Локальные сети ЭВМ. Способы связи ЭВМ между собой
Вид материала | Документы |
- Александр Дмитриевич Букин Занятия на практикум, 37.9kb.
- Реферат по теме: "Локальные сети", 254.37kb.
- Рабочая программа по дисциплине "Схемотехника эвм" для специальности 22. 01 "эвм, комплексы,, 87.32kb.
- 1 История развития компьютерной техники, поколения ЭВМ и их классификация Развитие, 1329.92kb.
- Малых ЭВМ (СМ эвм), 153.2kb.
- Руководство по изучению дисциплины «Локальные сети эвм», 1457.25kb.
- В. В. Синьков г. Тольятти 2010, 465.55kb.
- Лекция Введение в дисциплину Характеристики сетей ЭВМ, 384.76kb.
- Компьютерные сети и телекоммуникации, 122.28kb.
- Учебно- методический комплекс по дисциплине (название) "Сети ЭВМ и средства телекоммуникаций", 716.43kb.
Конфигурация вычислительной сети и методы доступа
Топология вычислительной сети
Топология (конфигурация) – это способ соединения компьютеров в сеть. Тип топологии определяет стоимость, защищенность, производительность и надежность эксплуатации рабочих станций, для которых имеет значение время обращения к файловому серверу.
Понятие топологии широко используется при создании сетей. Одним из подходов к классификации топологий ЛВС является выделение двух основных классов топологий: широковещательные и последовательные.
В широковещательных топологиях ПК передает сигналы, которые могут быть восприняты остальными ПК. К таким топологиям относятся топологии: общая шина, дерево, звезда.
В последовательных топологиях информация передается только одному ПК. Примерами таких топологий являются: произвольная (произвольное соединение ПК), кольцо, цепочка.
При выборе оптимальной топологии преследуются три основных цели:
обеспечение альтернативной маршрутизации и максимальной надежности передачи данных;
выбор оптимального маршрута передачи блоков данных;
предоставление приемлемого времени ответа и нужной пропускной способности.
При выборе конкретного типа сети важно учитывать ее топологию. Основными сетевыми топологиями являются: шинная (линейная) топология, звездообразная, кольцевая и древовидная.
Например, в конфигурации сети ArcNet используется одновременно и линейная, и звездообразная топология. Сети Token Ring физически выглядят как звезда, но логически их пакеты передаются по кольцу. Передача данных в сети Ethernet происходит по линейной шине, так что все станции видят сигнал одновременно.
Виды топологий
Существуют пять основных топологий (рис. 4.1):
общая шина (Bus);
кольцо (Ring);
звезда (Star);
древовидная (Tree);
ячеистая (Mesh).
Рис. 4.1 Типы топологий
Общая шина
Общая шина это тип сетевой топологии, в которой рабочие станции расположены вдоль одного участка кабеля, называемого сегментом.
Рис. 4.2 Топология Общая шина
Топология Общая шина (рис. 4.2) предполагает использование одного кабеля, к которому подключаются все компьютеры сети. В случае топологии Общая шина кабель используется всеми станциями по очереди. Принимаются специальные меры для того, чтобы при работе с общим кабелем компьютеры не мешали друг другу передавать и принимать данные. Все сообщения, посылаемые отдельными компьютерами, принимаются и прослушиваются всеми остальными компьютерами, подключенными к сети. Рабочая станция отбирает адресованные ей сообщения, пользуясь адресной информацией. Надежность здесь выше, так как выход из строя отдельных компьютеров не нарушит работоспособность сети в целом. Поиск неисправности в сети затруднен. Кроме того, так как используется только один кабель, в случае обрыва нарушается работа всей сети. Шинная топология - это наиболее простая и наиболее распространенная топология сети.
Примерами использования топологии общая шина является сеть 10Base–5 (соединение ПК толстым коаксиальным кабелем) и 10Base–2 (соединение ПК тонким коаксиальным кабелем).
