Локальные-вычислительные сети
Содержание
Введение
- Глава. Локальные-вычислительные сети
- Актуальность локальных вычислительных сетей
- Классификация локальных вычислительных сетей
- Построение сети
- Адресация
- Топология сетей
- Глава. Операционная система NetWare
- Создание операционной системы NetWare
- Основные характеристики NetWare
- Установка операционной системы NetWare
Заключение
Список литературы
Введение
С распространением электронно-вычислительных машин нетрудно предсказать рост в потребности передачи данных. На сегодняшний день в мире существует более 130 миллионов компьютеров и более 80 процентов из них объединены в различные информационно-вычислительные сети от малых локальных сетей в офисах до глобальных сетей типа Internet. Всемирная тенденция к объединению компьютеров в сети обусловлена рядом важных причин, таких как ускорение передачи информационных сообщений, возможность быстрого обмена информацией между пользователями, получение и передача сообщений не отходя от рабочего места, возможность мгновенного получения любой информации из любой точки земного шара, а так-же обмен информацией между компьютерами разных фирм и производителей, работающих под разным программным обеспечением.
Такие огромные потенциальные возможности которые несет в себе вычислительная сеть и тот новый потенциальный подъем который при этом испытывает информационный комплекс, а так же значительное ускорение производственного процесса не дают нам право не принимать это к разработке и не применять их на практике. Поэтому необходимо разработать принципиальное решение вопроса по организации информационно-вычислительной сети на базе уже существующего компьютерного парка и программного комплекса, отвечающего современным научно-техническим требованиям с учетом возрастающих потребностей и возможностью дальнейшего постепенного развития сети в связи с появлением новых технических и программных решений. Некоторые приложения, которые нуждаются в системах связи, могут помочь понять основные проблемы, которые связаны с сетями связи.
Существует много приложений, требующих удаленного доступа к базам данных. Простыми примерами являются информационные и финансовые службы, доступные пользователям персональных ЭВМ. Также существует много приложений, требующих дистанционного обновления баз данных, которое может сочетаться с доступом к данным. Ещё одним широко известным приложением является электронная почта, для людей пользующихся сетью. Такую почту можно читать, заносить в файл, направлять другим пользователям, дополняя, может быть комментариями, или читать находясь в различных пунктах сети. Очевидно, что такая служба имеет много преимуществ по сравнению с традиционной почтой с точки зрения скорости доставки и гибкости.
В промышленности средств связи уделяется большое внимание системам передачи данных на большие расстояния. Индустрия глобальных сетей развивается и занимает прочные позиции. Локальные сети являются относительно новой областью средств передачи данных.
Некоторые сети спроектированы для оказания сравнительно простых услуг, таких, как совместное пользование прикладной программой и файлом и обеспечение доступа к единственному принтеру. Другие сети обеспечивают связь с большими и мини-ЭВМ, модемами коллективного пользования, разнообразными устройствами ввода/вывода (графопостроителями, принтерами и т. д.) и устройствам памяти большой емкости (диски типа WORM).
Цель данной курсовой работы является приобретение навыков по решению поставленных задач в сфере применения локально-вычислительных сетей, и правильного понимания в целом. В частности целью является описание, операционной системы Netware от фирмы Novel. Так как, локально-вычислительные сети и данная операционная система тесно связаны.
Задачей курсовой работы является
использование локальных сетей, которые
позволяют облегчить доступ к устройствам
оконечного оборудования установленных
в учреждении.
Глава 1: Локальные вычислительные
сети
1.1. Актуальность локальных вычислительных сетей
В производственной практике ЛВС играют очень большую роль. Посредством ЛВС в систему объединяются персональные компьютеры, расположенные на многих удаленных рабочих местах, которые используют совместное оборудование, программные средства и информацию. Рабочие места сотрудников перестают быть изолированными и объединяются в единую систему, которая имеет свои особенные преимущества, получаемые при сетевом объединении персональных компьютеров в виде внутрипроизводственной вычислительной сети.
