Сетевые информационные технологии
МИНОБРНАУКИ
РОССИИ
Федеральное государственное
бюджетное образовательное
учреждение высшего
профессионального
образования «Санкт -
Петербургский государственный
университет сервиса
и экономики»
Сыктывкарский
филиал
Кафедра:
«Сервиса и Туризма»
КОНТРОЛЬНАЯ
РАБОТА
По дисциплине:
Информационные технологии
управления.
На тему: Сетевые
информационные технологии.
Выполнил:_____________________
(дата сдачи, подпись
студента)
Спец. 080507 «Менеджмент организации»
Проверил: Ст.препод., Зырянова Елена Алексеевна
Сыктывкар
2011
Содержание:
- Сетевые информационные технологии…..3
- Виды сетей………………………………….7
- Заключение…………………………….….14
- Используемые
ресурсы……………………15
Сетевые информационные технологии.
Первые вычислительные сети появились в 60х годах. Попытались объединить технологию сбора, хранения и обработки информации на ЭВМ с техникой связи. Первая сеть в США - сеть АRPА. Она объединила около 50 университетов и фирм. Сейчас эта сеть объединяет всю территорию США, часть Европы и Азии. АRPА продемонстрировала высокую эффективность новой технологии.
Примерно в это же время в Европе была создана сеть EIN и Евронет - международные сети. Национальные сети стали появляться позже.
В
нашей стране в 80х годах появилась
система телеобработки
Сейчас в мире зарегистрировано более 200 сетей (глобальных).
С
появлением персональных компьютеров
стали разрабатывать и усиленно
внедрять локальные вычислительные
сети (ЛВС). Они существенно повышают
эффективность управления производством,
улучшают качество обрабатываемой информации,
реализуют безбумажную
Все ЭВМ, объединенные в сеть, делятся на основные и вспомогательные. Основные ЭВМ - абонентские ЭВМ - клиенты. Они выполняют все информационно-вычислительные работы и определяют ресурсы сети. Вспомогательные ЭВМ - серверы служат для преобразования информации и передачи ее от одной ЭВМ к другой по каналам связи и коммутационным ЭВМ - HOST ЭВМ. Серверы обладают повышенной мощностью. В роли host ЭВМ обычно выступают персональные компьютеры.
Клиент - это Приложение, посылающее запрос к серверу. Клиент отвечает за обработку, вывод информации и передачу запросов. Для клиентов может быть использована любая ЭВМ, удовлетворяющая данного пользователя.
Сервер - мощная ЭВМ, распределяющая ресурсы системы, сети: терминалы, базы данных, программы, внешнюю память и т.д. Типы серверов:
- Сетевой сервер - поддерживает выполнение функций сетевой операционной системы.
- Терминальный сервер - обеспечивает выполнение функций многопользовательской системы.
- Сервер баз данных - обеспечивает обработку запросов к базе данных в многопользовательской системах.
Host
ЭВМ устанавливается в узлах
сети и решает вопросы
Коммуникационная сеть образуется множеством серверов и Host ЭВМ. Они соединены физическими каналами связи, которые называют магистральными.
В качестве магистральных каналов используют коаксиальный и оптоволоконный кабели, а также кабели типа "витая пара".
Вычислительные сети можно подразделить по способу передачи информации:
- сети коммутации каналов
- сети коммутации сообщений
- сети коммутации пакетов
- интегральные сети.
Сети коммутации каналов образуют физическое соединение клиентов на время передачи сообщений.
Для передачи сообщений между В и Е образуется прямое соединение, которое включает каналы одной из возможных групп (3,5,7), (1,2,4,6), (1,2,5,7) и (3,4,6) Выбранное соединение должно оставаться неизменным в течение всего сеанса.
Сразу видны недостатки:
- Низкий коэффициент использования канала.
- Высокая стоимость передачи данных.
- Большое время ожидания.
Сети коммутации сообщений. При этом виде организации сети информация передается порциями, сообщениями. Прямое соединение при этом не устанавливается. Передача сообщений начинается после освобождения первого из имеющихся каналов, потом следующий освободившийся и так до тех пор, пока сообщение не дойдет до адресата. При этом серверы принимают информацию, собирают, проверяют, устанавливают возможный маршрут (осуществляют так называемую маршрутизацию) и передают сообщение целиком по этапу. Недостатки:
- низкая скорость передачи;
- невозможность диалога между клиентами в реальном времени.
Достоинство - уменьшение цены передачи.
Сети коммутации пакетов. Обмен информацией происходит короткими пакетами фиксированной структуры. Пакет - это часть сообщения, удовлетворяющая некоторому стандарту. Небольшая длина пакета предотвращает блокировку сети, очередь уменьшается в узлах коммутации. Происходит более быстрое соединение, уменьшается уровень ошибок, увеличивается надежность и эффективность сети.