Кольцо
Рис. 4.3 Топология Кольцо
Кольцо – это топология ЛВС, в которой каждая станция соединена с двумя другими станциями, образуя кольцо (рис.4.3). Данные передаются от одной рабочей станции к другой в одном направлении (по кольцу). Каждый ПК работает как повторитель, ретранслируя сообщения к следующему ПК, т.е. данные, передаются от одного компьютера к другому как бы по эстафете. Если компьютер получает данные, предназначенные для другого компьютера, он передает их дальше по кольцу, в ином случае они дальше не передаются. Очень просто делается запрос на все станции одновременно. Основная проблема при кольцевой топологии заключается в том, что каждая рабочая станция должна активно участвовать в пересылке информации, и в случае выхода из строя хотя бы одной из них, вся сеть парализуется. Подключение новой рабочей станции требует краткосрочного выключения сети, т.к. во время установки кольцо должно быть разомкнуто. Топология Кольцо имеет хорошо предсказуемое время отклика, определяемое числом рабочих станций.
Чистая кольцевая топология используется редко. Вместо этого кольцевая топология играет транспортную роль в схеме метода доступа. Кольцо описывает логический маршрут, а пакет передается от одной станции к другой, совершая в итоге полный круг. В сетях Token Ring кабельная ветвь из центрального концентратора называется MAU (Multiple Access Unit). MAU имеет внутреннее кольцо, соединяющее все подключенные к нему станции, и используется как альтернативный путь, когда оборван или отсоединен кабель одной рабочей станции. Когда кабель рабочей станции подсоединен к MAU, он просто образует расширение кольца: сигналы поступают к рабочей станции, а затем возвращаются обратно во внутреннее кольцо
Звезда
Звезда – это топология ЛВС (рис.4.4), в которой все рабочие станции присоединены к центральному узлу (например, к концентратору), который устанавливает, поддерживает и разрывает связи между рабочими станциями. Преимуществом такой топологии является возможность простого исключения неисправного узла. Однако, если неисправен центральный узел, вся сеть выходит из строя.
В этом случае каждый компьютер через специальный сетевой адаптер подключается отдельным кабелем к объединяющему устройству. При необходимости можно объединять вместе несколько сетей с топологией Звезда, при этом получаются разветвленные конфигурации сети. В каждой точке ветвления необходимо использовать специальные соединители (распределители, повторители или устройства доступа).
Рис. 4.4 Топология Звезда
Примером звездообразной топологии является топология Ethernet с кабелем типа Витая пара 10BASE-T, центром Звезды обычно является Hub.
Звездообразная топология обеспечивает защиту от разрыва кабеля. Если кабель рабочей станции будет поврежден, это не приведет к выходу из строя всего сегмента сети. Она позволяет также легко диагностировать проблемы подключения, так как каждая рабочая станция имеет свой собственный кабельный сегмент, подключенный к концентратору. Для диагностики достаточно найти разрыв кабеля, который ведет к неработающей станции. Остальная часть сети продолжает нормально работать.
Однако звездообразная топология имеет и недостатки. Во-первых, она требует много кабеля. Во-вторых, концентраторы довольно дороги. В-третьих, кабельные концентраторы при большом количестве кабеля трудно обслуживать. Однако в большинстве случаев в такой топологии используется недорогой кабель типа витая пара. В некоторых случаях можно даже использовать существующие телефонные кабели. Кроме того, для диагностики и тестирования выгодно собирать все кабельные концы в одном месте. По сравнению с концентраторами ArcNet концентраторы Ethernet и MAU Token Ring достаточно дороги. Новые подобные концентраторы включают в себя средства тестирования и диагностики, что делает их еще более дорогими.
- Классификация сетей по территориальному признаку. Примеры сетей.
- LAN (Local Area Networks) – сети ЛВС (в пределах одного здания или сооружения);
К локальным сетям относят сети компьютеров, сосредоточенные на небольшой территории (обычно в радиусе не более 1-2 км). В общем случае локальная сеть представляет собой коммуникационную систему, принадлежащую одной организации. Из-за коротких расстояний в локальных сетях имеется возможность использования относительно дорогих высококачественных линий связи, которые позволяют, применяя простые методы передачи данных, достигать высоких скоростей обмена данными порядка 100 Мбит/с.
- EAN (Enterprize) – сети масштаба предприятий (корпоративные сети) ;
- MAN (Metropolitan) – сети масштаба города или небольшой страны;
Средняя сеть - это распределенная сеть, где локальные сети связываются с помощью коаксиального или волоконно-оптического кабеля, но где нет необходимости применять телефонные линии или другие коммуникации. Примерами таких сетей являются сети студенческих городков, технопарков и медицинских центров. В настоящее время многие сети связаны с помощью волоконно-оптического кабеля, использующего стандарт FDDI (Fiber Distributed Data Interface).