1.2. Классификация локальных вычислительных сетей
Выбор типа ЛВС зависит от потребностей пользователей и финансовых возможностей предприятия. Локальных вычислительные сети (LAN) являются "транспортной" системой передачи данных любого предприятия. По LAN передается весь внутренний информационный трафик, по ним поступает информация извне и по ним уходит опять во внешний мир. При проектировании LAN учитывается ряд самых разных факторов.
От совокупности сочетания вышеназванных факторов для каждого клиента разрабатывается топология будущей сети, на основе которой в дальнейшем осуществляется проектирование локально вычислительных сетей (LAN).
1.3. Построение сети
Существует множество способов классификации сетей. Основным критерием классификации принято считать способ администрирования. То есть в зависимости от того, как организована сеть и как она управляется, её можно отнести к локальной, распределённой, городской или глобальной сети. Управляет сетью или её сегментом сетевой администратор. В случае сложных сетей их права и обязанности строго распределены, ведётся документация и журналирование действий команды администраторов.
Архитектура сети включает в себя четыре уровня: ядро сети, уровень агрегации.
Компьютеры могут соединяться между собой, используя различные среды доступа: медные проводники (витая пара), оптические проводники (оптоволоконные кабели) и через радиоканал (беспроводные технологии). Проводные связи устанавливаются через Ethernet, беспроводные через WiFi, Bluetooth, GPRS и прочие средства. Отдельная локальная вычислительная сеть может иметь шлюзы с другими локальными сетями, а также быть частью глобальной вычислительной сети (например, Интернет) или иметь подключение к ней.
Чаще всего локальные сети построены на технологиях Ethernet или WiFi.
Следует отметить, что ранее использовались протоколы Frame Relay, Token ring, которые на сегодняшний день встречаются всё реже, их можно увидеть лишь в специализированных лабораториях, учебных заведениях и службах. Для построения простой локальной сети используются маршрутизаторы, коммутаторы, точки беспроводного доступа, беспроводные маршрутизаторы, модемы и сетевые адаптеры. Реже используются преобразователи (конвертеры) среды, усилители сигнала (повторители разного рода) и специальные антенны.
Маршрутизация в локальных сетях используется примитивная, если она вообще необходима. Чаще всего это статическая либо динамическая маршрутизация (основанная на протоколе RIP).
Сетевой администратор, ответственный за работу локальной сети или её части. В его обязанности входит обеспечение и контроль физической связи, настройка активного оборудования, настройка общего доступа и предопределённого круга программ, обеспечивающих стабильную работу сети.
1.4. Адресация
В локальных сетях, основанных на протоколе IP, могут использоваться специальные адреса, назначенные IANA (стандарты RFC 1918 и RFC 1597):
Таблица 1
Специальные адреса и их стандарты
10.0.0.010 : 255.255.255.0 |
RFC 1918 |
172.16.0.0- 172.31.255.255; |
RFC 1597 |
192.168.0.0 - 192.168.255.255. |
RFC 1597 |
Такие адреса называют локальными или серыми, эти адреса не маршрутизируются в Интернет. Необходимость использовать такие адреса возникла изза того, что, когда разрабатывался протокол IP, не предусматривалось столь широкое его распространение, и постепенно адресов стало не хватать. Как вариант был придуман протокол IPv6. Однако он пока не стал популярным и поэтому стали использовать локальные адреса. В различных непересекающихся LAN адреса могут повторяться, и это не является проблемой, так как доступ в другие сети происходит с применением технологий, подменяющих или скрывающих адрес внутреннего узла сети за её пределами NAT или proxy дают возможность подключить ЛВС к глобальной сети (WAN). Для обеспечения связи локальных сетей с глобальными применяются маршрутизаторы (в роли шлюзов и файрволов).
Конфликт адресов - распространённая ситуация в локальной сети, при которой в одной IP подсети оказываются два или более компьютеров с одинаковыми IP адресами. Для предотвращения таких ситуаций и облегчения работы сетевых администраторов применяется протокол DHCP, с помощью которого можно автоматически назначать адреса компьютерам.
1.5. Топология сетей
Топология сети определяется размещением узлов в сети и связей между ними. Из множества возможных построений выделяют следующие структуры:
- Star (network) – звезда топология сети, в которой соединения между станциями или узлами сети устанавливаются через концентратор.