Сети, которые обеспечивают коммутацию каналов, сообщений и пакетов, называют интегральными. Они объединяют несколько коммутационных сетей. При этом часть каналов используется монопольно, для прямых сообщений. Прямые каналы организуется на время проведения сеанса между отдельными сетями. После окончания сеанса прямой канал распадается на независимые магистральные каналы.
При разработке информационной сетевой технологии одна из главных задач - это согласование ЭВМ клиентов, серверов, линий связи и целого ряда других устройств сети. Согласование производится путем установления целого ряда правил, которые называются протоколами. Осуществления действий по протоколам совместно с осуществлением управления серверами называется сетевой операционной системой. Часть протоколов реализуются аппаратно, часть - программно.
Международная
организация по стандартам МОС (ISO) разработала
правила взаимосвязи систем, которые
могут иметь различные
Сложная информационная сеть - это информационная система. Система разбивается на подсистемы (метод декомпозиции). Каждая подсистема - или уровень - выполняет только свои, присущие ей функции. МОС установила 7 таких подсистем - уровней.
1 уровень -физический. Он определяет физические характеристики каналов:
- Характеристики разъемов (RS;X.2I и т.д.)
- Электрические характеристики сигналов: несущие частоты; полосы пропускания.
По типу характеристик сети делятся на аналоговые (телефонные) и цифровые.
2 уровень -канальный. На этом уровне происходит управление передачей данных межу двумя узлами сети. Здесь же контролируется корректность информации, оформленной в виде блоков. Каждый блок информации имеет контрольную метку. Не только выявляются ошибки, но и корректируются. В современных сетях контроль и коррекция выполняются аппаратными методами.
На этом же уровне производится сжатие информации. Причем используются те же алгоритмы что и в архиваторах ARC и PKZIP. Длина передаваемого блока меняется в зависимости от качества канала.
3 уровень - сетевой. Здесь обеспечивается управление потоком информации, маршрутизация. Здесь же устанавливается соглашения о способах адресации. Например, можно организовать передачу информации с нескольких источников (модемов) по одному каналу.
4 уровень - транспортный. Он отвечает за стандартизацию обмена данными между программами, которые находятся на разных ЭВМ сети.
5 уровень - сеансовый. Он определяет правила диалога прикладных программ. Он же проверяет права доступа к сетевым ресурсам.
6 уровень - представительный. Он определяет форматы данных, алфавиты, коды, графические символы.
7 уровень - прикладной. Он определяет уровень услуг сети. (Например, только электронная почта, или еще и телекс, или еще и видеотеки).
Семиуровневая модель OSI (Open System Interconnection) - форма описания информационной системы, ее структуры, входящих компонентов, а также правил и процедур взаимодействия элементов системы в процессе работы. Каждый уровень действует (или организован) по своему протоколу.
Ниже приведены примеры протоколов для каждого уровня.
|
Виды сетей.
- Искусственные и реальные сети
Искусственные сети (псевдосети) позволяют связывать компьютеры вместе через последовательные или параллельные порты и не нуждаются в дополнительных устройствах. Иногда связь в такой сети называют связью по нуль - модему (не используется модем). Само соединение называют нуль - модемным. Искусственные сети используются, когда необходимо перекачать информацию с одного компьютера на другой. MS - DOS и windows снабжены специальными программами для реализации нуль - модемного соединения.
Основной недостаток - низкая скорость передачи данных и возможность соединения только двух компьютеров.
Реальные сети позволяют связывать компьютеры с помощью специальных устройств коммутации и физической среда передачи данных.
Основной недостаток - необходимость в дополнительных устройствах. В дальнейшем употребляя термин компьютерная сеть будем иметь в ввиду реальные сети.
- Локальные, региональные и глобальные сети
Локальные сети - это сети, перекрывающие территорию не более 10 м2.
Региональные сети - расположены на территории города или области.
Глобальные сети – расположены на территории государства или группы государств, например, всемирная сеть Internet.
В классификации сетей существует два основных термина: LAN и wAN.
LAN (Local Area Network) - локальные сети, имеющие замкнутую инфраструктуру до выхода на поставщиков услуг. Термин "LAN" может описывать и маленькую офисную сеть, и сеть уровня большого завода, занимающего несколько сотен гектаров. Зарубежные источники дают даже близкую оценку - около шести миль (10 км) в радиусе; использование высокоскоростных каналов.
wAN (wide Area Network) - глобальная сеть, покрывающая большие географические регионы, включающие в себя как локальные сети, так и прочие телекоммуникационные сети и устройства. Пример wAN - сети с коммутацией пакетов (Frame relay), через которую могут "разговаривать" между собой различные компьютерные сети.