- WAN (Wide) – широкомасштабные сети, больших пространств;
Пример: РосТелеком
- GAN (Global) – глобальные сети, в масштабах Земли.
Пример: Интернет, Телекс, SWIFT (межбанковские операции)
- Сеть INTERNET - объединение общемировых сетей передачи информации.
Интернет вообще не является сетью, это собирательное название разных сетей, использующих определенные общие протоколы и предоставляющие определенные сервисы.
ARPANET
История глобальных сетей началась в конце 50-х годов. В самый разгар холодной войны Министерство обороны США пожелало иметь сеть, которая могла бы пережить даже ядерную войну. В то время все военные телекоммуникации базировались на общественной телефонной сети, которая была сочтена слишком уязвимой.
Было немедленно решено создать единую научную организацию под покровительством Министерства обороны, ARPA (Advanced Research Projects Agency, Управление перспективного планирования научно-исследовательских работ).
Все первые годы своего существования ARPA пыталось определиться с направлением своей деятельности, пока внимание ее директора Ларри Робертса не привлекли компьютерные сети. Он наладил контакты с различными экспертами, пытаясь понять, какие разработки могут представлять наибольший интерес для Министерства обороны. Один из экспертов, Весли Кларк, предложил построить подсеть с коммутацией пакетов, где каждый хост имел бы собственный маршрутизатор.
Подсеть должна была состоять из специализированных мини-компьютеров, называемых IMP (Interface Message Processor), соединенных линиями связи, передающими информацию со скоростью 56 Кбит/с. Для повышения надежности каждый IMP должен был соединяться как минимум с двумя другими IMP. Подсеть должна была быть дейтаграммной, чтобы в случае если какие-либо линии и IMP разрушатся, сообщения могли бы автоматически выбрать альтернативный путь. Каждый узел сети должен был состоять из IMP и хоста, находящихся в одной комнате и соединенных коротким проводом. Хост мог пересылать своему IMP сообщения длиной до 8063 бит, которые IMP разбивал на пакеты, как правило, по 1008 бит, и пересылал их далее, независимо друг от друга, к пункту назначения. Пакет пересылался дальше только после того, как он был получен целиком, — таким образом, это была первая электронная коммутирующая пакеты сеть с промежуточным хранением.
В дальнейшем были произведены дополнительные исследования в области протоколов, завершившиеся изобретением модели и протоколов TCP/IP (1974). TCP/IP был специально разработан для управления обменом данными по интерсетям, что становилось все более и более важным по мере подключения все новых сетей к ARPANET.
В течение 80-х годов к ARPANET были подсоединен еще ряд сетей, в основном ЛВС. По мере роста размеров глобальной сети задача поиска хостов становилась все сложнее. В результате была создана система DNS (Domain Name System — служба имен доменов), позволившая организовать компьютеры в домены и преобразовывать имена хостов в IP-адреса. С тех пор DNS стала обобщенной распределенной системой баз данных, хранящей имена хостов и доменов.
NSFNET
В конце 70-х Национальный научный фонд США (NSF, National Science Foundation) пришел к выводу, что сеть ARPANET оказывает огромное влияние на исследовательские работы университетов, позволяя ученым всей страны обмениваться информацией и совместно работать над проектами. Однако для получения доступа к ARPANET университет должен был заключить контракт с Министерством обороны, которого у многих университетов не было. Ответом NSF стала идея создания сети-преемника ARPANET, которая была бы открыта для всех университетских исследовательских групп. Чтобы начать с чего-нибудь конкретного, Национальный научный фонд решил построить сетевую магистраль, соединив ею шесть суперкомпьютерных центров в Сан-Диего, Боулдере, Шампейне, Питтсбурге, Итаке и Принстоне. Вся сеть, состоящая из магистрали и региональных сетей, получила имя NSFNET. Она соединялась с ARPANET через линию между IMP и микрокомпьютером в компьютерном зале университета Карнеги — Меллона В 90-х годах в других странах и регионах также были построены сети, сравнимые с NSFNET. Так, в Европе EuropaNET является IP-магистралью для исследовательских организаций, a EBONE представляет собой коммерчески ориентированную сеть. Обе сети соединяют большое число европейских городов.