- Ring (network) кольцо топология сети, все станции которой соединены только с двумя соседними (слева и справа). Все данные в этой сети передаются от одной станции к другой в одном направлении. Каждая станция работает как повторитель.
- Bus (network) шина топология сети, все станции которой подсоединены к одному кабелю. Каждая станция принимает сигналы, переданные любой другой станцией, распознает предназначенные ей пакеты и имеет возможность проигнорировать к ней не относящиеся.
Рисунок 2. Топологии сетей
Топология "звезда". Каждый компьютер через сетевой адаптер подключается отдельным кабелем к объединяющему устройству.
Звездообразная структура чаще всего предполагает нахождение в центральном узле специализированной ЭВМ или концентратора.
Достоинства "звезды":
- Простота периферийного оборудования;
- Высокий уровень защиты данных;
- Легкое обнаружение неисправности в кабельной сети.
Недостатки "звезды":
- Выход из строя центрального устройства ведет к остановке всей сети;
- Высокая стоимость центрального устройства;
- Уменьшение производительности сети с увеличением числа компьютеров, подключенных к сети.
Топология "кольцо". Все компьютеры соединяются друг с другом в кольцо. Здесь пользователи сети равноправны. Информация по сети всегда передается в одном направлении. Кольцевая сеть требует специальных повторителей, которые, приняв информацию, передают ее дальше как бы по эстафете; копируют в свою память (буфер), если информация предназначается им; изменяют некоторые служебные разряды, если это им разрешено. Информацию из кольца удаляет тот узел, который ее послал.
Достоинства "кольца":
- Отсутствие дорогого центрального устройства;
- Легкий поиск неисправных узлов;
- Отсутствует проблема маршрутизации;
- Пропускная способность сети разделяется между всеми пользователями;
- Простота контроля ошибок.
Недостатки "кольца":
- Трудно включить в сеть новые компьютеры;
- Каждый компьютер должен активно участвовать в пересылке информации, для этого нужны ресурсы, чтобы не было задержек в основной работе этих компьютеров;
- Время отклика в кольце зависит от числа подключенных к нему станций, чем их больше, тем длительнее задержка передаваемых данных;
- В случае выхода из строя хотя бы одного компьютера или отрезка кабеля вся сеть парализуется. Однако большинство сетей, основанных на этой топологии, имеют средства автоматического восстановления работоспособности после отказа узла. Например, в сетях Token Ring и FDDI неисправная рабочая станция просто исключается из кольца, так что соседние с нею станции соединяются напрямую. В этих сетях предусмотрены также средства восстановления магистрального кабеля между концентраторами.
Топология "общая шина". Общая шина наиболее широко распространенна в локальных вычислительных сетях. Топология "общая шина" предполагает использование одного кабеля (шины), к которому непосредственно подключаются все компьютеры сети. В данном случае кабель используется всеми станциями по очереди, т.е. шину может захватить в один момент только одна станция. Доступ к сети (к кабелю) осуществляется путем состязания между пользователями.
Достоинства "обшей шины":
- Простота построения сети;
- Сеть легко расширяется;
- Эффективно используется пропускная способность канала;
- Надежность выше, т.к. выход из строя отдельных компьютеров не нарушит работоспособности сети в целом.
Недостатки "общей шины":
- Ограниченная длина шины;
- Нет автоматического подтверждения приема сообщений;
- Возможность возникновения столкновений (коллизий) на шине, когда пытаются передать информацию сразу несколько станций;
Глава 2. Операционная система Netware
2.1. История создания системы Netware
Одной из первых фирм, которая начала производить как аппаратные, так и программные средства для локальных сетей, была компания Novell. В настоящий момент она сконцентрировала усилия на программных средствах локальных сетей. Наибольшую известность фирме Novell принесли сетевые ОС семейства NetWare, которые ориентированы на сети с выделенными серверами.
