Конспект лекций по дисциплине "Компьютерные сети"
| Вид материала | Конспект |
- Конспект лекций по дисциплине «Компьютерные сети и телекоммуникации», 770.6kb.
- Конспект лекций из|с| дисциплины "Компьютерные сети и телекоммуникации" для специальности, 674.68kb.
- План-конспект урока компьютерные сети (Тема урока), 49.05kb.
- Курс лекций по дисциплине "Компьютерные науки", 19.41kb.
- Лекция Глобальные сети. Интернет. Корпоративные компьютерные сети, 89.75kb.
- Курс лекций по дисциплине «Компьютерные сети и телекоммуникации» для студентов факультета, 1959.57kb.
- Конспект урока 9 классе на тему: Компьютерные сети. Виды компьютерных сетей, 115.15kb.
- Программа-минимум кандидатского экзамена по специальности 05. 13. 15 «Вычислительные, 126.11kb.
- Курсовой проект по дисциплине «Компьютерные сети и коммуникации» Тема: Проектирование, 1426.7kb.
- Экзаменационные вопросы к курсу лекций «Сети ЭВМ и телекоммуникаций», 32.32kb.
Тема 2. Топология ЛВС
Топология ЛВС − это усредненная геометрическая схема соединений узлов сети.
Топологии вычислительных сетей могут быть самыми различными, но для локальных вычислительных сетей типичными являются всего три: кольцевая, шинная, звездообразная.
Иногда для упрощения используют термины − кольцо, шина и звезда. Не следует думать, что рассматриваемые типы топологий представляют собой идеальное кольцо, идеальную прямую или звезду.
Любую компьютерную сеть можно рассматривать как совокупность узлов.
Узел − любое устройство, непосредственно подключенное к передающей среде сети.
Топология усредняет схему соединений узлов сети. Так, и эллипс, и замкнутая кривая, и замкнутая ломаная линия относятся к кольцевой топологии, а незамкнутая ломаная линия к шинной.
Кольцевая топология предусматривает соединение узлов сети замкнутой кривой − кабелем передающей среды (рис. 2.1). Выход одного узла сети соединяется со входом другого. Информация по кольцу передается от узла к узлу. Каждый промежуточный узел между передатчиком и приемником ретранслирует посланное сообщение. Принимающий узел распознает и получает только адресованные ему сообщения.
Рис. 2.1. Сеть кольцевой топологии
Кольцевая топология является идеальной для сетей, занимающих сравнительно небольшое пространство. В ней отсутствует центральный узел, что повышает надежность сети. Ретрансляция информации позволяет использовать в качестве передающей среды любые типы кабелей.
Последовательная дисциплина обслуживания узлов такой сети снижает ее быстродействие, а выход из строя одного из узлов нарушает целостность кольца и требует принятия специальных мер для сохранения тракта передачи информации.
Шинная топология − одна из наиболее простых (рис. 2.2). Она связана с использованием в качестве передающей среды коаксиального кабеля. Данные от передающего узла сети распространяются по шине в обе стороны. Промежуточные узлы не транслируют поступающих сообщений. Информация поступает на все узлы, но принимает сообщение только тот, которому оно адресовано. Дисциплина обслуживания параллельная.
Рис. 2.2. Сеть шинной топологии
Это обеспечивает высокое быстродействие ЛВС с шинной топологией. Сеть легко наращивать и конфигурировать, а также адаптировать к различным системам. Сеть шинной топологии устойчива к возможным неисправностям отдельных узлов.
Сети шинной топологии наиболее распространены в настоящее время. Следует отметить, что они имеют малую протяженность и не позволяют использовать различные типы кабеля в пределах одной сети.
Звездообразная топология (рис. 2.3) базируется на концепции центрального узла, к которому подключаются периферийные узлы. Каждый периферийный узел имеет свою отдельную линию связи с центральным узлом. Вся информация передается через центральный узел, который ретранслирует, переключает и маршрутизирует информационные потоки в сети.
Рис. 2.3. Сеть звездообразной топологии
Звездообразная топология значительно упрощает взаимодействие узлов ЛВС друг с другом, позволяет использовать более простые сетевые адаптеры. В то же время работоспособность ЛВС со звездообразной топологией целиком зависит от центрального узла.
В реальных вычислительных сетях могут использоваться более сложные топологии, представляющие в некоторых случаях сочетания рассмотренных.
Выбор той или иной топологии определяется областью применения ЛВС, географическим расположением ее узлов и размерностью сети в целом.
Тема 3. Логическая и физическая структура ОС Windows – 2000(2003) Server
Основой логической и физической структуры ОС Microsoft Windows 2000 – 2003 Server являются службы каталогов Active Directory.
Служба каталоговActive Directory
Согласно словарю Ожегова, каталог – это составленный в определенном порядке перечень каких–либо однородных предметов (книг, экспонатов, товаров). Точно так же, как каталог выставки содержит информацию об экспонатах, каталог файловой системы предоставляет информацию о файлах. Отличительная особенность такого каталога – возможность систематизации хранимой информации, быстрого поиска нужной, а также добавления и расширения самого каталога. Служба каталогов операционной системы хранит информацию об объектах системы и позволяет манипулировать ими.