После того как 1 января 1983 года TCP/IP стал единственным официальным протоколом, количество сетей, машин и пользователей, соединенных с ARPANET, быстро увеличивалось. Когда сети NSFNET и ARPANET объединились, рост стал экспоненциальным. Присоединились многочисленные региональные сети, была установлена связь с сетями в Канаде, Европе и сетями стран Тихоокеанского региона.
Примерно в середине 80-х это множество сетей стали называть интерсетью (internet), а впоследствии Интернетом (Internet), хотя официального открытия не было.
18. INTERNET - принципы построения.
Начнем с клиента, который сидит у себя дома. Предположим, он решил установить соединение с провайдером Интернета с помощью телефонной линии и модема. Аналоговые сигналы приходят на точку присутствия (Point Of Presence, POP) провайдера, где они снимаются с телефонной линии и поступают в его региональную сеть. Начиная с этого момента, вся система работает только с цифровыми данными и использует коммутацию пакетов. Если провайдером является местная телефонная компания, точка присутствия, скорее всего, будет расположена на телефонной станции — как раз там, где заканчивается линия, идущая напрямую от абонента. В ином случае точки входа могут располагаться на нескольких телефонных коммутационных станциях. Региональная сеть провайдера Интернета состоит из взаимосвязанных маршрутизаторов в различных городах, которые он обслуживает. Если место назначения пакета — хост, обслуживаемый данным провайдером, то пакет просто доставляется туда. Если же это не так, то пакет передается оператору сетевой магистрали.
На самом верхнем уровне всей этой цепочки находится ряд магистральных операторов. В качестве таковых выступают компании типа AT&T, Sprint. В их ведении находятся крупные международные магистральные сети, образованные тысячами маршрутизаторов, соединенных волоконно-оптическими линиями с очень высокой пропускной способностью. Если пакет предназначен для провайдера или другой компании, обслуживаемой магистральным оператором, он передается с магистрали на ближайший маршрутизатор, где происходит его отчуждение. Однако место назначения не обязательно будет относиться к данной магистрали — в мире их довольно много. Для того чтобы можно было перебросить пакет на другую магистраль, между ними существуют точки входа в сеть (Network Access Point, NAP). Они представляют собой специальные помещения, заполненные маршрутизаторами: каждую магистраль должен представлять по меньшей мере один маршрутизатор. Внутри этого помещения расположена также локальная сеть, объединяющая все находящееся в ней оборудование. Благодаря этому пакеты могут передаваться с маршрутизатора на маршрутизатор, то есть, фактически, с магистрали на магистраль. Кроме того, наиболее крупные магистрали связаны друг с другом не только через точки входа, но и напрямую. Это называется частной равноранговой связью.
19. Протокол TCP/IP основа построения INTERNET.
Силами, удерживающими части Интернета вместе, являются эталонная модель TCP/IP и стек протоколов TCP/IP.
Самый нижний (уровень IV) соответствует физическому и канальному уровням модели OSI. Этот уровень в протоколах ТСРIP не регламентируется, но поддерживает все популярные стандарты физического и канального уровня: для локальных сетей это Ethernet, Token Ring, FDDI, Fast Ethernet, lOOVG-AnyLAN, для глобальных сетей - протоколы соединений "точка-точка" SLIP и РРР, протоколы территориальных сетей с коммутацией пакетов Х.25, frame relay. Разработана также специальная спецификация, определяющая использование технологии ATM в качестве транспорта канального уровня. Обычно при появлении новой технологии локальных или глобальных сетей она быстро включается в стек ТСРIР за счет разработки соответствующего RFC, определяющего метод инкапсуляции пакетов IP в ее кадры.
Следующий уровень (уровень III) - это уровень межсетевого взаимодействия, который занимается передачей пакетов с использованием различных транспортных технологий локальных сетей, территориальных сетей, линий специальной связи и т. п.
В качестве основного протокола сетевого уровня (в терминах модели OSI) в стеке используется протокол IP, который изначально проектировался как протокол передачи пакетов в составных сетях, состоящих из большого количества локальных сетей, объединенных как локальными, так и глобальными связями. Поэтому протокол IP хорошо работает в сетях со сложной топологией, рационально используя наличие в них подсистем и экономно расходуя пропускную способность низкоскоростных линий связи. Протокол IP является дейтаграммным протоколом, то есть он не гарантирует доставку пакетов до узла назначения, но старается это сделать.