Основное внимание фирма Novell уделяла разработке высокоэффективной серверной части ОС NetWare в целях обеспечения максимально возможной для данного класса компьютеров скорости удаленного доступа к файлам и повышения безопасности данных. Для серверной части своих систем Novell разработала специализированную ОС, оптимизированную на файловые операции и применяющую все возможности процессоров Intel х386 и выше. В эволюции сетевых ОС фирмы Novell можно выделить несколько этапов:
1983 г. : разработана первая версия NetWare;
1985 г. : появилась система Advanced NetWare v 1.0, расширившая
функциональные возможности сервера;
1986 г. : версия 2.0 системы Advanced NetWare, которая отличается от предыдущих более высокой производительностью и возможностью объединения различных на канальном уровне сетей. Эта ОС обеспечила возможность подключения к одному серверу до четырех сетей с различной топологией;
1988 г. : ОС NetWare v2.15, которая добавила к NetWare средства поддержки компьютеров семейства Macintosh;
1989 г. : первая версия 32разрядной ОС для серверов с микропроцессором 80386 – NetWare 386 v3.0;
1993 г. : ОС NetWare v4.0, ставшая во многих отношениях революционно новым продуктом.
В основе NetWare всегда лежал протокол IPX/SPX. И, хотя ОС NetWare обеспечивала многие службы, основанные исключительно на IP (BOOTP, DHCP, DNS и Тelnet), она так же в значительной степени опиралась и на IPX и SAP (Service Advertising Protocol). SAP это механизм, с помощью которого серверы и службы дают знать о себе в сети. В сетях масштаба рабочей группы это не вызывает проблем, но когда сети соединены между собой, интенсивный трафик SAP перегружает маршрутизаторы и потребляет слишком большую полосу пропускания глобальной сети. Для уменьшения числа широковещательных передач SAP был выпущен специальный продукт под названием NetWare/IP.
Многие предприятия хотели бы сократить число применяемых в их сетях протоколов. Идя навстречу их пожеланиям, Novell сделала TCP/IP основным протоколом NetWare. Теперь пользователи могут войти в сеть и получить доступ к файлам и принтерам, используя на своих клиентах только TCP/IP.
NetWare 5 имела также
В 2001 году на выставке CeBIT компания Novell анонсировала выход новой версии сетевой ОС NetWare 6, позволяющей использовать Internetпротоколы для управления файлами и печати документов. Главными отличительными особенностями NetWare 6 являются две новых сетевых службы: iFolder и iPrint. Первая включает в себя интеллектуальные средства синхронизации директорий, позволяющие обмениваться только изменениями в файлах, а не самими файлами, что существенно сокращает время синхронизации. Вторая служба iPrint позволяет распечатывать документы через Internet. С ее помощью пользователи смогут, например, выводить на принтер, расположенный в офисе, документы, хранящиеся на домашнем ПК.
По заявлению представителей Novell, NetWare 6 пример того, как изменились приоритеты в стратегии компании. Если ранее NetWare считалась операционной системой, основными функциями которой являлись управление файлами и печать в локальных сетях, то сейчас это ПО выполняет те же задачи, но через Internet.
В апреле 2003 года компания Novell представила новую версию сетевой операционной системы Novell NetWare 6.5. Она является составной частью платформы Novell Nterprise и может работать с любыми типами компьютерных сетей, системами хранения данных и клиентскими рабочими станциями.
По заявлениям разработчиков, NetWare 6.5 сокращает расходы и упрощает управление сетью, защищая ее и содержащиеся в ней ценные данные, одновременно предоставляя мощные инструменты для повышения производительности труда. В конечном итоге, NetWare 6.5 позволяет достичь ощутимой экономии на оборудовании и администрировании сетей, сохраняя доступность, управляемость, надежность и безопасность, присущие продуктам серии NetWare.
На нынешней конференции BrainShare Novell объявила о своей инициативе более глубокого сотрудничества с сообществом разработчиков ПО с открытым исходным кодом. В качестве своего вклада в это сотрудничество компания открыла код своего сервера для работы с вебсервисами стандарта UDDI, решения в области управления доступом и коллективной работы, включая службу управления электронными удостоверениями личности на базе спецификации Liberty Alliance, а также новый клиент GroupWise для Linux и Macintosh.