Представьте, что вы работаете в крупной компании и хотите найти какой-либо файл. Если вы не знаете, где он находится, на каком из сетевых серверов, с помощью чего вы можете просмотреть структуру каталогов вашей сети? Каким образом вы можете «добраться» до каждого сервера, если вы даже не знаете всех их имен? Если вы управляете сетью компании и у вас есть серверы для пользователей, серверы для секретных данных, интранет−сеть с открытой и закрытой зонами, а также открытый для всеобщего доступа веб−сайт – каким образом вы можете одновременно следить за всем, что у вас есть? Каким образом вы можете устанавливать ограничения на доступ к секретной информации? Как нужно реплицировать данные, чтобы они оставались при этом доступными? И, наконец, самое важное: как обеспечить работу службы каталогов в сетях и операционных системах различных типов, а также расширение этой службы по мере расширения компьютерной сети предприятия?
Службы каталогов следующего поколения
Потребность в еще более мощной, наглядной интегрированной системе каталогов обусловлена резким ростом количества и размеров компьютерных сетей. По мере того как локальные и глобальные сети становятся все более объемными и сложными, компьютерные сети подключаются к Internet, приложения подключаются к другим системам через корпоративные Internet−сети и требуют все больше сетевых ресурсов, все большие требования предъявляются и к службам каталогов.
Мерой открытости службы каталогов является количество поддерживаемых ею протоколов и форматов объектов – от этого зависит, насколько данный каталог доступен для остального клиентского ПО (помимо того, что разработано специально для работы с ним). Поддерживаемые программные интерфейсы (API) определяют набор утилит и приложений, которые будут непосредственно пользоваться возможностями службы каталогов. Служба каталогов должна стать объединяющим, упорядочивающим и организующим звеном, особенно при обработке данных, поступающих из другой сетевой операционной системы и каталогов приложений.
Active Directory поддерживает множество популярных протоколов и форматов и имеет мощные, гибкие и простые в применении API. С ее помощью администраторы и пользователи получают единый источник информации о правах доступа и ресурсах.
Отличия от традиционных служб каталогов
Как правило, служба каталогов – это набор инструментов для поиска „интересных” объектов в компьютерной системе, для их организации и управления ими. „Интересными” являются объекты, необходимые пользователям (и приложениям) для выполнения своих задач: принтеры, документы, адреса электронной почты, базы данных, имена пользователей, распределенные компоненты и другие ресурсы.
Для простоты и наглядности службу каталогов можно сравнить с телефонным справочником. Вводя конкретные данные (например, имя человека), пользователь может получить определенную информацию (например, адрес этого человека и его номер телефона). Служба каталогов также предоставляет возможности справочников типа „желтых страниц”. Вводя общий запрос (например, „где находятся принтеры? ”), пользователь получает список доступных принтеров, который затем можно просматривать.
Однако по мере расширения и усложнения сетей к службам каталогов предъявляются все более высокие требования (даже если эти сети не подключены к Internet). Active Directory создавалась с целью унифицировать и упорядочить информацию с разнородных платформ и пространств имен.
Помимо обычных для служб каталогов задач, Active Directory способна удовлетворить широкий спектр потребностей по обработке имен, обслуживанию запросов, регистрации, администрированию и устранению конфликтов. На рис.3.1 представлены основные функции, которые она может выполнять.
Архитектура Active Directory позволяет применять эту службу каталогов как на малых предприятиях, так и в гигантских международных корпорациях и правительственных учреждениях.
В Active Directory используется тесно увязанный набор API и протоколов, так что она может работать с несколькими пространствами имен, собирать и предоставлять информацию о каталогах и ресурсах, находящихся в удаленных филиалах и под управлением разных ОС. Сейчас компания Microsoft поставляет полный набор средств межсистемного взаимодействия для пользователей Novell NetWare.
Active Directory − это один из важнейших компонентов всей сети. Для администраторов и пользователей она является как источником информации, так и мощным средством управления.
Рис.3.1. Локализация информации и сетевых ресурсов Active Director
По мере развития протоколов Microsoft предпринимает шаги для стандартизации обмена и с другими операционными средами, чтобы максимально облегчить переход на Active Directory. Microsoft обеспечивает взаимодействие более ранних версий ОС Windows NT Server с более поздними Windows 2000 Server, Windows 2003 Server.
Возможности, характеристики и общие сведения об Active Directory
Active Directory имеет следующие возможности и характеристики: поддержка открытых стандартов для облегчения межплатформных операций с каталогами, в т. ч. доменной системы имен DNS и стандартных протоколов, таких как LDAP; поддержка стандартных форматов имен для простоты миграции и эксплуатации; простой и интуитивно понятный процесс администрирования благодаря несложной иерархической доменной структуре и использованию технологии «перетащить и оставить»; возможность расширения набора объектов в каталогах, за счет гибкой логической схемы; быстрый поиск по глобальному каталогу; быстрое и удобное обновление информации посредством многоуровневой (multimaster) репликации данных; совместимость с предыдущими версиями ОС Windows NT; Взаимодействие с сетями NetWare.
Служба каталогов Active Directory полностью интегрирована в Windows 2000 Server, Windows 2003 Server и обладает функциями иерархического просмотра, расширяемости, масштабируемости и распределенной системой защиты, что необходимо любому предприятию. Администраторы сетей, разработчики программ и пользователи впервые получают в свое распоряжение службу каталогов, которая: идеально совместима с сетями Internet и Intranet; обеспечивает возможность простого и интуитивно понятного именования имеющихся в ней объектов; применима как на малых предприятиях, так и в компаниях–гигантах; имеет простые, эффективные и открытые программные интерфейсы.