К уровню межсетевого взаимодействия относятся и все протоколы, связанные с составлением и модификацией таблиц маршрутизации, такие как протоколы сбора маршрутной информации RIP (Routing Internet Protocol) и OSPF (Open Shortest Path First), а также протокол межсетевых управляющих сообщений ICMP (Internet Control Message Protocol). Последний протокол предназначен для обмена информацией об ошибках между маршрутизаторами сети и узлом -источником пакета. С помощью специальных пакетов ICMP сообщается о невозможности доставки пакета, о превышении времени жизни или продолжительности сборки пакета из фрагментов, об аномальных величинах параметров, об изменении маршрута пересылки и типа обслуживания, о состоянии системы и т.п.
Следующий уровень (уровень II) называется основным. На этом уровне функционируют протокол управления передачей TCP (Transmission Control Protocol) и протокол дейтаграмм пользователя UDP (User Datagram Protocol). Протокол TCP обеспечивает надежную передачу сообщений между
удаленными прикладными процессами за счет образования виртуальных соединений. Протокол UDP обеспечивает передачу прикладных пакетов дейтаграммным способом, как и IP, и выполняет только функции связующего звена между сетевым протоколом и многочисленными прикладными процессами.
Верхний уровень (уровень I) называется прикладным. За долгие годы использования в сетях различных стран и организаций стек ТСРЛР накопил большое количество протоколов и сервисов прикладного уровня. К ним относятся такие широко используемые протоколы, как протокол копирования файлов FTP, протокол эмуляции терминала telnet, почтовый протокол SMTP, используемый в электронной почте сети Internet, гипертекстовые сервисы доступа к удаленной информации, такие как WWW и многие другие. Остановимся несколько подробнее на некоторых из них.
Протокол пересылки файлов FTP (File Transfer Protocol) реализует удаленный доступ к файлу. Для того, чтобы обеспечить надежную передачу, FTP использует в качестве транспорта протокол с установлением соединений - TCP. Кроме пересылки файлов протокол FTP предлагает и другие услуги. Так, пользователю предоставляется возможность интерактивной работы с удаленной машиной, например, он может распечатать содержимое ее каталогов. Наконец, FTP выполняет аутентификацию пользователей. Прежде, чем получить доступ к файлу, в соответствии с протоколом пользователи должны сообщить свое имя и пароль. Для доступа к публичным каталогам FTP-архивов Internet парольная аутентификация не требуется, и ее обходят за счет использования для такого доступа предопределенного имени пользователя Anonymous.
В стеке ТСРЛР протокол FTP предлагает наиболее широкий набор услуг для работы с файлами, однако он является и самым сложным для программирования. Приложения, которым не требуются все возможности FTP, могут использовать другой, более экономичный протокол - простейший протокол пересылки файлов TFTP (Trivial File Transfer Protocol). Этот протокол реализует только передачу файлов, причем в качестве транспорта используется более простой, чем TCP, протокол без установления соединения - UDP.
Протокол telnet обеспечивает передачу потока байтов между процессами, а также между процессом и терминалом. Наиболее часто этот протокол используется для эмуляции терминала удаленного компьютера. При использовании сервиса telnet пользователь фактически управляет удаленным компьютером так же, как и локальный пользователь, поэтому такой вид доступа требует хорошей зашиты. Поэтому серверы telnet всегда используют как минимум аутентификацию по паролю, а иногда и более мощные средства защиты, например, систему Kerberos.
Протокол SNMP (Simple Network Management Protocol) используется для организации сетевого управления. Изначально протокол SNMP был разработан для удаленного контроля и управления маршрутизаторами Internet, которые традиционно часто называют также шлюзами. С ростом популярности протокол SNMP стали применять и для управления любым коммуникационным оборудованием - концентраторами, мостами, сетевыми адаптерами и т.д. и т.п. Проблема управления в протоколе SNMP разделяется на две задачи.
Первая задача связана с передачей информации. Протоколы передачи управляющей информации определяют процедуру взаимодействия SNMP-агента, работающего в управляемом оборудовании, и SNMP-монитора, работающего на компьютере администратора, который часто называют также консолью управления. Протоколы передачи определяют форматы сообщений, которыми обмениваются агенты и монитор.
