запрос. Время реакции сети складывается из нескольких составляющих: время подготовки запросов на клиентском компьютере; время передачи запросов между клиентом и сервером через сегменты сети и промежуточное коммуникационное оборудование; время обработки запросов на сервере; время передачи ответов от сервера клиенту; время обработки получаемых от сервера ответов на клиентском компьютере. Пропускная способность отражает объем данных,переданных сетью или ее частью в единицу времени. Измеряется либо в битах в секунду, либо в пакетах в секунду. Различают среднюю, мгновенную и максимальную пропускную способность. Средняя пропускная способность вычисляется путем деления общего объемапереданных данных на время их передачи, причем выбирается достаточно длительный промежуток времени - час, день или неделя. Мгновенная пропускная способность отличается от средней тем,что для усреднениявыбирается очень маленький промежуток времени - например, 10 мс или 1 с. Максимальная пропускная способность -это наибольшая мгновенная пропускнаяспособность, зафиксированная в течение периода наблюдения. Задержка передачи определяется как задержка между моментом поступления пакетана вход какого-либо сетевого устройства или части сети и моментом появления его на выходе этого устройства. Обычно качество сети характеризуют величинами максимальной задержки передами и вариацией задержки.Как правило задержки не превышают сотен миллисекунд,реже- нескольких секунд. Такого порядка задержки пакетов, порождаемых файловой службой, службой электронной почты или службой печати, мало влияют на качество этих служб с точки зрения пользователя сети. Такие же задержки пакетов, переносящих голосовые данные или видеоизображение, могут приводить к значительному снижению качества предоставляемой пользователю информации - возникновению эффекта «эха», невозможности разобрать некоторые слова, дрожание изображения и т. п. Надежность и безопасность Для оценки надежности сложных систем применяется следующий набор характеристик. Готовность или коэффициент готовности (availability) -означает долю времени,втечение которого система может быть использована. Готовность может быть улучшена путем введения избыточности в структуру системы. Чтобы сеть можно было отнести к высоконадежной, она должна как минимум обладать высокой готовностью, необходимо обеспечить сохранность данных и защиту их от искажений, должна поддерживаться согласованность (непротиворечивость)данных(например,если для повышениянадежности на нескольких файловых серверах хранится несколько копий данных, то нужно постоянно обеспечивать их идентичность). Вероятность доставки пакета узлу назначения без искажений. Наряду с этой характеристикой могут использоваться и другие показатели: вероятность потери пакета (по любой из причин - из-за переполнения буфера маршрутизатора, из-за несовпадения контрольной суммы, из-за отсутствия работоспособного пути к узлу назначения и т. д.); вероятность искажения отдельного бита передаваемых данных; отношение потерянных пакетов к доставленным; Безопасность (security) -способность системы защитить данные отнесанкционированного доступа. Отказоустойчивость (fault tolerance).В сетях под отказоустойчивостью понимаетсяспособность системы скрыть от пользователя отказ отдельных ее элементов. В отказоустойчивой системе отказ одного из ее элементов приводит к некоторому снижению качества ее работы (деградации), а не к полному останову. В целом система будет продолжать выполнять свои функции. Расширяемость и масштабируемость Расширяемость (extensibility) означает возможность сравнительно легкого добавленияотдельных элементов сети (пользователей, компьютеров, приложений, служб), наращивания длины сегментов сети и замены существующей аппаратуры более мощной. Масштабируемость (scalability) означает,что сеть позволяет наращивать количествоузлов и протяженность связей в очень широких пределах, при этом производительность сети не ухудшается. Для обеспечения масштабируемости сети приходится применять дополнительное коммуникационное оборудование и специальным образом структурировать сеть. Прозрачность Прозрачность (transparency) -свойство сети скрывать от пользователя детали своеговнутреннего устройства, упрощая тем самым его работу в сети. Прозрачность сети достигается в том случае,когда сеть представляется пользователямне как множество отдельных компьютеров, связанных между собой сложной системой кабелей, а как единая традиционная вычислительная машина с системой разделения времени. 2 Поддержка разных видов трафика Виды трафика: трафик компьютерных данных; трафик мультимедийных данных, представляющих в цифровой форме речь и видеоизображение. Трафик компьютерных данных характеризуется крайне неравномерной интенсивностью поступления сообщений в сеть при отсутствии жестких требований к синхронности доставки этих сообщений. Все алгоритмы компьютерной связи, соответствующие протоколы и коммуникационное оборудование были рассчитаны именно на такой «пульсирующий» характер трафика. Необходимость передавать мультимедийный трафик требует внесения принципиальных изменений как в протоколы, так и оборудование. Сегодня практически все новые протоколы в той или иной степени предоставляют поддержку мультимедийного трафика. Особую сложность представляет совмещение в одной сети традиционного компьютерного и мультимедийного трафика. Управляемость Управляемость сети-возможность централизованно контролировать состояниеосновных элементов сети, выявлять и разрешать проблемы, возникающие при работе сети, выполнять анализ производительности и планировать развитие сети. Хорошая система управления наблюдает за сетью и, обнаружив проблему, активизирует определенное действие, исправляет ситуацию и уведомляет администратора том, что произошло и какие шаги предприняты. Одновременно с этим система управления должна накапливать данные, на основании которых можно планировать развитие сети. Система управления должна быть независима от производителя и обладать удобным интерфейсом, позволяющим выполнять все действия с одной консоли. Совместимость Совместимость или интегрируемость означает,что сеть способна включать в себясамое разнообразное программное и аппаратное обеспечение, то есть в ней могут сосуществовать различные операционные системы, поддерживающие разные стеки коммуникационных протоколов, и работать аппаратные средства и приложения от разных производителей. Сеть, состоящая из разнотипных элементов, называется неоднородной или гетерогенной,а если гетерогенная сеть работает без проблем,то она является интегрированной. Задание 3. Ответьте на вопросы: Какие характеристики влияют на производительность сети? 1-конфигурация; 2-скорость передачи данных; 3-метод доступа к каналу; 4-топология сети; 5-технология. Перечислите виды пропускной способности сети. кабельный канал беспроводной канал радио канал ФИО залялеев и беглецов илья В чем состоит разница между «расширяемостью» и «масштабируемостью» сети? Расширяемость (extensibility) означает возможность простого добавления отдельных элементов сети (пользователей, компьютеров, приложений, служб), наращивания длины сегментов сети и замены существующей аппаратуры более мощной. Масштабируемость означает, что сеть позволяет наращивать количество узлов и протяженность связей в очень широких пределах, при этом производительность сети не ухудшается. В чем состоит разница между «гетерогенной» и «интегрированной» сетями? Сеть, состоящая из разнотипных элементов, называется неоднородной или гетерогенной, а если гетерогенная сеть работает без проблем, то она является интегрированной. Основной путь построения интегрированных сетей — использование модулей, выполненных в соответствии с открытыми стандартами и спецификациями. Каковы особенности «компьютерного» и «мультимедийного» трафиков? Основная особенность компьютерного трафика – высокая чувствительность к потерям или искажению данных, поэтому для восстановления искаженных данных выполняется повторная передача кадров. Таким образом, основное требование – передача этого трафика без искажений в полном объеме. Мультимедийный трафик – это трафик реального времени. Следует учитывать, что мультимедийный трафик очень требователен к задержкам. Отметка __________________ Подпись преподавателя ____________ / А.И. Недера |