Рисунок 4. Логотип операционной системы NetWare
В рамках сближения с сообществом оpensource в состав новой версии NetWare включен обширный набор пакетов с открытым исходным кодом. Это Apache, MySQL, Perl, PHP и некоторые другие. В результате, пользователи NetWare получают возможность применять все лучшие разработки мира opensource на надежной, безопасной и масштабируемой платформе.
В состав NetWare 6.5 также входит сервер приложений Novell exteNd Application Server, позволяющий использовать все преимущества платформы J2EE. Важной частью Netware 6.5 является служба Virtual Office ("виртуальный офис"), c помощью которой можно обеспечить доступ удаленных сотрудников ко всем необходимым корпоративным ресурсам, включая файлы, планировщики рабочего времени, принтеры, системы электронной почты и т.д. Всеми этими ресурсами можно пользоваться через вебинтерфейс с любого подключенного к интернету компьютера. Virtual Office позволяет организовывать целые виртуальные сообщества и подразделения.
В продажу Novell Netware 6.5 должна поступить уже этим летом.
2.2. Основные характеристики NetWare
NetWare представляет собой многозадачную многосерверную сетевую операционную систему. Она относится к классу сетевых ОС с централизованным управлением.
Сервисы, предоставляемые NetWare:
- Разделяемое использование файлов (File Sharing) возможность чтения и записи файлов, физически расположенных в дисковом пространстве файлсервера с рабочих станций сети. ОС обеспечивает доступ приложений рабочих станций к сетевым файлам так же, как и к файлам локальных дисков, с заданными правами доступа и разрешением множественного доступа нескольких клиентов сети.
- Разделяемое использование принтеров (Printer Sharing) возможность коллективного использования принтеров, физически подключенных к серверу, рабочей станции или аппаратных принтсерверов.
- Обмен сообщениями (Messaging Services) обмен короткими сообщениями или электронными письмами.
- Коммуникационный сервис использование сервера в качестве мультипротокольного маршрутизатора.
- Архивирование и восстановление файлов (Backup and Restore) централизованное использование устройств архивации (обычно ленточных).
- Платформа сервера обеспечивает запуск приложений, использующих ресурсы и коммуникационные системы сервера, расширяющих список предоставляемых сетью сервисов.
Средства безопасности (Security) охватывают все сетевые ресурсы. Они обеспечивают:
- Защиту регистрации (Login Security) вход в сеть только под заранее заданным именем и, при необходимости, с предъявлением пароля.
- Защита консоли (Console Security) возможность установления пароля на доступ к консоли сервера.
- Защита файловой системы мощные и гибкие средства разграничения прав доступа пользователей к файлам и каталогам; возможность восстановления удаленных файлов.
Дополнительные устройства внешней памяти CDROM, стримеры, устройства массовой памяти (High Capacity Storage System, HCSS).
Коммуникационная система адаптеры сетевых архитектур ARCNet, Ethernet, FDDI, Token Ring, AppleTalk.
Рисунок 5. Структура сетевой операционной системы NetWare
2.3. Установка операционной системы NetWare
В данной курсовой представлено пошаговое описание процесса установки NetWare v.4 на новом сервере и переход от предыдущих версий (NetWare 2.x и NetWare 3.x). Все оборудование сервера у вас должно быть уже установлено. Под рукой вы должны иметь всю необходимую информацию.
Существует несколько методов установки NetWare:
- Установка с дискет..
- Установка с диска CD-ROM
- Установка с сетевого диска. Этот метод требует, чтобы сервер был подключен к сети в качестве рабочей станции. Сначала вы копируете все диски NetWare v.4 в каталог на существующем сервере NetWare. Затем перейдите на новый сервер и создайте раздел DOS, как описывается в шаге 2. После создания раздела вы подключаетесь к существующему серверу NetWare, отображаете диск на каталог, куда скопированы файлы, и набираете INSTALL. Затем следуете инструкциям, начиная с шага 3.