Вторая задача связана с контролируемыми переменными, характеризующими состояние управляемого устройства. Стандарты регламентируют, какие данные должны сохраняться и накапливаться в устройствах, имена этих данных и синтаксис этих имен. В стандарте SNMP
определена спецификация информационной базы данных управления сетью. Эта спецификация, известная как база данных МШ (Management Information Base), определяет те элементы данных, которые управляемое устройство должно сохранять, и допустимые операции над ними.
20. Логическая структура ЛВС. Одно и двух ранговые ЛВС.
Под логической структурой ЛВС понимается путь, по которому сигналы проходят из одной точки сети в другую.
С точки зрения топологии сеть может иметь:
- Шинную топологию;
- Кольцевую топологию;
- Звездообразную топологию;
- Полносвязная топология;
- Иерархическая топология;
С точки зрения администрирования:
- Одноранговая сеть, в которой каждый компьютер выполняет функции как сервера, так и клиента, причём каждый пользователь самостоятельно управляет ресурсами своего компьютера;
- Двухранговая сеть (клиент/сервер), в которой функции администрирования сосредоточены на центральном компьютере со специальной сетевой операционной системой, при этом на центральном компьютере выполняется аутентификация пользователей, паролей и другой регистрационной информации для регистрации пользователей и предоставления им доступа к ресурсам.
-
Одноранговые сети
Двухранговые сети
Преимущества
Меньшая стоимость реализации
Не требует специальной сетевой операционной системы
Не нужна должность сетевого администратора
Обеспечивает большую безопасность
Легче управлять большой сетью вследствие централизации функций администрирования
Позволяет создавать резервные копии всех данных в одном центре
Недостатки
Ограниченные возможности наращивания, вследствие резкого усложнения задач администрирования
Каждый пользователь должен уметь выполнять функции администрирования
Меньшая безопасность
Совместное использование ресурсов всеми компьютерами отрицательно влияет на производительность
Дорогое (лицензионное ) программное обеспечение – специальная сетевая операционная система Windows NT/2000 Server или Novell NetWare
Более дорогое и производительное оборудование серверного компьютера
Нужен профессиональный администратор
Опасность краха всей системы при выходе из строя сервера, при этом данные окажутся недоступными для всех пользоваетелей.
Несколько типов серверов:
- Файловые серверы (хранит файлы данных);
- Серверы печати;
- Серверы приложений;
- Регистрационные серверы (контроллеры доменов, служат для обеспечения безопасности баз данных). Содержат информацию об учётных записях пользователей. Осуществляет проверку прав доступа пользователя к БД и управляет доступом к сети и её ресурсам;
- Серверы Web;
- Серверы электронной почты;
- Серверы удалённого доступа;
И многие другие не менее полезные серверы….
21. WWW - всемирная паутина. История возникновения принципы построения и организации.
Для многих Internet и World Wide Web – синонимы. В свою очередь WWW является лишь компонентом Internet и в свою очередь состоит из:
- HTTP (Hypertext Transfer Protocol – протокол передачи гипертекста);
- HTML;
- Web-серверы;
- DNS (Domain Name Service);
- Web-браузеры;
- FTP (File Transfer Protocol).
Краткая история:
1945 – Венневар Буш написал статью об устройстве расширения памяти, которое поддерживало ссылки между документами;
1960-е – Даг Энгельбарт сделал прототип “oNLineSystem” (NLS), которая поддерживала просмотр гипертекста (браузинг), электронную почту и т.д. Параллельно ведуться возможности использования гипертекста;
1980 – Тим Бернерс Ли, в процессе работы в Церне написал программу , которая позволяла делать ссылки между различными узлами. Каждый узел имел название, тип, и список двунаправленных ссылок.
Март 1989 – Тим Б.Л. написал статью «Гипертекст и Церн».
1990 – босс Тима даёт ему задание написать глобальную гипертекстовую систему. Далее ведётся работа над пользовательским интерфейсом и в этом же году появляется первая веб-страница.
1991 – сделан первый полнофункциональный браузер;
1992 – распространение библиотеки, поддерживающей работу с WWW;
1993 – активное появление HTTP – серверов
Вообще говоря, WWW – это компонент Internet, основной задачей которого является предоставление удобного интерфейса для взаимодействия с сетью.