Термин "корпоративная сеть" также используется в литературе для обозначения объединения нескольких сетей, каждая из которых может быть построена на различных технических, программных и информационных принципах.
Локальные сети являются сетями закрытого типа, доступ к ним разрешен только ограниченному кругу пользователей, для которых работа в такой сети непосредственно связана с их профессиональной деятельностью.
Глобальные сети являются открытыми и ориентированы на обслуживание любых пользователей.
- Ведомственные и государственные сети.
Ведомственные сети принадлежат одной организации и располагаются на ее территории.
Государственные сети - сети, используемые в государственных структурах.
Скорость передачи информации.
По скорости передачи информации компьютерные сети делятся на низко-, средне- и высокоскоростные.
- низкоскоростные (до 10 Мбит/с),
- среднескоростные (до 100 Мбит/с),
- высокоскоростные (свыше 100 Мбит/с);
Для определения скорости передачи данных в сети широко используется бод.
Бод
(Baud) – единица скорости передачи
сигнала, измеряемая числом дискретных
переходов или событий в
Топология компьютерных сетей
Введем определения.
Узел сети - представляет собой компьютер, либо коммутирующее устройство сети.
Ветвь сети - это путь, соединяющий два смежных узла.
Узлы сети бывают трёх типов:
- оконечный узел - расположен в конце только одной ветви;
- промежуточный узел - расположен на концах более чем одной ветви;
- смежный узел - такие узлы соединены по крайней мере одним путём, не содержащим никаких других узлов.
Способ соединения компьютеров в сеть называется её топологией. Наиболее распространенные виды топологий сетей:
Линейная сеть
Содержит только два оконечных узла, любое число промежуточных узлов и имеет только один путь между любыми двумя узлами.
Кольцевая сеть
Сеть, в которой к каждому узлу присоединены две и только две ветви.
Звездообразная сеть
Сеть, в которой имеется только один промежуточный узел.
Общая шина
В этом случае подключение и обмен данными производится через общий канал связи, называемый общей шиной.
Древовидная сеть
Сеть, которая содержит более двух оконечных узлов и по крайней мере два промежуточных узла, и в которой между двумя узлами имеется только один путь.
Ячеистая сеть
Сеть, которая содержит по крайней мере два узла, имеющих два или более пути между ними.
Полносвязная сеть
Сеть, в которой имеется ветвь между любыми двумя узлами.
Одноранговые и иерархические сети
С точки зрения организации взаимодействия компьютеров, сети делят на одноранговые (Peer-to-Peer Network) и с выделенным сервером (Dedicated Server Network)
Одноранговые сети
Все компьютеры одноранговой сети равноправны. Любой пользователь сети может получить доступ к данным, хранящимся на любом компьютере.
Одноранговые сети могут быть организованы с помощью таких операционных систем, как LANtastic, windows'3.11, Novell Netware Lite. Указанные программы работают как с DOS, так и с windows. Одноранговые сети могут быть организованы также на базе всех современных 32-разрядных операционных систем - windows 9x\ME\2k, windows NT workstation версии, OS/2) и некоторых других.
Достоинства одноранговых сетей:
- Наиболее просты в установке и эксплуатации.
- Операционные системы DOS и windows обладают всеми необходимыми функциями, позволяющими строить одноранговую сеть.
Недостатки:
В
условиях одноранговых сетей затруднено
решение вопросов защиты информации.
Поэтому такой способ организации
сети используется для сетей с
небольшим количеством
Иерархические сети
В иерархической сети при установке сети заранее выделяются один или несколько компьютеров, управляющих обменом данных по сети и распределением ресурсов. Такой компьютер называют сервером.
Любой компьютер, имеющий доступ к услугам сервера называют клиентом сети или рабочей станцией.
Сервер
в иерархических сетях - это постоянное
хранилище разделяемых
Серверы
обычно представляют собой высокопроизводительные
компьютеры, возможно, с несколькими
параллельно работающими
Иерархическая
модель сети является наиболее предпочтительной,
так как позволяет создать
наиболее устойчивую структуру сети
и более рационально
Достоинством иерархической сети является более высокий уровень защиты данных.
К
недостаткам иерархической
- Необходимость дополнительной ОС для сервера.
- Более высокая сложность установки и модернизации сети.
- Необходимость выделения отдельного компьютера в качестве сервера.
Заключение.
На сегодняшний день в мире существует более 130 миллионов компьютеров и более 80 % из них объединены в различные информационно-вычислительные сети от малых локальных сетей в офисах до глобальных сетей типа Internet.
Всемирная
тенденция к объединению
Используемые ресурсы:
- http://technologies.su/
setevye_it - http://page.cherepovets.ru/~
alko-service/pages/network. html - http://www.tsput.ru/res/
informat/sist_seti_fmo/lekcii/ lekciy-7.html - http://inftis.narod.ru/it/n9.
htm