Установка NetWare
Чтобы установить NetWare на новом сервере, следуйте шагам, приведенным в данной главе. На втором шаге вам потребуется определить разделы жесткого диска, поэтому, если он содержит информацию, скопируйте ее для будущего использования.
Меню установки
При установке вам нужно делать выбор в меню. Для выделения пунктов меню используйте стрелки вверх и вниз, а для выполнения клавишу Enter. Esc возвращает вам к предыдущему меню, а клавиша F1 выводит справочную информацию. По Alt-F10 вы можете выйти обратно в DOS. Список допустимых клавиш выводится в нижней части экрана.
Шаг 1. Загрузка сервера
Вставьте в дисковод нового сервера дискету Install и перезапустите систему. При этом запускается программа установки, и вы увидите следующий экран:
Таблица 2
Окно установки NetWare
+-----------------------------
¦ Select an Installation Option ¦
+-----------------------------
¦ ¦ Install new NetWare v4.0 ¦
¦ ¦ Upgrade NetWare v.3.1x to v4.0 ¦
+-----------------------------
Шаг 2. Создание раздела DOS
После выбора установки NetWare v.4 на новом сервере вы увидите следующий экран:
Таблица 3
Создание раздела DOS
+-----------------------------
¦ Existing disk partitions on C: Start End Size ¦
+-----------------------------
¦ Free space
+-----------------------------
+-----------------------------
¦ Disk Partition Options ¦
+-----------------------------
1 ¦ ¦ Retain current disk partitions ¦
2 ¦ ¦ Create a new DOS partition ¦
+-----------------------------
1 - сохранить текущие разделы; 2 - создать новый раздел.
Освободите место на диске (210 мегабайт). Если у вас уже есть раздел DOS, вы увидите его начальный и конечный цилиндр и размер. Чтобы сохранить раздел, выберите Retain current disk partitions.
Чтобы создать новый раздел, выберите Create a new DOS partition. Выводится другое меню, в котором вы можете определить разделы или выйти в DOS и сохранить те файлы, которые вы забыли сохранить. Чтобы продолжить определение разделов, выберите Create a new DOS partition. NetWare INSTALL рекомендует создать раздел размером 5 мегабайт.
Вы можете выбрать рекомендуемый раздел или создать больший раздел (раздел меньшего размера определить нельзя). После создания разделов нужно перезагрузить систему. Выньте из дисковода дискету Install и выберите параметр перезагрузки. После перезагрузки программа INSTALL запрашивает, хотите ли вы отформатировать диск, ответьте Yes (Да) и выполняйте следующий шаг.
Шаг 3. Задание имени сервера
Таблица 4
Меню запроса имени сервера
+-----------------------------
¦ Enter Server Name ¦
+-----------------------------
¦ Server name:
+-----------------------------
Наберите выбранное для сервера имя и нажмите Enter.
Шаг 4. Задание внутреннего сетевого номера IPX
В следующем меню выводится используемый по умолчанию номер IPX:
Таблица 5
Меню ввода номера IPX
+-----------------------------
¦ Enter IPX Internal Network Number ¦
+-----------------------------
¦ Internal network number: 2B33ABA3 ¦
+-----------------------------
Убедитесь, что это число не противоречит номеру IPX другого сервера сети (см. предыдущую главу).
Шаг 5. Задание каталога файлов загрузки сервера
В следующем выводимом меню нужно задать то место, куда будут копироваться файлы загрузки сервера. INSTALL рекомендует использовать каталог SERVER.40 на диске C. При необходимости вы можете изменить имя этого диска и каталога. Чтобы продолжить, нажмите клавишу Enter.

- Локальные Вычислительные Сети
- Локальные Вычислительные Сети
- Локальные вычислительные сети: железнодорожный вокзал
- Локальные вычислительные сети, ограничения по техническим и функциональным возможностям
- Локальные компьютерные сети
- Локальные компьютерные сети
- Локальные компьютерные сети
- Локальная смета на строительно-монтажные работы
- Локально вычислительные сети
- Локальное правовое регулирование труда в организациях
- Локальное регулирование трудовых отношений
- Локальные вычислительные сети
- Локальные вычислительные сети
- Локальные вычислительные сети