Принцип работы следующий:
Существует язык HTML, на котором можно описывать Web-страницы: оформлять их, добавлять рисунки, ссылки, форматировать текст и т.д. Для передачи данных, написанных на языке HTML, используется протокол HTTP. В свою очередь на клиенте, просматривающем страницу, устанавливается Web-браузер, способный интерпретировать HTML файлы, а на сервере, устанавливается Web-сервер, который хранит, либо генерирует Web-страницы. Учитывая, что Web-страницы размещены в Интернет, следует учесть адресацию узлов этой сети. Для удобства была разработана система DNS, которая позволяет строить иерархические символьные пути, состоящие из слов, разделённых точками. Которые затем, посредством поиска, преобразуются в IP-адрес узла, к которому осуществляется доступ.
Каждый провайдер имеет свой DNS-сервер. Поэтому пользователь, при обращении по какому-либо адресу начинает со своего DNS-сервера. Рассмотрим пример:
Пусть провайдер имеет связь с DNS-сервером tamdam.aloha.ru, а требуется получить доступ к страничке webmoney.ru. Происходит поиск этого имени на текущем DNS-сервере, не найден адрес => подаём запрос серверу более высокого уровня aloha.ru. Он тоже такой адрес не знает, обращаемся к ru, а он в свою очередь знает этот адрес.
FTP используется для загрузки произвольных файлов.
22. Логическая структура ЛВС. Файловые серверы и серверы приложений.
Под логической структурой ЛВС понимается путь, по которому сигналы проходят из одной точки сети в другую.
С точки зрения топологии сеть может иметь:
- Шинную топологию;
- Кольцевую топологию;
- Звездообразную топологию;
- Полносвязная топология;
- Иерархическая топология;
С точки зрения администрирования:
- Одноранговая сеть, в которой каждый компьютер выполняет функции как сервера, так и клиента, причём каждый пользователь самостоятельно управляет ресурсами своего компьютера;
- Двухранговая сеть (клиент/сервер), в которой функции администрирования сосредоточены на центральном компьютере со специальной сетевой операционной системой, при этом на центральном компьютере выполняется аутентификация пользователей, паролей и другой регистрационной информации для регистрации пользователей и предоставления им доступа к ресурсам.
Файловые серверы – хранят на себе файлы различных пользователей. Файловый сервер позволяет организовать централизованное хранилище разделяемых данных всех пользователей сети. При этом достаточно легко назначить права доступа к различным данным для различных пользователей (администрирование).
Сервер приложений – обычно хранит серверную часть приложений (может хранить и всё приложение), что позволяет сэкономить на затратах на клиентское оборудование (тонкие клиенты). Клиент содержит лишь небольшую клиентскую часть ПО, которая в основном посылает запросы серверной части, которая и осуществляет обработку данных и посылает на клиент уже результат. Также подобная схема упрощает конфигурирование ПО, позволяет иметь общую версию ПО, а также позволяет модернизировать ПО лишь в одном месте.
Также серверы приложений используются для организации трёхзвенной структуры для работы с базами данных, которая считается на сегодняшний день оптимальной.
23. Протоколы HTTP и FTP - основные средства нижнего уровня в WWW.
Основным протоколом Web является HTTP. Протокол HTTP определяет, как обмениваются файлы Web (текстовые, графические, аудио-, видеоданными и т.д.). HTTP – протокол прикладного уровня. Стандарты HTTP разработаны организацией IETF (Internet Engineering Task Force), текущая версия 1.1.
Как следует из названия, HTTP используется для обмена файлами гипертекста. Гипертекстовые файлы могут содержать связи с другими файлами или с другими фрагментами текста в том же файле. На Web-сервере выполняется служебная программа HTTP, или демон, которая обслуживает запросы HTTP. Эти запросы передаются на сервер клиентскими программами HTTP, т.е. Web-браузерами.
При наборе адреса или выборе гиперссылки, браузер передаёт по этому адресу запрос на Web-Сервер. Сервер обрабатывает запрос и возвращает браузеру запрошенный ресурс, либо возвращает код ошибки.
FTP – используется для передачи файлов между компьютерами, на которых могут быть установлены разные операционные системы или платформы. Программное обеспечение FTP-сервера выполняется на компьютере, передающем файлы, а клиентская программа FTP используется для организации соединения и загрузки файлов с сервера. Клиентская программа FTP можно вызвать из командной строки, а можно воспользоваться встроенной поддержкой в большинство браузеров или других утилит (Internet Explorer, Windows Commander и т.д.).