Прокладка кабелей от одной рабочей станции до другой может быть довольно сложной и дорогостоящей, особенно если географически рабочие станции расположены далеко от кольца (например, в линию).
Сообщения циркулируют регулярно по кругу. Рабочая станция посылает по определенному конечному адресу информацию, предварительно получив из кольца запрос. Пересылка сообщений является очень эффективной, так как большинство сообщений можно отправлять “в дорогу” по кабельной системе одно за другим. Очень просто можно сделать кольцевой запрос на все станции. Продолжительность передачи информации увеличивается пропорционально количеству рабочих станций, входящих в вычислительную сеть.
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. Неисправности в кабельных соединениях локализуются легко.
Подключение новой рабочей станции требует кратко срочного выключения сети, так как во время установки кольцо должно быть разомкнуто. Ограничения на протяженность вычислительной сети не существует, так как оно, в конечном счете, определяется исключительно расстоянием между двумя рабочими станциями.
Структура логической кольцевой цепи
Специальной формой кольцевой топологии является логическая кольцевая сеть. Физически она монтируется как соединение звездных топологий. Отдельные звезды включаются с помощью специальных коммутаторов (англ. Hub -концентратор), которые по-русски также иногда называют “хаб”. В зависимости от числа рабочих станций и длины кабеля между рабочими станциями применяют активные или пассивные концентраторы. Активные концентраторы дополнительно содержат усилитель для подключения от 4 до 16 рабочих станций. Пассивный концентратор является исключительно разветвительным устройством (максимум на три рабочие станции). Управление отдельной рабочей станцией в логической кольцевой сети происходит так же, как и в обычной кольцевой сети. Каждой рабочей станции присваивается соответствующий ей адрес, по которому передается управление (от старшего к младшему и от самого младшего к самому старшему). Разрыв соединения происходит только для нижерасположенного (ближайшего) узла вычислительной сети, так что лишь в редких случаях может нарушаться работа всей сети.
Шинная топология
При шинной топологии среда передачи информации представляется в форме коммуникационного пути, доступного для всех рабочих станций, к которому они все должны быть подключены. Все рабочие станции могут непосредственно вступать в контакт с любой рабочей станцией, имеющейся в сети.
Рабочие станции в любое время, без прерывания работы всей вычислительной сети, могут быть подключены к ней или отключены. Функционирование вычислительной сети не зависит от состояния отдельной рабочей станции.
2.3 Сетевые операционные системы для локальных сетей
Основное направление развития современных Сетевых Операционных Систем (Network Operation System - NOS ) - перенос вычислительных операций на рабочие станции, создание систем с распределенной обработкой данных. Это в первую очередь связано с ростом вычислительных возможностей персональных компьютеров и все более активным внедрением мощных многозадачных операционных систем: OS/2, Windows NТ, Windows 95. Кроме этого внедрение объектно-ориентированных технологий (ОLЕ, DСЕ, IDAPI) позволяет упростить организацию распределенной обработки данных. В такой ситуации основной задачей NOS становится объединение неравноценных операционных систем рабочих станций и обеспечение транспортного уровня для широкого круга задач: обработка баз данных, передача сообщений, управление распределенными ресурсами сети (directoгу/namе service).
В современных NOS применяют три основных подхода к организации управления ресурсами сети.
Первый - это Таблицы Объектов (Bindery). Используется в сетевых операционных системах NetWare. Такая таблица находится на каждом файловом сервере сети. Она содержит информацию о пользователях, группах, их правах доступа к ресурсам сети (данным, сервисным услугам и т.п.). Такая организация работы удобна, если в сети только один сервер. В этом случае требуется определить и контролировать только одну информационную базу. При расширении сети, добавлении новых серверов объем задач по управлению ресурсами сети резко возрастает. Администратор системы вынужден на каждом сервере сети определять и контролировать работу пользователей. Абоненты сети, в свою очередь, должны точно знать, где расположены те или иные ресурсы сети, а для получения доступа к этим ресурсам - регистрироваться на выбранном сервере. Конечно, для информационных систем, состоящих из большого количества серверов, такая организация работы не подходит.
Второй подход используется в LANServer и LANMahager - Структура Доменов (Domain). Все ресурсы сети и пользователи объединены в группы. Домен можно рассматривать как аналог таблиц объектов (bindery), только здесь такая таблица является общей для нескольких серверов, при этом ресурсы серверов являются общими для всего домена. Поэтому пользователю для того чтобы получить доступ к сети, достаточно подключиться к домену (зарегистрироваться), после этого ему становятся доступны все ресурсы домена, ресурсы всех серверов и устройств, входящих в состав домена. Однако и с использованием этого подхода также возникают проблемы при построении информационной системы с большим количеством пользователей, серверов и, соответственно, доменов. Например, сети для предприятия или большой разветвленной организации. Здесь эти проблемы уже связаны с организацией взаимодействия и управления несколькими доменами, хотя по содержанию они такие же, как и в первом случае.
Третий подход - Служба Наименований Директорий или Каталогов (Directory Name Services - DNS) лишен этих недостатков. Все ресурсы сети: сетевая печать, хранение данных, пользователи, серверы и т.п. рассматриваются как отдельные ветви или директории информационной системы. Таблицы, определяющие DNS, находятся на каждом сервере. Это, во-первых, повышает надежность и живучесть системы,
а во-вторых, упрощает обращение пользователя к ресурсам сети. Зарегистрировавшись на одном сервере, пользователю становятся доступны все ресурсы сети. Управление такой системой также проще, чем при использовании доменов, так как здесь существует одна таблица, определяющая все ресурсы сети, в то время как при доменной организации необходимо определять ресурсы, пользователей, их права доступа для каждого домена отдельно.
3 Глобальные компьютерные сети. Коротко про Internet.
Internet это сеть, протянутая по всему земному шару, в которой масса серверов с подключенными миллионами пользователей.
World Wide Web
Большую часть времени пользователи Internet пропадают в дебрях World Wide Web (чаще просто Web или WWW), так называемой Всемирной паутины. Web — это куча Web-серверов, на которых хранятся данные, для удобства работы выполненные в виде текстовых и/или графических страниц с гипертекстовыми ссылками на другие страницы или Web-серверы. Если ссылка вас заинтересовала, то можете перейти на нужную страницу, где бы она ни находилась, — совсем рядом или на другом конце земного шара. В этом преимущество WWW: перед вами огромное структурированное хранилище данных, но вас совершенно не трогает, где оно находится и как организовано. Например, вы обнаружили сервер
журнала, в котором черным по белому (или зеленым по серому) расхвален замечательный новый компьютер фирмы X. Наверняка где-нибудь рядом найдется ссылка, по которой можно перебраться на сервер самой фирмы X, чтобы узнать побольше о ее компьютерах. Точно так же можно вернуться на предыдущую просмотренную вами страницу и даже поставить закладку, а затем когда-нибудь обратиться к ней.
Если представить себе, как подключены различные Web-серверы и выполнены ссылки с одной страницы на другую, то становится понятно название, потому что это и впрямь выглядит как сложная невидимая электронная паутина.
Серверы Web
Серверы Web — это специальные компьютеры, на которых хранятся страницы с информацией и которые обрабатывают запросы от других машин. Когда вы попадаете на какой-либо сервер Web, последний посылает вам страницу с данными. На вашем компьютере специальная программа — браузер — преобразует полученный документ в удобный для чтения и просмотра вид и отображает информацию на экране.
Как правило, каждый сервер Web установлен в какой-либо фирме или организации, что обусловливает специфичность информации на каждом из них. Если владелец сервера — компания, строящая самолеты, то, естественно, вы не найдете на ее Web-страницах рецепты рождественских блюд. Но зато вы можете быть уверены, что, посетив сервер агентства NASA, вы обязательно обнаружите что-нибудь про космос. Хотя в WWW встречаются и форменные свалки, на которых, если покопаться, можно отыскать методику создания атомной бомбы или последнюю версию компьютерного покера с раздеванием. Такие серверы, как правило, "разделяемые" (shared), т. е. на них публикуют свои данные различные люди и организации. Это самый дешевый способ представить свою информацию для обозрения другими людьми.
Серверы FTP
FTP-серверы можно представить себе как склады различных файлов и программ, хранящихся в виде архивов. На них можно найти полезные бесплатные или очень дешевые условно-бесплатные утилиты, программы, картинки и проч. Если вы подключились к Internet, то FTP-серверы будут доступны для вас.
Электронная почта
Электронная почта — одна из самых полезных вещей, которые только были придуманы. С ее помощью вы можете посылать и получать письма на свой компьютер, печатать и отсылать ответы. Время пересылки подобного письма — обычно считанные минуты (иногда, правда, часы), в течение которых оно пройдет через десятки компьютеров, расположенных на пути к получателю. Каждый абонент электронной почты имеет свой уникальный адрес, по которому ему можно посылать электронные депеши.